[Dobermann 0]

Здравствуйте,

помогите выбрать оптимальный канальный кодек для таких условий:

общая пропускная способность канала: 2400б\с

BER:приблизительно 5%

требуемая скорость данных без ошибок: 1300б\с

Модуляция bpsk-ofdm, ошибка фазы равномерно распределена по всем поднесущим.

 

[lennox 0]

немного напомнило мил-стд с офдм. посмотрите документ Demodulation and Decoding Studies of the 39-tone MIL-STD-188-110A HF Signal

[stealth-coder 0]

BER 5% в случае BPSK соответствует Eb/N0 = 1 дБ, скорость кодирования 1300 / 2400 > 1/2.

Сверточный код (561, 753) при 1 дБ даёт BER=3%, 5G LDPC BP-20 при 1 дБ даёт BER=0.1% (при длине блока 16000 бит).

Надо, конечно, моделировать, но в такой постановке задача вряд ли решаемая, не хватает как минимум 1 дБ, при 2 дБ 5G LDPC BP-20 при длине блока 2000 бит уходит ниже 1e-5.

Это, конечно, если вам такие длинные коды подходят. На коротких кодах ситуация будет значительно хуже.

Running: 5G LDPC BP-20 (n=2000)
EbNo [dB] |        BER |       BLER |  bit errors |    num bits | block errors |  num blocks | runtime [s] |    status
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
      0.0 | 1.6060e-01 | 1.0000e+00 |      160599 |     1000000 |         1000 |        1000 |         1.9 |reached target block errors
     0.25 | 1.3341e-01 | 9.9900e-01 |      133413 |     1000000 |          999 |        1000 |         0.2 |reached target block errors
      0.5 | 9.7059e-02 | 9.6300e-01 |       97059 |     1000000 |          963 |        1000 |         0.2 |reached target block errors
     0.75 | 5.6781e-02 | 8.1700e-01 |       56781 |     1000000 |          817 |        1000 |         0.2 |reached target block errors
      1.0 | 1.9386e-02 | 4.5700e-01 |       38772 |     2000000 |          914 |        2000 |         0.4 |reached target block errors
     1.25 | 4.1585e-03 | 1.5250e-01 |       16634 |     4000000 |          610 |        4000 |         0.7 |reached target block errors
      1.5 | 4.6005e-04 | 2.4524e-02 |        9661 |    21000000 |          515 |       21000 |         3.9 |reached target block errors
     1.75 | 2.3720e-05 | 2.0000e-03 |        2372 |   100000000 |          200 |      100000 |        18.1 |reached max iter
      2.0 | 8.2000e-07 | 1.3000e-04 |          82 |   100000000 |           13 |      100000 |        18.0 |reached max iter
     2.25 | 0.0000e+00 | 0.0000e+00 |           0 |   100000000 |            0 |      100000 | 

[petrov 0]

Это про передачу через GSM кодек судя по всему. Тут надо думать про модуляцию, которая кодеком не искажается. Коды для радио не подходят, разве что перемежение и Рид-Соломон со стираниями, но это от пропуска пакетов.

[Dobermann 0]

On 8/2/2022 at 3:59 PM, petrov said:

Это про передачу через GSM кодек судя по всему. Тут надо думать про модуляцию, которая кодеком не искажается. Коды для радио не подходят, разве что перемежение и Рид-Соломон со стираниями, но это от пропуска пакетов.

да, передача по GSM. Мы используем bpsk-ofdm модуляцию, кодек иногда искажает фазу, причем равномерно по всем поднесущим, не на конкретной частоте.

Например мы передаем пакеты по 80бит, в следствии искажения фазы на одной или несколько поднесущих, биты в принятом пакете не будут соответствовать отправленным. Это лечится?

[petrov 0]

Dobermann

Это лечится?

_

Нет, коды рассчитаны на АБГШ, а у вас сложные нелинейные искажения кодеком, OFDM не похожа на речь. Вам надо использовать такие сигналы, которые не искажаются кодеком, на выходе кодека хорошо отделяются друг от друга. Это сложная задача, особенно в получении предельной пропускной способности.

[ASN 0]

Какие вычислительные ресурсы в наличии?

Какие требуемые задержки?

[Dobermann 0]

On 8/2/2022 at 7:25 PM, ASN said:

Какие вычислительные ресурсы в наличии?

Какие требуемые задержки?

в данный момент проводим моделирование в матлабе, поэтому вопрос про вычислительные возможности не стоит в данный момент. Задержка до 30-50мс

ofdm хорошо проходит, но кодек иногда коробит фазу. Я, лично, не нашел решения иного, что бы вообще без искажений.

[nice_vladi 0]

On 8/2/2022 at 11:40 PM, Dobermann said:

ofdm хорошо проходит, но кодек иногда коробит фазу. Я, лично, не нашел решения иного, что бы вообще без искажений.

А как кодек вообще влияет на фазу сигнала? Можно, пожалуйста, ткнуть носом?

Всегда думал, что это независимые вещи. Ведь после кодека мы оперируем битами, которые затем модулируются (маппер) и потом уже раскладываются на поднесущие OFDM.

[Dobermann 0]

я не знаю, почему кодек ломает фазу при компрессии\декомпрессии, пропускал ofdm сигнал через мобильники, и принятыц сигнал анализировал. частоты поднесущих на месте, а bpsk модуляция каждой поднесущей в основном корректна, но в 4-5% (на ивестном сигнале) фаза отличается от исходной.

[ASN 0]

В 02.08.2022 в 19:40, Dobermann сказал:

Я, лично, не нашел решения иного, что бы вообще без искажений.

Решение, IMHO, должно лежать не в плоскости исправления канальных искажений, а в плоскости приемлемого качества всей результирующие системы. Этот критерий достаточно гибкий, и, IMHO, лежит для данной задачи, больше в области кодирования источника, а не канала. То есть, критерием качества принятой последовательности (кода канала) служит качество восстановленной последовательности кодера источника. Отсюда и вопрос про вычислительные мощности и задержку.

[Dobermann 0]

Так я описал проблему, но уважаемый petrov написал, что мой случай не лечится. В моем случае избыточность данных может быть <2, но может ли помехозащищенный кодек восстановить адекватность данных, если ошибка в битах носит случайных характер? Опять же, написали, что нет.

[ASN 0]

В 02.08.2022 в 19:59, Dobermann сказал:

может ли помехозащищенный кодек восстановить адекватность

Конечно, уважаемый petrol, несомненно прав. Но указал на Вашу проблему применения кодов и OFDM для не АГШВ каналов (как в Вашем случае). Я имею в виду немного другое: что является критерием адекватности? IMHO, не стоить ориентироваться только на процент канальных ошибок. Предложенный уважаемым stealth-coder код может дать неплохие результаты при условии наличия критерия правильности принятия последовательности декодером источника.

[Dobermann 0]

В моем понимании критерий адекватности будет передача потока 1200-1300 б\с без ошибок, информация будет передаваться в реальном времени и перезапрос пакета не предполагается.

[ASN 0]

В 02.08.2022 в 20:27, Dobermann сказал:

передача потока 1200-1300 б\с без ошибок

А каким способом детектируются ошибки? То есть, как приемник определяет, что кадр (пакет) содержит недостоверные данные? Какова вероятность верно принять разные сформированные кодером источника последовательности? Если, как указал уважаемый petrov, "на выходе кодека хорошо отделяются друг от друга", то варианты есть. Отсюда и вопрос про вычислительные мощности.