Implementação do algoritmo de Viterbi para GNU Octave

Abstract

O presente trabalho tem como objetivo desenvolver a função vitdec para o software GNU Octave, com o intuito de disponibilizar a função em uma ferramenta gratuita ampliando o acesso ao ensino e à pesquisa. Essa função é a implementação do algoritmo de Viterbi, um método de programação dinâmica que resolve o problema de estimação de sequências em modelos ocultos de Markov. Uma de suas aplicações em comunicação digital é a decodificação de códigos convolucionais, possibilitando a correção de erros de dados após serem transmitidos. Neste documento será contextualizado o estudo realizado sobre códigos convolucionais e o algoritmo de Viterbi. Além disso, será apresentado o desenvolvimento do projeto. Por fim, analisamos os resultados obtidos e traçamos as conclusões do trabalho.

This work aims to develop the vitdec function for GNU Octave, providing this tool in a free software environment to broaden access to education and research. This function implements the Viterbi algorithm, a dynamic programming method used to solve sequence estimation problems in Hidden Markov Models (HMM). In digital communications, one of its primary applications is the decoding of convolutional codes, which allows for error correction in transmitted data. This document provides the context for the study of convolutional codes and the Viterbi algorithm, followed by a description of the project’s development. Finally, the results are analyzed, and conclusions are presented.