使用多鍵相調變之迴旋碼在瑞斯通道之性能分析與評估

Abstract

本論文專致於分析並評估使用多鍵相調變與最大可能維托比解碼之迴旋碼在瑞斯衰落 通道之性能，以及利用迴旋編碼與附加引示頻之多鍵相調變，來改善陸地行動無限電 通訊中數據傳輸系統之性能。此外，未加碼之多鍵相調變在瑞斯衰落通道之性能亦多 一併提出，以供參考比較。 將瑞斯通道之性與多鍵相調變（採格雷碼位元映射法）在高斯分配白雜訊通道之性能 予以結合利用，我們導出未加碼多鍵相調變在衰落狀況下之性能。對小於或等於八相 之多鍵相調變，可獲致精確位元錯誤率之表示式；對較多相之多鍵相系統，則得到位 錯誤率之嚴密下限。 於分析使用多鍵調變與變托比解碼的迴旋碼處在已被完全間插之瑞斯衰落通道的性能 時，我們採用生成函數聯合限法。並由此發展出適用範圍蠻廣的位元錯誤率上限。利 用此一上限，我們選擇一些結合多鍵相調變之迴旋碼，進行位元錯誤率之性能評估， 並與相關之未加碼多鍵相統作比較。比較結果顯示：結合迴旋與多鍵相調變，可以提 供很好的錯誤控制保護，而且不會犧牲頻寬效率我們進一步利用計算機模擬，檢查位 元錯誤率上限之嚴密性；並且觀察有或無通道振幅資訊的變托比解碼器，以瞭解它們 對加碼系在衰落狀況下所產生的性能影響。對某些特別的加碼系統，進一步的推，可 以得到非嚴密的位元錯誤率上限；這些狀況包括瑞斯衰落通道的二鍵相與迴旋碼，四 鍵相調變與編碼為１╱２的迴旋碼，以及在白高斯雜訊通道的多鍵相調變與迴旋碼。 最後，我們提出兩種採用迴旋碼與附加引示頻之鍵相調變等技術的數據傳輸系統，供 陸地行動無線電通訊用。所發送的附加引示頻，可被用來執行信號的同步解調，以及 被用來提供通道振幅資訊，供維托比解碼器使用。原本無法降低的錯誤率得以被降低 ，而獲得良好的系統性能。我們對這兩種系統在陸地行動通訊通道之性能也提出詳細 的分析。