تخمین پارامترهای کد RS در شرایط نویزی

نویسندگان

1 دانشگاه مالک اشتر تهران - دانشجوی دکترای مخابرات سیستم

2 دانشگاه مالک اشتر تهران - عضو هیئت علمی دانشکده برق و الکترونیک - دکترای مخابرات

3 دانشگاه مالک اشتر، مجتمع دانشگاهی برق و الکترونیک، دانشیار و هیئت علمی مخابرات سیستم

چکیده

این مقاله به مسئله تخمین پارامترهای کد RS در شرایط نویزی می‌پردازد. این مسئله درکاربردهای نظامی و همچنین طراحی گیرنده‌های رادیو-شناختی مطرح می‌شود. علیرغم کاربرد وسیع کدهای RS، تا کنون تنها چند روش معدود برای تخمین آن پیشنهاد شده است. اغلب این روش‌ها از پیچیدگی بالایی برخوردار بوده و تنها در نرخ‌های خطای پایین کارایی دارند. در این مقاله یک روش کاملا جدید، موثر و با پیچیدگی پایین برای تخمین کد RS پیشنهاد می‌شود. در این روش ابتدا طول کد و چندجمله‌ای اولیه و سپس طول پیام تعیین می‌شود. تعیین این پارامترها بر مبنای تشخیص کدهای یک مجموعه خاص انجام می‌شود. ویژگی اصلی این مجموعه، حضور کلمات کد ارسالی در تمام کدهای متعلق به آن است. در این مقاله آزمایشی برای تشخیص کدهای این مجموعه پیشنهاد می‌شود. در این آزمایش، بیت‌های بررسی توازن مجددا توسط بیت‌های پیام دریافتی محاسبه شده و با بیت‌های بررسی توازن دریافتی مقایسه می‌شوند. اگر اختلاف این بیت‌ها از مقدار حد آستانه کمتر باشد، حضور کد RS در مجموعه تایید می‌شود. در این مقاله دو حد آستانه مناسب برای این آزمایش پیشنهاد می‌شود. حد آستانه اول بر مبنای قاعده تصمیم‌گیری حداقل-بیشینه طراحی شده و به احتمال خطای کانال وابسته است. ولی حد آستانه دوم کاملا تجربی بوده و مستقل از خطای کانال است. نتایج شبیه‌سازی کارایی بالای این روش را تایید می‌کنند. به عنوان مثال این روش می‌تواند پارامترهای کد RS با طول 63 را تا نرخ خطای 4×10-3 به طور کامل تخمین بزند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Parameter Estimation of RS Code in Noisy Case

نویسندگان [English]

  • Ahmad Gholizadeh Soteh 1
  • Hamidreza Fatemi Mofrad 2
  • Hossein Khaleghli Bizaki 3
چکیده [English]

This paper studies the problem of binary RS code parameters estimation in noisy scenario. This problem comes to military applications as well as cognitive radio receivers design. Despite the widespread application of the RS codes, so far just a few methods have been proposed to solve it. Most of these have a high complexity and are effective only in the very low noise. This paper proposes a new, effective and low-complexity method to identify the RS code parameters. In this method, the code length and primitive polynomial and then message length is determined. The estimation of parameters is based on the identification of a special set. The main feature of this set is the presence of transmitted codewords in the all codes belonging to it. In this paper, a test is proposed to identify the set codes. In this test, the parity check bits are generated again by the received message bits, and then compared with the received parity check bits. If the number of bit differences is greater than the threshold, presence of RS code is verified in the set. In this paper, two appropriate thresholds are proposed. The first threshold is designed based on Minimax decision rule and is depended on the channel error. However, the second threshold is experimental and is independent of channel error. The simulation verifies the high performance of this method. For example, the method can perfectly estimate the parameters of RS code with length of 63 up to 4×10-3 error rate.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Cognitive Radio System
  • RS Code
  • Threshold Test
  • Parity Check bits
  • Primitive Polynomial
  • Algebraic Method