RU191273U1 - Устройство оценки вероятности ошибки на бит для сигналов с шестнадцатипозиционной фазовой модуляцией по восьмипозиционным сигналам - Google Patents
Устройство оценки вероятности ошибки на бит для сигналов с шестнадцатипозиционной фазовой модуляцией по восьмипозиционным сигналам Download PDFInfo
- Publication number
- RU191273U1 RU191273U1 RU2019105887U RU2019105887U RU191273U1 RU 191273 U1 RU191273 U1 RU 191273U1 RU 2019105887 U RU2019105887 U RU 2019105887U RU 2019105887 U RU2019105887 U RU 2019105887U RU 191273 U1 RU191273 U1 RU 191273U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- output
- probability
- phase modulation
- signals
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/0001—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области электрорадиотехники, а именно к технике радиосвязи, и может быть использована в системах передачи данных, использующих сигналы с относительной фазовой модуляцией, для оценки вероятности ошибки на бит. Техническим результатом заявленной полезной модели является обеспечение получения оценки вероятности ошибки на бит для режима повышенной позиционности, а именно для режима использования сигналов с шестнадцатипозиционной относительной фазовой модуляцией, находясь в режиме использования сигналов с восьмипозиционной относительной фазовой модуляцией без введения избыточности. Устройство содержит аналогово-цифровой преобразователь, первый блок накопления, демодулятор, блок определения разности фаз, блок определения символов, блок проверки условия, блок накопления, сумматор, делитель, блок проверки условия, блок вычисления оценки вероятности ошибки на бит, блок хранения решения. Технический результат достигается благодаря тому, что в предложенном устройстве осуществляется подсчет частости попадания разности фаз в определенные сектора. При этом найдено аналитическое выражение, связывающее вероятность ошибки на бит для сигналов с шестнадцатипозиционной фазовой модуляцией с вероятностью попадания в указанные сектора. 1 ил.
Description
Полезная модель относится к области электрорадиотехники, а именно к технике радиосвязи, и может быть использована в системах передачи данных, использующих сигналы с относительной фазовой модуляцией без введения избыточности, для оценки вероятности ошибки на бит для режима повышенной позиционности, а именно для режима использования сигналов с шестнадцатипозиционной относительной фазовой модуляцией, находясь в режиме использования сигналов с восьмипозиционной относительной фазовой модуляцией.
В процессе функционирования адаптивных систем передачи данных возникает задача выбора позиционности модуляции для обеспечения максимальной информационной скорости передачи данных. Часто для этого используются различные тестовые или служебные сигналы. Однако, это приводит к необходимости прерывать поток полезной информации, что снижает информационную скорость передачи, поэтому необходимо применять подходы, которые позволяют сформировать оценку и принять решение по информационному сигналу без использования каких-либо тестов. В процессе сеанса связи для увеличения скорости передачи данных происходит постепенный переход с двухпозиционной фазовой модуляции на четырехпозиционную, восьмипозиционную и далее на шестнадцатипозиционную. Тогда возникает задача оценить вероятность ошибки на бит по сигналам с восьмипозиционной фазовой модуляцией для сигналов с шестнадцатипозиционной фазовой модуляцией.
Наиболее близким к заявленному техническому решению является патент РФ на изобретение №2434334 «Способ оценки достоверности приема сигналов с многопозиционной относительной фазовой модуляцией», который принят за прототип. Способ содержит демодулятор, блок определения разности фаз, блок определения символов и блок определения вероятности ошибки на бит.Предложенный способ не позволяет оценить вероятность ошибки на бит для сигналов с шестнадцатипозиционной фазовой модуляцией, если при передаче данных не используется кодирование, или в принятом кодовом блоке количество обнаруженных ошибок больше заданного порога.
Целью полезной модели является получение оценки вероятности ошибки на бит по информационным сигналам с восьмипозиционной фазовой модуляцией для сигналов с шестнадцатипозиционной фазовой модуляцией.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство оценки вероятности ошибки на бит, содержащее демодулятор, блок определения разности фаз, блок определения символов, блок вычисления оценки вероятности ошибки на бит, введены: аналогово-цифровой преобразователь (АЦП), вход которого является входом устройства, в котором получают отсчеты принятого сигнала с восьмипозиционной фазовой модуляцией, которые с выхода АЦП передают на вход первого блока накопления, в котором накапливают отсчеты сигнала на длительности двух элементарных посылок, с выхода первого блока накопления накопленный массив значений передают на вход демодулятора, представляющего собой последовательно соединенные блок определения разности фаз и блок определения символов, а вход демодулятора, одновременно является и входом блока определения разности фаз, в котором определяют разность начальных фаз между двумя соседними посылками по известному принципу, описанному в [1], а полученную разность передают с выхода блока определения разности фаз на вход блока определения символов, где определяют принимаемый символ, в предположении, что принимается сигнал с шестнадцатипозиционной фазовой модуляцией и расположением символов в соответствии с кодом Грея [2], далее полученный символ, состоящий из четырех бит, с выхода блока определения символов, который также является выходом демодулятора передают на вход первого блока проверки условия, в котором проверяют, равен ли принятый символ символу «0000», «0011», «1100», «1010», «0110», «0101», «1100» или символу «1111» и, если равен - то далее с выхода первого блока проверки условия передают на вход второго блока накопления «1», а если не равен, то передают «0», при этом во втором блоке накопления накапливают полученные значения на длительности интервала анализа, накопленный массив значений с выхода второго блока накопления передают на вход сумматора, в котором суммируют полученный массив значений, результат суммирования с выхода сумматора передают на вход делителя, в котором производят деление полученной величины на длительность интервала анализа, результат деления с выхода делителя передают на вход второго блока проверки условия, в котором проверяют, полученная величина больше 0,5 или меньше, и если полученная величина больше 0,5, то с первого выхода второго блока проверки условия передают значение 0,5 на первый вход блока хранения решения, а если полученная величина меньше 0,5, то со второго выхода второго блока проверки условия передают полученную величину на вход блока вычисления оценки вероятности ошибки на бит, в котором табличным способом вычисляют оценку вероятности ошибки на бит как решение следующего уравнения: 
где
- величина, полученная со второго выхода второго блока проверки условия, а p16 - искомая оценка вероятности ошибки на бит для шестнадцатипозиционной фазовой модуляции, далее вычисленную оценку с выхода блока вычисления оценки вероятности ошибки на бит передают на второй вход блока хранения решения, получая, таким образом, искомую вероятность ошибки на бит для шестнадцатипозиционной фазовой модуляции.
Структурная схема предлагаемого устройства изображена на фиг.
Устройство оценки вероятности ошибки на бит содержит аналогово-цифровой преобразователь 1 (АЦП), выход которого подключен ко входу первого блока накопления 2, выход которого подключен ко входу демодулятора 3, внутри которого находится блок определения разности фаз 3.1, выход которого соединен со входом блока определения символов 3.2. При этом, вход демодулятора одновременно является входом блок определения разности фаз 3.1, а выход блока определения символов 3.2 одновременно является выходом демодулятора. При этом выход демодулятора 3 подключен ко входу первого блока проверки условия 4, выход которого подключен ко входу блока накопления 5, выход которого соединен со входом сумматора 6. При этом выход сумматора 6 соединен со входом делителя 7, выход которого соединен со входом второго блока проверки условия 8, первый выход которого подключен к первому входу блока хранения решения 10, а второй выход подключен ко входу блока вычисления оценки вероятности ошибки на бит 9, выход которого соединен со вторым входом блока хранения решения 10.
Предлагаемое устройство может быть использовано для адаптивных систем связи, использующих сигналы с фазовой модуляцией. Отличительной особенностью описанного устройства является возможность оценивать вероятность ошибки на бит после демодуляции по информационным сигналам с восьмипозиционной фазовой модуляцией для сигналов с шестнадцатипозиционной фазовой модуляцией, без введения избыточности. Наличие такого устройства позволяет отказаться от применения тестовых сигналов с шестнадцатипозиционной фазовой модуляцией для оценки качества канала связи для указанной позиционности модуляции, если в данный момент используется восьмипозиционная фазовая модуляция. При этом способ позволяет получить искомую оценку вне зависимости от того присутствует или нет кодирование передаваемой информации. Кроме того, время передачи можно использовать полностью для передачи полезных данных, что приводит к повышению скорости передачи данных. Количество ошибок в принимаемых битах не влияет на точность способа.
Структура предлагаемого устройства получена из следующих предположений.
Как известно, одним из режимов передачи является восьмипозиционная относительная фазовая модуляция (ОФМ8). В процессе сеанса связи для увеличения скорости передачи данных происходит постепенный переход с двухпозиционной фазовой модуляции на восьмипозиционную, восьмипозиционную и далее на шестнадцатипозиционную. В этом случае оценить вероятность ошибки на бит при использовании ОФМ более высокой позиционности можно на основе следующего подхода.
Рассмотрим задачу оценки вероятности ошибки на бит для сигналов с шестнадцатипозиционной относительной фазовой модуляцией (ОФМ16). Передача любых сигналов ОФМ8 эквивалентна передаче символов «0000», «0011», «1100», «1010», «0110», «0101», «1100» или «1111» для сигналов с ОФМ16 в соответствии с кодом Грея. Тогда вероятность ошибки на бит для сигналов с ОФМ16 связана с вероятностью попадания разности фаз принятого сигнала в сектора, соответствующие символам «0000», «0011», «1100», «1010», «0110», «0101», «1100» и «1111», с учетом расстановки фаз в соответствии с кодом Грея, описывается следующим уравнением:
где РСОВП - вероятность события, состоящего в том, что фаза принятого сигнала оказалась в секторах, соответствующих символам «0000», «0011», «1100», «1010», «0101», «0101», «1100» или «1111», независимо от того, какой символ передавался, р16 - вероятность ошибки на бит для сигналов с ОФМ16.
В качестве оценки 
можно использовать соответствующую частость, доступную для измерения:
где k16 - количество попаданий фазы принятого сигнала в сектора, соответствующие символам «0000», «0011», «1100», «1010», «0101», «0101», «1100» или символу «1111», N - объем выборки. При такой замене, следует учитывать, что решением нового уравнения будет уже не истинная, а оценка вероятности ошибки на бит 
которая характеризуется некоторой погрешностью.
Таким образом, в достаточно простой вычислительной схеме можно получить оценку вероятности ошибки на бит для сигналов с ОФМ16, во время приема полезной информации, передаваемой с помощью сигналов с ОФМ8. При этом, хранить решение данного уравнения проще всего в табличном виде, чтобы не тратить время и вычислительные ресурсы на решение уравнения во время функционирования системы связи.
Работа устройства осуществляется следующим образом.
Принимаемый сигнал подают на аналогово-цифровой преобразователь 1 (АЦП), который является входом устройства, в котором получают отсчеты принятого сигнала с восьмипозиционной фазовой модуляцией, которые затем с выхода АЦП передают на вход первого блока накопления 2, в котором накапливают отсчеты сигнала на длительности двух элементарных посылок. С выхода блока накопления 2 передают накопленный массив значений на вход демодулятора 3, представляющего собой последовательно соединенные блок определения разности фаз 3.1 и блок определения символов 3.2. При этом, вход демодулятора 3, одновременно является и входом блока определения разности фаз 3.1, в котором определяют разность начальных фаз между двумя соседними посылками, а полученную разность передают с выхода блока определения разности фаз 3.1 на вход блока определения символов 3.2, где определяют принимаемый символ, в предположении, что принимается сигнал с шестнадцатипозиционной фазовой модуляцией и расположением символов в соответствии с кодом Грея. Далее полученный символ, состоящий из четырех бит, передается с выхода блока определения символов 3.2, который также является выходом демодулятора 3, на вход первого блока проверки условия 4, в котором проверяют, равен ли принятый символ символу «0000», «0011», «1100», «1010», «0110», «0101», «1100» или символу «1111». Если символ равен - то передают далее на вход второго блока накопления 5 «1», а если не равен, то передают «0». При этом во втором блоке накопления 5 накапливают полученные значения на длительности интервала анализа, а накопленный массив значений с выхода второго блока накопления передают на вход сумматора 6, в котором суммируют полученный массив значений. Результат суммирования с выхода сумматора 6 передают на вход делителя 7, в котором производят деление полученной величины на длительность интервала анализа, а результат деления с выхода делителя 7 передают на вход второго блока проверки условия 8. Во втором блоке проверки условия 8 проверяют, больше ли 0,5 или меньше полученная величина, и если полученная величина больше 0,5, то с первого выхода второго блока проверки условия 8 передают значение 0,5 на первый вход блока хранения решения 10, а если полученная величина меньше 0,5, то со второго выхода второго блока проверки условия 8 передают полученную величину в блок вычисления оценки вероятности ошибки на бит 9. В блоке вычисления оценки вероятности ошибки на бит 9 табличным способом вычисляют оценку вероятности ошибки на бит как решение следующего уравнения: где 
- величина, полученная со второго выхода второго блока проверки условия 8, а 
- искомая оценка вероятности ошибки на бит для шестнадцатипозиционной фазовой модуляции. Далее с выхода блока вычисления оценки вероятности ошибки на бит 9 вычисленную оценку передают на второй вход блока хранения решения 10, получая, таким образом, искомую вероятность ошибки на бит для шестнадцатипозиционной фазовой модуляции.
Предлагаемое устройство по сравнению с прототипом обладает следующим преимуществом:
- обеспечивает оценку вероятности ошибки на бит для сигналов с шестнадцатипозиционной фазовой модуляцией вне зависимости от количества ошибок в принимаемом сигнале с восьмипозиционной фазовой модуляцией.
Литература
1. Фазовая и относительная фазовая телеграфия. Сборник статей. М.: "Связь", 1967, с. 138.
2. Скляр, Бернард. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение. М.: "Вильяме", 2003, с. 261.
Claims (1)
- Устройство оценки вероятности ошибки на бит для сигналов с шестнадцатипозиционной фазовой модуляцией по восьмипозиционным сигналам, содержащее демодулятор, блок определения разности фаз, блок определения символов, блок вычисления оценки вероятности ошибки на бит, отличающееся тем, что введены: аналогово-цифровой преобразователь, вход которого является входом устройства, в котором получают отсчеты принятого сигнала с восьмипозиционной фазовой модуляцией, которые затем с выхода передают на вход первого блока накопления, в котором накапливают отсчеты сигнала на длительности двух элементарных посылок, и с выхода первого блока накопления передают накопленный массив значений на вход демодулятора, представляющего собой последовательно соединенные блок определения разности фаз и блок определения символов, а вход демодулятора одновременно является и входом блока определения разности фаз, в котором определяют разность начальных фаз между двумя соседними посылками, а полученную разность передают с выхода блока определения разности фаз на вход блока определения символов, где определяют принимаемый символ, в предположении, что принимается сигнал с шестнадцатипозиционной фазовой модуляцией и расположением символов в соответствии с кодом Грея, далее полученный символ, состоящий из четырех бит, передают с выхода блока определения символов, который также является выходом демодулятора на вход первого блока проверки условия, в котором проверяют, равен ли принятый символ символу «0000», «0011», «1100», «1010», «0110», «0101», «1100» или символу «1111» и, если равен - то передают далее на вход второго блока накопления «1», а если не равен, то передают «0», при этом во втором блоке накопления накапливают полученные значения на длительности интервала анализа, а накопленный массив значений с выхода второго блока накопления передают на вход сумматора, в котором суммируют полученный массив значений, а результат суммирования с выхода сумматора передают на вход делителя, в котором производят деление полученной величины на длительность интервала анализа, а результат деления с выхода делителя передают на вход второго блока проверки условия, в котором проверяют, полученная величина больше 0,5 или меньше, и если полученная величина больше 0,5, то с первого выхода второго блока проверки условия передают значение 0,5 на первый вход блока хранения решения, а если полученная величина меньше 0,5, то со второго выхода второго блока проверки условия передают полученную величину на вход блока вычисления оценки вероятности ошибки на бит, в котором табличным способом вычисляют оценку вероятности ошибки на бит как решение следующего уравнения:, где
- величина, полученная со второго выхода второго блока проверки условия, а
- искомая оценка вероятности ошибки на бит для шестнадцатипозиционной фазовой модуляции, далее вычисленную оценку с выхода блока вычисления оценки вероятности ошибки на бит передают на второй вход блока хранения решения, получая, таким образом, искомую вероятность ошибки на бит для шестнадцатипозиционной фазовой модуляции.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019105887U RU191273U1 (ru) | 2019-03-01 | 2019-03-01 | Устройство оценки вероятности ошибки на бит для сигналов с шестнадцатипозиционной фазовой модуляцией по восьмипозиционным сигналам |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019105887U RU191273U1 (ru) | 2019-03-01 | 2019-03-01 | Устройство оценки вероятности ошибки на бит для сигналов с шестнадцатипозиционной фазовой модуляцией по восьмипозиционным сигналам |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU191273U1 true RU191273U1 (ru) | 2019-07-31 |
Family
ID=67586012
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019105887U RU191273U1 (ru) | 2019-03-01 | 2019-03-01 | Устройство оценки вероятности ошибки на бит для сигналов с шестнадцатипозиционной фазовой модуляцией по восьмипозиционным сигналам |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU191273U1 (ru) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997048197A2 (en) * | 1996-05-20 | 1997-12-18 | Adc Telecommunications, Inc. | Communication system with multicarrier telephony transport |
| WO2000070836A1 (en) * | 1999-05-13 | 2000-11-23 | Qualcomm Incorporated | System and method for the demodulation of turbo-encoded signals via pilot assisted coherent demodulation |
| RU2434334C1 (ru) * | 2010-07-20 | 2011-11-20 | Открытое акционерное общество "Российский институт мощного радиостроения" | Способ оценки достоверности приема сигналов с многопозиционной относительной фазовой модуляцией |
| RU167430U1 (ru) * | 2016-07-08 | 2017-01-10 | Открытое акционерное общество "Российский институт мощного радиостроения" | Устройство оценки вероятности ошибки на бит для сигналов с восьмипозиционной фазовой модуляцией по четырехпозиционным сигналам |
| RU175190U1 (ru) * | 2017-04-13 | 2017-11-27 | Публичное акционерное общество "Российский институт мощного радиостроения" | Устройство оценки вероятности ошибки на бит для сигналов с шестнадцатипозиционной фазовой модуляцией по двухпозиционным сигналам |
-
2019
- 2019-03-01 RU RU2019105887U patent/RU191273U1/ru active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997048197A2 (en) * | 1996-05-20 | 1997-12-18 | Adc Telecommunications, Inc. | Communication system with multicarrier telephony transport |
| WO2000070836A1 (en) * | 1999-05-13 | 2000-11-23 | Qualcomm Incorporated | System and method for the demodulation of turbo-encoded signals via pilot assisted coherent demodulation |
| RU2434334C1 (ru) * | 2010-07-20 | 2011-11-20 | Открытое акционерное общество "Российский институт мощного радиостроения" | Способ оценки достоверности приема сигналов с многопозиционной относительной фазовой модуляцией |
| RU167430U1 (ru) * | 2016-07-08 | 2017-01-10 | Открытое акционерное общество "Российский институт мощного радиостроения" | Устройство оценки вероятности ошибки на бит для сигналов с восьмипозиционной фазовой модуляцией по четырехпозиционным сигналам |
| RU175190U1 (ru) * | 2017-04-13 | 2017-11-27 | Публичное акционерное общество "Российский институт мощного радиостроения" | Устройство оценки вероятности ошибки на бит для сигналов с шестнадцатипозиционной фазовой модуляцией по двухпозиционным сигналам |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2338471C (en) | Base station identification in orthogonal frequency division multiplexing based spread spectrum multiple access systems | |
| CN1684456B (zh) | 同步检测装置和同步检测方法 | |
| CN109564272B (zh) | 无线电信网络内的用户设备的位置检测 | |
| US5937005A (en) | Error rate measurement apparatus for a mobile radio communications system | |
| US6985544B2 (en) | Diversity receiver | |
| JP4586690B2 (ja) | 位置推定システム | |
| CA2055450C (en) | Bit error rate detection | |
| RU167430U1 (ru) | Устройство оценки вероятности ошибки на бит для сигналов с восьмипозиционной фазовой модуляцией по четырехпозиционным сигналам | |
| JP4324222B2 (ja) | 相関最大点を決定するための装置および方法 | |
| RU175190U1 (ru) | Устройство оценки вероятности ошибки на бит для сигналов с шестнадцатипозиционной фазовой модуляцией по двухпозиционным сигналам | |
| KR20210128161A (ko) | 인지 무선 통신을 위한 순환 신경망 기반 스펙트럼 센싱 방법 및 장치 | |
| RU155554U1 (ru) | Устройство оценки вероятности ошибки на бит для сигналов с восьмипозиционной фазовой модуляцией по двухпозиционным сигналам | |
| RU191273U1 (ru) | Устройство оценки вероятности ошибки на бит для сигналов с шестнадцатипозиционной фазовой модуляцией по восьмипозиционным сигналам | |
| CN109561039A (zh) | 频率偏移推测方法、装置及记录媒体 | |
| RU187640U1 (ru) | Устройство оценки вероятности ошибки на бит для сигналов с шестнадцатипозиционной фазовой модуляцией по четырехпозиционным сигналам | |
| JP3910366B2 (ja) | 回線品質測定装置 | |
| RU2706939C1 (ru) | Способ оценки параметров модели замираний радиоканала по закону накагами по многочастотному сигналу | |
| CN105531600A (zh) | 无线网络中用于用户速度估计的时间分析 | |
| RU136661U1 (ru) | Устройство оценки вероятности ошибки на бит для сигналов с четырехпозиционной фазовой модуляцией по двухпозиционным сигналам | |
| US10306497B2 (en) | Method for determining stability of a wireless signal and system thereof | |
| US20230134051A1 (en) | Multi-stage burst detection for communications systems | |
| CN111726180B (zh) | 前导信号的检测方法和装置 | |
| RU2608363C1 (ru) | Способ оценки параметров модели замирания огибающей сигнала по закону накагами по информационному многочастотному сигналу | |
| CN111147411B (zh) | 一种判定ads-b信号解调结果置信度的动态阈值获取方法 | |
| KR102125996B1 (ko) | 무선 통신 시스템에서의 단말의 위치 측정 방법 |