matlab实现卷积编码'适合小白理解学习'

我是一个小白，需要使用到matlab实现卷积编码所以学了一下，看了一些帖子，写的不是特别直白，不是很适合小白学习，所以尝试着写一下。

卷积编码属于信道编码的一种，信道编码的作用是通过增加冗余来提高传输的准确性，当然这样会导致信息传输速率的下降。卷积码是一种前向纠错码，比一般的分组码可以拥有更好的性能，因为卷积编码输出的每个码即和当前输入数据有关，也和之前输入的数据有关。

一般我们用（n,k,L）来描述卷积码，即我们输入k个信息比特经过卷积码编成n个比特（n一定是大于k的，就是加进去了冗余来进行纠错），L是编码的约束长度。这个编码器由n个模2加法器和L*k-1级移位寄存器组成。这个时候小白多半是迷糊啦，这都是什么东西啊，我一开始也是这样似懂非懂。现在我给大家画个图，大家就懂了。

其中S是寄存器，带圈的加号是模二加法器，C是输出，如图是一个（2，1，3）卷积编码器，其中k = 1，n = 2，表示输入一个比特，输出两个比特。L = 3，表示输出不止与当前输入有关还和前L-1（3-1=2）个输入有关。 当然为什么C1 = S1+S3，C2 = S1+S2+S3呢？ 这是一种规则，对于不同的卷积编码器有不同的规则。

在maltab中有现成的函数来实现卷积编码。即：
trellis = poly2trellis(ConstraintLength，CodeGenerator);
code_data = convenc(P_data，trellis);

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一、trellis = poly2trellis(ConstraintLength，CodeGenerator);
首先我们来说一下这个函数：trellis = poly2trellis(ConstraintLength，CodeGenerator);
其中trellis是一个网格表，用来规定我们使用的卷积编码的规则（比如几输入、几输出、几个寄存器之类的东西，也就是我们前面说的为什么C1 = S1+S3，C2 = S1+S2+S3这类的。）

ConstraintLength是描述每一路输入的长度，CodeGenerator描述输入和模2加法器的连接关系（8进制计数）

这是我用的一个（2，1，7）卷积编辑器的例子

trellis = poly2trellis(7,[133 171])

可以看出这个7就是S1-S7，二进制1011011可以用八进制的133表示，二进制1111001可以用八进制171表示。1和0分别表示是否连接，连接用1表示，不连接用0表示。

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二、code_data=convenc(P_data,trellis)；
这个函数比较简单，其中P_data表示输入的二进制比特，trellis是上一个函数设置的网格规则，code_data表示输出的二进制比特，大家可以试验一下，输入1比特会输出2比特。

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所以用matlab实现卷积码还是蛮简单的，只需要这两个函数，一个制定规则，一个实现信道编码。我会后续给大家写一下卷积编码的解码过程！