3.2. Аддитивный методИсходя из принципов минимаксного подхода к решению задачи формирования ИДС, необходимо добиться максимального совпадения ошибочных символов с низкими оценками. По сути, необходимо оценить степень надежности вырабатываемого жесткого решения относительно элементов принимаемой двоичной последовательности или элементов сигнально-кодовой конструкции, обеспечивающего наиболее вероятное совпадение высоких значений ИДС, выраженных в том или ином формате, с кортежем правильно принятых символов. Решение поставленной задачи выполняется на основе аналитического моделирования непрерывного канала связи для выявления потенциальных возможностей исследуемых схем приема с последующим имитационным моделированием процедуры принятия решения и оценки степени приближения различных методов формирования ИДС к полученной границе. Пусть в месте приема наблюдается сигнал (3.1) где – двоичный сигнал передатчика, принимающий при i=1 значение –1, а при – значение 1, – аддитивная помеха. Если энергия переданного сигнала, а временно представить равной нулю, то (3.2) Часто для двоичных систем модуляции представляют в форме [89] . (3.3) Значения в ходе аналитического моделирования могут выбираться из специальных таблиц, один из образцов которой приведен в Приложении В. В ходе имитационного моделирования, как правило, используют ДСЧ с равномерной ПРВ, преобразуя получаемые с его помощью числа в последовательность значений, подчиняющихся требуемому закону распределения [44, 88]. Рассмотрим поэтапное выполнение алгоритма работы декодера на примере систематического кода БЧХ (7;4;3). Пусть от источника информации на вход кодера поступает вектор вида =1101, а на его выходе в результате умножения вектора на порождающую матрицу кода формируется последовательность =1 1 0 1 0 0 1. Для наглядности положим , тогда результаты трансформации кодового вектора представляются табл. 3.2. Табл. 3.2 Последовательность трансформаций вектора кода
Заметно, что в принятой последовательности в выделенных разрядах (см. табл. 3.2) произошло две ошибки, которые данным кодом в рамках классических метрик не исправляются. При этом очевидно, что третья позиция должна быть подвергнута дополнительной проверке, поскольку значение просто мало по абсолютной величине. Введя некоторый порог неопределенности , можно получить вектор с кортежем из трех стертых позиций, но подобная комбинация стираний в рамках тех же классических метрик, используемых в теории кодирования, однозначно восстановлена быть тоже не может. Большинство декодеров современных систем связи обрабатывают поступающую на их вход информацию в реальном масштабе времени. Это обстоятельство требует системного подхода в реализации всей последовательности шагов обработки данных. По крайней мере, при построении мягкого декодера должен соблюдаться принцип приоритета глобальной цели (повышение достоверности передаваемой информации), принцип совместного анализа системы декодирования как целого и как совокупности элементов, а также принцип связности, исходя из которого, анализ работы любой части мягкого декодера выполняется с учетом всех его связей. Получив мягкие решения, декодер сортирует их в порядке возрастания (убывания) и данные табл. 3.2 наглядно показывают, что действительные числа при их упорядочении потребуют больших вычислительных затрат и ресурсов памяти, чем выполнение процедуры сортировки целых чисел. Округление полученных значений ИДС при использовании данного метода до целых значений позволяет снизить сложность реализации процессора приемника.
|