Diseño y Análisis de un Sistema de Código de Fuente-Canal Conjunto con Código de Longitud Fija
Autores: Bao, Han; Zhang, Can; Gao, Shaoshuai
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Diseño y Análisis de un Sistema de Código de Fuente-Canal Conjunto con Código de Longitud Fija
Categoría
Gestión y administración
Subcategoría
Gestión de la tecnología y la inovación
Palabras clave
Multimedia
Servicios de datos
Codificación conjunta de fuente y canal
Tasa de error de símbolo
Decodificación iterativa de fuente y canal
Transferencia de información extrínseca
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
A medida que aumentan las demandas de servicios multimedia y de datos, se están investigando sistemas de comunicación eficientes para satisfacer los altos requisitos de tasa de datos. Se propusieron esquemas de codificación conjunta de fuente y canal (JSCC) para mejorar el rendimiento general del sistema. Sin embargo, los sistemas JSCC existentes pueden sufrir una pérdida de rendimiento en la tasa de error de símbolo (SER) cuando la redundancia residual de la fuente no se explota completamente. Este documento presenta un sistema JSCC novedoso y de baja complejidad, que consiste en un código de bloque de fuente de longitud fija y un código de canal convolucional irregular. Se propone un enfoque simple para diseñar códigos de fuente que minimicen la SER de la detección de fuente y garanticen la convergencia de la decodificación iterativa de fuente y canal (ISCD). Para mejorar el rendimiento en cascada de la ISCD, se optimiza el código de canal utilizando el gráfico de transferencia de información extrínseca (EXIT) y el concepto de código irregular. El código de canal está constituido por subcódigos convolucionales no sistemáticos recursivos (RNSC). Los pesos de los subcódigos se optimizan para hacer que las curvas EXIT del decodificador de canal y del decodificador de fuente estén bien ajustadas, y por lo tanto, se logra un rendimiento cercano a la capacidad. Los resultados de simulación muestran que el sistema propuesto logra más de 1 dB de ganancia y 0.3 dB de ganancia en comparación con el sistema de código de fuente y canal separado y otros sistemas JSCC óptimos, respectivamente. Además, el rendimiento del sistema propuesto está dentro de una desviación de 1 dB del límite de capacidad de Shannon.
Descripción
A medida que aumentan las demandas de servicios multimedia y de datos, se están investigando sistemas de comunicación eficientes para satisfacer los altos requisitos de tasa de datos. Se propusieron esquemas de codificación conjunta de fuente y canal (JSCC) para mejorar el rendimiento general del sistema. Sin embargo, los sistemas JSCC existentes pueden sufrir una pérdida de rendimiento en la tasa de error de símbolo (SER) cuando la redundancia residual de la fuente no se explota completamente. Este documento presenta un sistema JSCC novedoso y de baja complejidad, que consiste en un código de bloque de fuente de longitud fija y un código de canal convolucional irregular. Se propone un enfoque simple para diseñar códigos de fuente que minimicen la SER de la detección de fuente y garanticen la convergencia de la decodificación iterativa de fuente y canal (ISCD). Para mejorar el rendimiento en cascada de la ISCD, se optimiza el código de canal utilizando el gráfico de transferencia de información extrínseca (EXIT) y el concepto de código irregular. El código de canal está constituido por subcódigos convolucionales no sistemáticos recursivos (RNSC). Los pesos de los subcódigos se optimizan para hacer que las curvas EXIT del decodificador de canal y del decodificador de fuente estén bien ajustadas, y por lo tanto, se logra un rendimiento cercano a la capacidad. Los resultados de simulación muestran que el sistema propuesto logra más de 1 dB de ganancia y 0.3 dB de ganancia en comparación con el sistema de código de fuente y canal separado y otros sistemas JSCC óptimos, respectivamente. Además, el rendimiento del sistema propuesto está dentro de una desviación de 1 dB del límite de capacidad de Shannon.