Разработка и исследование методов передачи дискретных сигнальных последовательностей по каналам с межсимвольной интерференцией

• Автор: Хабаров, Евгений Оттович
• Шифр специальности: 05.12.13
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Самара
• Количество страниц: 311 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. ПЕРЕДАЧА СИГНАЛЬНЫХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ ПО КАНАЛАМ С МСИ И АДДИТИВНЫМ ШУМОМ

1.1 Предварительные замечания

1.2 Модель канала связи с МСИ, обусловленной многолучевым распространением сигнала и ограничением полосы занимаемых частот
1.3 Расширенная модель канала связи с многолучевым распространением сигнала и ограничением полосы занимаемых частот

1.4 Краткий обзор методов демодуляции в каналах с МСИ

1.4.1 Оптимальные и субоптимальные демодуляторы на основе правила максимального правдоподобия

1.4.2 Демодуляторы для каналов с МСИ, основанные на методах линейной коррекции

1.5 Вероятностные и дистанционные характеристики качества демодуляторов, предназначенных для работы в каналах с МСИ
1.5.1 Характеристики качества демодуляторов переборного типа
1.5.2 Характеристики качества демодуляторов на основе линейных выравнивателей
1.6 Сравнительный анализ помехоустойчивости некоторых типов демодуляторов при наличии МСИ
1.6.1 Влияние обратной связи по решению
1.6.2 Сравнение характеристик некоторых демодуляторов для каналов с межсимвольной интерференцией
1.7 Выводы по первой главе
Глава 2. ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТИ
ДЕМОДУЛЯТОРОВ С ОСР ПРИ НАЛИЧИИ МСИ
2.1 Предварительные замечания
2.2 Выравниватель с обратной связью по решению, многомерным выходом и последующей субоптимальной обработкой
2.2.1 Двухэтапная демодуляция сигнальной последовательности
при ограниченной длине сигнального пакета
2.2.2 Анализ характеристик помехоустойчивости при обработке сигнальных последовательностей ограниченной длины
2.2.3 Двухэтапная демодуляция сигнальной последовательности неограниченной длины
2.2.4 Анализ характеристик помехоустойчивости при обработке сигнальных последовательностей неограниченной длины
2.3 Улучшение помехоустойчивости выравнивателя с обратной связью по решению за счёт двунаправленной демодуляции сигнальной последовательности
2.3.1 Предварительные замечания
2.3.2 Метод двунаправленного выравнивания с ОСР
2.3.3 Арбитраж при двунаправленном выравнивании
2.4 Проблема адаптации выравнивающих фильтров при работе в каналах с быстро изменяющимися параметрами
2.5 Двунаправленная демодуляция сигнальных пакетов при использовании переборного алгоритма в каналах с МСИ
2.5.1 Особенности двунаправленной демодуляции сигнальных пакетов при использовании демодулятора переборного типа
2.5.2 Арбитражный алгоритм
2.5.3 Характеристики качества
2.6 Выводы по второй главе

Глава 3. НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ ДЕКОДИРОВАНИЯ СИГНАЛЬНОКОДОВЫХ КОНСТРУКЦИЙ НА ОСНОВЕ СВЁРТОЧНЫХ КОДОВ В КАНАЛАХ С МСИ
3.1 Предварительные замечания
3.2 Декодирование свёрточных кодов на выходе канала с МСИ
с использованием мягкого декодера Витерби с обратной связью по кодовой решётке
3.2.1 Краткий анализ состояния проблемы
3.2.2 Мягкий декодер Витерби с ОСР по кодовой решётке
3.3 Двунаправленное мягкое декодирование с арбитражным принятием решения
3.4 Процедура мягкого декодирования свёрточных кодов при наличии перемежения символов в каналах с МСИ
3.4.1 Постановка задачи
3.4.2 Вывод алгоритма
3.5 Выводы к третьей главе
Глава 4. НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ ДЕКОДИРОВАНИЯ СИГНАЛЬНОКОДОВЫХ КОНСТРУКЦИЙ НА ОСНОВЕ ТУРБО-КОДОВ В КАНАЛАХ С МСИ
4.1 Предварительные замечания
4.2 Процедура турбо-декодирования сигнальных последовательностей с ТРКМ в каналах с МСИ
4.3 МАВ - алгоритм декодирования СКК с ТРКМ в каналах с МСИ совместно с двунаправленным выравниванием с ОСР
4.3.1. Предварительные замечания
4.3.2 Процедура вычисления прямых вероятностных метрик состояний и рёбер кодовой решётки
4.3.3. Процедура вычисления обратных вероятностных метрик состояний и рёбер кодовой решётки
4.3.4. Процедура вычисления усреднённых вероятностных метрик состояний и рёбер кодовой решётки

дающих СЭ .. й альтернатив составляет величину М2в+І. Таким образом, в этом случае, принятие решения о некотором символе по алгоритму (1.26) осуществляется на основе соответствующего фрагмента принимаемого сигнального пакета, который включает в себя отклики канала связи как на сигнальные элементы, предшествующие демодулируемому, так и на сигнальные элементы, следующие за ним.
Применение обратной связи по решению (ОСР) [1,2,23,125,126], которая предполагает вычитание последействий от сигнальных элементов, предшествующих демодулируемому, позволяет существенно упростить переборный процесс при использовании алгоритма (1.26): в этом случае І>^ = |^/+1* .. ^, а
число перебираемых альтернатив сокращается в Мв раз. Для введения обратной связи по решению (ОСР) в алгоритме (1.26) следует вычесть из элементов
вектор-функции принимаемой смеси Z(?) последействия от сигнальных элементов, предшествующих демодулируемому:
І, (?) = г, (?)- 2 Ъ М ф, (? - ХТ) (1.28)

где - решения, принятые относительно амплитуд предшествующих сигнальных элементов, отклики которых присутствуют на интервале анализа.
В этом случае алгоритм (1.26) модифицируется следующим образом:
°{,) = а^тіп |тш |ГІ] (?) - Я; (?'Д°,Ь)0)) сі?|| =

і=і т.
= аг£шт< тт<

ад-^ММ0)
(1.29)
Сигнальные составляющие (?) и а также отклики сопровождаю-
щих сигнальных элементов на выходе канала связи ф;(?-А,Г), входящие в соотношение (1.28), определяются на интервале анализа, выбираемом равным интервалу временного рассеяния демодулируемого сигнального элемента.