2. 4 Đa truy nhập phân chia theo thời gian TDMA
2.6. Các loại mã phát hiện và sửa lỗi trong hệ thống inmarsat fleet 77.
Khi tín hiệu thông tin truyền trên đường truyền vệ tinh nó gặp phải vấn đề suy giảm chất lượng tín hiệu.Trong truyền dẫn tương tự suy giảm được đánh giá bằng tỉ lệ tín hiệu tên tạp âm S/N còn trong truyền dẫn số là tốc tộ lỗi bit BER.Điểm khác nhau cơ bản giữa truyền dẫn số và tương tự là BER của tín hiệu số có thể được cải thiện nhờ sử dụng các kỹ thuật phát hiện và sửa lỗi,còn với tín hiệu tương tự thì nó bị ảnh hưởng
của nhiễu việc loại bỏ nhiễu gặp khó khăn do rất khó phân biệt giữa nhiễu và tín hiệu .Trong một hệ thống số người ta có thể thêm các bit dư vào luồng bit thông tin,các bit dư này sẽ giúp cho việc phát hiện thậm chí chỉ ra vị trí chính xác của bit lỗi.hệ thống chỉ có thể phát hiện nhưng không thể sửa lỗi thì sử dụng mã phát hiện lỗi còn hệ thống có khả năng phát hiện và sửa lỗi thì sử dụng mã sửa lỗi trước FEC.
Về mặt lý thuyết thì có thể tạo ra bộ mã có khả năng phát hiện và sửa lỗi tất cả các lỗi trong luồng tín hiệu thông tin.tuy nhiên trong thực tế số lượng các bít dư thêm vào cần tính đến sự hạn chế về tốc độ luồng bit thông tin trên đường truyền.hiệu quả việc mã hóa sửa lỗi được đánh giá bằng số lương bit dư yêu cầu để sửa một số lỗi bit nhất định
Trong 1 số hệ thống FEC số lượng các bit thêm vào bằng với các bit thông tin do đó tốc độ bit thông tingiamr một nửa .sự suy giảm về dung lượng thông tin được bù lại bằng tốc độ lỗi bit thấp .
Mã sử dụng trong phương thức FEC thường là mã xoắn,trong đó các bit kiểm tra được thêm vào các bí dữ liệu sao cho các lỗi có thể được xác định ở phía thu,phương thức FEC có ưu điểm là chỉ cần một bộ codec (mã hóa giải mã)ở thiết bị đầu cuối thu phát để phục vụ tro việc phát hiện và sửa lỗi.tuy nhiên phương pháo này cũng có hạn chế là khả năng bit lỗi không sửa được là rất lớn,nhất là burst thông tin
Mã xoắn
Trong mã xoắn các bit thông tin được trải ra trên một quãng bit dài hơn độ dài thực của khối dữ liệu để giúp cho việc phát hiện và sửa lỗi.
Mã xoắn được tạo ra sử dụng bộ ghi dịch k bit và mạch cộng modulo-2.sở dĩ có tên mã xoắn vì từ mã là sản phẩm của sự xoắn của dòng bit dữ liệu và dãy bit là đáp ứng xung của bộ ghi dịch cũng như mạng hồi tiếp của nó.trong mạch mã hóa thanh ghi dịch được nối ngẫu nhiên với các mạch cộng.bất cứ khi nào một bit mới được dịch vào mạch mã hóa.các bit trong bộ ghi dịch được dịch phải một vị trí và đầu ra của n mạch cộng được lấy mẫu lần lượt để tạo ra các bit mã.Dòng mã hóa này sau đó có thể được điều chế sóng mang để phát trên đường truyền.một nhóm bit có thể được dịch đồng thời vào bộ mã hóa,nhưng trong hầu hết các mạch mã hóa các bit được dịch vào bộ mã hóa từng bit một ở mỗi thời điểm
Việc xử lý giả mã thông thường sử dụng thuật toán Viterbi.về cơ bản thuật toán này tương đương với việc so sánh dãy bit được thu với tất cả các dãy bit có thể được phát,để tìm ra dãy bit tương ứng gần nhất.
Mạch mã xoắn
Hình 2.10 mạch mã xoắn
Hệ thống inmarsat fleet 77 sử dụng:mã xoắn tốc độ R = ½ và R = 2/3 tùy thuộc vào từng kênh nhằm mục đích phát hiện và sửa lỗi để tăng độ tin cậy của hệ thống.
2.7.Mã hóa tiếng nói trong hệ thống inmarsat fleet 77.
Trong hệ thống truyền thông kỹ thuật số bằng giọng nói, tiếng nói tương tự thường được lấy mẫu tại 8 kHz với độ phân giải là 12 bit / mẫu. Tuy nhiên, truyền 12-bit thì tiêu tốn dung lượng kênh.thiết bị mà thường dựa vào một kiến thức về tiếng nói để truyền tải nó ở tốc độ bit thấp hơn.
Trong hệ thống inmarsat M thì sử dụng mã hóa Inproved Multi –Band Excitation (IMBE) còn trong hệ thống inmarsat fleet 77 sử dụng Advanced Multi-Band Excitation (AMBE).
Khác nhau cơ bản giữa các mẫu tiếng nói truyền thống và mẫu tiếng nói MBE là tín hiệu kích thích.ở các mẫu tiếng nói truyền thống,đối với mỗi đoạn tiếng nói thì sẽ được quyết định chỉ là tín hiệu thoại hoặc phi thoại.ngược lại,mẫu tiếng nói MBE thực hiện phân chia phổ kích thích thành một số các băng tần riêng rẽ và quyết định thoại hay phi thoại cho mỗi băng tần này.như vậy tín hiệu kích thích trong một đoạn tiếng nói cụ thể
S1 S2 S3 Sk
input
output
n
se bao gồm cả chu ki năng lượng thoại và phi thoại.Quá trình này làm tăng thêm độ chính xác cho việc lấy mẫu tín hiệu kích thích và tạo ra chất lượng tiếng nói cao hơn so với các mẫu tiếng nói truyền thống.thêm vào đó,nó cũng cho phép mẫu tiếng nói tăng cường sự xuất hiện của tạp âm nền
Hình 2.11