Итерационные алгоритмы порогового декодирования, страница 2

2 При относительно малых вероятностях ошибок р в канале с независи­мыми ошибками и при небольшом числе ошибок в пакете веса проверок Вi,1>J/2 наблюдаются только на позициях с ошибка­ми; по мере увеличением р в канале с независимыми ошибками и числа оши­бок в пакете появляются веса Вi,1>J/2 в позициях без ошибок, а также Вi,1<=J/2 в позициях с ошибками. В этом случае при использовании порогового декодера без итераций или с итерациями при постоянном уровне порога Т = J/2 = 5 на­блюдаются ложные обнаружения и пропуски ошибок. Повышение уровня поро­га Т на первых итерациях позволяет скорректировать веса проверок по цепи об­ратной связи декодера и правильно исправить ошибки.

Например, пакет из 50 ошибок не может быть исправлен де­кодером без обратной связи, а также итерационным декодером с постоянным уровнем порога; однако, если установить уровни порогов  Ту = (8,7,6,6,5) или (7,7,6,5,5) для y=1,2,3,4,5-ой итерации, то блок будет декодирован без ошибок.

Процесс изменения весов проверок и исправления ошибок на каждой ите­рации показан в таблице 5.5; в РУ декодера использовалось правило "чёт/печёт": решение о коррекции символа в ОЗУ-2 принималось только в том случае, если ошибка обнаруживалась в нечётном числе итераций.

3 В таблице 5.5 заметно одно из достоинств блочного декодера, заклю­чающееся в том, что после 5-ой итерации синдромный регистр почти полно­стью очищается (большинство элементов синдрома, а значит и веса проверок равны 0 или 1), что облегчает процесс декодирования на первой итерации сле­дующего блока; в непрерывном декодере первая итерация следующего блока производится после первой итерации данного блока, когда синдромный деко­дер ещё сильно засорён элементами синдрома ошибок этого блока.

4 Множество весов Вi,y при пакетирующихся ошибках отличается от мно­жества весов Вi,y в канале с независимыми ошибками концентрацией больших значений Вi,y>J/2 в окрестностях пакета ошибок. Поэтому число ошибок, исправляемых в пакете, всегда больше, чем в потоке независимых ошибок на одинаковом интервале.

5 применение Т1= 9 (Т1= J-1) в для данного кода нецелесообразно, так как при относительно большом числе ошибок в блоке в весах проверок отсут­ствуют значения,равные J= 10.

В таблице 5.6 приведены результаты экспериментальных исследований процесса декодирования на первой итерации в зависимости от уровня порога. Можно заметить, что при декодировании с большим уровнем порога декодер исправляет только часть ошибок. При больших значениях р это способствует уменьшению вероятности ложных коррекций ошибок и, следовательно, увели­чению предельной вероятности Рп (когда рд =Рп), В таблице 5.6 значения вероятно­стей декодирования, близкие к предельной вероятности, отмечены звёздочками. Очевидно также, что все функции рд =f(Т) сходятся в точках: (р =0.5; рд=0.5) и (р=0;рд=0).

Таблица 5.6 - Зависимость рд =f[Т) для одной итерации в канале с независимыми ошибками

свёрточный код (406,203). R=1/2, непрерывный декодер

^ерывныи декодер

Р

Т=9

Т=8

Т=7

1=6

Т=5

0.4

0.401

0.403

0.404

0.41

0.415

0.3

0.3*

0.302

0.31

0.32

0.335

0.2

0.2

0.202*

0.21

0.22

0.25

0.1

0.0997

0.0995

0.106*

0.115

0.151

0.075

0.0745

0.072

0.07

0.074*

0.104

0.05

0.049

0.0484

0.036

0.033

0.0268

0.04

0.039

0.0318

0.02

0.007

0.0068

0.03

0.027

0.0203

0.0091

0.0023

0.0012

0.02

0.016

0.01

0.0018

0.00033

0.0002

0.01

0.006

0.0015

0.00014

0.0000148

0.0000015

0.001

0.000079

0.000005

-

-

-