首尾相連式的位元交錯調變碼

我們提出的架構，其實與Hellster 所提的多層次編碼相去不遠，只是將傳送 封包尾端的符元，如圖 4.2 所示般移到封包的開端，除了可以拉高碼率（code rate），還可以節省傳輸功率的浪費。而且可以由模擬結果發現，在遞廻解碼次數 為1（也就是只有解碼一次）的情形下，在高訊號雜音比的時候，其位元錯誤率 與 Hellstern 所提的多層次編碼結果差不多。而在遞迴解碼次數為 2 的時候，本 篇架構的位元錯誤率已經優於Hellstern 的表現了。

以上是在白色高斯加成性通道上，首尾相連式位元交錯調變碼與 Hellstern 所提的多層次編碼比較的結果。將環境移到雷利衰退通道之中，我們提出的首尾 相 連 式 位 元 交 錯 調 變 碼 仍 然 表 現 優 異 ， 若 適 當 地 設 計 交 錯 器 的 交 錯 深 度

（interleaving depth），使其超過同調時間，便可讓解交錯之後的符元，彼此之間 在振幅上沒有相關性，本篇採用方塊交錯器，有關其詳細推導將於4.2.3 節詳述。

4.2.1 發送器架構

在第三章討論 Hellstern 提出的多層次編碼架構時，我們可以發現延遲處理 器可以將碼字串由長方形變成平行四邊行，如圖4.3(a)所示

v s

補0

補0

(a)

s

補0

補0

s

(b)

圖4.3(a) 延遲處理器造成前後補 0 的示意圖 圖4.3(b) 末端碼字搬移至前端

因此我們若為了節省傳輸功率，可以讓s的封包長度與v相同，不再多送多

圖4.2(a) 圖4.2(c) 圖4.4 發送器架構圖

除了封包開頭的上三角部分，我們提出的編碼架構與 Hellstern 是相同的，

因此我們一樣可以參考[1]，針對 Hellstern 提出的多層次編碼而提出的次佳解碼 方法。解碼步驟與第三章提及的部分相同，便不在此多做論述，比較值得注意的 是在封包開頭，以及被搬移到封包開頭的解碼步驟。

同樣的，我們以範例3.2 來說明。首先我們先假設 y(t)是接收端收到加入了

( _mj

0 0 1

另外，由於為了要與 Hellstern 所提的多層次編碼做比較，我們試想過將其 架構套用在遞廻解碼上，但是由於在第二次解碼時能利用的第一次解碼結果，不 會比一開始因延遲器造成的補零來得可靠。因此 Hellstern 所提的多層次編碼，

無法用同樣的遞迴解碼次數（2 次以上）與我們所提的首尾相連位元交錯式調變 碼比較。

4.2.3 交錯器的設計

交錯器的設計，在遞廻解碼方式中，對於位元錯誤率有很大的影響。一般來 說，在遞廻解碼的機制下，交錯器設計的理念，主要有以下兩大設計原則：（1）

增加自由歐基里得距離（free Euclidean distance）（2）降低一連串錯誤的可能性。

本節所介紹的方塊交錯器，主要是針對第（2）點來做設計。

我們採用方塊交錯器來設計的原因，主要是因為其交錯次序整齊，並且可以 確保連續的符元會在經過交錯後，能落在同調時間之外（coherent time，此處以 Tc表示）。試以圖 4.9 來說明，假設延遲器的延遲長度是λ，圖 4.9 中 ( )x t 為信號

通道衰減

調變（modulation） 8PSK 標準化都卜勒頻率f_cT

（normalized Doppler frequency）

0.01 State 個數 8

延遲長度 λ 25

碼字符元/封包

（codeword symbols per package）

667 符元方塊交錯器的交錯深度 L 75

表4.1 首尾相連式調變碼的模擬參數