Моделі систем завадостійкого кодування у телекомунікаціях

Вантажиться...
Ескіз
Дата
2020
Автори
Бойко, Ю.М.
Пятін, І.С.
Заєць, А.В.
Boiko, J.
Pyatin, I.
Zaiets, A.
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
Хмельницький національний університет
Анотація
У роботі представлено результати синтезу та аналізу можливого сценарію декодування кодів низької щільності перевірок на парність. Розглянуті принципи декодування кодів низької щільності перевірок на парність на основі турбопідходу. Сформовано схему передавальної та приймальної частини телекомунікаційного каналу з використанням кодуванням з низькою щільністю перевірок на парність. Описано математичні моделі досліджуваної схеми декодування. Досліджено динаміку роботи декодера та визначено енергетичну ефективність декодування за різної кількості ітераційних циклів. Наведено результати моделювання телекомунікаційного каналу з кодами низької щільності перевірок на парність на основі алгоритму декодування «сума–добуток». Досліджена завадостійкість телекомунікаційного каналу з кодами низької щільності перевірок на парність при зміні кодової швидкості.
The paper presents the results of the synthesis and analysis of a possible scenario for decoding low-density parity-check codes. The principles of decoding low-density parity-check codes based on the turbo approach are considered. The modern communication theory is based on a scientific task, the essence of which is based on the synthesis of a model of information transfer from an information source to a receiver based on its spatial or temporal dislocation. We will design the decoder based on the “turbo” approach on the basis that the modulation and code will be processed in the receiving device separately. A diagram of the transmitting and receiving parts of the telecommunication channel is formed using coding with a low density of parity checks. The mathematical models of the investigated decoding scheme are described. The dynamics of the decoder's operation is investigated and the energy efficiency of decoding for a different number of iteration cycles is determined. The mathematical model of the proposed decoder scheme is presented on the basis of such a statistical parameter as the message distribution function (the average mutual information between the total number of transmitted bits of the codeword and the general message in the decoder, which refers to a specific bit). The modelling process is a fundamental and central step in the analysis and design of advanced communications systems. The decoding process of the decoder for low density parity codes was represented as an iterative exchange of message sets between the variable node detector and the check node detector. In particular, every time when the target task for the design of a telecommunication system is to obtain high system performance close to the theoretical (final) boundaries, the quality of the model has a direct impact on the final result. It is possible to quantify the result obtained using informationtheoretical tools. The results of modelling a telecommunication channel with low-density parity-check codes based on the "Sum-Product" decoding algorithm are presented. The noise immunity of a telecommunication channel with codes of low density of parity checks when changing the code rate is investigated.
Опис
Ключові слова
коди LDPC, кодер, декодер, модулятор, завадостійке кодування, LDPC codes, encoder, decoder, modulator, noiseless coding
Бібліографічний опис
Бойко Ю. М. Моделі систем завадостійкого кодування у телекомунікаціях / Ю. М. Бойко, І. С. Пятін, А. В. Заєць // Вісник Хмельницького національного університету. Технічні науки. – 2020. – № 4, т. 1. – С. 174-183.