移动多媒体广播系统中信道编码的研究.pdfVIP

—．238．． 第十一届全国有线电视技术研讨会论文集 移动多媒体广播系统中信道编码的研究 中国传媒大学信息工程学院徐晓青张帅 李建平 摘要：信道编码技术是移动多媒体广播系统中关键技术之一。本文首先介绍了移动多媒体广播系统的编码框图。然后对 其信道编码中使用的RS码、LDPC码和交织进行了较详细的描述。最后仿真了不同码率的LDPC在瑞利衰落信道下的误码 率性能。 关键词：CMMBRSLDPC字节交织比特交织 1 引 言 随着通信与信息技术的不断发展，移动多媒体广播将成为广播电视产业的一个重要应用。国内外各种 移动多媒体广播的标准应运而生，中国移动多媒体广播标准(CMMB)就是其中一个值得关注的标准。CMMB 是我国拥有完全的自主知识产权、适合我国国情的移动多媒体广播的技术体系。 而提高系统检错和纠错的能力。本文在此基础上，对CMMB信道的编码方式进行了研究和仿真。 2 CMMB的信道编码结构 MobileMultimedia CMMB(China Broadcast)，即中国移动多媒体广播，是指通过卫星和地面无线广播的 方式，供7英寸以下的小屏幕、小尺寸、移动便携的手持类终端如移动通信手机、PDA、MP3／MP4播放器、 数码相机以及笔记本电脑等接收设备，随时随地接收广播节目和信息服务等业务的系统11I。 发器同频同时同内容转发卫星信号补点覆盖卫星信号盲区，利用无线移动通信网络构建回传通道，从而组 成单向广播和双向交互相结合的移动多媒体广播网络。 座映射部分组成。 图1信道编码框图 3 RS与LDPC的原理 3．1 RS编码 1 CodesoverCertainFinite Fields”，构造出一类纠错能力很强的多进制BCH码，这就是RS(Reed—Solomon)]i马[21。 第十一届全国有线电视技术研讨会论文集 —．239—． 组成。这样，RS码的生成多项式就可以直接由一次多项式构成t31。 RS码的纠错能力很强。由于它采用了q进制，所以它是多进制调时的自然和方便的编码手段。因为 RS码能够纠正t个q位二进制码，即可以纠正小于等于q个连续的二进制错误(当然，对于q位二进制码 中分散的单个错误也能被纠正)，所以适合于在衰落信道使用，以克服突发性差错。RS码的超强纠错能力， 使其被运用于众多通信系统及光盘、磁记录等技术的编码方案，现有数字电视地面广播国际标准也都选用 了RS码作为外码。 除了纠错能力强的优点外，一个(n，k)RS码的最小距离和码重分布完全由k和n两个参数决定，这非 常便于根据指标设计RS码，也是RS码广为应用的原因。同时，RS码也是一种代数几何码，可以从代数几 何码的角度进行研究。 176。RS码的每个码元取自域GF(256)，其域生成多项式为p(x)=xs+x4+x3+x2+l。 3．2字节交织 在移动通信系统中，干扰和衰落引起的误码往往具有突发性，是长串连续的块状误码。交织技术正是 为了解决这一问题而设计的。当出现长串连续的误码时，在接收端通过交织，误码就被分散成单个的或很 短的连续误码，分散后的误码一般都能利用信道编码的纠错能力予以纠错。 CMMB中，上层数据流输入字节交织器的方式如图2所示：二进制比持流按照低位优先的方式划分为 字节，逐字节按列填充至字节交织器，字节交织器填充的列序号由0至(K一1)升序排列。填充第k列时，首 先填充B让字节，依次填充直至B州J【字节，第k列填充完成，下一字节填充至第k+l列的第O字节，直至 第(K一1)列的第(MI—1)个字节。 K)个校验字节。校验字节Prj，(0≤i≤239-K)填充至字节交织器的B氓至B删字节。 字节交织器按列顺序输出。首先输出第0列数据，直至输出第239列数据。输出第k列数据时(o≤k≤ 上发送，其中字节交织器的B。D字节总是在时隙的起始点发送。