CN104716966A - 一种基于二分法的rs码码字起点的快速盲识别方法 - Google Patents

Abstract

一种基于二分法的RS码码字起点的快速盲识别方法,属于通信系统中的码字识别技术领域。该方法以线性矩阵分析法为基础，在已知输出RS码的等价二进制线性分组长度ng(ng＝m*n，m为RS码的阶数,n为RS码的码字长度)的条件下，对所需遍历的数据读取偏移量区间[0,ng)，先根据0偏移量处的秩和(ng-1)偏移量处的秩的大小关系进行比较判断，进而再具体二分处理，初步确定起点所在的子区间，最后对确定的子区间进行遍历线性矩阵分析，找到秩最小的偏移量处即为码字起点。该发明方法大大减少了遍历次数，提高了码字起点识别速度。本发明适用于智能通信，信息处理等领域。

Description

一种基于二分法的RS码码字起点的快速盲识别方法

技术领域

本发明涉及数字通信系统中一种基于二分法的RS码码字起点的快速盲识别方法，适用于智能通信，信息处理等领域。

背景技术

RS码在现代通信中应用非常广泛，随着数字通信技术的发展，越来越多的领域都会产生对RS码盲识别技术的需求，RS码盲识别技术也成为当今通信研究的前沿领域。

RS码是一种多进制的线性分组码，在(n,k)RS码中，输入的信息分成(m*k)比特一组，每组包括k个符号，每个符号由m比特组成。(n,k)RS码的纠错能力为t＝(n-k)/2，最小码距为d＝2*t+1。在所有的(n,k)线性分组码中，RS码的最小码距是最大的，所以RS码的纠错能力是最强的。因此，RS码也早已应用到无线通信、深空通信、军事通信和数字电视等众多领域。正确的识别出RS码的编码参数在电子对抗和技术侦查等领域有着重要的意义。

假设RS码的码字长度为n，码字阶数为m，故一般输出RS码的等价二进制线性分组长度ng＝m*n,识别RS码码字起点即识别获得的码流中某个完整的输出码长的起点。本发明采用计算机软件模拟的方式实现输出块起点识别，实施过程中首先用软件模拟上述经典RS码编码过程，将码字保存在文件中，识别时从文件中读取数据进行盲识别。

针对张永光、楼才义著，电子工业出版社出版的《信道编码及其识别分析》中提出的线性矩阵分析法，该方法对数据读取起点分别为i(i＝1,2,L,ng-1)的(ng+10)×ng分析矩阵遍历化简求秩r(i)，最小的r(i)对应的i即为码字起点，当输出码长较大时，分析矩阵的维数和遍历的次数均变大，识别码字起点耗时巨大。

发明内容

为了克服传统码字起点识别速度慢的问题，本发明提出了较为通用且运算量小的一种基于二分法的RS码码字起点的快速盲识别方法。本发明以线性矩阵分析法为基础，在已知输出RS码的等价二进制线性分组长度ng的条件下，对所需遍历的偏移量区间[0,ng)，先根据0偏移量处的秩和(ng-1)偏移量处的秩的大小关系进行比较判断，进而再具体二分处理，以确定起点所在的子区间，最后对确定的子区间进行遍历线性矩阵分析，找到秩最小的偏移量处即为码字起点。

本发明方法采用的技术方案如下：

一种基于二分法的RS码码字起点的快速盲识别方法，由计算机进行识别，采用先确定偏移量所在子区间，再对子区间进行遍历的方法对RS码码字起点进行快速识别，该方法步骤如下：

1)通过计算将需遍历的数据读取偏移量区间[0,ng)平均分成两段，分别计算偏移量为0、和(ng-1)处分析矩阵的秩，其中ng为输出RS码的等价二进制线性分组长度，比较偏移量为0和(ng-1)这两处秩的大小关系可得：

①r(0)＜r(ng-1)，

②r(0)＞r(ng-1)，

③r(0)＝r(ng-1)；

其中r(0)表示偏移量为0处分析矩阵的秩,r(ng-1)表示偏移量为(ng-1)处分析矩阵的秩；

2)由步骤1)的关系式①可知分析矩阵在偏移量为0处分析矩阵的秩小于偏移量为(ng-1)处的秩，此时比较r(0)和的大小，若则此时遍历子区间为若则此时遍历子区间为其中表示偏移量为处分析矩阵的秩；

3)由步骤1)的关系式②可知分析矩阵在偏移量为0处的秩大于偏移量为(ng-1)处的秩，此时比较和(ng-1)的大小，若则此时遍历子区间为如若则此时遍历子区间为

4)由步骤1)的关系式③可知分析矩阵在偏移量为0处的秩等于偏移量为(ng-1)处的秩，此时比较r(0)和的大小，若则此时在偏移量为处同时向前遍历至和向后遍历至处，根据秩的关系可知最小秩点为此点即为当前RS码所对应的起点，其中分别表示偏移量为处分析矩阵的秩；

5)若则计算偏移量为处分析矩阵的秩比较r(0)和的大小，若此时在偏移量为处同时向前遍历至和向后遍历至处，由秩的关系可知最小秩点为此点即为当前RS码所对应的起点，其中分别表示偏移量为处分析矩阵的秩；

6)若则计算偏移量为处分析矩阵的秩比较r(0)和的大小，若此时在偏移量为处同时向前遍历至和向后遍历至处，由秩的关系可知最小秩点为此点即为当前RS码所对应的起点，其中分别表示偏移量为处分析矩阵的秩；

7)若则从偏移量0处开始遍历至r(i)≠r(0)处，此时判断数值i的大小范围得：

①若则此时的子区间为

②若则此时的子区间为

③若则此时的子区间为

④若则此时的子区间为[i,ng-1]；

8)由步骤2)、3)、7)得到需遍历的子区间，在子区间内进行线性矩阵分析法的起点识别，即遍历子区间内的偏移量，求得分析矩阵的秩值，秩值最小时的点即为当前RS码所对应的起点。

本发明方法大大减少了遍历次数，提高了码字起点识别速度。本发明适用于智能通信，信息处理等领域。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明，但不限于此。

实施例：

一种基于二分法的RS码码字起点的快速盲识别方法，由计算机进行识别，采用先确定偏移量所在子区间，再对子区间进行遍历的方法对RS码码字起点进行快速识别，该方法步骤如下：

1)通过计算将需遍历的数据读取偏移量区间[0,ng)平均分成两段，分别计算偏移量为0、和(ng-1)处分析矩阵的秩，其中ng为输出RS码的等价二进制线性分组长度，比较偏移量为0和(ng-1)这两处秩的大小关系可得：

①r(0)＜r(ng-1)，

②r(0)＞r(ng-1)，

③r(0)＝r(ng-1)；

其中r(0)表示偏移量为0处分析矩阵的秩,r(ng-1)表示偏移量为(ng-1)处分析矩阵的秩；

2)由步骤1)的关系式①可知分析矩阵在偏移量为0处分析矩阵的秩小于偏移量为(ng-1)处的秩，此时比较r(0)和的大小，若则此时遍历子区间为若则此时遍历子区间为其中表示偏移量为处分析矩阵的秩；

3)由步骤1)的关系式②可知分析矩阵在偏移量为0处的秩大于偏移量为(ng-1)处的秩，此时比较和(ng-1)的大小，若则此时遍历子区间为如若则此时遍历子区间为

4)由步骤1)的关系式③可知分析矩阵在偏移量为0处的秩等于偏移量为(ng-1)处的秩，此时比较r(0)和的大小，若则此时在偏移量为处同时向前遍历至和向后遍历至处，根据秩的关系可知最小秩点为此点即为当前RS码所对应的起点，其中分别表示偏移量为处分析矩阵的秩；

5)若则计算偏移量为处分析矩阵的秩比较r(0)和的大小，若此时在偏移量为处同时向前遍历至和向后遍历至处，由秩的关系可知最小秩点为此点即为当前RS码所对应的起点，其中分别表示偏移量为处分析矩阵的秩；

6)若则计算偏移量为处分析矩阵的秩比较r(0)和的大小，若此时在偏移量为处同时向前遍历至和向后遍历至处，由秩的关系可知最小秩点为此点即为当前RS码所对应的起点，其中分别表示偏移量为处分析矩阵的秩；

7)若则从偏移量0处开始遍历至r(i)≠r(0)处，此时判断数值i的大小范围得：

①若则此时的子区间为

②若则此时的子区间为

③若则此时的子区间为

④若则此时的子区间为[i,ng-1]；

8)由步骤2)、3)、7)得到需遍历的子区间，在子区间内进行线性矩阵分析法的起点识别，即遍历子区间内的偏移量，求得分析矩阵的秩值，秩值最小时的点即为当前RS码所对应的起点。

Claims (1)

1.一种基于二分法的RS码码字起点的快速盲识别方法，由计算机进行识别，采用先确定偏移量所在子区间，再对子区间进行遍历的方法对RS码码字起点进行快速识别，该方法步骤如下：

1)通过计算将需遍历的数据读取偏移量区间[0,ng)平均分成两段，分别计算偏移量为0、和(ng-1)处分析矩阵的秩，其中ng为输出RS码的等价二进制线性分组长度，比较偏移量为0和(ng-1)这两处秩的大小关系可得：

①r(0)＜r(ng-1)，

②r(0)＞r(ng-1)，

③r(0)＝r(ng-1)；

其中r(0)表示偏移量为0处分析矩阵的秩,r(ng-1)表示偏移量为(ng-1)处分析矩阵的秩；

2)由步骤1)的关系式①可知分析矩阵在偏移量为0处分析矩阵的秩小于偏移量为(ng-1)处的秩，此时比较r(0)和的大小，若则此时遍历子区间为若则此时遍历子区间为其中表示偏移量为处分析矩阵的秩；

3)由步骤1)的关系式②可知分析矩阵在偏移量为0处的秩大于偏移量为(ng-1)处的秩，此时比较和(ng-1)的大小，若则此时遍历子区间为如若 $r\left(\frac{\mathrm{ng}}{2}\right)\≥r(\mathrm{ng}-1),$ 则此时遍历子区间为

4)由步骤1)的关系式③可知分析矩阵在偏移量为0处的秩等于偏移量为(ng-1)处的秩，此时比较r(0)和的大小，若则此时在偏移量为处同时向前遍历至和向后遍历至处，根据秩的关系可知最小秩点为此点即为当前RS码所对应的起点，其中分别表示偏移量为处分析矩阵的秩；

5)若则计算偏移量为处分析矩阵的秩比较r(0)和的大小，若此时在偏移量为处同时向前遍历至和向后遍历至处，由秩的关系可知最小秩点为此点即为当前RS码所对应的起点，其中分别表示偏移量为处分析矩阵的秩；

6)若则计算偏移量为处分析矩阵的秩比较r(0)和的大小，若此时在偏移量为处同时向前遍历至和向后遍历至处，由秩的关系可知最小秩点为此点即为当前RS码所对应的起点，其中分别表示偏移量为处分析矩阵的秩；

7)若则从偏移量0处开始遍历至r(i)≠r(0)处，此时判断数值i的大小范围得：

①若则此时的子区间为

②若 $\frac{\mathrm{ng}}{4}<i<\frac{\mathrm{ng}}{2},$ 则此时的子区间为

③若 $\frac{\mathrm{ng}}{2}<i<\frac{3*\mathrm{ng}}{4},$ 则此时的子区间为

④若则此时的子区间为[i,ng-1]；

8)由步骤2)、3)、7)得到需遍历的子区间，在子区间内进行线性矩阵分析法的起点识别，即遍历子区间内的偏移量，求得分析矩阵的秩值，秩值最小时的点即为当前RS码所对应的起点。