 |
Вопрос: Принцип канального кодирования. Выигрыш кодирования
|
|
|
|
Вопрос: Структурная схема приемной части ЦСРС
Антенна ПРМ - приемная, направленная (т.е. имеет усиление).
МШУ - малошумящий усилитель; т.к. уровень сигнала на входе приемной части низкий (близкий к уровню шума) сигнал предварительно усиливается малошумящим усилителем, а затем производится дальнейшая обработка сигнала.
МШУ – это усилитель, имеющий низкий уровень собственных шумов; обеспечивается за счет соотв. элементной базы.
Основной показатель МШУ является ток называемый КОЭФФИЦИЕНОМ ШУМА.
КОЭФФИЦИЕНОМ ШУМА – отношение мощности шума на выходе реального усилителя к мощности идеального усилителя.
Эквалайзер: в результате воздействия различного рода помех на передаваемый сигнал в радиоканале (например, интерференция) и искажения АЧХ тракта передачи, в линии появляются «провалы» (т.е. коэффициент передачи резко падает), по этой причине в ЦС появляются межсимвольные искажения, которые приводят к увеличению коэффициента ошибок.
Эквалайзер устраняет амплитудно-частотные искажения в радиоканале.
Демодулятор – на выходе демодулятора формируется ЦС искаженный при прохождении по каналу.
Регенератор – предназначен для восстановления временных и амплитудных соотношений принятых в ЦС. Любой регенератор работает с определенным значением коэф. ошибок. Чем жестче требования к коэф. ошибок, тем более сложная схема регенератора.
ФФП – фильтр формирования полосы. Этот фильтр имеет частотную характеристику комплексно сопряженную с частотной хар-кой фильтра на стороне передачи. В результате обеспеч. согласованный прием сигналов (т.е. достигает наилучшей помехоустойчивости).
Дескремблер – удаляет псевдослучайную последовательность, введенную на стороне передачи, т.к. задача выполнена и ПСП не нужна.
|
|
|
FEC Decoder – устраняется избыточность внесенная в ЦС кодирующим устройством.
ИОП – интерфейс основной полосы; на выходе ИОП формируется ЛЦС с параметрами внешнего стыка (интерфейса), которые приняты в конкретной системе связи.
вопрос: Принцип канального кодирования. Выигрыш кодирования
Принцип канального кодирования. 
Внешний кодер – в качестве такого кодера наиболее часто применяют кодер рида-соломона (блочный);
Устройство перемежения – ошибки, возникающие в ЦС, имеют тенденцию к группированию ошибок (коэф. ошибок растет). Для устранения вводят перемежение. Символы «переставляют», чтобы устранить «пакет» ошибок.
Внутренний кодер – на этом этапе применяют сверточный кодер;
Внутренний декодер – декодер работает по алгоритму витерби;
Из интернета:
В процессе передачи информация подвергается кодированию. Существуют разные способы кодирования, предназначенные для решения требуемых задач. Существует так называемое «канальное кодирование». Оно позволяет, зная статистические свойства помех, закодировать передаваемую информацию таким образом, чтобы отрицательные последствия от действия помех были минимальны. Канальное кодирование, таким образом, необходимо исключительно для повышения помехоустойчивости передачи информации на приемную сторону.
Принцип канального кодирования заключается в использовании специальных кодов, предполагающих добавление к передаваемому сигналу избыточной информации. Простейший пример такого кодирования - добавление к передаваемому кодовому слову дополнительного разряда, позволяющего осуществить так называемую «проверку на четность». Однако эта проверка является достаточно примитивной - она позволяет лишь обнаружить наличие ошибки в передаваемой кодовой последовательности, но не скорректировать ее.
|
|
|
Рисунок 1.1 Принцип канального кодирования
Существуют коды, позволяющие не только обнаруживать ошибки при передаче, но и исправлять их (рис. 1.1). Коды, корректирующие ошибки передачи, применяются последовательно, с учетом их различных свойств и способности корректировать ошибки различного характера. При этом код, применяемый на передающей стороне первым, должен декодироваться на приемной стороне в последнюю очередь. Такой код называется внешним. Соответственно код, применяемый на передающей стороне последним и декодируемый в приемном устройстве в первую очередь, называется внутренним. Возможная последовательность операций по отношению к передаваемому цифровому ТВ сигналу для коррекции ошибок передачи, показана на рис. 1.2.
Рисунок 1.2 Коррекция ошибок в цифровом ТВ сигнале
Применение нескольких канальных кодеков позволяет повысить помехозащищенность передачи и, что очень важно, - корректировать так называемые «пакетные» ошибки, которые представляют собой последовательность большого количества идущих друг за другом ошибочных посылок. Например, благодаря использованию буферной памяти между внешним и внутренним канальными кодеками и чередованию направлений записи в память и считывания из нее достигается «перемежение» символов и возможность коррекции сравнительно большой пакетной ошибки. Биты передаваемой информации, которые перед передачей были смежными во времени, в результате такого перемежения удаляются друг от друга в процессе передачи по каналу с помехами. На приемной стороне также имеется буферная память, осуществляющая «обратное» перемежение. Это происходит до поступления сигнала на декодер внешнего кода.
В качестве внешнего кода обычно используется код Рида-Соломона (RS), который требует двух проверочных символов на одну исправляемую ошибку. В процессе кодирования кодом Рида-Соломона, используемым для передачи цифрового ТВ сигнала, на каждый пакет общего транспортного потока длиной 188 байт добавляется 16 проверочных байт. Получается новый пакет, содержащий необходимую избыточность и имеющий длину 204 байта. Это позволяет исправить 8 байт, искаженных помехой в процессе передачи. Такой код в литературе обозначают (204, 188, 8).
|
|
|
Выигрыш кодирования
Кривая помехоустойчивости для какого-то метода модуляции
Для оценки эффективности кодирования вводится параметр выигрыш кодирования.
выигрыш кодирования-показывает на сколько ДБ можно уменьшить Eb/No в системе с кодированием по сравнению с системой без кодирования при определенном коэффициенте ошибок.
|
|
|
