Анализ эффективности современных помехоустойчивых кодов - page 1

РАДИОТЕХНИКА
УДК 621.396
АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ СОВРЕМЕННЫХ
ПОМЕХОУСТОЙЧИВЫХ КОДОВ
Ю.А. Сидоркина
,
Б.И. Шахтарин
,
К.А. Балахонов
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, Российская Федерация
e-mail:
Приведены результаты моделирования процессов помехоустойчивого кодиро-
вания в цифровых системах связи в среде Simulink. В моделях применяют-
ся различные алгоритмы помехоустойчивого кодирования: код Рида – Маллера,
Рида – Соломона, сверточный код, турбо-код. Проведен сравнительный ана-
лиз этих кодов по эффективности для работы в канале с аддитивным белым
гауссовым шумом. Для оценки эффективности различных кодов были получены
зависимости: вероятность битовой ошибки (BER – BitErrorRate) от отноше-
ния энергии одного бита к спектральной плотности мощности шума (
E
b
/N
0
);
вероятность пакетной ошибки (PER – PacketErrorRate) от
E
b
/N
0
; распределе-
ние длин серий ошибок от
E
b
/N
0
; оценка математического ожидания длины
серии ошибок от
E
b
/N
0
.
Ключевые слова
:
помехоустойчивое кодирование, сверточные коды, турбо-коды,
коды Рида –Маллера, коды Рида – Соломона.
EFFECTIVENESS ANALYSIS
OF MODERN ERROR-CONTROL CODES
Yu.A. Sidorkina
,
B.I. Shakhtarin
,
K.A. Balakhonov
Bauman Moscow State Technical University, Moscow, Russian Federation
e-mail:
;
The article focuses on the process simulation results of error control coding in digital
communication systems of Simulink. The following algorithms are used during error
control coding: Reed-Muller codes, Reed-Solomon codes, overprecision code and
turbo-code. Comparative analysis of these codes by effectiveness is provided for
using them in a channel with additive Gaussian white noise. In order to estimate
the various codes effectiveness the author derives the following dependences: Bit
Error Rate (BER) vs ratio of one bit energy to a spectral power density of noise
(
E
b
/N
0
); Packet Error Rate (PER) vs
E
b
/N
0
; length distribution of error set vs
E
b
/N
0
; estimation of mathematical expectation for error set length vs
E
b
/N
0
.
Keywords
:
error-control coding, overprecision codes, turbo-codes, Reed –Muller
codes, Reed – Solomon codes.
В настоящее время подавляющее большинство радиосистем явля-
ются цифровыми. В качестве примеров систем цифровой связи можно
привести следующие: сотовая связь (GSM, CDMA, системы 3-го поко-
ления (CDMA-2000, UMTS(WCDMA), мобильный интернет (GPRS и
др.), беспроводные локальные сети (IEEE 802.11 Wi-Fi), беспроводные
сети городского покрытия (IEEE 802.16 WiMax), системы подвижной
связи (TETRA и др.). Цифровая радиосвязь используется в радио-
локации, навигации, спутниковом вещании, телефонии (DECT) и в
специальных задачах.
108 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2014. № 6
1 2,3,4,5,6,7,8,9
Powered by FlippingBook