Débits critiques en transmission non binaire orthogonale avec décisions fermes ou pondérées

Analyse

Dans le cas binaire, l’emploi de décisions pondérées au lieu de décisions fermes apporte un bénéfice bien connu: en présence de bruit additif, gaussien et blanc, la capacité du canal et le débit critique R _o sont multipliés par un même facteur égal à π/2 (ce résultat est la limite obtenue lorsque le rapport signal à bruit tend vers 0). Cet article est consacré à évaluer le bénéfice dû à des décisions pondérées, mais pour un alphabet non binaire et un système de modulation orthogonal. On examine les deux cas de réception cohérente et non cohérente. Outre la limite pour un rapport signal à bruit qui tend vers 0, on calcule dans chacun des cas le débit critique R _o en fonction du rapport signal à bruit. Les résultats sont présentés graphiquement, mais certaines grandeurs sont données sous forme de tables.

Abstract

In the binary case, the use of soft decisions instead of hard ones is well known to provide a benefit: in the presence of additive Gaussian and white noise, the channel capacity and its cut-off rate R _o are both multiplied by tz/2 (this result obtains in the limit as the signal-to-noise ratio approaches zero). This paper is intended to evaluate the benefit due to soft decisions, but assuming a nonbinary alphabet and an orthogonal modulation system. Both coherent and noncoherent receivers are considered. Besides the limit for a vanishingly small signal-to-noise ratio, the cut-off rate R _o is computed in every case in terms of the signal-to-noise ratio. The results are graphically presented but certain numerical values are given in tables.