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利用扭曲的Reed-Solomon码构造两类极大距离可分纠缠辅助量子纠错码
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作者 潘鑫 高健 《电子与信息学报》 北大核心 2025年第10期3804-3813,共10页
随着量子通信和量子计算技术的飞速发展,高效量子纠错编码技术已成为保障量子系统可靠性的核心需求。传统量子纠错码在参数灵活性和最小距离约束方面存在显著局限性,难以适应复杂量子通信场景中的动态需求。该文基于扭曲的Reed-Solomon(... 随着量子通信和量子计算技术的飞速发展,高效量子纠错编码技术已成为保障量子系统可靠性的核心需求。传统量子纠错码在参数灵活性和最小距离约束方面存在显著局限性,难以适应复杂量子通信场景中的动态需求。该文基于扭曲的Reed-Solomon(TGRS)码,根据码长中i的奇偶性的不同具体讨论矩阵G G^(H)的秩,进一步通过分析该矩阵的秩确定厄米特正交包的维数,从而得到两类极大距离可分纠缠辅助量子纠错码(MDS EAQECCs)。研究发现,通过特定的扭曲操作,所构造的两类MDS EAQECCs不仅能够灵活调整码长,还能显著提升最小距离,突破了传统理论界限。此外,该文利用扭曲操作将两类MDS EAQECCs提升为最大纠缠态极大距离可分纠缠辅助量子纠错码(ME-MDS EAQECCs)。该文研究成果不仅为量子纠错码设计提供了更广泛的参数选择,还为动态量子通信场景中的高效纠错提供了理论支撑。 展开更多
关键词 纠缠辅助量子码 扭曲的reed-Solomon码 厄米特正交包
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多级混合极性Reed-Muller逻辑电路功耗优化
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作者 赵子豪 储著飞 +1 位作者 王伦耀 夏银水 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期615-624,共10页
针对多级混合极性Reed-Muller(MPRM)电路功耗优化问题,提出一种基于列表法和onset法的多级MPRM功耗优化算法.对于电路的各个割集,结合列表法和多输入AND/XOR门低功耗分解模型,遍历所有极性下的二级MPRM最优功耗函数;然后在二级MPRM函数... 针对多级混合极性Reed-Muller(MPRM)电路功耗优化问题,提出一种基于列表法和onset法的多级MPRM功耗优化算法.对于电路的各个割集,结合列表法和多输入AND/XOR门低功耗分解模型,遍历所有极性下的二级MPRM最优功耗函数;然后在二级MPRM函数的基础上,通过onset法得到多级MPRM函数,对其中的多输入AND/XOR门进行低功耗分解.在MCNC和EPFL测试集上的实验结果表明,与原电路相比,所提算法的平均功耗优化率达到49.90%和27.87%;与二级MPRM功耗优化算法相比,该算法的平均面积优化率为20.52%,平均功耗优化率达到21.24%. 展开更多
关键词 多级混合极性reed-Muller 功耗优化 逻辑综合
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一种改进的Reed译码算法 被引量:1
3
作者 陈瑾 王金龙 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第11期82-85,共4页
Reed算法是一种大数逻辑译码算法 ,它最初用于Reed Muller码 ,对很多大数逻辑可译码都是很有意义的。本文首先对Reed Muller码的编码原理及Reed译码算法进行分析 ,然后根据其编码原理 ,提出对Reed算法中校验和产生方法的一种改进方案 ,... Reed算法是一种大数逻辑译码算法 ,它最初用于Reed Muller码 ,对很多大数逻辑可译码都是很有意义的。本文首先对Reed Muller码的编码原理及Reed译码算法进行分析 ,然后根据其编码原理 ,提出对Reed算法中校验和产生方法的一种改进方案 ,最后对改进算法的有效性进行了分析。 展开更多
关键词 reed-MULLER码 reed算法 译码器
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无线传感器网络应用简单Reed-Solomon编码的低能耗和低时延可靠数据收集方案 被引量:14
4
作者 朱艺华 徐骥 +1 位作者 田贤忠 池凯凯 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第10期2106-2124,共19页
无线传感器网络的数据链路层和物理层通常采用低功率低数据率的IEEE 802.15.4标准,其节点由能量极为有限的电池供电,且无线链路易丢包,而且在无线传感器网络的一些应用中,需要在给定的时间内将数据汇集到基站,因此,设计一种节能、低时... 无线传感器网络的数据链路层和物理层通常采用低功率低数据率的IEEE 802.15.4标准,其节点由能量极为有限的电池供电,且无线链路易丢包,而且在无线传感器网络的一些应用中,需要在给定的时间内将数据汇集到基站,因此,设计一种节能、低时延且可靠的数据收集方案对无线传感器网络的应用极为重要.文中利用Reed-Solomon(RS)编码以提高数据传递可靠性,致力于将能耗、数据收集率、数据收集时延、数据包编码方案整合为一个优化问题;给出了简单RS码字即S-RS码字集合,证明了该码字集合中任何n个码字是线性独立的;详细叙述了基于S-RS码字集合以及段内编码和段间编码的数据收集策略即S-RS数据收集策略的具体步骤;利用概率论推导出了S-RS数据收集策略的总能耗、数据收集率和时延公式,并依此建立了时延和数据收集率约束下的能耗最小化这一优化问题.该优化问题可行解空间很小,可以通过穷举法获得最优解.通过求解该优化问题,节点能够设置最优的数据包编码和重传参数,使得在时延和数据收集率约束下能耗达到最小.数值分析与仿真表明,S-RS数据收集策略能够以较低的能耗达到较高数据收集率和较低时延要求.此外,可以利用导出的总能耗、数据收集率和时延,通过优化S-RS数据收集策略的参数,最大化数据收集率,最小化时延,也可以同时对总能耗、数据收集率和时延中的两者或三者进行优化. 展开更多
关键词 无线传感器网络 数据收集 节能 可靠性 时延 reed-Solomon编码 物联网
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Reed-Muller逻辑电路的功耗估算技术 被引量:3
5
作者 叶锡恩 干雪 夏银水 《浙江大学学报(理学版)》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期526-529,共4页
提出了一种Reed-Muller(RM)逻辑电路的功耗估算方法.将多输入AND/XOR门分解成由2输入AND/XOR门构成的树,采用信号的跳变密度和信号概率来计算内部节点信号的开关活动率,从而实现电路的功耗估算.实验结果表明:该方法得到的估算结果与电... 提出了一种Reed-Muller(RM)逻辑电路的功耗估算方法.将多输入AND/XOR门分解成由2输入AND/XOR门构成的树,采用信号的跳变密度和信号概率来计算内部节点信号的开关活动率,从而实现电路的功耗估算.实验结果表明:该方法得到的估算结果与电路实际功耗二者之间具有良好的线性关系. 展开更多
关键词 reed—Muller逻辑 功耗估算 信号概率 跳变 密度
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基于混合多值离散粒子群优化的混合极性Reed-Muller最小化算法 被引量:11
6
作者 卜登立 江建慧 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期361-367,共7页
针对布尔函数系统的混合极性Reed-Muller(Mixed-Polarity Reed-Muller,MPRM)最小化问题,该文提出了一种混合多值离散粒子群优化算法。为解决多样性损失,改善优化结果,兼顾算法的效率和精度,算法采用多群协同优化方法,并提出了概率变异... 针对布尔函数系统的混合极性Reed-Muller(Mixed-Polarity Reed-Muller,MPRM)最小化问题,该文提出了一种混合多值离散粒子群优化算法。为解决多样性损失,改善优化结果,兼顾算法的效率和精度,算法采用多群协同优化方法,并提出了概率变异更新、没有重复的更新以及群间重复最优变异3种更新和变异策略。实验结果表明,和模拟退火遗传算法相比,所构造算法能够在获得基本相同优化结果的同时,提高MPRM最小化的时间效率。 展开更多
关键词 数字电路 布尔函数系统 混合极性reed—Muller 多值离散粒子群优化 多群 更新和变异策略
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基于Reed-Solomon算法的RAID机制的设计与实现 被引量:2
7
作者 赵伟 莫国庆 +1 位作者 那宝玉 刘鹏 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2006年第11期2756-2758,共3页
为了满足海量信息存储可靠性的要求,提出了把Reed-Solomon算法应用到RAID系统中的方法,并给出了在Linux环境下系统实现的方案RSRAID。通过对系统性能及可靠性进行测试,并与其他RAID机制进行对比,证明系统具有良好的I/O性能和更高的可靠性。
关键词 海量存储 高可靠性 reed—Solomon 算法 RSRAID LINUX
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基于Reed-Solomon算法的PDF417码纠错研究 被引量:4
8
作者 郑河荣 冯晓斐 +1 位作者 熊丽荣 王天舟 《计算机工程与设计》 CSCD 2004年第11期1897-1899,共3页
PDF417二维条码采用Reed-Solomon码作为纠错码,很好地解决了因条码破损和污染造成的识读问题。在介绍PDF417二维条码和RS纠错码的基础上,详细阐述了RS码的译码原理,包括伴随式的计算、错误位置多项式的计算、错误位置的确定和错误值的... PDF417二维条码采用Reed-Solomon码作为纠错码,很好地解决了因条码破损和污染造成的识读问题。在介绍PDF417二维条码和RS纠错码的基础上,详细阐述了RS码的译码原理,包括伴随式的计算、错误位置多项式的计算、错误位置的确定和错误值的计算等。最后分析了RS码译码的算法复杂性。 展开更多
关键词 RS码 纠错码 译码 reed-SOLOMON码 算法复杂性 原理 错误位置多项式 PDF417码 条码 识读
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一种高速自适应Reed-Solomon译码结构及其VLSI优化实现 被引量:4
9
作者 邱昕 张浩 +2 位作者 亓中瑞 刘壹 陈杰 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期484-488,共5页
该文给出了一种自适应Reed-Solomon(RS)译码器结构。该结构可以自适应地处理长度变化的截短码编码数据块,适合于高速译码处理。该结构使译码处理不受数据块间隙长短的约束,既可以处理独立的编码数据块也可以处理连续发送的编码数据块。... 该文给出了一种自适应Reed-Solomon(RS)译码器结构。该结构可以自适应地处理长度变化的截短码编码数据块,适合于高速译码处理。该结构使译码处理不受数据块间隙长短的约束,既可以处理独立的编码数据块也可以处理连续发送的编码数据块。另外本译码器结构可以保证输出数据块间隔信息的完整性,满足无线通信和以太网中特殊业务的要求。本文还基于该结构对RS(255,239)译码器予以实现,该译码器经过Synopsys综合工具综合并用TSMC 0.18μm CMOS工艺实现,测试结果验证了该译码器的自适应功能和译码正确性,其端口处理速率可达1.6Gb/s。 展开更多
关键词 reed-SOLOMON 译码器 自适应译码 VLSI实现
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基于Reed-Solomon算法的QR码纠错编码 被引量:10
10
作者 黄宏博 肖峻岭 佟俐鹃 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期93-95,共3页
分析了Reed-Solomon算法原理和伽罗华域的基本运算规则,构造了算法和纠错编码的实现电路,并简要讨论了QR码的纠错能力。
关键词 reed-Solomon算法 QR码 纠错编码 通信
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固定极性Reed-Muller电路最佳延时极性搜索 被引量:6
11
作者 汪鹏君 王振海 +1 位作者 陈耀武 李辉 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期361-366,377,共7页
为优化固定极性Reed-Muller(FPRM)电路延时,提出一种适合中小规模FPRM电路的最佳延时极性搜索算法.该算法利用代数法化简某一极性下的FPRM表达式,利用类Huffman算法估计该FPRM电路延时,根据中小规模集成电路的特点结合极性转换技术穷尽... 为优化固定极性Reed-Muller(FPRM)电路延时,提出一种适合中小规模FPRM电路的最佳延时极性搜索算法.该算法利用代数法化简某一极性下的FPRM表达式,利用类Huffman算法估计该FPRM电路延时,根据中小规模集成电路的特点结合极性转换技术穷尽搜索延时最优的FPRM极性.对15个可编程逻辑阵列(PLA)格式MCNC Benchmark电路进行测试,结果表明:与其他2种FPRM表达式优化算法相比,与项数分别平均减少了24.3%和25%;与时序交互系统(SIS)优化后的电路相比,延时平均节省了22.2%. 展开更多
关键词 固定极性reed-Muller 代数化简 延时优化 极性搜索
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基于Galois域Reed-Solomon码的数据包层FEC编码软件实现 被引量:5
12
作者 胡飞 朱耀庭 朱光喜 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第3期57-64,共8页
本文提出一种基于Galois域Reed-Solomon码的数据包层FEC编码软件实现方法。文中利用Galois域的运算封闭性和Reed-Solomon码的变换特性解决了FEC编码等字长变换问题;通过查找表实现多项式运算,有效降低多项式运算的复杂度,提高了软件FEC... 本文提出一种基于Galois域Reed-Solomon码的数据包层FEC编码软件实现方法。文中利用Galois域的运算封闭性和Reed-Solomon码的变换特性解决了FEC编码等字长变换问题;通过查找表实现多项式运算,有效降低多项式运算的复杂度,提高了软件FEC编码的效率;文中还介绍了查找表的生成方法。实验表明,基于本文所提出的方法,能够用软件实现高效的数据包层FEC编/解码。 展开更多
关键词 FEC编码 reed-SOLOMON码 Galois域 软件实现 数据包层
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成分对温压成形Reed/Cu/PE复合材料性能的影响 被引量:1
13
作者 张红 梁盛 +1 位作者 吴庆定 袁光明 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第9期143-147,共5页
为进一步改善基于农林剩余物的木基复合粉末的温压成形综合性能,开发新型复合材料,以芦苇秆粉末(Reed)为基材、紫铜粉末(Cu)为强韧化因子、聚乙烯(PE)为紫铜粉末分散助剂,运用响应面试验法、三维立体数码显微镜、扫描电镜和电子万能材... 为进一步改善基于农林剩余物的木基复合粉末的温压成形综合性能,开发新型复合材料,以芦苇秆粉末(Reed)为基材、紫铜粉末(Cu)为强韧化因子、聚乙烯(PE)为紫铜粉末分散助剂,运用响应面试验法、三维立体数码显微镜、扫描电镜和电子万能材料实验机等方法和手段研究PE及Cu对温压成形Reed/Cu/PE复合材料性能的影响,对试件材料的性能与结构进行表征。结果表明:Reed/Cu/PE复合材料的最优温压成形工艺条件为,PE和Cu质量分数分别为10%和17%;制备的Reed/Cu/PE复合材料的静曲强度、表观硬度(HV)、吸水率和吸水厚度膨胀率分别达到了49.26、9.267 MPa、3.32%和4.35%。 展开更多
关键词 reed Cu PE复合材料 温压成形 响应面试验法 性能表征
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一种新的用于探测Pure Reed-Muller逻辑的算法 被引量:1
14
作者 叶锡恩 毛科益 夏银水 《浙江大学学报(理学版)》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期299-303,共5页
提出一种新的判断任意给定函数是否可由Pure Reed-Muller(PRM)逻辑来实现的探测算法,这对减少电路面积和降低功耗具有重要意义.该算法与相关文献相比,能在函数判断的同时完成表达式的给定,并适用于5变量以上的函数,且不增加其运算的复杂... 提出一种新的判断任意给定函数是否可由Pure Reed-Muller(PRM)逻辑来实现的探测算法,这对减少电路面积和降低功耗具有重要意义.该算法与相关文献相比,能在函数判断的同时完成表达式的给定,并适用于5变量以上的函数,且不增加其运算的复杂度.通过理论论证,给出了相应的判断条件和表达式的给定规则;最后通过Benchmark标准电路的测试,验证了本算法的正确性. 展开更多
关键词 PURE reed—Muller 探测算法 判断条件 给定规则
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基于Reed-Solomon码的Data Matrix条码纠错研究 被引量:2
15
作者 赖忠喜 占红武 《机电工程》 CAS 2009年第8期62-65,共4页
为了研究Data Matrix条码的纠错能力,首先介绍了Data Matrix条码的特点和Reed-Solomon码的基本概念;接着研究了Reed-Solomon码在Data Matrix二维条码中的应用,重点分析了Data Matrix二维条码中Reed-Solomon编、解码的基本原理与步骤,并... 为了研究Data Matrix条码的纠错能力,首先介绍了Data Matrix条码的特点和Reed-Solomon码的基本概念;接着研究了Reed-Solomon码在Data Matrix二维条码中的应用,重点分析了Data Matrix二维条码中Reed-Solomon编、解码的基本原理与步骤,并用C语言实现它的编、解码算法;最后对Reed-Solomon码的纠错能力进行了测试。实验结果表明,Data Matrix二维条码采用Reed-Solomon码作为纠错码,可以有效地排除干扰并进行纠错。 展开更多
关键词 数据矩阵 reed—Solomon码 纠错码 Euclid算法
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基于Ring-Sum-Expansion范式的Reed-Muller展开式算法 被引量:1
16
作者 朱皖宁 陈汉武 +1 位作者 刘志昊 王冬 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期932-936,共5页
为了改善生成Reed-Muller展开式的灵活性,提出了基于RSE范式的Reed-Muller展开式算法.根据将析取主范式转化为Ring-Sum-Expansion范式的过程,先使用真值表输入项构造预处理表,再从真值表中抽取使输出项为真的二进制码,通过预处理表直接... 为了改善生成Reed-Muller展开式的灵活性,提出了基于RSE范式的Reed-Muller展开式算法.根据将析取主范式转化为Ring-Sum-Expansion范式的过程,先使用真值表输入项构造预处理表,再从真值表中抽取使输出项为真的二进制码,通过预处理表直接解出每一个输出项的Reed-Muller展开式.对算法进行复杂度分析比较表明,与通常所用的GRM递归算法和GRM矩阵相乘Reed-Muller展开式算法相比,该算法在生成展开式时具有更好的灵活性,可以单独生成指定输出项的Reed-Muller展开式,不同于常用算法必须要一次生成全部输出项的Reed-Muller展开式. 展开更多
关键词 Ring-Sum-Expansion范式 reed-Muller展开式 GRM递归算法 GRM矩阵算法
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大电路固定极性Reed-Muller逻辑快速转换算法 被引量:3
17
作者 王玉花 王伦耀 夏银水 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第11期2091-2098,共8页
针对已有的列表技术在极性转换中只能解决中小规模电路的问题,提出一种基于不相交乘积项列表技术的快速转换算法.首先将待处理的逻辑函数表示为不相交乘积项之和形式;然后通过对已有的基于最大项的列表技术进行分析和改进,使得改进后的... 针对已有的列表技术在极性转换中只能解决中小规模电路的问题,提出一种基于不相交乘积项列表技术的快速转换算法.首先将待处理的逻辑函数表示为不相交乘积项之和形式;然后通过对已有的基于最大项的列表技术进行分析和改进,使得改进后的列表技术可以实现将逻辑函数从不相交乘积项的AND?OR形式向固定极性XNOR?OR形式的Reed-Muller逻辑转化.文中算法用C编程实现,并用MCNC标准电路进行测试.实验结果表明,该算法可以快速实现大电路的极性转换,并且具有运算速度对电路的输入变量数不敏感的特点. 展开更多
关键词 reed-Muller逻辑 固定极性 极性转换 不相交乘积项 逻辑综合
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低复杂度Reed-Solomon解码器在地震勘探仪器中的应用 被引量:2
18
作者 汪海山 马骋 贾惠波 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1632-1637,共6页
针对地震勘探仪器,本文提出了一种RiBM(reformulated inversionless berlekamp-massy)算法的改进算法——ARiBM(area-efficient RiBM)算法。RiBM算法是一种阵列式的并行结构,其优点是解码速度快,所有处理单元的结构都相同,缺点是解码器... 针对地震勘探仪器,本文提出了一种RiBM(reformulated inversionless berlekamp-massy)算法的改进算法——ARiBM(area-efficient RiBM)算法。RiBM算法是一种阵列式的并行结构,其优点是解码速度快,所有处理单元的结构都相同,缺点是解码器占用的逻辑资源大。利用RiBM算法中处理单元结构相同的优势,ARiBM将RiBM算法中的运算量展开,大大提高了处理单元的利用率,降低了解码器占用的逻辑资源。大型地震采集系统具有逻辑资源要求苛刻、解码速度相对容易满足等特点,与ARiBM算法的特性完全吻合,因此,ARiBM算法有望在类似的系统中得到广泛应用。 展开更多
关键词 reed-SOLOMON码 解码器 Berlekamp—Massey算法 低复杂度
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Reed-Muller展开系数与谱系数之间的直接转换算法 被引量:2
19
作者 杭国强 吴训威 《浙江大学学报(理学版)》 CAS CSCD 2001年第2期138-143,共6页
本文通过引入 p- bj 系数 ,提出了实现 Reed- Muller展开系数与谱系数之间直接互相转换的矩阵算法 .通过利用 bj图与谱系数图 ,发展了有效实现谱系数转换为 bj系数的图形方法 .
关键词 reed-Muller展开 谱技术 bj系数 谱系数 矩阵算法 图形转换算法 数字逻辑
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跳时Reed-Solomon码的超宽带多址接入方式 被引量:1
20
作者 张朝霞 王华奎 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2012年第2期119-122,共4页
为了解决跳时超宽带中跳时序列数目的不足,提出将Reed-Solomon码用于跳时超宽带的跳时序列,并在传送端引入预滤波的技术方案。该方案不仅可以增加跳时超宽带中跳时序列的选择,而且可以对传输信道进行预滤波,从而提高系统的整体性能和系... 为了解决跳时超宽带中跳时序列数目的不足,提出将Reed-Solomon码用于跳时超宽带的跳时序列,并在传送端引入预滤波的技术方案。该方案不仅可以增加跳时超宽带中跳时序列的选择,而且可以对传输信道进行预滤波,从而提高系统的整体性能和系统容量。采用IEEE802.15.3a标准信道模型,仿真了在理想RAKE接收机情况下的系统误码率和系统容量。仿真结果表明:在多用户情况下,该方法产生的跳时序列比传统跳时码序列更有效地减少了用户之间的干扰,降低了系统误码率,增加了系统容量。 展开更多
关键词 超宽带 跳时序列 预滤波 reed—Solomon码 多址方式 S—V信道
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