Перейти к содержанию

    

Turbo Trellis Coded Modulation

Добрый день, уважаемые форумчане.

Пытаюсь разобраться с турбо-решетчато кодированной модуляцией (TTCM), возникло пару вопросов. Буду очень благодарен, если кто-нибудь поможет разобраться. Нашел схему ТРКМ кодера, она состоит из двух систематических сверточных кодеров, перемежителя и посимвольного деперемежителя. Как я понял, деперемежитель здесь поставили для обеспечения правильного выкалывания. Он гарантирует, что информационный бит обрабатывают либо верхним кодером, либо нижним, но никогда двумя одновременно и, следовательно, при выкалывании полезная информация не пропадет (поправьте, если ошибся). 

Вопрос такой:

1. Можно ли производить выкалывание без деперемежителя? В схемах с просто турбокодерами я не встречал деперемежителя, хотя там часто использовалось выкалывание.

2. Почему в ТРКМ используется систематический кодер? Для формирования "свободных битов"?

3. Зачем в схеме используется два 8PSK mapper? По логике можно поставить один после селектора.

Спасибо.

image.thumb.png.bc1525a729ca2d1039ff38574d57257e.png

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

а можете поделится подборкой литературы по Turbo TCM? В теме не особо шарю, могу только предполагать.
 

Quote

 

1. Можно ли производить выкалывание без деперемежителя? В схемах с просто турбокодерами я не встречал деперемежителя, хотя там часто использовалось выкалывание. 

2. Почему в ТРКМ используется систематический кодер? Для формирования "свободных битов"?

3. Зачем в схеме используется два 8PSK mapper? По логике можно поставить один после селектора.

 

1,2. Думаю что нет. т.к. по идее Унгербоек предполагал связь последовательных символов друг с другом, такую что бы максимизировать максимальный просвет на решетке. Отсюда и использование систематического кодирования и выкалывание только битов четности(биты данных, при систематическом кодировании выкалывать нельзя, т.к. они случайны).

3. Думаю тут под мапером понимается просто табличка с индексами точек созвездия. И на схеме она для общности изложения.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
7 часов назад, des00 сказал:

а можете поделится подборкой литературы по Turbo TCM? В теме не особо шарю, могу только предполагать.

Прикреплять больше 2 мб не могу, ссылка на гугл диск.

    1. Б. Скляр Цифровая связь – тут неплохо объясняются турбокоды и TCM отдельно.
    2. Lect9_TCM_07_4 – основные тезисы TCM и TTCM
    3. Bandwidth-Efficient Turbo Trellis-Coded Modulation Using Punctured Component Codes
    4. TRELLIS AND TURBO CODING Iterative and Graph-Based Error Control Coding
    5. Оценка параметров канала для решетчатой турбо-кодовой модуляции в системах с ортогональным частотным уплотнением
    6. Near-Capacity Turbo Trellis Coded Modulation Design Based on EXIT Charts and Union Bounds
    
По 3 вопросу, там походу действительно для лучшего понимания добавили. Нашел несколько схем кодера с модулятором после мультиплексора.
    
На счет 2 вопроса. С одной стороны, несистематический код обеспечивает больший просвет, чем систематический:

image.png.dc0b53ccb27b8e0674a9a01299933b1d.png

Собственно поэтому и возник вопрос почему бы не использовать несистематический кодер в TTCM.
Но с другой стороны так же написано, что в турбокодах используется, как правило, RSC (recursive systematic convolutional), а не NSC (nonsystematic convolutional):

image.png.f916964b0a55dd8fce0f52cf836328bb.png

Как я понял, "значительно более высокие результаты" достигаются за счет рекурсивности. 
Почему бы тогда не использовать связку рекурсивный + несистематический?

 

На счет 1 вопроса, я кажется разобрался, в случае с турбокодами, мы по сути можем по очереди выкалывать биты четности с первого и со второго кодера, при этом не трогать систематические биты. В случае же с TTCM так просто не получится, поскольку мы выкалываем символы, которые содержат и систематическую часть и биты четности вместе. Если мы также поочереди без перемежителя начнем выкалывать символы, то потеряем полезную информацию.

Изменено пользователем Perdachillo

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
10 hours ago, Perdachillo said:

 На счет 2 вопроса. С одной стороны, несистематический код обеспечивает больший просвет, чем систематический:

Собственно поэтому и возник вопрос почему бы не использовать несистематический кодер в TTCM.
Но с другой стороны так же написано, что в турбокодах используется, как правило, RSC (recursive systematic convolutional), а не NSC (nonsystematic convolutional):

Как я понял, "значительно более высокие результаты" достигаются за счет рекурсивности. 
Почему бы тогда не использовать связку рекурсивный + несистематический?

 

На счет 1 вопроса, я кажется разобрался, в случае с турбокодами, мы по сути можем по очереди выкалывать биты четности с первого и со второго кодера, при этом не трогать систематические биты. В случае же с TTCM так просто не получится, поскольку мы выкалываем символы, которые содержат и систематическую часть и биты четности вместе. Если мы также поочереди без перемежителя начнем выкалывать символы, то потеряем полезную информацию. 

Спасибо за подборку.

По остальному, думаю что подход к треллис модуляции отличается от обычного подхода к кодированию. Выигрыш от треллиса там тоже как то считается) может быть он перекрывает выигрыш от рекурсивной решетки.  И в общем случае, рекурсивную решетку нельзя терминировать, можно ее зациклить, если код подходящий. А без терминирования будет "слабее" защита символов в конце пакета, как и защита символов в начале пакета, если не используется многопроходное декодирование. Но многопроходное декодирование снижает максимальный битрейт. Может быть это еще учли при выборе кода.

Как вы отметили систематическое кодирование тут используется чтобы связать последовательность символов. Символы друг за другом связаны через решетки, даже при условии "выкладывания" символа в одном декодере, метрики систематических бит доступны, бит четности стерт, и эти метрики можно использовать в решетке. Несистематический код, в данном случае использовать нельзя. Ну точнее можно, но тогда скорость кодирования будет не 2/3, а (2/3)^2 :)

 

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