Метод двоичного пакетного свёрточного кодирования PBCC

В основе метода PBCC лежит так называемое свёрточное кодирование со скоростью 1/2. В любом свёрточном кодере используются запоминающие ячейки (регистры) и логические элементы XOR.

Главным достоинством свёрточных кодеров является помехоустойчивость формируемой ими последовательности. При избыточности кодирования (каждому информационному биту ставится в соответствие дибит, то есть избыточность кода равна 1/2 даже в случае возникновения ошибок приёма (к примеру, вместо дибита 11 ошибочно принят дибит 10) исходная последовательность битов может быть безошибочно восстановлена. Для восстановления исходной последовательности битов на стороне приёмника применяется декодер Витерби.

В протоколе 802.11g также как и в 802.11b используются свёрточные кодеры, состоящие из шести запоминающих ячеек (K = 6) со скоростью кодирования 1/2. Схема такого кодера показана на рис. 27.

Рисунок 27. Схема свёрточного кодера (K = 6); скорость кодирования

равна 1/2

Дибит, формируемый в свёрточном кодере, используется в дальнейшем в качестве передаваемого символа, но предварительно этот дибит подвергается фазовой модуляции (см. рис. 27). Если скорость передачи составляет 11 Мбит/с, то применяется квадратичная фазовая модуляция QPSK, то есть каждому их четырёх возможных состояний дибита соответствует одна из четырёх возможных фаз. Если же скорость передачи составляет 5,5 Мбит/с, то используется двоичная фазовая модуляция BPSK. При этом каждый бит Y0 и Y1, формируемый свёрточным кодером, последовательно подвергается фазовой модуляции.

Технология PBCC достаточна проста. В отличие от технологий DSSS (коды Баркера, ССК-последовательности) в ней не используется технология уширения спектра за счёт применения шумоподобных последовательностей, однако уширение спектра до стандартных 22 МГц предусмотрено и в данном случае. Для этого применяют вариации возможных сигнальных созвездий QPSK и BPSK. Схема PBCC-модулятора изображена на рис. 28.

Рисунок 28. Схема PBCC-модулятора

Сигнальные созвездия представляют собой геометрическое отображение возможных выходных состояний сигнала. Для QPSK-модуляции имеется четыре дискретных состояний сигнала: 00, 01, 10 и 11. Каждому из этих дибитов соответствует одна из четырёх возможных фаз несущего сигнала. Выбор одного из возможных состояний определяется комбинацией управляющих сигналов синфазного и квадратурного каналов dI и dQ, принимающих значения +1 и -1. Следовательно, каждому состоянию сигнала соответствует пара координат dI и dQ. Расположение точек на сигнальном созвездии может быть различным, то есть комбинация управляющих сигналов dI = +1 и dQ = -1 может соответствовать дибиту 00, а может - и дибиту 10. Фактически это означает, что в первом случае дибиту 00 ставится в соответствие одно значение фазы несущего сигнала, а во втором - другое. Именно этот принцип реализован в методе PBCC для уширения спектра выходного сигнала. Используется по два сигнальных созвездия QPSK и BPSK (см. рис. 29).

Рисунок 29. Типы сигнальных созвездий при QPSK имодуляциях

Выбор между конкретным типом используемого созвездия задаётся управляющим сигналом S, принимающим значение 0 или 1. Этот сигнал задаётся псевдослучайной последовательностью с периодом повторения 256 бит, которая формируется из 16-битной базовой последовательности 0011001110001011. Для того чтобы из данной базовой 16-битной последовательности получить 256-битную, используют циклический сдвиг одновременно трёх первых символов. Так получают еще пятнадцать 16-битовых последовательностей, что в сумме дает одну 256-битную.

Опционально в протоколе 802.11g технология PBCC может использоваться при скоростях передачи 22 и 33 Мбит/с.

При скорости 22 Мбит/с, по сравнению с рассмотренной схемой PBCC, имеются два отличия. Прежде всего, используется фазовая 8-позиционная модуляция 8-PSK, то есть фаза сигнала может принимать восемь различных значений. Это позволяет в одном символе кодировать уже 3 бита и, следовательно, увеличить информационную скорость передачи. Кроме того, в схему, кроме свёрточного кодера, добавлен пунктурный кодер.

Перейти на страницу: 1 2 3

Другие публикации

Прокладка оптического кабеля в городской телефонной сети малой емкости
оптический кабель городская телефонная сеть Волоконно-оптические кабели прочно вошли в мировую практику строительства лини связи, подтверждая тем самым ряд преимущест ...

Расчет проекта сети на основе коаксиального кабеля
Период времени с начала перехода страны к рыночным отношениям позволяет сделать некоторые выводы относительно современных направлений, особенностей и перспек ...

Меню

Copyright @2020, TECHsectors.ru.