在一個通訊系統中,我們往往賦予調變/解調與編碼/解碼的功能。有了 調變/解調,可以將波形通道(Waveform channel)視為離散通道 Discrete channel)。而加入了編碼 /解碼功能,則可降低錯誤率,增 加可信度而提高了通信品質。在傳統的通信系統中,這兩個功能是分別考 慮。但是為了降低錯誤率而加上改錯碼,往往使得資料傳送速率降低或者 通道頻寬加寬。而為了能在有限頻寬與功率的系統中保持相同資訊傳送速 率,只有增加信號點數才可達成,但如此一來,將減少信號點間的距離, 而使得錯誤率提高。因此,若將調變/解調與編碼/解碼分開考慮,往往 無法使得系統性能能達到一個能令人滿意的結果。直到1982年, Ungerboeck首先提出了一個將編碼與調變結合在一起考慮的新系統,稱之 為格狀編碼調變(Trellis coded modulation)簡寫為TCM。此一架構 的重點在於信號點的分割(Partition)與對應(Mapping ),解調時用 Soft-decision 取代Hard-decision,並根據Euclidean distance之大小 作解碼,因而得到一個不影響頻寬效益且有相當碼增益(Coding gain) 的結果。從此以後,有許多專家針對此種架構相繼投入相關的研究,陸陸 續續提出其它類似的架構方法,例如方塊碼編碼調變 Block coded modulation,BCM),多階碼編碼調變(Multi-level coded modulation)等。於不等效錯誤保護碼,在許多實際的應用上是十分必須 的。例如HDTV中語音、影像信號的數位化處理,各位元的重要性並不 一致,須有不同等效的錯誤保護碼。又如在網路中,對於控制碼比一般傳 送的資料要有更進一步的保護...等等。因此除了等效錯誤保護能力外 ,非等效錯誤保護的能力也非常重要。國外自從1967年,Wolf提出第 一份關於不等效錯誤保護碼的論文後,目前已發展出許多不同的線性不等 效錯誤保護碼。但目前已有的成果大多只是單獨考慮編碼與解碼,甚少有 考慮調變、解調。在本篇論文中,我們將利用方塊碼之多階編碼調變技術 及多層解碼技術應用到不等效錯誤保護能力上。此種技術將可針對不同保 護能力需求之位元給予不同程度的保護能力外,並擁有編碼調變技術之優 點。我們也將針對此種編碼調變技術提出計算錯誤率的方法。最後並附予 計算機模擬的結果。
|