Algoritmus nalití vody - Water-pouring algorithm

The algoritmus nalití vody je technika používaná v digitální komunikace systémy pro přidělování energie mezi různé kanály ve schématech více nosných. Popsal to R. C. Gallager v roce 1968[1] spolu s teorém o nalití vody což dokazuje jeho optimálnost pro kanály Aditivní bílý gaussovský šum (AWGN) a interference mezi symboly (ISI). Z tohoto důvodu se jedná o standardní základní algoritmus pro různé digitální komunikační systémy.[2]

Intuice, která dává algoritmu jeho název, je myslet na komunikační médium, jako by to byl nějaký druh nádoby na vodu s nerovným dnem. Každý z dostupných kanálů je pak částí kontejneru mající vlastní hloubku danou převrácenou hodnotou kmitočtově závislé SNR pro kanál.[1][3]Chcete-li přidělit energii, představte si nalití vody do této nádoby (množství závisí na požadovaném maximálním průměrném vysílacím výkonu). Po usazení hladiny vody je největší množství vody v nejhlubších částech nádoby. To znamená přidělit více energie kanálům s nejpříznivějším SNR. Všimněte si však, že poměrová alokace pro každý kanál není pevným poměrem, ale liší se nelineárně s maximálním průměrným vysílacím výkonem.


Reference

  1. ^ A b Gallager, R. C. (1968). Teorie informací a spolehlivá komunikace. Wiley.
  2. ^ USA 6973122 „Miller II a kol.,„ Schéma přidělování energie pro modemy založené na DMT využívající simplexní přenos “, publikováno 6. prosince 2005 
  3. ^ Biglieri, Ezio (květen 2003). "Kódování a modulace pro hrozný kanál". IEEE Communications Magazine. 41 (5): 92–98. doi:10.1109 / MCOM.2003.1200107.