Заключение
В заключении кратко сформулированы основные результаты диссертационной работы, которые сводятся к следующему:
Для наземных систем подвижной радиосвязи УКВ диапазона, радиомодемов, радиосистем получения видео-аудио информации и командных радиосистем предъявлены требования, используемые при анализе и выборе методов помехоустойчивого кодирования по критерию максимального значения ЭВК.
Предложена методика выбора параметров устройств кодирования и перемежения для систем подвижной радиосвязи при наличии замираний.
Предложена методика выбора параметров устройств кодирования и перемежения для систем подвижной радиосвязи при воздействии индустриальных помех, в качестве которых рассматриваются помехи создаваемые системами зажигания двигателей внутреннего сгорания автомобильного транспорта. Получено выражение, определяющее вероятность ошибки на кодовое слово при использовании блочного кода, исправляющего к битовых ошибок, с перемежением на несколько кодовых слов и без перемежения.
Рассмотрены процедуры кодирования и декодирования для сверточных кодов, кодов Рида-Соломона, турбо- и турбоподобных кодов.
Предложена схема кодера кода Рида-Соломона с блочным устройством перемежения, минимизирующая задержку на передающей стороне. Общая задержка при введении перемежения для данной схемы в два раза меньше по сравнению обычным блочным устройством перемежения.
Проведено сопоставление отношений сигнал/шум с границей Шеннона при Рош = Ю"5 для ряда линейных блочных кодов, сверточных кодов на основе СК(133, 171), каскадных кодов,
предусмотренных стандартом DVB, турбо- и турбоподобных кодов.
Проведено сравнение алгоритмов кодирования, применяемых в наиболее распространенных международных стандартах ПМР АРС025, TETRA. Показано, что каскадный код (БЧХ(284,268) и СК R=2/3 с длиной кодового ограничения 4), предусмотренный стандартом TETRA для кодирования полного канала сигнализации при Рош = 10"5, имеет выигрыш в 3.3 дБ по сравнению с каскадным кодом (код РС(36,20) и укороченный код Голея (18,6,8)), предусмотренным стандартом АРС025 для тех же целей.
В режиме передачи речи преимущество кодовой конструкции (БЧХ(68,60), сверточный код со скоростью R=8/18 и длиной кодового ограничения v=4), предусмотренной стандартом TETRA, при Рош=10"2 составляет всего 0.35 дБ по сравнению с кодом Голея (23,12,7), предусмотренным стандартом АРС025. В режиме передачи речи для систем ПМР предложено использовать турбокод с параметрами (ТК (7,5)8, R=l/2, размер перемежителя L=400 бит, алгоритм декодирования Log-MAP), который обеспечивает ЭВК - 3 дБ при Рош=10"2 5- ти итерациях декодирования, имеет выигрыш по сравнению кодовой конструкцией стандарта TETRA в 1,25 дБ. При передаче данных для радиомодемов систем ПМР предложено использовать ТК(31,37)8, R = 1/2, с размером перемежителя L=400 бит, алгоритмом декодирования Log-MAP, который при Рош = Ю"5 и 10-ти итерациях декодирования обеспечивает ЭВК = 7 дБ и выигрыш относительно схемы кодирования, предусмотренной стандартом TETRA, в 1.4 дБ. Для систем передачи видеоинформации предложено использовать каскадный код с внутренним турбокодом с итеративным декодированием по алгоритму Log-MAP и внешним кодом Рида-Соломона (ТК(7,5)8, R=l/2, размер перемежителя L=5000 бит, РС(255,239)). ЭВК предложенного кода составляет 12 дБ при P0I1I = 10"н, что на 2 дБ больше по сравнению с каскадной парой, предусмотренной стандартом10. DVB.
Для радиосистем передачи аудио информации предлагается использовать турбокод: ТК (7, 5)s, R=l/2, размер перемежителя L=5000 бит, алгоритм декодирования Log-MAP. ЭВК предложенного кода составляет 5-5 дБ.
Для командных радиосистем предложены форматы передачи с правилом принятия решения «v совпадений при L повторениях» (№2) и использованием симплексных кодов (т- последовательностей) с приемом в целом (№3). В существующих командных радиосистемах используется безызбыточная передача с правилом принятия решения «хотя бы одно совпадение при L повторениях» (№1). Проведен сравнительный анализ вероятностных характеристик правильного приема команд Рп при фиксированном значении вероятности ложного срабатывания Рлс для перечисленных форматов по критерию минимального отношения сигнал/шум при оптимальном некогерентном приеме символов. Наилучший результат обеспечивает формат №3 (передача симплексными кодами), формат №2 уступает формату №3 всего 0.64 дБ, а формат №1 - 6.7 дБ.
Проведен эксперимент по оценке помехоустойчивости кодека, предусмотренного стандартом DVB, при котором кодер был реализован программно на FPGA Virtex-50, а декодер на микросхеме AHA 4210.