Digitální televizní systémy (MDTV) - UMEL - Vysoké učení technické ...

Digitální televizní systémy (MDTV) - UMEL - Vysoké učení technické ... Digitální televizní systémy (MDTV) - UMEL - Vysoké učení technické ...

umel.feec.vutbr.cz
from umel.feec.vutbr.cz More from this publisher
13.11.2012 Views

Digitální televizní systémy (MDTV) - přednáška 5 15 Obr. 5.17: Mřížový diagram Viterbiho dekódování [1]. 1. Dekodér je ve stavu 00 a přijatá sekvence je 10: Je zřejmé ze stavového diagramu, že kodér nemohl generovat tuto sekvenci, jsou dvě možnosti: - zaslání 00 a držení stavu 00, pouze jeden bit byl přijat, součet správně přijatých bitů je zaznamenán jako 1 v přechodech diagramu, - zaslání 11 a přechod do stavu 01, pouze jeden bit byl přijat, součet správně přijatých bitů je zaznamenán opět jako 1 v přechodech diagramu,

16 FEKT Vysokého učení technického v Brně 2. Dekodér opět přijal sekvenci 10: - za stavu 00, když byla dekódována druhá vstupní bitová sekvence je očekáván příjem 00 a udržení stavu 00 (nebo 11 a 01), dva správné bity byly rozpoznány ze 4 do té doby přijatých, - za stavu 01 je přijato 01 s přechodem do stavu 11 a jeden správně přijatý bit je zatím v součtu (nebo 10 a 10), celkově 3 správné bity jsou očekávány. Metrika Δ – vyjadřuje součet správně přijatých bitů, sledováním vybrané cesty přechodů v mřížovém diagramu. Vyšší metrika znamená vyšší pravděpodobnost, že cesta v mřížovém diagramu odpovídá cestě, která byla zaznamenána v kodéru. 3. Po třetí přijaté bitové sekvenci 10 jsou všechny možné přechody mezi stavy v mřížovém diagramu analyzovány. Vstupní bitová sekvence je srovnána s očekávanými hodnotami při příjmu. Principem Viterbiho dekódování je nyní přesný výběr ze dvou přechodů, které mají vyšší metriku (odmítnutí přechodů s nižší metrikou = menší pravděpodobnost). 4. Pokračuje zpracování následných bitových sekvencí 01, 01 a 11 a následné vymazání přechodů s nižší metrikou, cesta mřížovým diagramem s větší metrikou je vybrána. 5. Poslední sekvence 00 je přijata a vybraná cesta mřížovým diagramem je vyznačena v obrázku tučnou čarou. Cesta s metrikou Δ = 12 v mřížovém diagramu je nejvíce pravděpodobná (vyznačena tučně). Nejvíce pravděpodobná sekvence stavů automatu je vyhodnocena a za pomoci stavového digramu lze dekódovat původní sekvenci dat. Srovnáním nejvyšší metriky s počtem přijatých bitů lze vyhodnotit počet přenosových chyb. Výsledek: Nejvíce pravděpodobná sekvence: 00 01 10 01 11 10 00 00 Opravená přijímaná sekvence: 11 10 00 01 01 11 00 Dekódovaná sekvence: 1 0 1 1 0 0 0 5.3.4 Hard decision a soft decision (pevné a proměnné rozhodnutí příjmu) Zobecněná hustota pravděpodobnosti při příjmu původní vyslané sekvence, která byla vyslána přes chybový kanál je uvedena na obrázcích. Buď byl přenesen symbol xi = 0 nebo xi = 1. Díky šumu v přenosovém kanále nebyl přijat signál s diskrétními stavy, ale signál yi s širokým rozsahem hodnot a rozdělením s podmíněnou pravděpodobností p(yi⏐xi) . Při hard-decision dekódování, je rozsah yi rozdělen pevným prahem. Je stanovena metrika δ = 0,5 pro srovnání dvou bitů při dekódování (viz obr. 5.18).

16 FEKT Vysokého učení technického v Brně<br />

2. Dekodér opět přijal sekvenci 10:<br />

- za stavu 00, když byla dekódována druhá vstupní bitová sekvence je očekáván příjem<br />

00 a udržení stavu 00 (nebo 11 a 01), dva správné bity byly rozpoznány ze 4 do té<br />

doby přijatých,<br />

- za stavu 01 je přijato 01 s přechodem do stavu 11 a jeden správně přijatý bit je zatím<br />

v součtu (nebo 10 a 10), celkově 3 správné bity jsou očekávány.<br />

Metrika Δ – vyjadřuje součet správně přijatých bitů, sledováním vybrané cesty<br />

přechodů v mřížovém diagramu. Vyšší metrika znamená vyšší pravděpodobnost,<br />

že cesta v mřížovém diagramu odpovídá cestě, která byla zaznamenána v kodéru.<br />

3. Po třetí přijaté bitové sekvenci 10 jsou všechny možné přechody mezi stavy<br />

v mřížovém diagramu analyzovány. Vstupní bitová sekvence je srovnána s<br />

očekávanými hodnotami při příjmu. Principem Viterbiho dekódování je nyní přesný<br />

výběr ze dvou přechodů, které mají vyšší metriku (odmítnutí přechodů s nižší<br />

metrikou = menší pravděpodobnost).<br />

4. Pokračuje zpracování následných bitových sekvencí 01, 01 a 11 a následné vymazání<br />

přechodů s nižší metrikou, cesta mřížovým diagramem s větší metrikou je vybrána.<br />

5. Poslední sekvence 00 je přijata a vybraná cesta mřížovým diagramem je vyznačena<br />

v obrázku tučnou čarou.<br />

Cesta s metrikou Δ = 12 v mřížovém diagramu je nejvíce pravděpodobná (vyznačena<br />

tučně).<br />

Nejvíce pravděpodobná sekvence stavů automatu je vyhodnocena a za pomoci<br />

stavového digramu lze dekódovat původní sekvenci dat. Srovnáním nejvyšší metriky<br />

s počtem přijatých bitů lze vyhodnotit počet přenosových chyb. Výsledek:<br />

Nejvíce pravděpodobná sekvence:<br />

00 01 10 01 11 10 00 00<br />

Opravená přijímaná sekvence:<br />

11 10 00 01 01 11 00<br />

Dekódovaná sekvence:<br />

1 0 1 1 0 0 0<br />

5.3.4 Hard decision a soft decision (pevné a proměnné rozhodnutí příjmu)<br />

Zobecněná hustota pravděpodobnosti při příjmu původní vyslané sekvence, která byla<br />

vyslána přes chybový kanál je uvedena na obrázcích.<br />

Buď byl přenesen symbol xi = 0 nebo xi = 1. Díky šumu v přenosovém kanále nebyl<br />

přijat signál s diskrétními stavy, ale signál yi s širokým rozsahem hodnot a rozdělením<br />

s podmíněnou pravděpodobností p(yi⏐xi) .<br />

Při hard-decision dekódování, je rozsah yi rozdělen pevným prahem. Je stanovena<br />

metrika δ = 0,5 pro srovnání dvou bitů při dekódování (viz obr. 5.18).

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!