Upload
le-ngochung
View
214
Download
2
Embed Size (px)
DESCRIPTION
thuphatvotuyen
Citation preview
PowerPoint Template
Bo co mn hck thut pht thanh truyn hnh
Ging vin hng dn :
TS. NGUYN THU HIN
ti : m ha knh kt ni song song v ni tip
Nhm VI - Lp D11VT4
L c Hng
Trn Vn Hinh
3. L Ngc Hng
HC VIN CNG NGH BU CHNH VIN THNG
THNH VIN TRONG NHM
Nhm 6 - Lp D11VT4
PHNG PHP LUN V NGHIN CU KHOA HC
Nhm 6 - Lp D11VT4
I. Tm tt lch s
II. Cu trc cc b m ha
III. Thnh phn chc nng b m ha
Mc Lc
IV. Gii m
V. So snh
PHNG PHP LUN V NGHIN CU KHOA HC
Nhm 6 - Lp D11VT4
CHNG I. TM TT LCH S
Nm 1993, Claude Berrou, Alain Glavieux, Puja Thitimajshima cng vit tc phm Near Shannon limit error correcting coding and decoding: TURBO CODE nh du mt bc tin vt bc trong nghin cu m sa sai. Loi m m h gii thiu thc hin trong khong 0.7dB so vi gii hn ca Shannon cho knh AWGN. Loi m m h gii thiu c gi l m Turbo.
Forney s dng mt b m khi ngn hoc mt b m tch chp vi gii thut gii m Viterbi xc sut ln nht lm b m trong v mt b m Reed-Salomon di khng nh phn tc cao vi thut ton gii m sa li i s lm b m ngoi. C hai kiu kt ni c bn l kt ni ni tipv kt ni song song.
PHNG PHP LUN V NGHIN CU KHOA HC
Nhm 6 - Lp D11VT4
CHNG II. CU TRC CC B M HA
2.1. M ha knh kt ni song song-PCCC
S cu trc m ha PCCC (kt ni song song)
PHNG PHP LUN V NGHIN CU KHOA HC
Nhm 6- Lp D11VT4
2.1. M ha knh kt ni song song-PCCC
M PCCC l s kt ni song song ca 2 hay nhiu m RSC. Thng thng ngi ta s dng ti thiu 2 b m ho tch chp.
Tc m ho (code rate) ca b m ho PCCC l: r = k/n
Nu c 2 b m RSC th : r = k / (n1+n2)
Mt b m ho RSC c tc m ho tiu biu l r =1/2 , hai b m ho thnh phn c phn cch nhau bi mt b chn ( interleaving)
PHNG PHP LUN V NGHIN CU KHOA HC
Nhm 3 - Lp D11VT4
Hnh 1.4 S chi tit m ho PCCC tc 1/3
2.1. M ha knh kt ni song song-PCCC
PHNG PHP LUN V NGHIN CU KHOA HC
Nhm 6 - Lp D11VT4
2.2. S cu trc ca b m SCCC (kt ni ni tip).
Hnh 1.1 S n gin m kt ni ni tip
i vi m kt ni ni tip, tc m ho: Rnt=k1k2/n1n2 .
PHNG PHP LUN V NGHIN CU KHOA HC
Nhm 6 - Lp D11VT4
2.2. S cu trc ca b m SCCC (kt ni ni tip).
M SCCC l s kt ni ni tip ca 2 hay nhiu m RSC.
Thng thng ngi ta s dng ti thiu 2 b m ho tch chp.
PHNG PHP LUN V NGHIN CU KHOA HC
Nhm 6 - Lp D11VT4
Chng III. Thnh phn chc nng b m ha
3.1 B m ha tch chp cc h thng quy( Recursive Systematic Convolutional Code_RSC )
3.2 K thut xa (Puncture)
3.3 Cc b chn (Interleaver)
PHNG PHP LUN V NGHIN CU KHOA HC
Nhm 6 - Lp D11VT4
3.1 B m ha tch chp cc h thng quy( Recursive Systematic Convolutional Code_RSC )
3.1.1 M chp tuyn tnh
gl
g1
g0
Sj-m
Sj-1
.....
Sj
Message bits xi
encoded bit yj
B m ha s dng cc thanh ghi dch a thm d vo lung d liu
Cng thc biu din cc bit u ra ng vi cc bit vo l:
yj =Sj-m gl . . . . Sj-1 g1 Sj g0 (mod 2)
m = Sj i gi ; i=0
PHNG PHP LUN V NGHIN CU KHOA HC
Nhm 6 - Lp D11VT4
3.1.2 M tch chp h thng quy
M tch chp h thng quy c ly t b m ho tch chp thng thng bng cch hi tip mt trong nhng ng ra m ho thnh ng vo ca n
D
+
+
x
c2
c1
+
D
Hnh 1.7: B m ho RSC c r=1/2 ; K=3
B m ho RSC c biu din l G = [ 1, g2/g1 ] trong ng ra u tin ( biu din bi g1) c hi tip v ng vo, g1 l ng ra h thng, g2 l ng ra feedforward
PHNG PHP LUN V NGHIN CU KHOA HC
Nhm 6 - Lp D11VT4
3.1.3 Kt thc Trellis
Hnh 1.8 Cch thc kt thc trellis b m RSC
m ho chui ng vo, kho chuyn bt n v th A, kt thc trellis th kho chuyn bt n v tr B.
PHNG PHP LUN V NGHIN CU KHOA HC
Nhm 6 - Lp D11VT4
3.2 K thut xa (Puncture)
Dng tng tc m ca mt b m ho m khng lm thay i cu trc ca b m ho.
Bn cht ca k thut puncture l lm gim n theo mt qui lut no tc m ho r tng ln.
VD: Hnh 1.9, nu chui h thng c1 vn gi nguyn v cc chui c2 v c3 s c ly xen k. Chui c2 s ly cc bit l v cc bit chn ca chui c3 th b m s c tc 1/2. Khi b gii m nhn c chui bit n th n s thm vo chui ny cc bit 0 ti nhng ch b xo bt. Nh vy c th lm sai lch bit parity nn gim cht lng.
PHNG PHP LUN V NGHIN CU KHOA HC
Nhm 6 - Lp D11VT4
3.3. B chn (Interleaver)
c2
M trng s thp
M trng s cao
M h thng
B m ho RSC 1
B m ho RSC 2
B chn
x
c1
c3
Hnh 1.9 B chn lm tng trng s m ca b m ho RSC2 khi so snh vi b m ho RSC1.
B chn c s dng ti b m ho nhm mc ch hon v tt c cc chui ng vo c trng s thp thnh chui ra c t m ng ra trng s cao hay ngc li.
PHNG PHP LUN V NGHIN CU KHOA HC
Nhm 6 - Lp D11VT4
B chn ma trn
B chn gi ngu nhin
B chn dch vng
B chn chn-l (Odd-Even)
B chn Smile
3.3. B chn (Interleaver)
Gm cc b chn sau :
B chn khung
B chn ti u
B chn ng dng
B chn S
PHNG PHP LUN V NGHIN CU KHOA HC
Nhm 6 - Lp D11VT4
IV. GII M
4.1 Gii thut MAP
4.2 Th tc gii m SISO cho PCCCs
4.3 Th tc gii m SISO cho SCCC
PHNG PHP LUN V NGHIN CU KHOA HC
Nhm 6 - Lp D11VT4
4.1 Gii thut MAP
Hnh 2.1 B gii m lp MAP
PHNG PHP LUN V NGHIN CU KHOA HC
Nhm 6 - Lp D11VT4
Tch tn hiu nhn thnh 2 chui tng ng cho b gii m 1 v b gii m 2.
vng lp u tin, thng tin A Priori ca b gii m 1 c a v 0. Sau b gii m 1 a ra c thng tin Extrinsic th s c chn v a ti b gii m 2 ng vai tr l thng tin A Priori ca b gii m ny. B gii m 2 sau khi a ra thng tin Extrinsic th vng lp kt thc. Thong tin Extrinsic ca b gii m th 2 s c chn v a v b gii m 1 nh l thng tin A Priori.
Qu trnh gii m lp i lp li nh vy cho n khi thc hin s ln lp quy nh.
Sau vng lp cui cng, gi tr c on c c tnh bng cch gii chn thng tin b gii m th 2 v a ra quyt nh cng.
Gii thut gii m c thc hin qua 4 bc:
4.1 Gii thut MAP
PHNG PHP LUN V NGHIN CU KHOA HC
Nhm 6 - Lp D11VT4
4.2 Th tc gii m SISO cho PCCCs
Gii iu ch nhn tn hiu t hai dng, mt t DEC1 v mt t DEC2. Tn hiu c nhn thng qua h thng phn chia Equation (3.91) c cho DEC1 v cho DEC2, .
Lp vi . Cho DEC1, khi to .
3. DEC1. Tnh ton ng i ma trn v vi Equations (3.155) v (3.156). Sau s dng Equations (3.164) v (3.167) tnh ton ng ra LLR cho cc bit thng tin.
Cc bc gii m:
PHNG PHP LUN V NGHIN CU KHOA HC
Nhm 6 - Lp D11VT4
4. Chn cung cp u vo LLR cho DEC2: .
5. DEC2. Trc ht s dng Equations t c ng ma trn v . Sau :
Nu , s dng Equation trong conjuction vi (3.167) tnh ton ng ra ca LLR cho chn thm bit thng tin. Gii chn (deinterleaver) n ca ln lp tip: . Tng , tr v bc 3 v bt u lp tip.
Nu . S dng Equations (3.164) nhn c y thng tin cho cc bit chn. Gii chn v cc quyt nh da trn cc bt truyn nh sau:
i n bc 1 gii m khung tip theo.
4.2 Th tc gii m SISO cho PCCCs
PHNG PHP LUN V NGHIN CU KHOA HC
Nhm 6 - Lp D11VT4
4.3 Th tc gii m SISO cho SCCC
Hnh 2.3: Gii m SCCC vi b iu ch chung SISO.
PHNG PHP LUN V NGHIN CU KHOA HC
Nhm 6 - Lp D11VT4
4.3 Th tc gii m SISO cho SCCC
Cc bc gii m:
Tn hiu nhn s dng Equations (3.91) u vo LLRs cho t m bit ca m trong.
. i vi gii m trong, khi to , .
Gii m trong. Tnh ton ma trn ng v vi Equations (3.155) v (3.156). Sau s dng Equations (3.164) v (3.167) tnh ton u ra LLRs cho bit thng tin ca m trong.
B chn dng ca u vo LLR cho bit t m ca m ra.
PHNG PHP LUN V NGHIN CU KHOA HC
Nhm 6 - Lp D11VT4
Gii m u ra. Trc ht tnh ton ng ma trn v s dng Equations (3.155) v (3.156). t , v th s khc bit n t s c tnh. Sau :
Nu , s dng Equations (3.163) v (3.165) tnh ton u ra LLR cho bt t m ca m u ra. Chn dng t u vo LLR ca m trong. Tng , tr v bc 3 v bt u chu k mi.
Nu , s dng Equations (3.164) (vi ) trn vn thng tin ca m ra. Quyt nh da trn bit truyn nh sau:
Tr li bc 1 gii m khung tip theo.
4.3 Th tc gii m SISO cho SCCC
PHNG PHP LUN V NGHIN CU KHOA HC
Nhm 6 - Lp D11VT4
V. SO SNH
5.1 Turbo Codes lai:
Mt PCCC c th to ra t mt SCCC bi ta xn tt c cc bit chn l i. Khi nim ny a n s thc t l nhiu thit k ang hybrid mi c th xy dng t mt m SCCC gc bng cch thay i s bit chn l i ta xn
M lai c th c thit k kt hp li th ca PCCC v SCCC, do , thu hp khong cch gia hai m. m lai vi mt s lng ln cc bit chn l i thng s c nhng tnh cht ging nh PCCC v thc hin tt hn so vi SCCC trong vng SNR thp trong khi nhng m c chn l i bit l thng t nhiu s c nhiu c tnh ging nh SCCC v c mt tng thp hn PCCC ti SNR cao. Hiu sut ca cc m c hin th trong Hnh 3.2 v Hnh 3..
25
PHNG PHP LUN V NGHIN CU KHOA HC
Nhm 6 - Lp D11VT4
Hnh 3.1: So snh hiu nng ca mt thng thng r = 1/3 PCCC v PCCC c to ra bi ta xn tt c cc bit chn l i ca mt r = 1/3 SCCC gii m.
5.1 Turbo Codes lai:
PHNG PHP LUN V NGHIN CU KHOA HC
Nhm 3 - Lp D11VT4
Hnh 3.2 So snh hiu sut BER ca r = 1/3 PCCC, SCCC v m lai vi kch thc khung hnh = 512 bit so vi Es/N0dB.
5.1 Turbo Codes lai:
PHNG PHP LUN V NGHIN CU KHOA HC
Nhm 6 - Lp D11VT4
5.2. S khc nhau gia m SCCC v m PCCC
PHNG PHP LUN V NGHIN CU KHOA HC
Nhm 6 - Lp D11VT4
KT LUN
Qua bi tiu lun ny chng ta bit r hn v m ha knh kt ni ni tip (SCCC), v song song (PCCC), cc cu trc b m ha b chn, cc th tc ca b gii m cng nh nhng u nhc im ca n so vi cc loi m khc. Cui cng, mt ci nhn su sc vo cc k thut c s dng tin hnh thit k v phn tch nh thit k M lai c cung cp. Cc m c xut l cc k linh hot. Thit k h thng c th c hng li t nghin cu ny t by gi h s c mt lot cc m ha ty chn la chn Vy nn n c ng dng vo cc h thng thng tin yu cu cht lng, tc cao. V hin ang c nghin cu rt nhiu.
Thank You !
ng vo Ng ra
B m ha 1 r=k1/n1 B m ha2 r=k2/n2