Перемежение битов

Перемежение битов представляет собой блочный процесс, то есть оно осуществляется в пределах фиксированной области данных. Перемежение битов выполняется в пределах последовательности из 126 битов субпотока (рис. 8). Оно осуществляется только над полезными данными, причем в каждом субпотоке (их максимальное количество равно шести) перемежение соответствует своему правилу. В процессе перемежения в каждом субпотоке формируется входной битовый вектор B(e)=(be,0, be,1, …, be,125), преобразуемый в выходной A(e)=(ae,0, ae,1, …, ae,125), элементы которого определяются как ae,w=be,He(w) (здесь He(w) - функция перестановки битов, e=0,1,…,v-1, w=0,1,2,…,125). Функция перестановки определяется различным образом для устройства перемежения каждого субпотока. Например, для субпотока I0 H0(w)=w, перестановка фактически отсутствует, а для субпотока I1 перестановка выполняется в соответствии с функцией H1(w)=(w+63) mod 126.

В T2 используется три каскада перемежений. Это практически гарантирует, что искаженные элементы, в том числе при пакетных ошибках, после деперемежения в декодере будут раскиданы по LDPC FEC-кадру. Это должно позволить кодеру LDPC выполнить восстановление. Перечислим эти каскады: а) битовый перемежитель: рандомизирует биты в пределах FEC-блока; б) временной перемежитель: перераспределяет данные FEC-блока по символам в рамках кадра Т2. Это повышает устойчивость сигнала к импульсному шуму и изменению характеристик тракта передачи. с) частотный перемежитель: он рандомизирует данные в рамках OFDM-символа с целью ослабить эффект селективных частотных замираний

Рис.9. Модуляция QPSK и 16-QAM (Уu,q' обозначает биты, соответствующие комплексному модуляционному символу Z)

Рис.10. Однородная модуляция 64-QAM

При квадратурной амплитудной модуляции меняется и модуль и аргумент комплексного модуляционного символа и, соответственно, амплитуда и начальная фаза полученного при модуляции колебания. Например, при использовании однородной квадратурной модуляции 16-QAM комбинации битов y0,q'=0, y1,q'=0, y2,q'=1, y3,q'=0 соответствует точка диаграммы 0010 и комплексный модуляционный символ z=1+3j (синфазная косинусоидальная составляющая имеет амплитуду 1, а квадратурная синусоидальная - 3), что означает получение в процессе модуляции колебания с амплитудой µ10 и начальной фазой 60°. Точка диаграммы 0111, в которую отображается комбинация битов y0,q'=0, y1,q'=1, y2,q'=1, y3,q'=1, обозначает комплексный модуляционный символ z=1-j, что означает получение в процессе модуляции колебания с амплитудой µ2 и начальной фазой -45°.

Однако в процессе модуляции используются не сами модуляционные символы z, а их нормированные версии c. Нормировка вводится для того, чтобы средние мощности колебаний с разными способами модуляции были бы одинаковы. Например, при использовании способа QPSK нормированный комплексный модуляционный символ определяется как c=z/µ2, при однородной модуляции 16-QAM - c=z/µ10, а при неоднородной модуляции 64-QAM (с параметром =4) - c=z/µ108.