Лекции по Теоретическим основам цифровой связи   

9. Компромиссы при использовании модуляции и кодирования

9.9.2. Границы совокупности сигналов

Исследователи [22-26] изучили большое количество возможных совокупностей сигналов QAM, пытаясь найти структуру, которая снизит вероятность появления ошибок при данном среднем отношении сигнал/шум. На рис. 9.17 показано несколько примеров совокупностей символов для М = 4, 8 и 16, которые рассматривались в [22]. Циклические наборы обозначаются как (а, b, ...), где а — количество сигналов во внутреннем круге, bсигналы следующего круга и т.д. В общем, правило совокупности, известное как правило построения Кампопьяно-Глейзера (Campopiano-Glazer) [24], которое дает оптимальные характеристики множества сигналов, можно сформулировать так: из бесконечного массива точек, плотно упакованных в регулярный массив или решетку, в качестве совокупности сигналов выбрать плотно упакованное подмножество 2k точек. В данном случае "оптимальный" означает среднюю минимальную среднюю или пиковую мощность при данной вероятности ошибки. В двухмерном пространстве сигналов оптимальная граница, окружающая массив точек, стремится к окружности. На рис. 9.18 показаны примеры 64-арной (k = 6) и 128-арной (fc = 7) совокупностей сигналов из прямоугольного массива. Крестообразные границы — это компромиссное представление оптимальной окружности. Совокупность k = 6 использована в модеме Paradyne 14,4 Кбит/с. По сравнению с квадратной, кольцевая граница дает улучшение характеристик всего на 0,2 дБ [21].

 Таблица 9.4. Эволюция некоммутируемых телефонных модемов

Год

Название

Максимальная скорость передачи битов  (бит/с)

Скорость передачи сигналов

(символов/с)

Метод модуляции

Эффективность передачи сигналов(бит/символ)

1962

Bell 201

2400

1200

4-PSK

2

1967

Milgo 4400/48

4800

1600

8-PSK

3

1971

Codex 9600C

9600

2400

16-QAM

4

1980

Paradyne MP14400

14400

2400

64-QAM

6

1981

Codex SP14.4

14400

2400

64-QAM

6

1984

Codex 2660

16 800

2400

Решетчатая 256-QAM

7

1985

Codex 2680

19200_

2743

8-D решетчатая 160-QAM

7_

Таблица 9.5. Эволюция стандартов коммутируемых телефонных модемов

Год

Название

Максимальная скорость передачи битов  (бит/с)

Скорость передачи сигналов

(символов/с)

Метод модуляции

Эффективность передачи сигналов(бит/символ)

1984

V.32

9600

2400

2-D решетчатая 32-QAM

4

1991

V.32bis

14400

2400

2-D решетчатая 128-QAM

6

1994  

V.34

28 800

2400,2743,2800,3000,3200,3429

4-D решетчатая 960-QAM

=9

1996

V.34

33 600

2400,2743,2800,3000,3200, 3429     

4-D решетчатая 1664-QAM

=10

1998

4.90

по   направлению   основного потока: - 56 000

против  направления  основного потока: - 33 600

8000

как в V.34

РСМ'(М-РАМ)

как в V.34

7

=10

2000

V.92

по   направлению   основного потока: - 56 000

против  направления  основного потока: - 48 000

8000

8000

РСМ'(М-РАМ)

Решетчатая РСМ                

7

6

Рис. 9.17. Совокупности М-арных символов. (Перепечатано с разрешения авторов из работы Thomas С. М., Weidner M. Y. and Durrani S. N. "Digital Amplitude-Phase Shift Keying with M-ary Alphabets," IEEE Trans. Commun., vol. COM22, n. 2, February, 1974, Figs. 2 and 3, p. 170. © 1974, IEEE.)

Рис. 9.18 Примеры М-арных совокупностей, использующих прямоугольную решетку.



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