8-APSK signal constellation optimization of the DVB-S2Х standard
Вантажиться...
Дата
2021
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
Таврійський національний університет імені В.І. Вернадського
Анотація
Аналіз сигнального сузір’я модуляції 8-APSK стандарту DVB-S2X показав, що відстань між символами 0 і 4 більше ніж у два рази менша порівняно з відстанями між іншими сусідніми символами сузір’я. Таке розміщення символів призводить до спотворення символів 0 і 4 за впливу перешкод на канал передачі даних.
Для усунення даного недоліку авторами запропонований варіант рівномірного розподілу символів на двох колах. Моделювання виявило, що такий розподіл символів на комплексній площині призводить до виграшу майже в 6 дБ за рівнем BER 10-4-10-5. Також було показано, що збільшення відстані між символами 0 і 4 у стандартному сузір’ї, за якого символи 0, 3, 4, 7 рівномірно розташовані на дійсній осі комплексної площини, дає такий самий результат по ефективності, що і запропоноване авторами сузір’я. Експериментальне порівняння стандартного і запропонованого сузір’їв проводилося на частоті 1,7576 ГГц із використанням двох прийомо-передавачів ADALM-PLUTO SDR. Інформація передавалася пакетами довжиною 1024 символів (без урахування коду Баркера) з паузами між пакетами
тривалістю 1/16 від довжини пакета. Частота зміни символів використовувалася 100 кГц, тобто тривалість передачі символу становила 10 мкс. Під час передачі і прийому сигналів використовувалася 4-кратна надмірність частоти квантування, тобто повна частота квантування становила 400 кГц. Кількість відліків в одному фреймі було вибрано з розрахунку гарантованого прийому не менше трьох пакетів (17616). Відзначимо, що у всіх сенсах зв’язку спостерігався зсув частот між двома ADALM-PLUTO SDR близько 2,5 кГц. У результаті експерименту виграш за кількістю збійних біт від запропонованого рівномірного розміщення символів на комплексній площині становив 19,8 рази за ослаблення -50 дБ; 3,3 рази – з а -52 дБ і 8,2 рази – за -54 дБ. Дослідження реального каналу передачі інформації за допомогою платформи ADALM-PLUTO SDR показало, що в середньому по всіх сеансах зв’язку кількість збоїв зменшилася майже у вісім разів.
Опис
Ikhsanov, Sh. M. 8-APSK signal constellation optimization of the DVB-S2Х standard = Оптимізація сигнального сузір’я модуляції 8-APSK стандарту DVB-S2X / Sh. M. Ikhsanov, O. S. Diakonov // Вчені записки ТНУ. Сер. Технічні науки. – Київ : Гельветика, 2021. – Т. 32 (71), № 3. – С. 49–54.
Ключові слова
DVB-S2X standard, APSK modulation, signal constellation, MATLAB, ADALM-PLUTO SDR, phase synchronization, стандарт DVB-S2X, APSK-модуляція, сигнальне сузір’я, синхронізація фази