Материал: 637_Nosov_V.I._Seti_radiodostupa_CH.2_
увеличивается выигрыш от использования избыточного кодирования. Избыточное кодирование сверточным кодом со скоростью Rc 3
4, позволяет
на приемной стороне обнаруживать и исправлять ошибки в трехбитовых информационных блоках.
Второй цифровой поток поступает на дифференциальный кодер (кодер относительности), с помощью которого на приемной стороне устраняется неоднозначность фазы опорного напряжения в фазовом детекторе. После дифференциального кодирования сигнал поступает на кодер 2, в котором входной цифровой поток разбивается на одиннадцать параллельных потоков. Информационные биты этих одиннадцати потоков суммируются по модулю два и результат суммирования помещается в избыточный двенадцатый бит. Таким образом, в этом кодере осуществляется проверка блока из одиннадцати информационных бит на четность, что позволяет на приемном конце обнаружить наличие ошибки в этом блоке.
С выходов кодеров 1 и 2 сигналы поступают на преобразователи параллельного кода в последовательный код (p/s – parallel / serial). Поскольку цифровые потоки с третьего по шестой не содержат избыточных бит и не обрабатываются в кодерах, для сохранения синхронности всех шести потоков на входе схемы размещения, они проходят через линию задержки.
В устройстве размещения шесть входных потоков, которые имеют 64 различных состояния, размещаются на фазово-амплитудной плоскости модулятора, т.е. на синфазной I и квадратурной Q осях. При этом на выходе устройства размещения, при использовании процедуры прореживания сигнальных точек созвездия, будут три цифровых потока символов для синфазного канала I1, I2 , I3 и три потока для квадратурного канала – Q1,Q2 ,Q3
(смотри раздел 4).
Цифровые потоки символов в многоуровневом кодере для 64 КАМ таблица 6.2 имеют различное количество избыточных бит. В первом потоке избыточное кодирование со скоростью Rd1 3
4 обеспечивает на приемной
стороне обнаружение и исправление ошибок.
Во втором потоке избыточное кодирование со скоростью Rd 2 11 12
обеспечивает на приемной стороне обнаружение ошибки в блоке из одиннадцати информационных бит. Остальные четыре из шести цифровых потоков символов не имеют избыточных бит, т.е. ошибки в них даже не контролируются. Таким образом, обеспечивается минимальная избыточность при кодировании цифровых сигналов.
Теперь стоит задача так разместить эти шесть цифровых потоков символов, чтобы с наибольшей вероятностью исправлять ошибки символов в этих потоках на приемной стороне, т.е. в данном случае в аппаратуре используется принцип кодирования с учетом структуры модулированного сигнала, т.е. реализуется «кодем» (кодер совместно с модулятором).
Необходимо так разместить первый цифровой поток символов, чтобы он определял при модуляции соседние точки на созвездии сигнальных точек. Объясняется это тем, что при прохождении через радиотракт из-за действия
201
Рассмотрим, как на приемной стороне исправляются ошибки в шести цифровых потоках символов, при условии, что избыточные биты были введены только в первый и второй цифровые потоки.
На выходе демодулятора 64-КАМ после принятия решения о текущем принятом уровне сигнала рисунки 6.12 и 6.13 , соответствующий уровень поступает на АЦП, в котором в соответствии с таблицей 6.3 преобразуется в одно из восьми состояний трех цифровых потоков по синфазному I1I2 I3 и
квадратурному Q1Q2Q3 каналам.
Таблица 6.3 Преобразование восьмиуровневого сигнала в АЦП
№ |
Входной |
Выходные сигналы в каналах P(Q) |
||
|
сигнал АЦП |
I1(Q1) |
I2 (Q2) |
I3 (Q3) |
1 |
7L |
0 |
0 |
0 |
2 |
5L |
0 |
0 |
1 |
3 |
3L |
0 |
1 |
0 |
4 |
1L |
0 |
1 |
1 |
5 |
-1L |
1 |
0 |
0 |
6 |
-3L |
1 |
0 |
1 |
7 |
-5L |
1 |
1 |
0 |
8 |
-7L |
1 |
1 |
1 |
На выходе демодулятора в управляющей логике на основе раздельного анализа «глазковых» диаграмм в синфазном и квадратурном каналах фиксируется знак отклонения принятого уровня от номинального значения в момент принятия решения. Поскольку при 64 КАМ анализируется восьмиуровневый сигнал, то при фиксации положительного и отрицательного отклонения принятого сигнала, получается шестнадцать различных состояний рисунок 6.14. Такое количество состояний можно закодировать четырехразрядным двоичным кодом и передать с помощью четырех двоичных цифровых потоков. Такие четыре дополнительных цифровых потока передаются в устройство декодирования вместе с тремя информационными цифровыми потоками, как по синфазному каналу, так и по квадратурному каналу рисунок 6.12.
На вход декодера с выхода демодулятора 64-КАМ поступают по три информационных двоичных цифровых потока по синфазному I1I2 I3 и
квадратурному Q1Q2Q3 каналам и по четыре вспомогательных (служебных) цифровых потока I4I5I6I7 по синфазному каналу и Q4Q5Q6Q7 по квадратурному
каналу.
Структурная схема устройства обнаружения и исправления ошибок приведена на рисунке 6.15.
На входах устройства обнаружения и исправления ошибок приходят по семь цифровых потоков I1I2 I3I4 I5I6 I7 по синфазному каналу и Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q7
по квадратурному каналу.
203
