Перейти к содержанию

    

LDPC-кодирование и синхронизация.

Здравствуйте. Я пытаюсь создать в Simulink модель формирования и приема сигнала QAM-4 c АБГШ с применением LDPC-кодирования и синхронизации. Схему синхронизации я позаимствовал отсюда. При сравнительно небольшой фазе несущей все работает, но меня интересует ситуация, когда фаза становится сопоставимой с углами "симметрии" QAM-созвездия, то есть n*pi/2. Такую фазу становится невозможно обнаружить, и декодирование происходит с ошибками. Я пытался добавить после LDPC-кодера дифференциальный кодер, вычисляющий бегущую сумму дибитов, а на приеме перед LDPC-декодером - дифференциальный декодер, вычитающий из каждого дибита предыдущий. Но возникли две дополнительные проблемы:

1. Декодер убирает "лишнюю" фазу, но при этом невозможно узнать ее значение.

2. Декодер работает с битами, а LDPC-декодеру нужны значения правдоподобий.

Как можно решить эти проблемы? Уместно ли вообще дифференциальное кодирование в такой модели, или есть альтернативный подход?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Фаза должна быть синхронизирована в демодуляторе до ближайшего крата, а неоднозначность можно убрать непосредственно в декодере либо по совместной схеме - декодер LDPC «толкает» демодулятор пока тот не залочится с точностью до фазы.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Как можно решить эти проблемы? Уместно ли вообще дифференциальное кодирование в такой модели, или есть альтернативный подход?

 

Передавайте известную последовательность и по ней устраняйте фазовую неоднозначность.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Фаза должна быть синхронизирована в демодуляторе до ближайшего крата, а неоднозначность можно убрать непосредственно в декодере либо по совместной схеме - декодер LDPC «толкает» демодулятор пока тот не залочится с точностью до фазы.

Конечно, должна, и она синхронизируется. А как убирать неоднозначность в декодере? У меня возникает лишь два варианта: либо перебором, т. е. последовательно поворачивать восстановленную последовательность символов на pi/2, pi, 3*pi/2, 2*pi, и после декодирования смотреть, в каком случае наименьшее количество ошибок; либо ввести "служебный" символ в каждом фрейме, заранее известный приемной стороне, и по нему определять фазу неопределенности.

 

Передавайте известную последовательность и по ней устраняйте фазовую неоднозначность.

Последовательность и так передается - в кодированном и модулированном виде.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
либо ввести "служебный" символ в каждом фрейме, заранее известный приемной стороне, и по нему определять фазу неопределенности.

 

Только не символ, а последовательность символов с хорошей АКФ, согласованным фильтром с пороговым устройством ищете её на приёме, смотрите в какой квадрант максимум попадает.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Конечно, должна, и она синхронизируется. А как убирать неоднозначность в декодере? У меня возникает лишь два варианта: либо перебором, т. е. последовательно поворачивать восстановленную последовательность символов на pi/2, pi, 3*pi/2, 2*pi, и после декодирования смотреть, в каком случае наименьшее количество ошибок; либо ввести "служебный" символ в каждом фрейме, заранее известный приемной стороне, и по нему определять фазу неопределенности.

По первому варианту так и поступают - можно крутить демодулированную последовательность, если нет обратной связи с демодулятором, либо по уровню ошибки с выхода декодера «толкать» дем-ор, если есть ОС. По второму варианту ответилpetrov

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Только не символ, а последовательность символов с хорошей АКФ, согласованным фильтром с пороговым устройством ищете её на приёме, смотрите в какой квадрант максимум попадает.

Попробую конкретизировать: входной сигнал проходит через последовательность "умножение на опорную несущую -> согласованный фильтр -> блок совместной синхронизации", на выходе которой получается разброс точек-символов комплексной плоскости. Мы берем "опорную" последовательность символов, и "прикладывая" ее к символам в пределах каждого фрейма, находим последовательность, которая в пределах шумовой погрешности отличается от "опорной" лишь на фазовый множитель, и по нему находим фазу. Правильно ли я все написал?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Попробую конкретизировать: входной сигнал проходит через последовательность "умножение на опорную несущую -> согласованный фильтр -> блок совместной синхронизации", на выходе которой получается разброс точек-символов комплексной плоскости. Мы берем "опорную" последовательность символов, и "прикладывая" ее к символам в пределах каждого фрейма, находим последовательность, которая в пределах шумовой погрешности отличается от "опорной" лишь на фазовый множитель, и по нему находим фазу. Правильно ли я все написал?

 

А как вы находите границы блоков вашего LDPC кода?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
А как вы находите границы блоков вашего LDPC кода?

Возможно, это упрощение, но предполагается, что сигнал приходит на прием с начала первого блока, которое запаздывает на величину групповой задержки (она известна, так как известен формирующий фильтр) и задержки по такту (которая находится с помощью синхронизации). Складывая удвоенное количество символов групповой задержки (с учетом согласованного фильтра) и задержку в 1-2 символа, вносимую в процессе синхронизации, получаем величину, на которую начало блока отстоит от начала сигнала.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Возможно, это упрощение, но предполагается, что сигнал приходит на прием с начала первого блока, которое запаздывает на величину групповой задержки (она известна, так как известен формирующий фильтр) и задержки по такту (которая находится с помощью синхронизации). Складывая удвоенное количество символов групповой задержки (с учетом согласованного фильтра) и задержку в 1-2 символа, вносимую в процессе синхронизации, получаем величину, на которую начало блока отстоит от начала сигнала.

 

Как вы на приёме точно, надёжно определяете начало сигнала? На пределе Шеннона, где LDPC позволяют работать.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Как вы на приёме точно, надёжно определяете начало сигнала? На пределе Шеннона, где LDPC позволяют работать.

Начало приема совпадает с началом моделирования в Simulink. А как нужно?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Начало приема совпадает с началом моделирования в Simulink. А как нужно?

 

Если так, то и фазу можно всегда правильную моделировать без неоднозначности. А если как в реальности, то никакого начала моделирования на приёме не известно.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Если так, то и фазу можно всегда правильную моделировать без неоднозначности. А если как в реальности, то никакого начала моделирования на приёме не известно.

Как должно происходить моделирование в Simulnk, чтобы было "как в реальности"? И как в этом случае проводить прием сигнала, синхронизировать, разбивать на блоки?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Как должно происходить моделирование в Simulnk, чтобы было "как в реальности"? И как в этом случае проводить прием сигнала, синхронизировать, разбивать на блоки?

 

согласованный фильтр -> модуль -> пороговое устройство -> максимум

 

Последовательности с хорошей АКФ(коды Баркера не включены):

M PSL Sample Code

6 2 110100

8 2 10010111

9 2 011010111

10 2 0101100111

12 2 100101110111

14 2 01010010000011

15 2 001100000101011

16 2 0110100001110111

17 2 00111011101001011

18 2 011001000011110101

19 2 1011011101110001111

20 2 01010001100000011011

21 2 101101011101110000011

22 3 0011100110110101011111

23 3 01110001111110101001001

24 3 011001001010111111100011

25 2 1001001010100000011100111

26 3 10001110000000101011011001

27 3 010010110111011101110000111

28 2 1000111100010001000100101101

29 3 10110010010101000000011100111

30 3 100011000101010010010000001111

31 3 0101010010010011000110000001111

32 3 00000001111001011010101011001100

33 3 011001100101010100101100001111111

34 3 1100110011111111100001101001010101

35 3 00000000111100101101010101100110011

36 3 001100110001010010100000100000111110

37 3 0010101110100001001110110111110011110

38 3 00000000111100001101001010101001100110

39 3 001001100110101000010111110111100111100

40 3 0010001000100011110111000011101001011010

41 3 00011100011101010010100100000001101100100

42 3 000100010001000111101110000111010010110100

43 3 0000000010110110010101011001100111000011100

44 3 00001111111011001110110010110010101011010111

45 3 000101010111100001100110001101101101111110110

46 3 0000111100000011001111011110110110010101010110

47 3 00001101001101001111110100001010001100110001000

48 3 000101010110101101100001111001100100111111110011

49 4 0000100101010101111101100011110011110010001101111

50 4 00001001011000011000111010101111000010011001101111

51 3 000111000111111100010001100100010010101001001001011

52 4 0000100101000101101011100000111100110010010001101111

53 4 00001001100101010101001111111100011010010110001101111

54 4 000010011001101010001010000001010010110011110001101111

55 4 0000100110000100110101010100001111000110010010001101111

56 4 00001001100110111010101011001011010001111011110001101111

57 4 000010010011010001010100011101101011000100011110001101111

58 4 0000100011110011100101010001011100100111101101011001101111

59 4 00001001001110100111000000100101000101000011101110001101111

60 4 000010101011100011011111000011001001011100110010010100101111

61 4 0000001011011010001001100010011000111100111101010001101010000

62 4 00000000101101011001100110001101001100101100000111010001010000

63 4 000010011001111010110100010010001110001011001010111110001101111

64 4 0100000010010000101000101110100111100110001100100011011111000010

65 4 00000001011011100000010110000110110011011110011100101010001010000

66 4 000000011010011011010001010100011100111001111100010010101101000010

67 4 0100000010100000110110010011010101100011110100100001001110011000010

68 4 00000000100111100100100111100011011001100010101010001110101001010000

69 4 000100110111111011011000010011010100000111010000100011000111000010101

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
согласованный фильтр -> модуль -> пороговое устройство -> максимум

 

Последовательности с хорошей АКФ(коды Баркера не включены):

M PSL Sample Code

Что собой представляют модуль, пороговое устройство, максимум, что такое M, PSL, Sample Code? Разъясните, если не трудно, или хотя бы укажите источники, где все это есть.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать учетную запись

Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!

Регистрация нового пользователя

Войти

Уже есть аккаунт? Войти в систему.

Войти