Решетчатые сигнально-кодовые конструкции для каналов с линейными искажениями
Аннотация
Введение: реальные каналы связи при высокоскоростной передаче данных характеризуются заметными линейными искажениями, в результате чего эффективность известных сигнально-кодовых конструкций, ориентированных на каналы без искажений, существенно снижается. Это означает, что структура сигнально-кодовых конструкций для каналов с линейными искажениями должна быть согласована с особенностями искажений, вносимых каналом. Цель: построение на основе многомерных сигнальных множеств многоуровневых сигнально-кодовых конструкций с многоэтапным декодированием, ориентированных на каналы с линейными искажениями, и исследование основных характеристик этих конструкций. Результаты: разработан новый подход к построению сигнально-кодовых конструкций для каналов с линейными искажениями, базирующийся на комбинировании двух процедур: преобразовании исходного канала в совокупность независимых подканалов без памяти и частотно-временного многоуровневого кодирования. Высокая степень гибкости предложенной кодовой конструкции позволяет эффективно учитывать и компенсировать влияние канальных искажений за счет рационального выбора числа подканалов и оптимизации распределения энергии между подканалами, а также обеспечивает широкий диапазон обменных соотношений между помехоустойчивостью и сложностью декодирования. В явном виде получены соотношения, связывающие между собой основные параметры предложенного класса сигнально-кодовых конструкций. Полученные соотношения позволяют установить обменные соотношения между скоростью передачи, минимальным расстоянием и сложностью декодирования. Приведены примеры конструкций, построенных с использованием многомерных решеток Барнса - Уолла. Сравнительный анализ построенных решетчатых сигнально-кодовых конструкций показал, что с увеличением значения допустимой сложности декодирования более предпочтительными оказываются конструкции с большими значениями как количества подканалов, так и мощности сигнального множества. Практическая значимость: представленный класс сигнально-кодовых конструкций позволяет эффективно учитывать и компенсировать влияние линейных искажений, характерных для реальных каналов передачи данных, обеспечивая при этом сравнительно небольшое значение пик-фактора передаваемых сигналов и тем самым улучшение коэффициента полезного действия передатчика.Опубликован
2018-10-19
Как цитировать
Таубин, Ф. А. (2018). Решетчатые сигнально-кодовые конструкции для каналов с линейными искажениями. Информационно-управляющие системы, (5), 66-78. https://doi.org/10.31799/1684-8853-2018-5-66-78
Выпуск
Раздел
Кодирование и передача информации