MỤC LỤC
MỤC LỤC
CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ CDMA....................................................................1
1.1 GIỚI THIỆU CHƯƠNG.....................................................................................1
1.2 TỔNG QUAN ................................................................................................1
1.3 THỦ TỤC THU/PHÁT TÍN HIỆU.....................................................................2
1.4 CÁC ĐẶC TÍNH CỦA CDMA..........................................................................2
1.4.1 Tính đa dạng của phân tập.........................................................................2
1.4.2 Điều khiển công suất CDMA......................................................................3
1.4.3 Công suất phát thấp.....................................................................................5
1.4.4 Bộ mã-giải mã thoại và tốc độ số liệu biến đổi............................................5
1.4.5 Bảo mật cuộc gọi..........................................................................................6
1.4.6 Chuyển giao mềm(Soft Handoff).................................................................7
1.4.7 Dung lượng..................................................................................................7
1.4.8 Tách tín hiệu thoại........................................................................................8
1.4.9 Tái sử dụng tần số và vùng phủ sóng .................................................8
1.4.10 Giá trị Eb/E0 thấp và chống lỗi ...........................................................8
1.4.11 Dung lượng mềm ...........................................................................8
1.5 KẾT LUẬN CHƯƠNG.......................................................................................9
CHƯƠNG 2 : KHÁI NIỆM MÃ TURBO.................................................................10
2.1 GIỚI THIỆU CHƯƠNG..................................................................................10
2.2 SỰ KẾT NỐI MÃ VÀ RA ĐỜI CỦA MÃ TURBO(TURBO CODE)............10
2.3 BỘ MÃ HOÁ TÍCH CHẬP HỆ THỐNG ĐỆ QUY (RSC) ............................11
2.3.1 Mã chập tuyến tính.....................................................................................12
2.3.2 Mã tích chập hệ thống đệ quy....................................................................13
2.3.3 Các bộ mã hoá tích chập đệ quy và không đệ quy.....................................14
2.3.4 Kết thúc Trellis...........................................................................................15
2.4 KẾT LUẬN CHƯƠNG ................................................................................16
CHƯƠNG 3 : MÃ TURBO KẾT NỐI SONG SONG................................................17
3.9 KẾT LUẬN CHƯƠNG.....................................................................................43
CHƯƠNG 4 :ỨNG DỤNG CỦA MÃ TURBO..........................................................44
4.1 GIỚI THIỆU CHƯƠNG...................................................................................44
4.2 CÁC ỨNG DỤNG TRUYỀN THÔNG ĐA PHƯƠNG TIỆN(MMC) ............44
4.2.1 Hạn chế khi ứng dụng TC vào MCC..........................................................44
4.2.1.1 Băng thông giới hạn............................................................................44
4.2.1.2 Khối lượng dữ liệu lớn........................................................................44
4.2.1.3 Tính thời gian thực..............................................................................44
4.2.1.4 Các đặc tính của kênh truyền .............................................................44
4.2.2 Các đề xuất khi ứng dụng TC vào MCC....................................................45
4.2.2.1 Kích thước khung lớn..........................................................................45
4.2.2.2 Cải tiến quá trình giải mã ...................................................................45
4.3 CÁC ỨNG DỤNG TRUYỀN THÔNG KHÔNG DÂY ..................................46
4.3.1 Các hạn chế khi ứng dụng TC trong truyền thông không dây....................46
4.3.1.1 Kênh truyền ........................................................................................46
4.3.1.2 Hạn chế về thời gian...........................................................................46
4.3.1.3 Kích thước khung nhỏ.........................................................................47
4.3.1.4 Băng thông giới hạn............................................................................47
4.3.2 Cải tiếnviệc thực hiện giải mã PCCC bằng cách tăng hệ số Scalling và
khoảng cách tự do theo chuẩn CDMA2000........................................................47
4.3.2.1 Bộ mã hoá PCCC theo chuẩn CDMA2000.........................................47
4.3.2.2 Phân bố trọng số 2,3 ở mã PCCC trong CDMA2000.........................50
4.3.2.3 Hệ số Scalling...................................................................................51
4.4 KẾT LUẬN CHƯƠNG.....................................................................................52
CHƯƠNG 5 CHƯƠNG TRÌNH MÔ PHỎNG VÀ KẾT QUẢ..................................54
5.1 GIỚI THIỆU CHƯƠNG...................................................................................54
5.2 CHƯƠNG TRÌNH MÔ PHỎNG......................................................................54
5.2.1 Cấu trúc chương trình.................................................................................54
5.2.2 Chương trình chính....................................................................................54
5.3 KẾT QUẢ MÔ PHỎNG...................................................................................56
Hình 3.23: Các thuật toán giải mã dựa trên Trellis.....................................................27
Hình 3.24: Bộ giải mã lặp Log-MAP..........................................................................29
Hình 3.25: Các đường survivor và đường cạnh tranh để ước đoán độ tin cậy............30
Hình 3.26: Ví dụ trình bày việc gán độ tin cậy bằng cách sử dụng các giá trị metric
trực tiếp.......................................................................................................................32
Hình 3.27: Tiến trình cập nhật cho thời điểm t − 2 (MEMlow = 2)............................33
Hình 3.28: Bộ giải mã thành phần SOVA ........................................................34
Hình 3.29: Sơ đồ khối bộ giải mã SOVA....................................................................35
Hình 3.30: Bộ giải mã SOVA lặp................................................................................36
Hình 3.31: Quá trình tạo thông tin extrinsic................................................................40
Hình 3.32: Cấu trúc bộ giải mã lặp với các trọng số...................................................41
Hình 3.33: So sánh hệ thống mã hoá...........................................................................43
Hình 4.34: Sơ đồ giải mã lặp.................................................................................46
Hình 4.35: Bộ giải mã Pipeline.............................................................................46
Hình 4.36: Sơ đồ bộ mã hoá PCCC theo chuẩn CDMA2000.....................................48
Hình 4.37: Thủ tục tính địa chi ngõ ra của bộ chèn.............................49
Hình 4.38: Khoảng cách tự do hiệu dụng....................................................................52
Hình 5.39: Chương trình mô phỏng chính..................................................................55
Hình 5.40: Kết quả lần 1.............................................................................................59
Hình 5.41: Kết quả lần 2.............................................................................................59
Hình 5.42: Kết quả lần 3.............................................................................................60
Hình 5.43: Kết quả lần 4.............................................................................................60
Hình 5.44: Kết quả lần 5.............................................................................................61
Hình 5.45: Kết quả lần 6.............................................................................................61
Hình 5.46: Kết quả lần 7.............................................................................................62
Chương 1: Tổng quan về CDMA
c
f
c
+T/L
Phổ tín hiệu
thu được
f
0 1/T
T
Phổ tin tức
Trải phổ
Nén phổ
Máy phát dùng mã PN để trải phổ
Chương 1: Tổng quan về CDMA
Trong thông tin CDMA thì nhiều người sử dụng chung thời gian và tần số, mã
PN (tạp âm giả ngẫu nhiên) với sự tương quan chéo thấp được ấn định cho mỗi người
sử dụng. Người sử dụng truyền tín hiệu nhờ trải phổ tín hiệu truyền có sử dụng mã
PN đã ấn định. Đầu thu tạo ra một dãy giả ngẫu nhiên như ở đầu phát và khôi phục
lại tín hiệu dự định nhờ việc trải phổ ngược các tín hiệu đồng bộ thu được.
1.3 THỦ TỤC THU/PHÁT TÍN HIỆU
Tín hiệu số liệu thoại (9,6 Kb/s) phía phát được mã hoá, lặp, chèn và được
nhân với sóng mang f
0
và mã PN ở tốc độ 1,2288 Mb/s (9,6 Kb/s x 128).
Tín hiệu đã được điều chế đi qua một bộ lọc bǎng thông có độ rộng bǎng
1,25 MHZ sau đó phát xạ qua anten.
Ở đầu thu, sóng mang và mã PN của tín hiệu thu được từ anten được đưa
đến bộ tương quan qua bộ lọc bǎng thông độ rộng bǎng 1,25 MHz và số
liệu thoại mong muốn được tách ra để tái tạo lại số liệu thoại nhờ sử dụng
+Phân tập theo khoảng cách (theo đường truyền) :Hai cặp anten thu
của BS, bộ thu đa đường và kết nối với nhiều BS (chuyển vùng mềm).
Hình 1.2: Các quá trình phân tập trong CDMA
1.4.2 Điều khiển công suất CDMA
Hệ thống CDMA cung cấp chức nǎng điều khiển công suất 2 chiều (từ BS
đến máy di động và ngược lại) để cung cấp một hệ thống có dung lượng lưu lượng
lớn, chất lượng dịch vụ cuộc gọi cao và các lợi ích khác. Mục đích của điều khiển
công suất phát của máy di động là điều khiển công suất phát của máy di động sao cho
tín hiệu phát của tất cả các máy di động trong một vùng phục vụ có thể được thu với
độ nhạy trung bình tại bộ thu của BS. Khi công suất phát của tất cả các máy di động
trong vùng phục vụ được điều khiển như vậy thì tổng công suất thu được tại bộ thu
của BS trở thành công suất thu trung bình của nhiều máy di động.
3
Chương 1: Tổng quan về CDMA
Bộ thu CDMA của BS chuyển tín hiệu CDMA thu được từ máy di động tương
ứng thành thông tin số bǎng hẹp. Trong trường hợp này thì tín hiệu của các máy di
động khác còn lại chỉ như là tín hiệu tạp âm của bǎng rộng .Thủ tục thu hẹp bǎng
được gọi là độ lợi sử lý nhằm nâng cao tỷ số tín hiệu/ giao thoa (db) từ giá trị âm lên
đến một mức đủ lớn để cho phép hoạt động được với lỗi bit chấp nhận được.
Một mong muốn là tối ưu các lợi ích của hệ thống CDMA bằng cách tǎng số
lượng các cuộc gọi đồng thời trong một bǎng tần cho trước. Dung lượng hệ thống là
tối đa khi tín hiệu truyền của máy di động được thu bởi BS có tỷ số tín hiệu/giao thoa
ở mức yêu cầu tối thiểu qua việc điều khiển công suất của máy di động.
Hoạt động của máy di động sẽ bị giảm chất lượng nếu tín hiệu của các máy di
động mà BS thu được là quá yếu. Nếu các tín hiệu của các máy di động đủ khoẻ thì
hoạt động của các máy này sẽ được cải thiện nhưng giao thoa đối với các máy di
động khác cùng sử dụng một kênh sẽ tǎng lên làm cho chất lượng cuộc gọi của các
thuê bao khác sẽ bị giảm nếu như dung lượng tối đa không giảm.
Việc đóng, mở mạch điều khiển công suất từ máy di động tới BS và điều
Bộ mã - giải mã thoại của hệ thống CDMA được thiết kế với các tốc độ biến
đổi 8 Kb/s. Dịch vụ thoại 2 chiều của tốc độ số liệu biến đổi cung cấp thông tin thoại
5
Chương 1: Tổng quan về CDMA
có sử dụng thuật toán mã - giải mã thoại tốc độ số liệu biến đổi động giữa BS và máy
di động. Bộ mã - giải mã thoại phía phát lấy mẫu tín hiệu thoại để tạo ra các gói tín
hiệu thoại được mã hoá dùng để truyền tới bộ mã - giải mã thoại phía thu. Bộ mã -
giải mã thoại phía thu sẽ giải mã các gói tín hiệu thoại thu được thành các mẫu tín
hiệu thoại.
Hai bộ mã - giải mã thoại thông tin với nhau ở 4 nấc tốc độ truyền dẫn là 9600
b/s, 4800 b/s, 2400 b/s, 1200 b/s, các tốc độ này được chọn theo điều kiện hoạt động
và theo bản tin hoặc số liệu.
Bộ mã - giải mã thoại biến đổi sử dụng ngưỡng tương thính để chọn tốc độ số
liệu. Ngưỡng được điều khiển theo cường độ của tạp âm nền và tốc độ số liệu sẽ chỉ
chuyển đổi thành tốc độ cao khi có tín hiệu thoại vào. Do đó, tạp âm nền bị triệt đi để
tạo ra sự truyền dẫn thoại chất lượng cao trong môi trường tạp âm.
1.4.5 Bảo mật cuộc gọi
Hệ thống CDMA cung cấp chức nǎng bảo mật cuộc gọi mức độ cao và về cơ
bản là tạo ra xuyên âm, việc sử dụng máy thu tìm kiếm và sử dụng bất hợp pháp kênh
RF là khó khǎn đối với hệ thống tổ ong số CDMA bởi vì tín hiệu CDMA đã được
scrambling (trộn). Về cơ bản thì công nghệ CDMA cung cấp khả nǎng bảo mật cuộc
gọi và các khả nǎng bảo vệ khác, tiêu chuẩn đề xuất gồm khả nǎng xác nhận và bảo
mật cuộc gọi được định rõ trong EIA/TIA/IS-54-B. Có thể mã hoá kênh thoại số một
cách dễ dàng nhờ sử dụng DES hoặc các công nghệ mã tiêu chuẩn khác.
6
Chương 1: Tổng quan về CDMA
1.4.6 Chuyển giao mềm(Soft Handoff)
Hình 1.4: Chuyển giao mềm
không có tín hiệu thoại trong hệ thống CDMA nên giao thoa ở người sử dụng khác
giảm một cách đáng kể. Dung lượng hệ thống CDMA tǎng khoảng 2 lần và suy giảm
truyền dẫn trung bình của máy di động giảm khoảng 1/2 vì dung lượng được xác định
theo mức giao thoa ở những người sử dụng khác.
1.4.9 Tái sử dụng tần số và vùng phủ sóng
Tất cả các BS đều tái sử dụng kênh băng rộng trong hệ thống CDMA.Giao
thoa tổng ở tín hiệu máy di động thu được từ BS ,giao thoa tạo ra trong các máy di
động của cùng một BS và giao thoa tạo ra trong các máy di động của BS bên
cạnh,giao thoa tổng từ tất cả các máy di động bên cạnh bằng 1/2 của giao thoa tổng
từ các máy di động khác trong cùng BS.Hiệu quả tái sử dụng tần số của các BS
không định hướng khoảng 65%,đó chính là giao thoa tổng từ các máy di động khác
trong cùng một BS với giao thoa từ tất cả các BS.Trong trường hợp anten của BS là
không định hướng thì giao thoa trung bình giảm xuống 1/3 vì mỗi anten kiểm soát
nhỏ hơn 1/3 số lượng máy di động trong BS.Do đó dung lượng cung cấp bởi toàn bộ
hệ thống tăng xấp xỉ 3 lần.
1.4.10 Giá trị E
b
/E
0
thấp và chống lỗi
E
b
/E
0
là tỉ số của năng lượng trên mỗi bit đối với mật độ phổ công suất tạp âm
, đó là giá trị tiêu chuẩn để so sánh hiệu suất của phương pháp điều chế và mã hoá
số.Mã sửa sai được sử dụng trong hệ thống CDMA cùng với giải điều chế hiệu suất
cao,có thể tăng dung lượng và giảm công suất yêu cầu đối với máy phát giảm E
b
/E
kết nối nối tiếp một bộ mã trong và một bộ mã ngoài.
Chương này trình bày:
• Sự kết nối các mã và sự ra đời của mã Turbo( TC).
• Gới thiệu về mã chập hệ thống đệ quy (Recursive Systematic
Convelutional Code_RSC), là cơ sở của việc tao ra mã TC.
2.2 SỰ KẾT NỐI MÃ VÀ RA ĐỜI CỦA MÃ TURBO(TURBO CODE)
Forney đã sử dụng một bộ mã khối ngắn hoặc một bộ mã tích chập với giải
thuật giải mã Viterbi xác suất lớn nhất làm bộ mã trong và một bộ mã Reed-Salomon
dài không nhị phân tốc độ cao với thuật toán giải mã sửa lỗi đại số làm bộ mã ngoài.
Mục đích lúc đầu chỉ là nghiên cứu một lý thuyết mới nhưng sau này mô hình
ghép nối mã đã trở thành tiêu chuẩn cho các ứng dụng cần độ lợi mã lớn .Có hai kiểu
kết nối cơ bản là kết nối nối tiếp (hình 1.1) và kết nối song song ( hình 1.2)
Hình 2.5: Mã kết nối nối tiếp
Bộ mã hoá 1 được gọi là bộ mã ngoài ,còn bộ mã hoá 2 là bộ mã trong.Đối với
mã kết nối nối tiếp ,tốc độ mã hoá: R
nt
=k
1
k
2
/n
1
n
2
Đối với mã song song , tốc độ mã hoá tổng : R
ss
= k/( n
1
+n
2
điểm tương tự nhau và cùng xuất phát từ mô hình của Berrou nên gọi chung là:
TURBO CODE ( TC).
2.3 BỘ MÃ HOÁ TÍCH CHẬP HỆ THỐNG ĐỆ QUY (RSC)
Trong bộ mã TC sử dụng một bộ mã tích chập đặc biệt : mã tích chập hệ thống
đệ quy ( Recursive Systematic Convolutional Code_RSC ).Tính hệ thống có nghĩa là
đầu vào của bộ mã hoá cũng có nghĩa là một phần của ngõ ra .Vì thế ,một bit trong n
bit ngõ ra của một vòng lặp mã hoá đơn là 1 bit trong thông điệp đi vào bộ mã hoá .
Tính đệ quy có nghĩa là có hồi tiếp từ ngõ ra bộ mã hoá về ngõ vào .Các bộ mã
hoá tích chập truyền thống không có hồi tiếp nên có thể được coi như một bộ lọc FIR
còn các bộ lọc RSC nhờ hồi tiếp nên có thể coi như là bộ lọc IIR.
Ngõ vào
Ngõ ra
Bộ ghép
(Multiplexer)
Bộ mã hoá1
r = k/n
1
Bộ mã hoá
r = k/n
2
11
Chương 2: Khái niệm mã Turbo
2.3.1 Mã chập tuyến tính
Bộ mã hóa sử dụng các thanh ghi dịch để đưa thêm độ dư vào luồng dữ liệu .
Bộ phận cơ bản của phần cứng trong việc mã hóa này là thanh ghi dịch với
(m+1) ngăn ( stages), như hình sau
Hình 2.7: Thanh ghi dịch cho sự mã hóa
Mỗi một ký hiệu g
i
Để mô tả bộ mã hóa mã chập người ta đưa ra các thông số của bộ mã hóa như
sau : (n,k, K) , Trong đó
k : số đầu vào
n :số đầu ra
K:chiều dài constraint lengths(số ngăn lớn nhất trên thanh ghi)
Trong đó k < n để ta có thể thêm độ dư vào luồng dữ liệu để thực hiện phát hiện sai
và sửa sai.Hình 2.4 bên dưới cho ta thấy rõ hơn về bộ mã chập
g
l
g
1
g
0
S
j-m
S
j-1
.....
S
j
Message bits x
i
encoded bit y
j
12
Chương 2: Khái niệm mã Turbo
+
+
1
2
] .Bộ mã hoá RSC tương ứng bộ mã hoá
tích chập thông thường đó được biểu diễn là G = [ 1, g
2
/g
1
] trong đó ngõ ra đầu tiên (
biểu diễn bởi g
1
) được hồi tiếp về ngõ vào , g
1
là ngõ ra hệ thống , g
2
là ngõ ra
feedforward.Hình 2.6 trình bày bộ mã hoá RSC
D
D
+
+
x
c
(2)
c
(1)
13
Chương 2: Khái niệm mã Turbo
Hình 2.10: Bộ mã hoá RSC của hình 2.5
2.3.3 Các bộ mã hoá tích chập đệ quy và không đệ quy
Một bộ mã hoá tích chập đệ quy có khuynh hướng cho ra các từ mã có trọng
+
c
2
=[1 0 0 0]
c
1
=[1 1 0 0]
x=[1 0 0 0]
14
Chương 2: Khái niệm mã Turbo
Hình 2.12: Bộ mã hoá tích chập đệ quy có r = 1/2 và K = 3 của hình 2.6 cùng
với chuỗi ngõ vào và ra
Hai mã có cùng khoảng cách tự do tối thiểu và có thể mô tả bằng cấu trúc
trellis. Vì vậy các mã có cùng xác suất lỗi sự kiện đầu tiên ,tuy nhiên các mã này có
các mức độ lỗi bit khác nhau do BER phụ thuộc vào sự tương ứng ngõ vào - ra của
bộ mã hoá. BER của mã tích chập hệ thống đệ quy thì thấp hơn BER của mã tích
chập không đệ quy tương ứng với cùng tỉ số tín hiệu trên nhiễu(SNR) thấp .
2.3.4 Kết thúc Trellis
Đối với bộ mã tích chập thông thường, Trellis được kết thúc bằng( m= k -1)
các bit zero thêm vào sau chuỗi ngõ vào. Các bit thêm vào này lái bộ mã tích chập
thông thường đến trạng thái tất cả zero ( là trạng thái kết thúc trellis) .Nhưng cách
này không thể áp dụng cho bộ mã hoá RSC do có quá trình hồi tiếp .Các bit thêm vào
để kết thúc cho bộ mã hoá RSC phụ thuộc vào trạng thái của bộ mã hoá và rất khó dự
đoán .Ngay cả khi tìm được các bit kết thúc cho một trong các bộ mã hoá thành phần
thì các bộ mã hoá thành phần khác có thể không được lái đến trạng thái tất cả zero
với cùng các bit kết thúc do có sự hiện diện của bộ chèn giữa các bộ mã hoá thành
phần. Hình 2.9 là kết thúc trellis :
Hình 2.13: Cách thức kết thúc trellis ở bộ mã RSC
Để mã hoá chuỗi ngõ vào ,khoá chuyển bật đến vị thí A , để kết thúc trellis thì
như:
• Cấu trúc bộ mã hóa, tổng quát và cụ thể
• Các phương pháp và thuật toán giải mã, chủ yếu là thuật toán:Log-MAP
và SOVA.
• Phân tích chất lượng mã PCCC, tính ưu việt và các yếu tố ảnh hưởng đến
chất lượng thực hiện mã PCCC.
• Biện pháp tăng chất lượng bằng thiết kế bộ chèn
• So sánh giữa PCCC với các loại mã đã biết trước đây.
3.2 BỘ MÃ HOÁ
Mã PCCC là sự kết nối song song của 2 hay nhiều mã RSC. Thông thường
người ta sử dụng tối thiểu 2 bộ mã hoá tích chập .Sơ đồ khối mã PCCC tổng quát
được trình như hình 3.1
Mỗi bộ mã hoá RSC
i
được gọi là các bộ mã thành phần (constituent code).Các
bộ mã thành phần có thể khác nhau ,tốc độ mã khác nhau nhưng có cùng cỡ khối bit
ngõ vào là k ,các chuỗi mã hoá ngõ ra bao gồm một chuỗi hệ thống (chuỗi bit vào) .Ở
các bộ mã hoá thứ hai trở đi ,chuỗi bit nhận vào để mã hoá trước hết phải qua một bộ
chèn .Tất cả các chuỗi mã hoá ngõ ra sẽ được hợp lại thành một chuỗi bit duy nhất n
bit trước khi truyền .
17
Chương 3: Mã Turbo kết nối song song
Hình 3.14: Bộ mã hoá PCCC tổng quát
Tốc độ mã hoá (code rate) của bộ mã hoá PCCC là: r = k/n
Mỗi bit thông tin ngõ vào sẽ trở thành một phần của từ mã ngõ ra (tính hệ
thống ) và sẽ được kèm theo bằng ( 1/r - 1) bit ( gọi là bit parity) để sửa lỗi nếu
có.Nếu r càng nhỏ tức số bit parity đi kèm sẽ lớn và dẫn đến khả năng sửa lỗi cao hơn
rất nhiều nhưng tốc độ truyền giảm đi , số bit truyền nhiều hơn có nghĩa là băng
thông lớn hơn và độ trễ tăng lên .Theo khuyến cáo của các tổ chức định chuẩn thì giá
Bộ mã hoá
RSCn
Bộ chèn n-1
c
n+1,i
.
.
.
.
.
.
Chuyển
đổi song
song sang
nối tiếp
hoặc
puncture
c
c
3
Bộ mã hoá
RSC1
Bộ mã hoá
RSC2
Bộ chèn
x
c
2
c
1
c
2
và c
3
sẽ được lấy xen kẽ. Chuỗi c
2
sẽ lấy các bit lẻ và các bit chẵn của chuỗi
c
3
thì
bộ mã sẽ có tốc độ 1/2. Khi bộ giải mã nhận được chuỗi bit đến thì nó sẽ thêm vào
19
Chương 3: Mã Turbo kết nối song song
chuỗi này các bit 0 tại những chỗ đã bị xoá bớt .Như vậy có thể làm sai lệch bit parity
nên giảm chất lượng.
3.4 BỘ CHÈN (INTERLEAVER)
Đối với mã Turbo , có một hay nhiều bộ chèn được sử dụng giữa các bộ mã
hoá thành phần .Bộ chèn được sử dụng tại bộ mã hoá nhằm mục đích hoán vị tất cả
các chuỗi ngõ vào có trọng số thấp thành chuỗi ra có từ mã ngõ ra trọng số cao hay
ngược lại .Luôn đảm bảo với một chuỗi ngõ vào thì ngõ ra một bộ mã hoá sẽ cho từ
mã trọng số cao còn bộ mã hoá kia sẽ cho ra từ mã trọng số thấp để làm tăng khoảng
cách tự do tối thiểu.
Bộ chèn không những được sử dụng tại bộ mã hoá mà nó cùng với bộ giải chèn
(deinterleaver) có trong bộ giải mã đóng một vai trò quan trọng .Vai trò của bộ chèn
chính tại bộ giải mã mới bộc lộ hết .Một bộ chèn tốt sẽ làm cho các ngõ vào của bộ
giải mã SISO ít tương quan với nhau tức là mức độ hội tụ của thuật toán giải mã sẽ
tăng lên ,đồng nghĩa với việc giải mã chính xác hơn.
Ví dụ bộ chèn được sử dụng để tăng trọng số của các từ mã như trong hình 3.2
Hình 3.18: Bộ chèn ma trận
Với bộ chèn như trên , nếu ta cho chuỗi vào là ( x
1
x
2
. . . . . .x
15
), như bảng 3.1
Bảng 3.1 Bảng ma trận vào
Thì chuỗi ra là:
x
1
x
6
x
11
x
2
x
7
x
12
. . . … … x
5
x
10
x
15
3.4.2 Bộ chèn giả ngẫu nhiên
4
x
9
x
14
x
5
x
10
x
15
0
1 1 0 1
0
0 1
1
3 6 8 2
7
4 5
0
1 0 1 1
0
0 1
Viết vào
Hoán vị ngẫu nhiên cố định
Đọc ra
21
Copyright: Tài liệu đại học ©