Коды формирования

В цифровой связи коды формирования представляют собой метод кодирования , который изменяет распределение сигналов для повышения эффективности.

Типичные цифровые системы связи используют квадратурную амплитудную модуляцию M- (QAM ) для связи через аналоговый канал (в частности, канал связи с гауссовым шумом ). Для более высоких скоростей передачи данных (M) минимальное отношение сигнал / шум (SNR), необходимое для системы QAM с кодами коррекции ошибок, примерно на 1,53 дБ выше минимального Отношение сигнал / шум, требуемое гауссовским источником (на 30% больше мощности передатчика), как указано в теореме Шеннона – Хартли

$C\; =\; B\; log\; 2\; \; (1\; +\; SN)\; \{\backslash \; displaystyle\; C\; =\; B\; \backslash \; log\; \_\; \{2\}\; \backslash \; left\; (1\; +\; \{\backslash \; frac\; \{S\}\; \{N\}\}\; \backslash \; right)\}$

где

C - пропускная способность канала в битах в секунду ;

B - это ширина полосы канала в герцах ;

S - это полная мощность сигнала в полосе пропускания, а

N - общая мощность шума в полосе пропускания.

S / N - это отношение сигнал / шум сигнала связи к гауссовской шумовой помехе, выраженное как прямое отношение мощностей (не как децибел ).

Эта разница в 1,53 дБ называется формированием Обычно цифровая система кодирует биты с равномерной вероятностью для максимизации энтропии. Формирующий код действует как буфер между цифровыми источниками и системой связи модулятора. Они получат равномерно распределенные данные и преобразуют их в гауссовское распределение перед тем, как представить их в модулятор. Коды формирования полезны для снижения мощности передачи и, таким образом, снижения стоимости усилителя мощности и уменьшения помех, создаваемых другим пользователям поблизости.

Некоторые методы, используемые для придания формы, описаны в статье доктора Г. Д. Форни-младший

используется в модемах V.34 для получения коэффициента усиления 0,8 дБ. Все схемы формирования в литературе пытаются уменьшить мощность передаваемого сигнала. В будущем это может найти применение в беспроводных сетях, где помехи от других узлов становятся основной проблемой.

• Формирование решетчатой ​​диаграммы для систем модуляции