کدینگ

صفحه 1:


صفحه 2:
Guard Interval Insertion (QAM & OFDND)Modatator Frame [JAdapiation >] OFDM ion TPS ‘Signals Mapper neon: Ceyend Dohrn Re fone: ‎F]‏ سا ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‏اسم ‏7 07 ‎Outer Outer Tees‏ ‎Coder PU] mecieaver Pl] Coder‏ سم جعدوم > ‎Quer 11 Owes 14 toner ۸‏ ۱ ۲ له ‎Coder FT imeresver‏ ۳ ‎in 1‏ 1 ‎Ramana ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‏7 ‏امهم أ د ‎Prengy‏ ]18 ‎Dispersal ‎© MUR ‏ماه ال تسد‎ ‏هه‎ 71 ergy ‏ال ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 3:
Coding ‏کدینگ‎ مواردی که بطور خلاصه از کدینگ(چه در بخش کدینگ منبع و چه در سایر موارد کدینگ) مد نظر است را میتوان بقرار زبر بیان نمود: 0 کاهش حجم اطلاعات پیام 0 داشتن تضمینی برصحت عملیات آشکارسازی 0 ایمن سازی و کنترل دسترسی 6۳۷۵09۲3۴۷ البته بدیهی است در اجراء هر هدفی. مواردي هم وجود دارد که شاید در نگاه اول مهندسی هم بنظر نرسند لیکن توجه به آنها ضروری است که مهمترین آنها بقرار زیر است: 0 توجه به استفاده بهینه از زمان. هزینه 0 تضمین صحت انتقال با حفظ سرعت انتقال قبول نرخ بیت انجام گیرد. 

صفحه 4:
Channel Coding (1) Jus ‏کدینگ‎ هماتطوريكه ميدانيم ‎IE US‏ از هر کون ‎=a‏ عوارض داشته باشیم و همچنین گیرنده ائی با توان تشخيص كاملا درست بیتهای دریافتی, عملا آنچه ۰۹۹۵9۵ ۰07 ارسال میشود. توسط گیرنده بازشناسی خواهد گردید. ولی همانطور که میدانیم وجود عوارض یکی متعدد ‏ متنوع در کانالهای ار متنوع ینگ نات متسب وتاب با هر عارشه و كال خلق ‎Som‏ ‏و اراب © 0ه 

صفحه 5:
Channel Coding (2) Jus ‏کدینگ‎ بعنوان یک اصل, برای تمام روشهای کدینگ با افزودن یکسری بیت هایی . با افزایش افزونگی ۷ نرخ بیتهای خطا کاهش می یابد. Transmitter Receiver ‏مقصد‎ 111 1111011[ 11011 

صفحه 6:
کدینگ کانال (3) 06۵01۴9 6۱۵۴8۳۵۱ بطور کلی دو شیوه بمنظور کدینگ کانال امروزه, بقرار زیر اجراء می گردد: ۰ کبینگیسا نسگاه به عقیا ۵0۱۷۵5۴ ۳۵6۵۵۵۲ ۸۵۵۱6 ‎١‏ ک دینگمبتنوبر تصحیح مستقیم با 60۲۲۵6۷۲۵۷ 6۲۲۵۲ ۴۵۲۷۷۵۲۵ که خود بسه سه دسته کدینگک‌انولوشتلاو کدینگیسلوکیو ۱۱۲6۵۲۱6۵۵۷۳9 ](بسهم 

صفحه 7:
کدبنگ کانال بروش مستقیم ‎FEC‏ این روش از تکنیک کدینگ مبتنی بر استفاده از کدهای کنترل کننده خطاء بهره میبرد. چنین روشهایی با بهره گیری از اصل افزونگی اطلاعات(وارد ساختن بیتها و اطلاعات اضافه بر جریان اصلی داده ها) که اصطلاحا ۲6/۱۲۱۵106۷ گفته میشود به سیستمهای مخابراتی | امکان را میدهد تا در مقصد بتوانند در وهله نخست "خطاء را آشکار" نموده و سپس "تصحیح خطاء" را در گام بعدی اجراء نمایند. 

صفحه 8:
انواع روشهای کدینگ ‎FEC‏ سه نوع کدینگ مستقیم یا 6 در سیستمهای مخابراتی اجراء میگردد. که ذیلا بطورمختصر معرفی میکنیم: :Block 6006 ‏روش‎ این متد بلوکهای 10 بیتی ایجاد می کند. بدین ترتیب که با گرفتن هر > بیت از دنباله ارسالی اصلاعات اصلی و افزودن 0-۷ ‎(redundant bit)astsl cy‏ به آنها بلوکهای کدی جدیدی با شناسه (۲0,1) ایجاد میکنند. که اصطلاحا نسبت 6/۲ را با *] نمایش و 8۵6 0016 معرفی مینمایند. : Convolutional Codes ,;5, کدهای تولیدی بروش کانولوشنال بر سه دسته بیت استوارند. بطوریکه یک کدر کانولوشنال در هر لحظه >] بیت اطلاعات را به 80 بیت تبدیل می کند. و اين دنباله نهایی تولیدی ضمن اینکه به۴ بیت اصلی وابسته است . به ۲0 بیت قبلی آنها نیز طبق ضابطه ائی وابسته بوده و بهمین خاطر به این 110 بیت. حافظه انکدر گفته ميشوند. نرخ کد انکدر کانولوشنال در اینجا نیز با 51/0 تعریف می گردد. روش 1۴۱66۲۱۵۷۱۲۱9 

صفحه 9:
روش 006 8۱061 از کدینگ (1) ۳۴6 در شکل زیر عملکرد فرستنده و گیرنده بهمراه کدر و دیکدر ۴۴ را به تصویر کشیده. یک انکدر ]۴ بزبان ساده هر بلوک کد 6 بیتی را به یک بلوک 0 بیتی نگاشت می کند. ania Correctable Fe | error, evoderf — -ecror indication detectable but not correctable, ransmitte} | Receiver | 

صفحه 10:
‘Block Code ‏انواع روشهای‎ 

صفحه 11:
Repetition Coding ‏کدینگ‎ یکی از ساده ترین روشهای کدینگ ‎Repeat Onde‏ ميباشد كه بزبان ساده بقرار زير ارسال: 0-60 0-00 :دريافت و تصميم كيرى كيرنده در خصوص كد دريافتى دجار خطا 0 + 000 ,000 ,606 ,000 0 + 000 ,000 ,0000 ,000 

صفحه 12:
Hamming Coding(1) ‏کدینگ‎ یکی از شیوه های کدینگ ]۴ به آلگوریتم ۳۱8۲۲۱۳0 معروف است. در این روش هر كد واه © با ضرب در یک ماتریس بنام ماتریس مولدة6) (۳۵۲۱ 66۳6۲۵:۵۳) کد واژه جدید > اثی تولید ميشود. در مثال زیر کد واژه [۰۱۱۰] پس از ورود به انکدر تبدیل به کدواژه ۷تایی [۰۱۱۰۱۱۰] شده است. 1 ۵ 0 ۱۱ 1 1 c=d.G é 0 1 0 0 1 0 0 ۱ 0۱۱ 0 1 0 0 ٩ ۱۱۱ ۱ 1 0 0 0 ۱ ۱ 1 9 ۱ 0 0 0 11 c=[0 11 0 ناسيك 0ن 0 0 

صفحه 13:
Hamming Coding(2) cs os روش 2.9 ‎Hamming‏ )5 بر اساس همان آلگوربتم ضرب ماتریسی انجام میشود. منتهی اینجا ماتریسی که باید ضرب شود متفاوت است؛: 

صفحه 14:
چیدمان تجهیزات کدینگ در ۱۱8-۲ Inner Interleaver mond es ‘Reed Solomon oe Coder MUX MPEG2 | Adaptation, Outer Outer Inner Ts Energy Coder PP] interleaver |] Coder Dispersal PETE eS peep ee; MPEG2! Adaptation! Quter ‏لا‎ Outer 1! Inner 1] Ts Energy (1 Coder i Imerleaver74 Coder ۲ ۱ 

صفحه 15:
روش کدینگ ‎Reed-Solomon‏ در فرستنده های 0۷8-۲ قبل از اينكه بسته های 188101665 به مدولاتور ‎QAM‏ ‏جهت انجام مالتی پلکس 60۴0۷: ابتدا بمنظور اطمینان از اینکه داده ها بطور يك رشته كاملا با احتمال بيت ۷/2 آرایش پابند توسط یک اسکرمبلر. که یک ژنراتور دنباله باینری شبه تصادفی (۹5) است. رندومایز شده و سپس توسط شیوه کدینگ بلوکی بنام 8660-5010۳00 با ۱۶ بایت ۳۵۲3۴۷ اضافه. یک بسته 5 را تحویل مدولاتور 

صفحه 16:
روش کدینگ کانولوشنال برای ایجاد کد کانولوشنال ۴0 حافظه رجیستر بهمراه 0 جمع کنندة ‎modulo-2‏ ‏است که نهایتا اين مجموعه کد نهایی را اب mod2 (u; + up + 2) mod2 ) ‏من‎ + ux) mod2 (u; + 02) 

صفحه 17:
روش کدینگ کانولوشنال در (8-۲)1 ۷ در فرستنده ]-01۷0 پس از کدینگ بروش 8660-5010160 که بنام روش کدینگ خارجی معرفی شد برای حفاظت بیشتر انجام میگیرد بنام کدینگ داخلی بیان و بر اساس کدهای کانولوشنال اجرا میگردد.دراین فرآیند به ازای هر بیت ورودی دو بیت در خروجی ظاهر و بعبارتی 6006 برابر 72 است. با فر آیند دیگری بنام پا امکان این وجود دارد که کمتر از دو بیت بازای هر بیت ورودی تولید و بزبان دیگر امکان دستیابی به کدریت های بالاتر ۳ تحقق یاید. Motil ton XOuput (G,= 17! Oval) Date Inpat| rae Delay | ۳1 Delay Youur Modulo-2 addition ma Figure 6: The mother convolutional code of rate 1/2 

صفحه 18:
روش کدینگ کانولوشنال در (8-۲)2 0۷ Inner Coder 5 PY] Puncturing |: Convolutional Inner ‏ممعم اماد تم اه‎ |] ¥} serial output |? Figure 6: Inner coding and interleaving 

صفحه 19:
روش دبکدبنگ کانولوشنال در ۲0۷/5-۲(آلگوریتم ‎(Viterbi‏ الگوریتم های زیادی برای کد گشایی از کدهای کانولوشنال وجود دارد که الگوریتم ویتربی یکی از متداولترین روشها است. اين شيوه از الگوریتم کدگشایی به روش بیشترین تشابه استفاده می کند. که با دریافت خروجی کانال. نمودار ترلیس را برای یافتن مسیری که در تولید رشته دریافتی از همه محتمل تر است جستجو کند(صفحه۴۳۴سیستمهای مخابراتی به کمک ‎(MATLAB‏ 

صفحه 20:
Interleaving ‏روش‎ برای شرایط سخت کانال نظیر امکان فیدینگ تکنیک اینترلیوینگ در کنار دو روش مطروحة کدینگ بسیار کارساز خواهد بود. در صورت وجود بیدینگ امکان تحقق خطا های 81۲5۴](توده ائی) بسیار است. که با بهم ریزی تعمدی و منطقی بیتها میتوان خطاهای 8۱۸۲5۴ را در کل استریم توزیع نمود. البته تنها معزل اینکار تحمیل یک تاخیر دیگر به لینک خواهد بود. در شکل زیر مثالی از اینترلیوینگ ارایه شده است: 86086۷60 ۱۱6۲۱6۵۷6۵ ۵918:1 0 0 01 1101011100۷06 1 1 1000111 0101110 0011001 1 001011110110 0 1 0 0 1 :واه 8600۵۷66۵ Block deinterleaving 

صفحه 21:
DVB-T ,oInterleaving |,>| 7 FIFO shit reise / nner nereaver Outer Deinterleaver Syne byte always passes through branch 0 Figure 4: Conceptual diagram of the outer interleaver and deinterleaver 

صفحه 22:
محاسبات روش کدینگ ۴۴6 نرخ بیت کدر ‎yp FEC‏ ال در گسترة ۱/۲ تا ۷/۸ قرار دارد و لذا هميشه نرخ بي خروجی انکدر بیشتر خواهد بود. با توجه به انجام دو کدینگ کانال نهایتا نرخ بیتی که در کانال مخابراتی جریان خواهد یافت برابرست باد ‎Sal = DR/ (m xCRV XCA’s)‏ ‎SR = Symbol Rate‏ DR = Data Rate CRv = Viterbi forward error correction (FEC) Code Rate. Eg. 1/2, 2/3, 3/4, 5/6, 7/8 CRrs = Reed Soloman forward error correction (FEC) Code Rate. Eg. 188/204 mM = modulation factor (transmission. fate bits per symbol). BPSK=1, QPSK=2, 8PSK=3 etc... 

صفحه 23:
نکات کلیدی اندازه گیری های مبتنی بر کدینگ لینک ماهواره بعنوان یک قانون کلی میتوان دو رویکرد را در خصوص انتخاب شیوه مدولاسیون و نوع کدینگ ‎Rate cur j!‏ ©6001 را ملاحظه نمود: نچه "پهنای باند" مساله اصلی باشد: توصیه میشود از کدینگ ۴6 با نرخ بالاتر(۱/۲با ۲۱۳) ن تر استفاده نمود. باشد: توصیه میشود از کدینگ ۴8 با نرخ پایین تر(۳۱۴یا ۷/۸) و نیزمدولاسیونهای با مرتبه بالاتر استفاده نمود. نکات اندازه گیری در خصوص 0۷/]8-5](مدولاسیون ‎QPSK‏ اط 3.86185 اطراف کاربر طیف دیجیتال تقریباً همان نرخ سمبل میباشد. پهنای باند محدود به نقاط -12018 تقریبا ۱.۲۸برابر نرخ بیت پهنای باند اشغالی با فاصله بین کاربرها تقریبا ۱.۳۵برابر نرخ بيت است. مثال: برای یک کانال تلویزیونی با نرخ سمبل ۲0/566 27۰51159 پس از مشاهده طیف بترتیب نقاط مختلف طیف بقرار زیر بدست آمده است: Bandwidth = -1 dB 20.9 MHz, -2 dB 24.2 MHz, -3 dB 26.25 MHz, - 3.8 dB 27.5 MHz -4 dB 27.7 MHz, -6 dB 30.3 MHz, -12 dB 35 MHz. . De ‏مس ی‎ 9 

صفحه 24:
پژگیهای روش های کدینگ »۳۶ بان مزایا: این روش زمانی که عملاً خط برگشتی در اختیار نباشد کارساز است. دارا بودن ثبات توان بسبب طراحی دقیق کد واژه های طراحی شده و لذا بازای یک توان ثابت نسبت به سایر روش ها ضمانت رخداد یک نرخ بیت خطای پایین. معایب: تحمیل بار اضافى به خطء افزایش تاخیر ارسال بواسطه بیت های اضافه, توانائی حمل پایین 

صفحه 25:
مقایسه روش های کدینگ ‎FEC‏ " @btk Ovces ‏ساختار دیکدر ساده است.‎ * * برای جاهائیکه 5۸۳ و نیز ۵6 2006 بالاست مناسب ات [8<)2/3 ‎۳٩‏ حط») لمشاممون ۶ * نياز به فضاى ‎(storage space)aisl‏ " مناسب براى شرايطى كه 51018 ونرخ كد يايين است. ‎R<(2/3)‏ ‏* نتایج محاسبات انتقال بیت خيلى شبيه ظرفيت حداكثرى است كه نوسط روابط شانون ارايه شده است. 

صفحه 26:
ARQ Sus . Automatic Repeat Request b Gc 4 oli b Kus ‏مبتنی بر وجود یک مسیر برگشت است و فرمی خاص از دایورسیتی است.‎ ‏بعبار تی به یک معنا "ارسال مجدد ۳6۵۲۵۳5۲1101" داریم و لذا وجود‎ ‏ل دوطرفه ( ۲۲8۵۳۱5۱551010 0۷۵۳۱6 )مورد نیاز است.‎ ب میتوان اینگونه نتیجه گرفت که عملیات تصحیح ۲ 2 ) بر روی سیکنال دریافتی بر اساس برخی دانسته های ارسال مجدد شده توسط فرستنده انجام میگردد. 

صفحه 27:
A typical portable DVB-T receiver The street price of this receiver is 140 €