Schema structurală a codificatorului

Componentele BAS sunt elemente de prag (TE), al căror număr este egal cuk0, adică. numărul de simboluri informaţionale decodificate simultan. Numărul de intrări ale fiecărui PE este egal cu numărul de verificări ortogonaleJ. Numărul minim de simboluri PE de intrare care sunt diferite de zero și necesare pentru a lua o decizie PE se numeșteprag.Valoarea pragului(P)este egală cu 2 dacăJ=2şiJ=3; dacăJ4, atunciП=J/2+1.

În decodificarea pragului folosind feedback, concomitent cu decodificarea simbolurilor informaționale, simbolurile sindromului utilizate în formarea semnalului de corecție sunt corectate. Acest lucru se face pentru a elimina influența simbolurilor diferite de zeroS(x)asupra luării corecte a deciziilor la decodificarea simbolurilor informaționale ulterioare.

Orez. 6 Decodor de prag CCK cuR = 1/2, J = 4, q(x) = 1 + x2+ x5+ x6

În decodificarea pragului folosind feedback, concomitent cu decodificarea simbolurilor informaționale, simbolurile sindromului utilizate în formarea semnalului de corecție sunt corectate. Acest lucru se face pentru a elimina influența simbolurilor diferite de zero S(x) asupra luării corecte a deciziilor la decodificarea simbolurilor informaționale ulterioare. Cu toate acestea, atunci când se utilizează CS ortogonalizat, utilizarea feedback-ului în timpul decodării poate duce la propagarea erorilor.

Correctorul de eroare al decodorului SSC cu algoritmul PD este un set de registre de deplasare secvențialăk0, fiecare dintre care conține celule de memorie „m” (pentru corecția de potrivire a întârzierii caracterelor și simboluri de informații decodificate) cu un sumator modulo doi la ieșire.

prag moaledecodare cc

Decodificarea pragului SSC, atunci când semnalele de ieșire ale unui canal discret sunt cuantificate în două niveluri „0” și „1”, se caracterizează prin costuri reduse de implementare. Cu toate acestea, acest lucru reduce proprietățile corective ale codurilor, deoarece decodificarea utilizează numai informații despre semnul simbolului și nu utilizează informații despre amplitudinea semnalului. Pierderea de energie în acest caz este de aproximativ 2 dB.

Prin urmare, utilizarea informațiilor suplimentare despre fiabilitatea simbolurilor de cod, care pot fi obținute prin cuantizarea semnalelor de ieșire ale demodulatorului de canal cu mai mult de două niveluri (Q>2, Q este numărul de cuantizări niveluri), va crește câștigul de energie din codificare.

Cea mai convenabilă este cuantificarea semnalelor de ieșire a demodulatorului în opt nivele (Q=8), deoarece în acest caz scăderea caracteristicilor energetice ale decodorului este de numai 0,2. 0,3 dB comparativ cu un număr infinit de niveluri de cuantizare și o complexitate acceptabilă de implementare a decodorului este furnizată.

Să luăm în considerare algoritmul decodorului și eficiența utilizării PD SSK atunci când cuantificăm în opt nivele ale semnalelor de ieșire ale demodulatorului cu DPS (modulație dublă fază).

Pe fig. 7 prezintă schema PD SSKR=1/2,J=3 șig(x)=1+x2+x3, care implementează decodificarea semnalelor de ieșire cuantificate cu DPSK. Deoarece numărul de niveluri de cuantizareQ=8 (0,1,2,3,4,5,6,7), atunci fiecare semnal cuantificat al detectorului de fază (PD) este reprezentat de log28=3 simboluri binare : 0 – , 1 – , 2 – , 3 – , 4 – , 5 – , 6 – , 7 – . Parantezele înseamnă valoarea cuantificată (soft) a anvelopei semnalului detectat al detectorului de fază. Cu această metodă de reprezentare a semnalelor PD cuantificate, cel mai multimportant („informativ”) este simbolul „mai mare”, care determină polaritatea (semnul) semnalului, iar celelalte două simboluri („inferioare”) determină (caracterizează) fiabilitatea semnalului primit. Astfel, fiecare nivel al semnalului PD cuantificat caracterizează o anumită fiabilitate a semnalului DPSK recepţionat. Nivelurile de cuantizare zero și a șaptea (0 - ,7 - ) au fiabilitatea maximă (greutatea maximă), care caracterizează recepția simbolurilor zero și unice ale secvenței de cod cu fiabilitate ridicată, respectiv, nivelurile de cuantizare rămase (1, . 6) caracterizează recepția semnalelor cu o fiabilitate mai mică. Astfel, demodulatorul DPSK nu ia decizia finală cu privire la simbolul informației transmise; această funcție este îndeplinită de decodor.

Semnalele cuantificate ale demodulatorului de canal în codul paralel sunt alimentate la intrările corespunzătoare ale decodorului de prag: ie0ie1ie2- reprezentarea cuantificată a simbolului informaţiei primite; PeoPe1Pe2este reprezentarea cuantificată a simbolului de paritate recepţionat.

Unitatea de calcul a sindromului BVS contine trei registre de deplasare secventiale cu sumatoare la distanta modulo doi, destinate inregistrarii simbolurilor binare care determina respectiv semnul (registrul de deplasare superior) si fiabilitatea simbolurilor informative decodificate (doua registre de deplasare inferioare). Mai mult, în decodor, pe baza informaţiei cuantificate primite, ie02>e122ie2 > şi se testează PeoPe1Pe2> simboluri binare, se efectuează calculul estimărilor de greutate a cecurilor nou formate și a simbolurilor sindromului.

Deoarece fiecare simbol sindromic este reprezentat printr-un cuvânt cod de trei simboluri binare și areestimarea ponderii corespunzătoare, atunci aceasta implică o construcție diferită a PE și alegerea valorii de pragP. În acest caz, este oportun să se efectueze PE sub forma unei unități aritmetice-logice (ALU). Decizia privind fiabilitatea simbolului informației decodificate se realizează prin compararea sumei aritmeticeSapa estimărilor de pondere ale verificărilor auto-ortogonaleSapcu pragul setatП, care se determină având în vedere algoritmul de decodare soft al semnalelor de ieșire ale demodulatorului și este reprezentat în formă digitală a înregistrării. LaSapP.

Alegerea valorii de prag (P) ALU la decodificarea semnalelor de ieșire cuantificate ale demodulatorului este următoarea. Dacă, în luarea deciziilor dure la ieșirea demodulatorului, distanța minimă de coddoCCK este definită ca distanța minimă dintre două niveluri ale cuvântului de cod inițial și puterea sa de corecție estet

(do– l)/2, apoi cu luarea deciziilor cuantificate la ieșirea demodulatorului, numărul de niveluri de cuantizare ale cuvântul cod inițial crește de (Q– 1) ori . Prin urmare, distanța minimă de coddoar trebui luată în considerare și în conformitate cu decizia softdsq, caz în caredq= (Q – l) do. Capacitatea de corectare a codului, prezentată în notație zecimală, va fitq

(dq– l)/2 simboluri binare eronate în estimarea ponderii lor cuantificate. Valoarea(dq–l)/2, exprimată în notație zecimală, este selectată ca prag ALU, adică.P(dq– l)/2.

Astfel, dacă suma aritmetică

a estimărilor ponderii simbolului de informare decodificat este egală cu saudepășește pragulP, atunci simbolul informației primite este considerat eronat și apoi este corectat. Concomitent cu corectarea simbolului informativ, estimările de pondere ale sumelor de controlSesunt corectate în BAS, asigurând astfel formarea corectă a estimărilor de pondere ale sumelor de controlSap iîn ciclurile de timp ulterioare. Corectarea simbolului de informare se realizează prin însumarea modulo doi cu impulsul de corecție (ICI), iar corectarea estimărilor de greutate ale simbolurilor sindromului se realizează în modul de decizie cuantificat de către impulsurile de corecție a sindromului (ICS) din impulsurile corespunzătoare. ieșirile ALU.

Orez. 7 Decodor de prag SSC cu decizie soft (cuantificată):

PD - detector de fază; ADC - convertor analog-digital; ALU - unitate aritmetică logică;

BVS - bloc calcul sindrom; ALS, Bloc de analiză a sindromului; IKI – puls de corecție simbol informațional; IKS – Impuls de corecție a simbolului sindromului

Algoritmul PD SSC considerat este aplicabil și SC-urilor ortogonalizabile. Studiile privind eficiența PD SSK arată că cuantizarea semnalelor de ieșire ale demodulatorului DPSK cu Q=8 niveluri oferă o creștere suplimentară a câștigului de energie cu (0,34 ... 1,16) dB în comparație cu decodarea hard, dar necesită o creștere de trei ori. în costurile de implementare.

---