Laboratorio di Teoria
dell'informazione e codici
Pagina del corso A.A.2013/2014 [link]
Introduzione a Mathworks MATLAB/GNU Octave
Gli argomenti trattati sono reperibili in pressoché qualsiasi
tutorial su MATLAB (google)
[9/3/2015] Entropia e Sorgenti discrete
Generazione di una distribuzione di massa di probabilità con entropia
assegnata [dmp.m]
[16/3/2015] Codifica di sorgente
Codifica di Huffman per sorgenti senza memoria [huffman_tree.m]
Homework 1:
- implementare (DMS.m) una sorgente discreta senza memoria
avente una distribuzione di massa di probabilità (DMP) assegnata;
- codificare (huffman_encode.m) un messaggio con un codice di Huffman
associato alla DMP;
- verificare la corretta codifica mediante un decodificatore
(huffman_decode.m) che utilizzi per la generazione del codice la stessa
DMP del codificatore.
[23/3/2015] Informazione mutua
Calcolo dell'informazione mutua per canali BSC e BPSK su AWGN [IXY_demo.m]
Homework 2:
- determinare un mapping tra stringhe di K bit e vettori D-dimensionali
aventi valore quadratico medio assegnato (bit2vec_init.m, bit2vec_map.m);
- generalizzare il codice (IXY_Demo_ND.m) per il calcolo dell'informazione
mutua visto in aula al caso D-dimensionale sul canale AWGN e confrontare i
risultati ottenuti con la capacità del canale AWGN.
[30/3/2015] Log-Likelihood Ratios
Homework 3:
- completare lo script (LLR_8PSK.m);
- opzionale: trovare espressioni approssimate (semplificate)
per gli LLR nel caso di modulazione 8-PSK sul canale AWGN;
- opzionale: modificare lo script per il calcolo
dell'informazione mutua e confrontare l'informazione mutua del canale
AWGN con ingresso discreto con quella dei tre canali associati alle
coppie bit-LLR.
[20/4/2015] Decodifica SISO per codici di Hamming
Homework 4:
- completare lo script (hamming_demo.m);
- opzionale: trovare una espressione approssimata
per il calcolo del logaritmo della somma di esponenziali;
- opzionale: utilizzare l'algoritmo di Hartmann (conveniente
per tutti i codici aventi K>N/2) per ridurre la complessità.
[27/4/2015] Decodifiche per codici lineari a blocchi
Homework 5:
- modificare lo script (hamming_demo2.m)
in modo da visualizzare delle curve rapporto segnale-rumore /
probabilità di errore per le varie strategie di rivelazione;
- opzionale: associare ai punti determinati per le curve gli
intervalli di confidenza al 99%.
[11/5/2015] Decodifica basata sulla sindrome per codici lineari a blocchi
Homework 6:
- modificare lo script (hamming_demo3.m)
in modo da calcolare in modo applicabile al problema generale la tabella dei
rappresentanti di laterale;
- opzionale: implementare nella decodifica SISO il calcolo degli
LLR mediante l'algoritmo di Hartmann e Rudolph, basato sulla
proprietà della trasformata di Hadamard applicata ad un codice
lineare binario.
[18/5/2015] Decodifica basata sulla sindrome per codici lineari a blocchi
Homework 7:
- modificare lo script (trellis_demo.m)
in modo da gestire l'incremento di rate mediante puncturing (utilizzare ad
esempio i pattern di puncturing previsti dallo standard IEEE802.11);
- opzionale: utilizzare lo script per effettura stime di throughput
teorico di modulazioni codificate (con frame check sequence ideali, e senza
ritrasmissioni).
Aggiornato il 21/5/2015
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