Lựa chọn bộ ánh xạ cho hệ thống BIBCM-ID

Bài viết "Lựa chọn bộ ánh xạ cho hệ thống BIBCM-ID" tập trung khảo sát một số bộ ánh xạ dùng cho hệ thống BIBCM-ID, từ kết quả khảo sát chúng tôi đưa ra nhận định lựa chọn bộ ánh xạ Star 16- QAM và 16-QAM vuông cho hệ thống BIBCM-ID, với các bộ ánh xạ này, cho phép tăng cự ly bit giữa các điểm tín hiệu, làm cơ sở cải thiện chất lượng hệ thống so với bộ ánh xạ khác. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Lựa chọn bộ ánh xạ cho hệ thống BIBCM-ID Hội nghị Quốc gia lần thứ 26 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ Thông tin (REV-ECIT2023) LỰA CHỌN BỘ ÁNH XẠ CHO HỆ THỐNG BIBCM- ID Phạm Xuân Nghĩa1, Hoàng Văn Dũng2, Vũ Thị Thắng3 1, 2 Khoa Vô tuyến điện tử, Đại học kỹ thuật Lê Quý Đôn 3 Khoa Điện- Điện tử, Đại học Sư phạm kỹ thuật Nam Định Email: nghiapx@mta.edu.vn dunghv198@mta.edu.vn vuthithang1978@gmail.comAbstract — Hệ thống BIBCM-ID ((Bit-Interleaved Block về độ trễ xử lý và độ phức tạp của mã hóa/điều chế vàCoded Modulation with Iterative Decoding) được giới giải mã/giải điều chế, chọn giải pháp sử dụng mã khốithiệu trong [16], có thể ứng dụng cho các dịch vụ vô với chiều dài từ mã không quá lớn, cụ thể là mãtuyến yêu cầu thời gian thực. Tuy nhiên, để hệ thống này Hamming mở rộng (Extended Hamming Codes), kếtthực sự đảm bảo chất lượng tốt, bên cạnh việc lựa chọncác bộ mã hóa kênh tốt, hoán vị có chất lượng tốt, việc hợp với điều chế cầu phương (Quadrature Amplitudelựa chọn bộ ánh xạ tín hiệu phù hợp, giúp cải thiện đáng Modulation, QAM). Kết quả chính của nghiên cứu nàykể chất lượng và tốc độ truyền tin của hệ thống. Trong là khảo sát, đánh giá và đề xuất bộ ánh xạ điều chế đabài báo này, chúng tôi tập trung khảo sát một số bộ ánh mức M-QAM cho hệ thống Điều chế mã khối có hoánxạ dùng cho hệ thống BIBCM-ID, từ kết quả khảo sát vị bít kết hợp giải điều chế/giải mã lặp (Bit-Interleavedchúng tôi đưa ra nhận định lựa chọn bộ ánh xạ Star 16- Block Coded Modulation with Iterative Decoding –QAM và 16-QAM vuông cho hệ thống BIBCM-ID, với BIBCM-ID). Nội dung còn lại của bài báo được cấucác bộ ánh xạ này, cho phép tăng cự ly bit giữa các điểm trúc như sau: Mục 2 trình bày về sơ đồ hệ thốngtín hiệu, làm cơ sở cải thiện chất lượng hệ thống so với bộ BIBCM-ID, Mục 3 của bài báo đi sâu phân tích phẩmánh xạ khác. Ở giá trị BER = 10-6, khi sử dụng bộ ánh xạStar 8, cần tỷ lệ Eb/N0 = 4.8 dB, còn đối với các bộ ánh chất của hệ thống BIBCM-ID khi sử dụng các bộ ánhxạ 16-QAM vuông và Star16-QAM chỉ cần tỷ lệ Eb/N0 = xạ BPSK, 4-QAM, 8-QAM và 16-QAM vuông, Mục 44.3dB, có nghĩa là mang lại độ lợi 0.5dB, bên cạnh đó cho của bài báo đi sâu phân tích tính chất của bộ ánh xạphép cải thiện đáng kể tốc độ truyền tin của hệ thống (từ Star16-QAM cho hệ thống BIBCM-ID, Mục 5 của bài3bit/symbol lên 4 bit/symbol). Đặc biệt với bộ ánh xạ Star báo trình bày các kết quả mô phỏng trên kênh AWGN,16-QAM cho phép hạ thấp sàn lỗi của hệ thống BIBCM- bộ hoán vị khối quát tổng thể, với các bộ ánh xạ 4-ID đáng kể so với các bộ ánh xạ khác (ở giá trị BER = QAM, 8-QAM, 16-QAM vuông và Star 16-QAM, cuối4.10-7 chưa thấy xuất hiện sàn lỗi). cùng là phần Kết luận. Keywords - BIBCM-ID, hoán vị khối từng dòng, hoán II. SƠ ĐỒ HỆ THỐNG BIBCM-IDvị tống thể, ánh xạ Star 16-QAM, ánh xạ 16-QAM vuông,BPSK. I. MỞ ĐẦU Các sơ đồ kết hợp mã hóa với điều chế truyềnthống bao gồm Điều chế mã khối (Block CodedModulation, BCM) [1], Điều chế mã lưới (TrellisCoded Modulation, TCM) [2], Điều chế mã có hoán vịbít (Bit-Interleaved Coded Modulation, BICM) [3, 4]và Điều chế mã có hoán vị bít và giải mã lặp (Bit-Interleaved Coded Modulation with Iterative Decoding,BICM-ID) [5]. Sơ đồ hệ thống BICM-ID ngoài việc sửdụng mã chập (tương ứng với sơ đồ BICCM-ID) còn Hình 1: Sơ đồ khối hệ thống BIBCM-IDcó sơ đồ sử dụng mã sửa sai là mã khối (sơ đồ BIBCM- Để đạt được yêu cầu về độ trễ xử lý và độ phức tạpID) [16]. của mã hóa/điều chế và giải mã/giải điều chế, trong [16] đã đề xuất giải pháp sử dụng mã khối với chiều Để đạt được các yêu cầu về phẩm chất Bit Error dài từ mã không quá lớn, kết hợp với điều chế cầuRates (BER), hiệu quả sử dụng băng thông trên cả kênh phương (Quadrature Amplitude Modulation, QAM), cụGao-xơ và kênh pha-đinh, chọn giải pháp sử dụng mô thể là 16-QAM. Kết quả chính của nghiên cứu này làhình hệ thống Điều chế mã có hoán vị bit kết hợp giải khảo sát, đánh giá và đề xuất bộ ánh xạ điều chế đamã/giải điều chế lặp. Tuy nhiên, để đạt được yêu cầu ISBN ............ 978-604-80-8932-0 216 Hội nghị Quốc gia lần thứ 26 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ Thông tin (REV-ECIT2023)mức M-QAM cho hệ thống Điều chế mã khối có hoán Đầu ra kênh là r = (r0 , r1 , , rn −1 ) với r= ci + vi và vi ivị bít kết hợp giải điều chế/giải mã lặp (Bit-Interleaved là biến Gao-xơ với trung bình bằng 0 và phương saiBlock Coded Modulation with Iterative Decoding –BIBCM-ID) ở các vùng SNR khác nhau. Mô hình kỹ σ = N 0 2 . Xác suất có điều kiện rằng thu được ri khithuật của hệ thống BIBCM-ID được thể hiện trên Hình phát bít ci bằng1 [16]. ( r −( −1) ) ...