Контакты
Подписка
МЕНЮ
Контакты
Подписка

В рубрику "Спутниковая связь" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций

Сигнально-кодовые конструкции в каналах спутниковой связи и вещания

В процессе оценки энергетики спутниковых радиолиний и оценки требуемой полосы частоты для реализации канала необходимо знать пороговые значения C/N или Eb/No для различных сигнально-кодовых конструкций, применяемых в современных системах связи и вещания. В табл. 1а представлены параметры  сигнально-кодовых  конструкций при использовании стандарта DVB-S2 (EN 302 307) для уровня допустимой ошибки на пакет не более 10-7 (на бит существенно меньше 10-9) и типовом использовании длинных блоков (64 800 байт).


В табл. 1б и 1в представлены параметры сигнально-кодовых конструкций при использовании стандарта DVB-S (EN 300 421) и стандарта DVB-DSNG (EN 301 210).



На рис. 2 представлен график отклонения параметров Es/No для реальных модемов относительно данных стандарта DVD-S2.


В табл. 2–3 представлены типовые значения Eb/No для ряда широко применяемых сигнально-кодовых конструкций, как правило, для обратных каналов сетей спутниковой связи типа VSAT.




Взаимосвязь между С/N, Eb/No и Es/No определяется соотношениями:

С/N =Eb/No + 10Lg [Rb/Rs],

где Rs – символьная скорость; Rs = W – шумовая полоса; Rb – битовая скорость; Rb/Rs = (m*FEC)/k – спектральная эффективность; FEC – скорость внутреннего помехоустойчивого кодирования; k – избыточность за счет внешнего помехоустойчивого    кодирования (для DVB-S примерно 1,07, для DVB-S2 примерно 1,02).

С/N = Es/No + 10Lg [BW/Rs],

где BW – полоса пропускания канала (BW по уровню спектра -3 дБ примерно равна Rs = W и в этом случае Es/No = С/N). Занятая спектром сигнала полоса частот определяется с учетом крутизны скатов АЧХ-фильтра, применяемого при формировании сигнала. Крутизна АЧХ характеризуется коэффициентом roll-off = α

BWo = BW (1 + α).

В стандартах DVB-S применяется α = 0,35, в стандарте DVB-S2 применяется α = 0,20; 0,25; 0,35. Как правило, возможные значения α приводятся производителем в описании модема DVB-S2. Для обратных каналов значение α нормируется производителем оборудования  и может быть произвольным. Значение α = 0,25 и 0,35 иллюстрируется на рис. 1.


В прямых каналах большинства VSAT-сетей и в системах спутникового вещания формируется высокоскоростной канал с временным мультиплексированием TDM, организованный на основе стандарта DVB-S2, который предусматривает различные варианты сигнально-кодовых конструкций с использованием внутреннего помехоустойчивого кодирования LDPC и дополнительного внешнего кодирования BHC для DVB-S2. Продолжает применяться и стандарт DVB-S. Для DVB-S для внутреннего кодирования применяется сверточное и внешнее кодирование Рида – Соломона. При формировании обратных каналов применяются разнообразные сигнально-кодовые конструкции. В табл. 2–4 представлены типовые значения Eb/No для реальных модемов (усредненные по нескольким производителям или с указанием возможных отклонений).


В табл. 3а и 3б представлены данные для сигнально-кодовых конструкций при турбокодировании, способе кодирования LDPC для условия минимальной задержки (короткие блоки) и условия минимального значения Eb/No (длинные блоки, повышенная задержка). Отклонения от указанных в таблицах значений для разных реализаций модемов может составлять 0,5 дБ.

Матерал подготовлен
Валентином Анпилоговым (к.т.н., ЗАО “ВИСАТ-ТЕЛ”) и
Владимиром Ермиловым (к.т.н., ФГУП НИИР)

 

Опубликовано: Специальный выпуск "Спутниковая связь и вещание"-2012
Посещений: 11899

Статьи по теме

В рубрику "Спутниковая связь" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций