Aufgaben:Aufgabe 4.3: Iterative Decodierung beim BSC: Unterschied zwischen den Versionen

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[[Datei:P_ID2987__KC_A_4_3_v1.png|right|frame|BSC–Modell und mögliche Empfangswerte]]
 
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Wir betrachten in dieser Aufgabe zwei Codes:
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* den Single Parity–Code  ⇒  [[SPC (3, 2, 2)]]:
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:$$\underline{x} = \big (\hspace{0.05cm}(0, 0, 0), \hspace{0.1cm}
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(0, 1, 1), \hspace{0.1cm}
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(1, 0, 1), \hspace{0.1cm}
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(1, 1, 0) \hspace{0.05cm} \big )
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\hspace{0.05cm}, $$
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* den Wiederholungscode  ⇒  [[RC (3, 1, 3]]:
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:$$\underline{x} = \big (\hspace{0.05cm}(0, 0, 0), \hspace{0.1cm}
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(1, 1, 1)  \hspace{0.05cm} \big )
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\hspace{0.05cm}.$$
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Der Kanal wird auf Bitebene durch das [[BSC–Modell]] beschrieben. Entsprechend der Grafik gilt dabei:
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:$${\rm Pr}(y_i \ne x_i) \hspace{-0.15cm} \ = \  \hspace{-0.15cm}\varepsilon = 0.269\hspace{0.05cm},$$
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:$${\rm Pr}(y_i = x_i) \hspace{-0.15cm} \ = \ \hspace{-0.15cm}1-\varepsilon = 0.731\hspace{0.05cm}.$$
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Hierbei bezeichnet $\epsilon$ die Verfälschungswahrscheinlichkeit.
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Bis auf die letzte Teilaufgabe wird stets von folgendem Empfangswert ausgegangen:
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:$$\underline{y} = (0, 1, 0) =\underline{y}_2
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\hspace{0.05cm}. $$
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Die hier gewählte Indizierung aller möglichen Empfangsvektoren kann der Grafik entnommen werden. Der meist betrachtete Vektor $\underline{y}_2$ ist hierbei rot hervorgehoben. Für die Teilaufgabe (6) gilt dann:
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:$$\underline{y} = (1, 1, 0) =\underline{y}_6
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\hspace{0.05cm}. $$
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Zur Decodierung sollen in der Aufgabe untersucht werden:
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* die [[Syndromdecodierung]], die bei den hier betrachteten Codes als <i>Hard Decision Maximum Likelihood Detection</i> (HD&ndash;ML) vornimmt. <i>Hinweis:</i> Softwerte liegen beim BSC nicht vor.
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* die symbolweise [[Soft&ndash;in Soft&ndash;out Decodierung]] (SISO) entsprechend dieses Abschnitts.
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''Hinweise:''
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* Die Aufgabe bezieht sich auf das Kapitel [[...]].
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* Das vom Decoder ausgewählte Codewort wird in den Fragen mit $\underline{z}$ bezeichnet.
  
  

Version vom 6. Dezember 2017, 22:22 Uhr

BSC–Modell und mögliche Empfangswerte

Wir betrachten in dieser Aufgabe zwei Codes:

$$\underline{x} = \big (\hspace{0.05cm}(0, 0, 0), \hspace{0.1cm} (0, 1, 1), \hspace{0.1cm} (1, 0, 1), \hspace{0.1cm} (1, 1, 0) \hspace{0.05cm} \big ) \hspace{0.05cm}, $$
$$\underline{x} = \big (\hspace{0.05cm}(0, 0, 0), \hspace{0.1cm} (1, 1, 1) \hspace{0.05cm} \big ) \hspace{0.05cm}.$$


Der Kanal wird auf Bitebene durch das BSC–Modell beschrieben. Entsprechend der Grafik gilt dabei:

$${\rm Pr}(y_i \ne x_i) \hspace{-0.15cm} \ = \ \hspace{-0.15cm}\varepsilon = 0.269\hspace{0.05cm},$$
$${\rm Pr}(y_i = x_i) \hspace{-0.15cm} \ = \ \hspace{-0.15cm}1-\varepsilon = 0.731\hspace{0.05cm}.$$

Hierbei bezeichnet $\epsilon$ die Verfälschungswahrscheinlichkeit.

Bis auf die letzte Teilaufgabe wird stets von folgendem Empfangswert ausgegangen:

$$\underline{y} = (0, 1, 0) =\underline{y}_2 \hspace{0.05cm}. $$

Die hier gewählte Indizierung aller möglichen Empfangsvektoren kann der Grafik entnommen werden. Der meist betrachtete Vektor $\underline{y}_2$ ist hierbei rot hervorgehoben. Für die Teilaufgabe (6) gilt dann:

$$\underline{y} = (1, 1, 0) =\underline{y}_6 \hspace{0.05cm}. $$

Zur Decodierung sollen in der Aufgabe untersucht werden:

  • die Syndromdecodierung, die bei den hier betrachteten Codes als Hard Decision Maximum Likelihood Detection (HD–ML) vornimmt. Hinweis: Softwerte liegen beim BSC nicht vor.
  • die symbolweise Soft–in Soft–out Decodierung (SISO) entsprechend dieses Abschnitts.


Hinweise:

  • Die Aufgabe bezieht sich auf das Kapitel ....
  • Das vom Decoder ausgewählte Codewort wird in den Fragen mit $\underline{z}$ bezeichnet.


Fragebogen

1

Multiple-Choice

correct
false

2

Input-Box Frage

$xyz \ = \ $

$ab$


Musterlösung

(1)  (2)  (3)  (4)  (5)