Extras din laborator

1 INTRODUCERE

Introducere laborator CD4 Pentru a asigura comunicațiile pa canale puternic afectate de zgomot, au fost dezvoltate procedee noi de codare / decodare care permit rezistența la zgomotele în rafală (întrețeserea și concatenarea codurilor) sau care ajung cel mai aproape de limita Shannon , limita teoretică a ratei maxime de transfer a informației printr-un canal cu zgomot (turbo codarea).

Obiective laborator CD4 În acest laborator se vor face experimente cu codoare și decodoare convoluționale și circuite de întrețesere din biblioteca Simulink, pentru a înțelege:

- Modul de lucru și efectul întrețeserii;

- Construcția unui sistem cu turbo codare;

- Performanțele obținute.

Durata medie de lucru Durata medie de lucru individual: 100 min.

Acest interval presupune parcurgerea experimentelor din referatul curent și rezolvarea temelor impuse.

2 FUNDAMENTE TEORETICE

2.1 Rolul întrețeserii

Se spune că un canal are memorie dacă pe el apar fenomene perturbatoare care generează erori mutual dependente pentru semnalul recepționat.

Altfel spus, fenomenele perturbatoare tind să provoace erori în rafale, în pachete, nu erori izolate.

Întrețeserea mesajului codat înaintea transmisiei și reconstituirea lui după recepție face ca erorile în rafale apărute pe canal să fie împrăștiate în timp și astfel să fie tratate de codor ca și cum ar fi erori aleatoare. Deoarece, în toate cazurile practice, memoria canalului scade cu separarea în timp, ideea din spatele întrețeserii este să separe în timp simbolurile de cuvinte de cod. Intervalele de întrețesere sunt completate la fel de simboluri ale altor cuvinte de cod. Separarea în timp a simbolurilor efectiv transformă un canal cu memorie într-unul fără memorie și astfel permite codurilor corectoare de erori aleatoare să fie folosite și în cazul canalului cu zgomot în rafale.

Circuitul / algoritmul de întrețesere amestecă simbolurile de cod pe un interval de câteva lungimi de bloc (în cazul codurilor bloc) sau pe câteva lungimi de constrângere (în cazul codurilor convoluționale).

2.2 Turbo codarea

Turbo codurile sunt o clasă recent dezvoltată de coduri corectoare de erori de înaltă performanță, cu aplicații în comunicațiile prin satelit la mare distanță și în alte domenii în care se urmărește transferul maxim de informație printr-un canal cu bandă limitată, în prezența zgomotului.

Ideea de bază a turbo codării este de a folosi o combinație de două coduri care lucrează împreună. Un turbo codor este format prin concatenarea ieșirilor a două codoare paralele, separate de un bloc de întrețesere. Fiecare cod din cele două poate fi orice tip de codare FEC folosit pentru comunicațiile convenționale de date. Cele două codoare constituente pot fi diferite dar, practic, se folosesc două identice. O structură bloc pentru generarea turbo codurilor este prezentată în fig.