BC/NW 2006, №1 (8): 9.6

Оценка вероятности ошибки при приеме сигналов с вложенной модуляцией

А.В. Семенов, В.А. Борисов

(Москва, Московский энергетический институт (технический университет), Россия)

В современных системах передачи информации использование помехоустойчивого кодирования уменьшает удельные расходы энергии. Однако при этом происходит возрастание скорости передаваемого цифрового (кодированного) цифрового потока. Если кодирование применяется к ограниченным по полосе каналам, то для экономии полосы необходимо использовать многопозиционные виды модуляции, к которым принадлежат многопозиционные фазовая модуляция (МФМ) и амплитудно-фазовая модуляция (АФМ). При этом возникает проблема, связанная с отсутствием эффективных кодов с основанием больше, чем два. Данная проблема была решена с помощью метода, основанного на процессе вложенной модуляции (или «решетчатой кодированной модуляции»), при котором модуляция представляется как последовательность шагов дихотомии [1]. Это позволяет применять на каждом шаге дихотомии помехоустойчивый двоичный код, согласованный со свойствами систем сигналов на данном шаге дихотомии.

К сожалению, вероятность ошибки решетчато-кодированных сигналов в присутствии аддитивного гауссовского шума рассчитывается, исходя из евклидового расстояния между сигналами, соответствующими различным кодовым комбинациям [2]. Данный подход нигде не обоснован. Более того, он является принципиально неверным, поскольку не учитывает процедуры демодуляции. Как показывает анализ демодуляции для вложенной модуляции, она, вообще говоря, не является когерентной, что снижает помехоустойчивость по сравнению с оценкой по евклидовому расстоянию. На это обратил внимание В.А. Борисов, который провел соответствующие оценки для сигнала 4ФМ (рассматриваемого как вложенная система модуляции).

В докладе рассмотрены алгоритмы приема и расчета удельных расходов энергии систем вложенной модуляции на основе ряда многопозиционных сигналов.

Литература

1. Ungerboeck G. Channel Coding with Multilevel Phase Signal // IEEE Trans. Inform. Theory. 1981. №1, PP. 55-67.

2. Скляр Б. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение. 2-е издание. Пер. c англ. М.: Издательский дом “Вильямс”, 2003.