Modulation avec codage itératif pour un canal à bruits non-gaussiens

Abstract

Ce travail étudie le décodage itératif ou le turbo décodage, des turbo codes convolutifs pour un bruit généralement non gaussien, particulièrement le bruit impulsif, à savoir le bruit GG symétrique qui possède une variance finie, et le bruit � −stable symétrique 􀜵�􀜵 a variance infinie. Pour le dernier type du bruit, la définition du 􀜵􀜰􀜴 n’est pas valide et nous avons utilisé à la place le paramètre de dispersion du bruit �. Nous savons que les performances d’un décodeur itératif dépendent étroitement de l’information extrinsèque délivrée par chaque décodeur constitutif SISO, parce que plus cette information est fiable plus le décodeur itératif est performant. Dans ce travail, nous avons proposé trois approches originales qui rendent l’information extrinsèque plus fiable. La première approche est établie pour les deux algorithmes de décodage SOVA et MAP dans le cas d’un canal AWGN. Elle consiste à ajouter une fonction porte (binaire) qui dépend des itérations dans l’entrée systématique du décodeur itératif, afin de rendre les informations extrinsèques délivrées par les décodeurs constitutifs plus fiables, ce qui permet ainsi d’améliorer les performances en termes de ��􀜴 et de convergence. La deuxième et la troisième approches sont utilisées dans l’algorithme MAP pour les canaux à bruit impulsif GG et 􀜵�􀜵 respectivement. Ces approches sont deux méthodes d’estimation semi-aveugles basées sur les statistiques d’ordre inférieur fractionnel FLOS. Elles estiment les paramètres du bruit à partir du signal reçu uniquement. Ces paramètres estimés sont utilisés par l’algorithme MAP pour calculer l’information extrinsèque. L’avantage majeur de ces deux approches est qu’elles présentent de bonnes estimations des paramètres, ce qui permet aux décodeurs constitutifs de donner des informations extrinsèques plus fiables. هذا العمل يدرس الفكاكات التكرارية أوالتربو فكاكات المستعملة في فك رموز التربو لافافات من أجل تشويش غير غوسي عموما يعني التشويش النبضي كالتشويش المتناظر GG و الذي لديه تباين محدود ، و التشويش ᵅ- مستقر SaS المتناضرة الذي يملك تباين لا نهائي بالنسبة للنوع الأخير من التشويش، تعريف SNR غير صالح فيه ، و استخدمنا بدلا منه معامل تشتت التشويش ᵧ نحن نعلم أن أداء أي فكاك تكراري متعلق تعلقا وثيقا بالمعلومات الغير جوهرية المقدمة من طرف كل من الفكاكات المكونة له SIOS لأنه كلما كانت هذه المعلومات أكثر موثوقية كان الفكاك التكراري أكثر فعالية . في هذا العمل اقترحنا ثلاث تقنيات أصلية و التي تجعل المعلومات الغير جوهرية أكثر موثوقية . تم تأسيس التقنية الأولى من أجل خوارزميات الفك SOVA و MAP و هذا في حالة قناة AWGN هذه التقنية الجديدة تتمثل في إضافة دالة بوابة(ثنائية) إلى المدخل النظامي للفكاك التكراري و هذا من أجل جعل التحصل على معلومات غير جوهرية من الفكاكات المكونة أكثر موثوقية و بالتالي التحصل على أداء فعال للفكاك التكراري من حيث BER و من حيث التقارب أما التقنيتين الثانية و الثالثة فهما تستخدمان في الخوارزمية MAP من أجل التشويشين GG و SaS على التوالي هاتين التقنيتين هم طريقتي تقدير شبه عمياوين تعتمدان على الاحصاءات ذات الرتب الصغرى الكسرية FLOS .فهما تقدران وسائط التشويش من الاشارة الواردة على مستوى المستقبل المستقبل فقط و تستخدم هذه الوسائط المقدرة من قبل خوارزمية MAP لحساب المعلومات غير الجوهرية و الميزة الرئيسية لهاتين التقنيتين هي أن لديهما تقديرات جيدة للوسائط. و هذا ما يسمح لفكاكات التشفير المكونة إعطاء معلومات غير جوهرية أكثر موثوقية.