Bit-Interleaved Coded Modulation

Hi Nghị,

Nếu như em nói là 4 kênh thông tin thì sẽ bị hiểu thành multiplexer như bạn Molen nói. Nhưng nếu hiểu đó là một luồng thông tin với 4 code symbol (1,2,3,4), mỗi code có độ dài là 4 bit (1111), thì thông thường mã này có khả năng tự xửa được một bit lỗi (tất nhiên còn tuỳ thuộc vào loại mã mình sử dụng). Khi thực hiện ghép xen thành 1234 1234 1234 1234, giả sử kênh truyền bị lỗi, ta nhận được 1234 2341 1234 1234 thì sau khi thực hiện deinterleaver ta thu được luồng thông tin: 1211 2322 3433 4144. Do đặc tính xửa lỗi của mã mình sử dụng, ta có thể khôi phục được tín hiệu là 1111 2222 3333 4444. Còn nếu không dùng ghép xen thì toàn bộ thông tin của symbol thứ 2 sẽ bị mất! Phương pháp này được gọi là Bit Interleaver, ngoài ra người ta còn dùng Symbol Interleaver...

Thông thường thì lỗi chùm gây ra do kênh truyền, đặc biệt là fading channel, còn mỗi một phương pháp mã hoá chỉ cho phép sửa/phát hiện ra một số lượng lỗi nhất định, tuỳ theo đặc tính của từng loại mã. Còn phương pháp ghép xen ngoài ưu điểm là để phân tán các bit lỗi ra nhiều symbol khác nhau khi bị lỗi chùm, nó còn dùng để làm "ngẫu nhiên hoá" các tín hiệu đưa vào bộ mã hoá như bạ Melon đã đề cập đến. Ví dụ như người ta cũng dùng một khối Interleaver ngay trong bộ Turbo encoder.
Hi Melon,
Bạn có đề cập đến việc join source-channel coding, bạn có thể cho biết rõ hơn về vấn đề này không? Vì tôi nhớ không rõ lắm, nhưng hình như Shannon cũng có đưa ra một lý thuyết gọi là "Source & Channel Separation Theorem" trong đó có đề cập đến việc nghiên cứu/thiết kế bộ Source & Channel Coding hoàn toàn không ảnh hưởng gì đến nhau?
Bạn có nói là Interleaver còn được gọi là Scrambler? nhưng tôi thấy Scrambler trong UMTS được dùng với chức năng hoàn toàn khác, không phải với chức năng bảo mật mà để làm giảm hệ số tương quan chéo (cross-correlation) giữa các kênh thông tin khác nhau trong CDMA, và do đó người ta có thể dễ dàng tách các tín hiệu của các user trong phần uplink và giữa các base station trong phần downlink.
Có chỗ nào chưa đúng mong các bạn cho ý kiến nhé.
Mến chào,

phù phù...càng đọc càng hoang mang. Trước bọn em học thì phần source coding học rất là ít, chỉ xem qua một số khái niệm đơn giản, rồi đưa ra một số Ví Dụ như kiểu mã Shannon-Fano, mã Huffman, mã Huffman động...... Qua những gì đã học thì em thấy rằng việc source coding chỉ như là một hình thức nén tin thôi, tức là tạo ra lượng thông tin nhiều nhất mà sử dụng số bít lớn nhất. Như vậy thì cần gì phải kết hợp source coding và channel coding nhỉ?? Về cơ bản thì rõ ràng là khác biệt hoàn toàn mà???...
Bao nhiêu người đẹp ta không biết
Người đẹp bao người đâu biết ta
Ta đi trong cõi vô tình ấy
Trời bỗng mờ sương mắt bỗng nhòa
Hnt1

Về joint source - channel coding thì có lẽ bạn đọc cái này sẽ thấy rõ ràng, dễ hiểu nhất.
http://www.ee2.caltech.edu/Faculty/effros/JSCC/Joint-Source-Channel-Coding-Workshop-Report-1999.pdf
Tớ không biết nhiều nên không dám nói bừa. Nhưng chung chung nhất thì cũng dễ thấy là khi tách một hệ thống thành những khối riêng biệt, độc lập thì mặc nhiên ta đã bỏ đi thông tin có được về tín hiệu nhờ cấu trúc của khối trước mà thay vào đó là coi tín hiệu đầu vào là ngẫu nhiên, là gần như uncorrelated --> không tận dụng hết thông tin thì hiển nhiên là chưa tiến gần tới tối ưu rồi, mặc dù từng khối riêng biệt có thể là tối ưu (trên lý thuyết).
Còn về interleaver hay scambler có thể tớ nhầm lẫn về thuật ngữ, bạn nào check giùm cái. Nhưng tớ đã mô tả về vị trí (trong sơ đồ khối) và chức năng của nó rồi, hy vọng là nếu có dùng thuật ngữ khác thì mọi người cũng nhận ra được.
Về source coding thì những gì bạn Nghị đã học chỉ là lossless coding thôi, đơn thuần là nén tín hiệu trung thực hoàn toàn (có thể khôi phục lại như cũ). Thực tế người ta tập trung vào lossy coding bởi vì user cuối cùng là con người đâu có khả năng phân biệt được tất cả những khác biệt của tín hiệu (về amplitude, phase or frequency). Kết quả là có được JPEG, MPEG và rất nhiều thứ linh tinh khác mà tớ không biết . Về theory thì có thể tìm hiểu thêm về subband coding, transform coding (DCT). Tớ có thằng bạn hồi xưa làm về subband coding nhưng chả hiểu bây giờ nó còn giữ lại được mấy chữ trong đầu không hay lại mù tịt như tớ.
To Tula: Làm sao tớ dám thu nhận "đệ tử" được, làm đệ tử người khác còn chưa xong thì biết dạy dỗ ai đây . Lên đây chỉ để trao đổi chút kiến thức + kinh nghiệm với mọi người thôi. Vừa để ôn lại + học thêm, vừa giúp cho bạn nào ... chuẩn bị quan tâm đến lĩnh vực đó có thêm chút overview. Tula có vấn đề gì cứ post lên đi, biết đâu nhiều người khác có thể giúp được.

Halo !
Hiện tại, em đang tham gia vào một đề tài khoa học về Truyền hình số với nhiệm vụ lập trình cho board mạch đầu thu truyền hình số chuẩn DVB. Các bác có tư liệu "đặc biệt" gì ở ngoại quốc hoặc có bạn bè làm cùng lĩnh vực, công việc thì chỉ bảo cho em tham khảo, làm quen với !
...... Cụ thể một trong số các tài liệu mà em đang cần là "chuẩn MPEG-2: ISO/IEC 13818", các tài liệu về giải mã "dòng MPEG-2", về nguyên lý các chip giải mã MPEG-2......
Cảm ơn các bác trước !
//
viết bởi Tula ngày 14/11/2002.
*.tus

Hi TD, lâu lâu quay lại thấy bạn mở một chủ để rất thú vị. Nếu có nhiều thời gian, tớ sẽ quay lại cùng trao đổi cụ thể.
(+) Scrambler được dùng trong UMTS không phải với mục đích như bạn nói. Để giảm hệ số tương quan chéo, UMTS vẫn phải dùng kỹ thuật trải phổ thông thường. Scrambler được dùng với những mục đích khác: (a) để ngẫu nhiên hoá tín hiệu, bằng các trộn một chuỗi rất dài các bít theo một thuật toán nhất định, (b) nhằm bảo mật vì nếu phía thu không có thiết bị descrambler thì sẽ không thu được tín hiệu, và (có thể) mỗi một cell trong UMTS có thể dùng một kiểu scrambler khác nhau để phân biệt và giảm bớt nhiễu giữa các cell (nhớ là srcambler không thể làm giảm nhiễu giữa các user trong cùng một cell). Có một điều là scrambler chỉ là kỹ thuật trộn tín hiệu, nó không trải phổ của tín hiệu (có thể làm thay đổi phổ, nhưng không trải phổ rộng ra).
(+) Source-Channel coding theorem của bác Shannon mà bạn đề cập đến rất đúng. Nhưng bác Shannon xây dựng định lý đó có tất cả các loại source coding (trong đó có cả lossless và lossy coding). Tuy nhiên, trên thực tế có những loại tín hiệu có những đặc tính rất đặc trưng như voice, video chẳng hạn. Đối với những loại tín hiệu này, sau khi source coding, tín hiệu sau mã hoá có đặc điểm là phần này quan trọng hơn phần kia. Do đó, nếu kết hợp giữa source và channel coding lại với nhau thì thông thường performance của hệ thống sẽ tốt hơn. Mục đích chính của joint source-channel coding là bộ source encoder sẽ cung cấp (tương tác) với bộ channel coding, cung cấp cho bộ channel coding biết phần nào của thông tin là quan trọng, phần nào ít quan trọng hơn. Căn cứ vào đó, bộ channel coding có thể dùng mức độ bảo vệ thích hợp để bảo vệ thông tin đó khi truyền qua kênh có nhiễu. Ví dụ: những thông tin và bộ source coding cho bộ channel coding biết là rất quan trọng, bộ channel coding sẽ dùng một mã cực mạnh để bảo vệ tín hiệu, ngược lại những thông tin không quan trọng thì bộ channel coding sẽ dùng mã yếu hơn để bảo vệ sao cho tổng số overhead là giống như trường hợp source và channel coding hoàn toàn độc lập nhau. Khi đó, performance của hệ thống dùng joint source-channel coding sẽ tốt hơn vì thông tin cần thiết được truyền qua kênh với tỷ lệ lỗi rất thấp, trong khi đó trong các hệ thống dùng lý thuyết của Shannon thì có thể thông tin quan trọng sẽ bị mất. Cũng có thể gọi loại này là mã sửa sai không đồng đều (unequal error protection).

các bác ơi, em đang định tìm hiểu về Turbo codes, nhưng tài liệu mà thành sách ở VN hiếm quá, còn tài liệu trên mạng thì thường sâu quá ... các bác nào có tài liệu hay hay dễ hiểu về nó thì chỉ hộ em nhe !!!
Nếu bác nào đã từng làm về nó thì gợi ý hộ em hướng phát triển của loại mã này, hiện nay em cũng có khá nhiều tài liệu nhưng vẫn mông lung giữa 1 bể hỗn độn quá

Liệu phương pháp các bác nói có phải là phưong pháp: Mã Hoá và điều chế kết hợp TCM không nhỉ ??? Phương phát này kết hợp phương pháp mã hoá Viterbi. Cải thiện đáng kế chất lượng bên thu, tăng số bít điều chế,..... nói chung là tăng tất cả mọi thứ, chỉ tội mỗi cái là thiết kế linh kiện phức tạp.

Em cũng chỉ hiểu chung chung là phương pháp mã hoá ghép song song 2 bộ mã hoá mã xoắn có cài xen, thường dùng Viterbi mềm hay MAP gì gì đó??? Bác nào đã từng nghiên cứu về nó, làm mô phỏng hay thiết kế mạch thì chỉ bảo thêm zới !

tất cả sắp trở thành quá khứ....hề hề..... Bởi vì coding gì chăng nữa thì vẫn là block code, không hơn....giờ bọn tây nó nghĩ ra một phương pháp tiếp cận mới rồi. Kết quả mô phỏng gần sát giới hạn Sannon luôn, chỉ cách khoảng 0.0045dB...keke... nhưng mà em vẫn chưa hiểu gì...nếu nghe trộm được cái gì thêm thì em sẽ post lên tiếp
Bao nhiêu người đẹp ta không biết
Người đẹp bao người đâu biết ta
Ta đi trong cõi vô tình ấy
Trời bỗng mờ sương mắt bỗng nhòa
Hnt1

Chú đùa hay thật đấy Nhưng mà không phải Coding nào cũng là Block Coding thôi đâu nhá !!!
Được mrsuccess sửa chữa / chuyển vào 13:17 ngày 21/03/2003