Лекции по Теоретическим основам цифровой связи   

9. Компромиссы при использовании модуляции и кодирования

9.10.4.3. Решетчатое кодирование для схемы QAM

Метод разбиения набора сигналов можно применять и к другим типам модуляции. Рассмотрим использование кодированной схемы 16-QAM с тремя информационными битами на интервал модуляции, где в качестве эталонной системы выбрана некодированная 8-PSK. Для нормированное пространства 16-QAM выберем среднее значение квадрата амплитуды набора сигналов, равное единице, что дает rf0 = 2/VlO. На рис. 9.27 показано разбиение сигналов 16-QAM на подмножества с возрастающими расстояниями между элементами (d0 < d{ < d-i <'d3). Кодовая система 16-QAM с восемью состояниями, полученная путем разбиения набора согласно описанной ранее процедуре, показана на рис. 9.28 [31]. Путь ошибочной комбинации с минимальным расстоянием обозначен как D6, D5, D2. Хотя при использовании схемы ТСМ имеется эффективность кодирования, при декодировании расширенного пространства сигнала существует потенциальная неопределенность фазы, которая может серьезно ухудшить достоверность передачи. Вей (Wei) [34] применил концепцию дифференциального кодирования к методам ТСМ; полученные при этом коды не зависят от поворотов элементарных сигналов на углы 90°, 180° и 270°.

Рис. 9.27. Разбиение Унгербоека сигналов 16-QAM

Рис. 9.28. Решетчатая диаграмма с восемью состояниями для передачи сигнала 16-QAM

Вкратце можно сказать, что решетчатое кодирование в узкополосных каналах включает больший алфавит сигналов (т.е. M-арные схемы РАМ, PSK или QAM) для компенсации избыточности, которая вводится при кодировании; таким образом, ширина полосы частот канала не возрастает. Даже если увеличение размера набора сигналов уменьшает минимальное расстояние между сигналами, евклидов просвет между разрешенными кодовыми последовательностями превышает величину, необходимую для компенсации этого уменьшения. В результате полная эффективность кодирования равна от 3 до 6 дБ без какого-либо расширения полосы частот [6, 31]. В следующем разделе эти идеи будут дополнительно проиллюстрированы на примере.



*****
© Банк лекций Siblec.ru
Формальные, технические, естественные, общественные, гуманитарные, и другие науки.