Введение
ГЛАВА 1. Согласование кодированной модуляции с каналом связи при итеративных методах приёма 22
1.1 Манипуляционные коды для систем с итеративной обработкой принимаемого сигнала 22
1.1.1 Введение 22
1.1.2 Известные манипуляционные коды 23
1.1.3 Критерии выбора метода манипуляционного кодирования для итеративных систем 24
1.1.4 Способы формального описания манипуляционного кодирования и подход на основе метода EXIT chart 25
1.1.5 Алгоритмы построения манипуляционных кодов для систем с итеративной обработкой 29
1.1.6 Краткое описание алгоритма BSA и его формализация для рассматриваемой задачи 30
1.1.7 Построение целевой функции стоимости для алгоритма BSA 31
1.1.8 Начальная инициализация алгоритма BSA 34
1.1.9 Предлагаемый критерий ранжирования сигнальных точек для алгоритма BSA 35
1.1.10 Вывод аналитических выражений для безусловной и условной передаточных функций демодулятора 35
1.1.11 Методы приближённого вычисления передаточной функции демодулятора 38
1.1.12 Результаты поиска оптимальных манипуляционных кодов и их анализ 38
1.2 Использование прекодеров в модемах с итеративной обработкой
принимаемого сигнала 42
1.2.1 Ведение и постановка задачи выбора прекодера 42
1.2.2 Известные варианты схем прекодеров 44
1.2.3 Предлагаемый подход к выбору и оптимизации прекодера 45
1.2.4 Результаты моделирования работы прекодера 49
Выводы 50
ГЛАВА 2. Итеративные алгоритмы приёма для многолучевых каналов с неточно известными параметрами 52
2.1 Помехоустойчивость итеративных алгоритмов приёма в многолучевых каналах с неточно известными параметрами 52
2.1.1 Введение 52
2.1.2 Формальная постановка задачи 53
2.1.3 Результаты моделирования 55
2.2. Разработка робастных итеративных алгоритмов приёма для каналов с неточно известными параметрами 60
2.2.1 Итеративные робастные алгоритмы обработки сигнала во временной области при неточном оценивании характеристик канала связи 60
2.2.2 Постановка и формальное математическое описание рассматриваемой задачи 61
2.2.4 Оценка вычислительной сложности алгоритма и методы её уменьшения 71
2.2.5 1-й упрощённый вариант робастного алгоритма 73
2.2.6 2-й упрощённый вариант робастного алгоритма 74
2.2.7 Результаты моделирования 75
2.3 Способ итеративной обработки сигнала с использованием контрольных сумм для сегментов кодового слова 78
2.3.1 Формальное описание задачи 79
2.3.2 1-й вариант 81
2.3.3 2-й вариант 86
2.3.4 Моделирование работы. Анализ помехоустойчивости и экономии вычислительных затрат 89
Выводы 91
ГЛАВА 3. Методы оценки параметров многолучевого канала связи при итеративных алгоритмах приёма 93
3.1 Введение 93
3.2 Классификация алгоритмов оценки параметров канала 97
3.3 Общий подход к проблеме оценки информационных символов при неточно известных параметрах канала с МСИ. Оптимальные по различным критериям алгоритмы 98
3.4 Субоптимальный алгоритм совместного оценивания канала и информационных символов 98
3.5 Субоптимальный алгоритм раздельного оценивания канала и информационных символов 99
3.6 Модель системы и формальная постановка задачи 100
3.7 Особенности методов оценивания канала при итеративных алгоритмах приёма 101
3.8 Алгоритмы оценки параметров канала с использованием точно известных (пилотных) и неизвестных информационных символов 103
3.8.1 Оценка наименьших квадратов (LS) и взвешенная оценка по минимуму квадратов ошибок (WLS) 103
3.8.2 Алгоритм оценки по минимуму СКО (minimum mean-squared error, MMSE) 106
3.8.30ценка по максимуму апостериорной вероятности (maximum а posteriori, MAP) 106
3.9 Методы оценки канала связи при итеративных способах обработки сигнала на приёме 107
3.9.1 Максимально правдоподобный (ML) алгоритм 107
3.10 ЕМ алгоритм оценивания вектора отсчётов импульсной характеристики 108
3.10.1 Способы уменьшения вычислительной сложности оценивания с помощью ЕМ алгоритма
3.10.2 Субоптимальный алгоритм итерационного оценивания канала и информационных символов на основе ЕМ алгоритма 112
3.11 Линейная несмещённая оценка с минимальной дисперсией (best linear unbiased, BLU) 113
3.12 Линейная оценка по минимуму среднего квадрата ошибки (LMMSE) 115
3.13 Методы оценки дисперсии шума 116
3.14 Моделирование и анализ результатов 118
Выводы 126
ГЛАВА 4. Экспериментальные исследования характеристик высокоскоростного KB модема 129
4.1 Результаты лабораторных испытаний 129
4.1.1 Введение 129
4.1.2 Краткое техническое описание макетов и опытных образцов разработанных модемов 129
4.1.3 Результаты лабораторных испытаний 134
4.2 Результаты трассовых испытаний 140
4.2.1 Результаты трассовых испытаний Москва-Краснодар 141
4.2.2 Результаты трассовых испытаний Москва-Воронеж 143
Выводы 156
Заключение 159
Литература
