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首页> 外文学位 >A new algorithm for efficient software implementation of Reed-Solomon encoders for wireless sensor networks.
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A new algorithm for efficient software implementation of Reed-Solomon encoders for wireless sensor networks.

机译：一种用于无线传感器网络的Reed-Solomon编码器高效软件实现的新算法。

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摘要

With the recent introduction and development of ad-hoc wireless sensor networks, and other miniature or low-power communications systems, high performance at a low cost is a key critical factor. Reliable data transmission from these wireless sensors is necessary, especially if the sensor end-points are transmit-only type devices. Error correction codes may be used to improve reliability of the transmission, in many instances improving the operating margin by 6dB or more (depending on the correcting power of the code). However, in many instances, the limits of the microprocessor in the transmitter, such as ROM or RAM space, as well as the power or expense necessary for implementation in hardware might discourage a design engineering team from considering error correction.;This dissertation details a highly efficient, compact Reed-Solomon error correction encoder, realized entirely in software. The original version of the encoder is written in C. It requires over 250 words of program memory (ROM), 10 temporary storage registers (RAM), and takes between 575 and 1168 cycles per symbol to execute. The improved encoding algorithm in this dissertation operates at more than 18 times this speed, taking between 31 and 62 cycles to encode each symbol, requires under 60 words of ROM and only a single RAM location. Able to encode data at over 50K symbols per second on a 4 MIPS processor, this algorithm is well suited for low cost wireless sensor applications.
机译：随着自组织无线传感器网络以及其他小型或低功耗通信系统的最新引入和发展，以低成本实现高性能是关键的关键因素。从这些无线传感器进行可靠的数据传输是必要的，尤其是如果传感器端点是仅传输类型的设备时。纠错码可用于提高传输的可靠性，在许多情况下，可将操作余量提高6dB或更多（取决于代码的纠错能力）。但是，在许多情况下，发送器中微处理器的限制（例如ROM或RAM空间）以及在硬件中实现所需的功能或费用可能会阻止设计工程团队考虑进行纠错。高效，紧凑的Reed-Solomon纠错编码器，完全通过软件实现。编码器的原始版本用C编写。它需要超过250个字的程序存储器（ROM），10个临时存储寄存器（RAM），并且每个符号需要执行575到1168个周期。本文中改进的编码算法的运行速度是该速度的18倍以上，需要31到62个周期对每个符号进行编码，只需要不到60个字的ROM且只有一个RAM单元。该算法能够在4 MIPS处理器上以每秒超过5万个符号的速度对数据进行编码，非常适合低成本无线传感器应用。

著录项

  • 作者

    Emelko, Glenn A.;

  • 作者单位

    Case Western Reserve University.;

  • 授予单位 Case Western Reserve University.;
  • 学科 Engineering Electronics and Electrical.
  • 学位 Ph.D.
  • 年度 2009
  • 页码 83 p.
  • 总页数 83
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类 无线电电子学、电信技术;
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