Ứng dụng hệ thống điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giải mã lặp để nâng cao chất lượng ghi đọc dữ liệu
➤ Gửi thông báo lỗi ⚠️ Báo cáo tài liệu vi phạmNội dung chi tiết: Ứng dụng hệ thống điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giải mã lặp để nâng cao chất lượng ghi đọc dữ liệu
Ứng dụng hệ thống điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giải mã lặp để nâng cao chất lượng ghi đọc dữ liệu
1Bộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOBộ QUỐC PHÒNGHỌC VIẸN KỸ THUẬT QUÂN sựHOÀNG TRUNG KIÊNỬNG DỤNG HỆ THÔNG ĐIÈU CHÉ MÃ CÓ XÁO TRỘN VỊ TRÍ BÍT VÀ GIẢI MÃ LẶP ĐẺ NÂ Ứng dụng hệ thống điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giải mã lặp để nâng cao chất lượng ghi đọc dữ liệu ÂNG CAO CHÁT LƯỢNG GHI/ĐỌC DỮ LIỆULUẬN ÁN TIÉN Sĩ KỸ THUẬTHÀ NỘI-2014Bộ GIÁO DỰC VÀ ĐÀO TẠO Bộ QUỐC PHÒNGHỌC VIẸN KỸ THUẬT QUÂN sựHOÀNG TRUNG KIÊNỨNG DỤNG HỆ THỐNG ĐIÈU CHẾ MÃ CÓ XÁO TRỌN VỊ TRÍ BÍT VÀ GIẢI MÃ LẬP ĐỂ NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG GHI/ĐỌC DỬ LIỆUChuyên ngành: Kỹ thuật điện tưMã số: 62 52 02 03 Ứng dụng hệ thống điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giải mã lặp để nâng cao chất lượng ghi đọc dữ liệu LUẬN ÁN TIÉN Sĩ KỸ THUẬTNGƯỜI HƯỚNG DẢN KHOA HỌC:1PGS TS TRƯƠNG VĂN CẶP2PGSTS ĐINH THÊ CƯỜNG HÀ NỘI-20143MỜ ĐẦUNhư chúng ta đã biết, việc lưu trữ và pỨng dụng hệ thống điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giải mã lặp để nâng cao chất lượng ghi đọc dữ liệu
hục hoi dữ liệu cùa thòng tin số là một trường hợp đặc biệt cùa liên lạc sổ. Các đường liên lạc truyền thòng tin từ nơi này đến nơi khác, trong khi đó1Bộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOBộ QUỐC PHÒNGHỌC VIẸN KỸ THUẬT QUÂN sựHOÀNG TRUNG KIÊNỬNG DỤNG HỆ THÔNG ĐIÈU CHÉ MÃ CÓ XÁO TRỘN VỊ TRÍ BÍT VÀ GIẢI MÃ LẶP ĐẺ NÂ Ứng dụng hệ thống điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giải mã lặp để nâng cao chất lượng ghi đọc dữ liệu o thông tin so, thi ngoài ra nó còn được xem là cơ sờ đê hiểu các giới hạn cơ bân doi với tý lệ dữ liệu và mật dộ lưu tiữ trong việc ghi dừ liệu số tin cậy.Cùng như ớ trong các hệ thong liên lạc số, một số phương pháp liên kết với mà kênh đà được áp dụng trong việc ghi dừ liệu, bao gom một mà sửa lỗ Ứng dụng hệ thống điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giải mã lặp để nâng cao chất lượng ghi đọc dữ liệu i đại so kết hợp với một mà diều chế. Mà điêu che vòng trong có chức năng chinh là làm phũ hợp các tín hiệu được ghi với kênh vật lý và với các kỳ thuỨng dụng hệ thống điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giải mã lặp để nâng cao chất lượng ghi đọc dữ liệu
ật xữ lý tín hiệu dược sứ dụng trong phục hoi dừ liệu. Trong khi đó các mã sưa lỏi vòng ngoài được thiết ke đê loại tiìr các lỗi còn lại sau quá trình1Bộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOBộ QUỐC PHÒNGHỌC VIẸN KỸ THUẬT QUÂN sựHOÀNG TRUNG KIÊNỬNG DỤNG HỆ THÔNG ĐIÈU CHÉ MÃ CÓ XÁO TRỘN VỊ TRÍ BÍT VÀ GIẢI MÃ LẶP ĐẺ NÂ Ứng dụng hệ thống điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giải mã lặp để nâng cao chất lượng ghi đọc dữ liệu . Neu tăng tỷ lệ truyền dần so tin cậy là thành quá cua truyền tin thì mục tiêu cua các kỳ thuật ghi từ là tăng mật độ ghi. Đê đạt được mục tiêu này. các nghiên cứu được tiến hành trên cà ba hướng, đó là a) Nghiên cứu về vật liệu và phương pháp ghi, b) Mô hình hóa kênh ghi, và c) Các phương pháp xử Ứng dụng hệ thống điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giải mã lặp để nâng cao chất lượng ghi đọc dữ liệu lý tin hiệu và mà hóa. Trong luận án này giới hạn việc nghiên cứu về mã hóa và giải mã cho các kênh ghi từ (Magnetic Recording - MR).Sự phức tạp cua vỨng dụng hệ thống điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giải mã lặp để nâng cao chất lượng ghi đọc dữ liệu
iệc xử lý tin hiệu trong quá trình đọc và biến đôi tin hiệu từ tính trở thành tín hiệu số ớ mật độ cao đà thúc đây việc ứng dụng các kỳ thuật mã hoá v1Bộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOBộ QUỐC PHÒNGHỌC VIẸN KỸ THUẬT QUÂN sựHOÀNG TRUNG KIÊNỬNG DỤNG HỆ THÔNG ĐIÈU CHÉ MÃ CÓ XÁO TRỘN VỊ TRÍ BÍT VÀ GIẢI MÃ LẶP ĐẺ NÂ Ứng dụng hệ thống điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giải mã lặp để nâng cao chất lượng ghi đọc dữ liệu những công cụ hửu ích nhất đê dạt được truyền tin tin cậy4 trên các kênh như vậy. Tưy nhiên, ràng buộc đầu vào nhị phàn yêu cầu phai có tâng ích mà hoá lớn dè bù suy giâm chất lượng do tăng tý lệ hóa mà. vã chính điều này làm hạn chế kha năng áp dụng kỹ thuật mà hoá cho ghi từ. I rong nhũng năm gần Ứng dụng hệ thống điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giải mã lặp để nâng cao chất lượng ghi đọc dữ liệu dày, việc phát minh ra mà 1 urbo vã mà I.DPC dà thúc đây những nghiên cứu vê mà tiệm cận dung lượng và các thuật toán giai mà lạp cho ghi lừ.Sơ dồ diỨng dụng hệ thống điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giải mã lặp để nâng cao chất lượng ghi đọc dữ liệu
ều che mà cỏ hoán vị bit và giãi mã lặp (B1CM-ID: Bit Interleaved Coded Modulation with Iterative Decoding). CÓ cau true kcl hợp giãi diều chế/giải mà1Bộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOBộ QUỐC PHÒNGHỌC VIẸN KỸ THUẬT QUÂN sựHOÀNG TRUNG KIÊNỬNG DỤNG HỆ THÔNG ĐIÈU CHÉ MÃ CÓ XÁO TRỘN VỊ TRÍ BÍT VÀ GIẢI MÃ LẶP ĐẺ NÂ Ứng dụng hệ thống điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giải mã lặp để nâng cao chất lượng ghi đọc dữ liệu thiện qua từng lan lặp, và khi dạt mức độ hoàn hảo thi bộ tin hiệu M mức có thê được coi tương đương như .V/,'2 cặp tin hiệu BPSK dộc lập [33], Nếu phép ánh xạ được lựa chọn họp lý nhẩm tãng cự ly ơ-cơ-lit tối thiêu giừa các cặp tin hiệu BPSK này đoi với tat cả các vị tri bit trong khi vẫn giữ dược Ứng dụng hệ thống điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giải mã lặp để nâng cao chất lượng ghi đọc dữ liệu cự ly Hamming như mong muốn, thi sơ đồ BICM-ID sẽ phát huy hiệu quả cao trên kênh Gauss nhờ nguyên lý giai mà lặp [34]. Chất lượng cua hệ thống BICM-Ứng dụng hệ thống điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giải mã lặp để nâng cao chất lượng ghi đọc dữ liệu
ID phụ thuộc vào mã chập, bộ hoán vị, bộ tin hiệu, phương pháp ánh xạ chuồi bit lên bộ tín hiệu và phương pháp giãi mã lặp.Trong [2], TS Nguyen Binh M1Bộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOBộ QUỐC PHÒNGHỌC VIẸN KỸ THUẬT QUÂN sựHOÀNG TRUNG KIÊNỬNG DỤNG HỆ THÔNG ĐIÈU CHÉ MÃ CÓ XÁO TRỘN VỊ TRÍ BÍT VÀ GIẢI MÃ LẶP ĐẺ NÂ Ứng dụng hệ thống điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giải mã lặp để nâng cao chất lượng ghi đọc dữ liệu c suất loi đê đánh giá trực liếp các mà chập tại từng vùng SNR, các mà tot theo cách đánh giá này dược gọi là mã theo tiêu chuân lôi thiêu hoá xác suất loi (Tiêu chuân OEP). Cận xác suất loi OI ÍP cúa mà chập và phương pháp tinh cận bang so là cơ sỡ de thực hiện việc đánh giá mà theo OEP bảng công c Ứng dụng hệ thống điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giải mã lặp để nâng cao chất lượng ghi đọc dữ liệu ụ máy lính. Kill thực hiện đánh giá và lựa chọn mã theo tiêu chuẩn O1.P ta nhận dược các mà tot theo tiêu chuẩn OEP. Ton lại các mà chập tương đương,Ứng dụng hệ thống điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giải mã lặp để nâng cao chất lượng ghi đọc dữ liệu
ta sè nhận được mà tương đương khi đao5 chiều, đào cột ma trận sinh. Khi đánh giá mã theo tiêu chuẩn OEP thi ta chi can xét đen một đại diện trong nhỏ1Bộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOBộ QUỐC PHÒNGHỌC VIẸN KỸ THUẬT QUÂN sựHOÀNG TRUNG KIÊNỬNG DỤNG HỆ THÔNG ĐIÈU CHÉ MÃ CÓ XÁO TRỘN VỊ TRÍ BÍT VÀ GIẢI MÃ LẶP ĐẺ NÂ Ứng dụng hệ thống điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giải mã lặp để nâng cao chất lượng ghi đọc dữ liệu o kênh thông tin vô tuyến. Trong hệ thống BICM-ID việc giai mà lặp tại phan thu nếu dùng thuật toán Log-Map thi nó rat nhạy cám với sai so ước lượng tỳ so SNR. còn nếu dùng thuật toán Max-Log-Map thay cho thuật toán Log-Map làm cho hệ thong BICM-ID giam độ phức tạp tinh toán, tuy nhiên chat lượng có Ứng dụng hệ thống điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giải mã lặp để nâng cao chất lượng ghi đọc dữ liệu giâm sút do sai so trong phép tính xấp xi. Trong [3], TS Nguyễn Vãn Giáo đà chứng minh trong mồi vòng lặp giãi mã việc dùng hệ so chuẩn hoá SF đê nhâỨng dụng hệ thống điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giải mã lặp để nâng cao chất lượng ghi đọc dữ liệu
n với thông tin ngoài làm thông tin tiên nghiệm cho vòng lặp sau có thè cai thiện chất lượng cua hệ thống BICM-ID sư dụng thuật toán Log-Map và Max-Lo1Bộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOBộ QUỐC PHÒNGHỌC VIẸN KỸ THUẬT QUÂN sựHOÀNG TRUNG KIÊNỬNG DỤNG HỆ THÔNG ĐIÈU CHÉ MÃ CÓ XÁO TRỘN VỊ TRÍ BÍT VÀ GIẢI MÃ LẶP ĐẺ NÂ Ứng dụng hệ thống điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giải mã lặp để nâng cao chất lượng ghi đọc dữ liệu dụng Log-MAP bớt nhạy câm với sai so khi ước lượng SNR. Hệ thống vần dam bào chất lượng khi ước lượng SNR có sai số từ 0 dB đến 4 dB.Trong hệ thống BICM-ỈD sử dụng điều che đa mức đê sử dụng thông tin cúa bít này đê giai mà cho các bít khác trong cùng Symbol. Đoi với các bộ ánh xạ đa mức, hiệu quá c Ứng dụng hệ thống điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giải mã lặp để nâng cao chất lượng ghi đọc dữ liệu ua chúng khi sư dụng trong hệ thong BICM-ID liên quan chặt chè đến hồ sơ cự ly ơ-cơ-lit. Bít nào có cự li bít càng lớn thì xác suất lồi cùa bít ơ vị tỨng dụng hệ thống điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giải mã lặp để nâng cao chất lượng ghi đọc dữ liệu
ri đó càng nhò, nói cách khác là mức bao vệ bít lớn hơn. Trên cơ sờ khái niệm ánh xạ có mức bào vệ đều. [3] đà trình bày phương pháp xây dựng bộ ánh x1Bộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOBộ QUỐC PHÒNGHỌC VIẸN KỸ THUẬT QUÂN sựHOÀNG TRUNG KIÊNỬNG DỤNG HỆ THÔNG ĐIÈU CHÉ MÃ CÓ XÁO TRỘN VỊ TRÍ BÍT VÀ GIẢI MÃ LẶP ĐẺ NÂ Ứng dụng hệ thống điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giải mã lặp để nâng cao chất lượng ghi đọc dữ liệu nhất.Với một bộ tín hiệu M-PSK. từ trạng thái đoi xứng ban đau, nếu dịch chuyển vị tri các diêm tin hiệu lệch đi sao cho cự ly bít tăng lên, thì chăc chan cài thiện được hiệu quá của hệ thong. Có thê điều chinh vị trí các diêm6tin hiệu trong chòm sao tin hiệu thích nghi theo ti so SNR đê cãi thiện Ứng dụng hệ thống điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giải mã lặp để nâng cao chất lượng ghi đọc dữ liệu phàm chat BER cùa hệ thống. Trong [3] đà đề xuất phương pháp và lựa chọn tham so điêu chính toi ưu điểm tín hiệu trong chòm sao 4-PSK và 8-PSK thích nỨng dụng hệ thống điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giải mã lặp để nâng cao chất lượng ghi đọc dữ liệu
ghi với SNR. theo nghĩa đạt sàn lồi thấp nhất tại SNR cho trước. Các kết quà này có thê dùng cho thuật toán thích nghi nhằm đạt được chất lượng tốt nh1Bộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOBộ QUỐC PHÒNGHỌC VIẸN KỸ THUẬT QUÂN sựHOÀNG TRUNG KIÊNỬNG DỤNG HỆ THÔNG ĐIÈU CHÉ MÃ CÓ XÁO TRỘN VỊ TRÍ BÍT VÀ GIẢI MÃ LẶP ĐẺ NÂ Ứng dụng hệ thống điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giải mã lặp để nâng cao chất lượng ghi đọc dữ liệu hệ thong truyền tin trên kênh Gauss. Tuy nhiên hệ thống BICM-ID lại đòi hòi điều che đa mức, điêu này làm hạn che việc áp dụng trực tiếp mô hình BICM-IĐ cho ghi từ do tin hiệu đau vào kênh ghi từ bị ràng buộc phải là nhị phân. Với mục đích ứng dụng các kỳ thuật mà hoá và xư lý tin hiệu rất thành côn Ứng dụng hệ thống điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giải mã lặp để nâng cao chất lượng ghi đọc dữ liệu g trong các hệ thong thòng tin so cho các hệ thống ghi từ đê nàng cao chat lượng ghi. đọc dừ liệu, luận án chọn dề tài nghiên cứu “ ứng dụng hệ thốngỨng dụng hệ thống điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giải mã lặp để nâng cao chất lượng ghi đọc dữ liệu
điều chế mã có xáo trộn vị trí bít và giai mã lặp dể nâng cao chất lượng ghi/đọc dữ liệu“1Bộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOBộ QUỐC PHÒNGHỌC VIẸN KỸ THUẬT QUÂN sựHOÀNG TRUNG KIÊNỬNG DỤNG HỆ THÔNG ĐIÈU CHÉ MÃ CÓ XÁO TRỘN VỊ TRÍ BÍT VÀ GIẢI MÃ LẶP ĐẺ NÂ1Bộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOBộ QUỐC PHÒNGHỌC VIẸN KỸ THUẬT QUÂN sựHOÀNG TRUNG KIÊNỬNG DỤNG HỆ THÔNG ĐIÈU CHÉ MÃ CÓ XÁO TRỘN VỊ TRÍ BÍT VÀ GIẢI MÃ LẶP ĐẺ NÂGọi ngay
Chat zalo
Facebook