Một số giải pháp cải thiện chất lượng mã turbo ứng dụng cho wimax trên kênh gauss

Cơng nghệ thơng tin & Khoa học máy tính N.T. Hà, Đ.T. Cường, , “Một số giải pháp cải thiện trên kênh Gauss.” 44 MỘT SỐ GIẢI PHÁP CẢI THIỆN CHẤT LƯỢNG MÃ TURBO ỨNG DỤNG CHO WIMAX TRÊN KÊNH GAUSS Nguyễn Thanh Hà1*, Đinh Thế Cường2, Phùng Thị Thu Phương1, Nguyễn Ngọc Thái1 Tĩm tắt: Bài báo đề xuất áp dụng nguyên lý điều chế mã cĩ hốn vị bit với giải mã/giải điều chế lặp (BICM-ID), sử dụng mã Turbo thay cho mã chập truyền thống ứng dụng cho Wimax. Do chất lượng của các hệ thống BICM-ID phụ thuộc rất nhiều vào sự phối hợp giữa quy luật ánh xạ và cấu trúc từ mã, nên tác giả đề nghị sử dụng ánh xạ mới thay cho ánh xạ cũ (Gray). Một giải pháp khác được sử dụng để cải thiện chất lượng hệ thống là đề nghị sử dụng bộ hốn vị từng dịng (in-line bit interleaver) thay cho hốn vị tổng thể (overall bit interleaver). Các kết quả mơ phỏng được kiểm chứng trên Matlab cho thấy rằng việc kết hợp này đạt được tăng ích mã hĩa tốt hơn so với hệ thống cũ. Từ khĩa: Wimax, Giải mã/giải điều chế lặp, Mã Turbo, Bộ xáo trộn. 1. MỞ ĐẦU Mã Turbo được cơng bố năm 1993 bởi C.Berrou, A. Glavieux và P.Thitimajshima [1]. Về bản chất, chúng là liên kết song song của các mã chập. Hầu hết các mã Turbo là các mã cĩ tốc độ thấp, tức là yêu cầu mở rộng băng thơng một cách đáng kể, cho nên chúng khơng được chấp nhận trong nhiều ứng dụng. Các kết quả mơ phỏng trên kênh Gauss cho thấy rằng khả năng sửa lỗi của mã Turbo kết hợp điều chế nhị phân (2-PSK hoặc 4-PSK) khơng cịn phù hợp với yêu cầu hiện nay. Để cải thiện hiệu quả truyền dẫn, cần phải nghiên cứu kết hợp mã Turbo với một sơ đồ điều chế cĩ hiệu quả băng thơng. Một số thử nghiệm gần đây đã thực hiện thành cơng kết hợp mã hĩa Turbo với điều chế nhiều mức trên kênh AWGN [2-4]. Với các hệ thống thơng tin yêu cầu tăng ích mã hĩa lớn, hiệu quả phổ cao trên các kênh pha-đinh, người ta thường quan tâm đến BER của các mã Turbo tỷ lệ mã hĩa cao khi kết hợp với điều chế QAM nhiều mức. Trong Wimax thì tốc độ truyến dẫn và hiệu quả băng thơng càng được chú ý hơn. Cơng nghệ Wimax dựa trên các chuẩn IEEE 802.16-2004 và 802.16e-2005 cho truy cập cố định và di động khơng dây vào các mạng khu vực đơ thị (Metropolitan Area Networks - MAN) [5], cĩ thể đạt tốc độ thu phát dữ liệu lên đến 75 Mbps, phạm vi bao phủ ngồi 30 dặm và cĩ thể đáp ứng cho việc thu phát đảm bảo về nội dung và hỗ trợ người dùng di động trên phương tiện cĩ tốc độ cao [6]. Để đáp ứng được yêu cầu truyền dẫn tốc độ cao, thì một trong các giải pháp là dùng các chịm sao tín hiệu điều chế bậc cao. Cĩ thể tùy theo điều kiện của kênh để lựa chọn kỹ thuật điều chế QPSK hoặc QAM đối với đường xuống, trong cả Wimax cố định và di động QPSK, 16QAM, 64QAM là bắt buộc, nhưng cĩ thể sử dụng 64QAM như là một tùy chọn cho đường lên và cũng đề xuất sử dụng các mã Nghiên cứu khoa học cơng nghệ Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san Viện Điện tử, 10 - 2015 45 Turbo để đạt được chất lượng tốt hơn [5]. Tùy thuộc vào điều kiện kết nối kênh vơ tuyến, Wimax sẽ điều chỉnh sơ đồ mã hĩa và điều chế dựa vào tỷ lệ tín trên tạp (SNR). Trong bài này chúng tơi đề xuất sử dụng kết hợp một bộ mã Turbo tốc độ R = 1/2 với điều chế sử dụng các chịm sao tín hiệu 16-QAM trên kênh Gauss ứng dụng cho Wimax. Điểm khác biệt ở đây là cĩ sự trao đổi thơng tin mềm giữa bộ giải mã và giải điều chế. Thêm vào đĩ việc sử dụng ánh xạ mới thay cho ánh xạ cũ (Gray), cũng như tái sử dụng các điểm tín hiệu và dùng bộ hốn vị từng dịng thay cho hốn vị tổng thể sẽ làm cho chất lượng hệ thống được cải thiện đáng kể. 2. MƠ HÌNH HỆ THỐNG Hình 1 mơ tả hệ thống Turbo-Wimax với cấu trúc giải điều chế/giải mã lặp tại đầu thu. Hình 1. Mơ hình hệ thống. Tại đầu phát, chuỗi bít mã 1 2( , , , )Nc c c c từ đầu ra bộ mã hố được đưa qua bộ hốn vị bít  . Chiều dài của bộ xáo trộn bằng ,N  là một phép hốn vị chỉ số ( )i i jv c c  , với ( )i j  , 1 ,i j N  . N được chọn bằng số nguyên lần số bít trong một symbol điều chế. Xét điều chế M mức ( 2 , 2mM m  ), ta định nghĩa được phép ánh xạ 1 2: ( , , , )t t tm tv v v s  , với ts được chọn ra từ bộ tín hiệu điều chế S , t chạy từ 1 đến /N m . Bộ mã hố kênh là bộ mã hố Turbo với tỷ lệ mã hĩa R , dãy bít tin được chia thành các khối bit { , }k ka bu = , chiều dài khối là K RN . Khối bit u được mã hố thành dãy bit mã c , gồm các bit hệ thống và các bit chẵn lẻ. Sau khi bị xáo trộn thành chuỗi v , từng nhĩm m bit được ánh xạ lên tập tín hiệu S để tạo thành véc-tơ tín hiệu 1 2 /( , , , )N ms s s s và truyền qua kênh. Giả thiết kênh AWGN với mật độ phổ cơng suất một phía của tạp âm là 0N , do tín hiệu điều chế dạng phức nên phổ cơng suất của tạp âm theo mỗi chiều là 0 / 2N . Véc-tơ nhiễu là 1 2 /( , , , )N mn n n n , lúc này tín hiệu thu được là: r = s + n (1) Bộ giải điều chế dựa trên quan trắc đầu ra kênh (tín hiệu thu) r và thơng tin tiên nghiệm (A priority information) 1AL đối với N bit mã để tính giá trị thơng tin Cơng nghệ thơng tin & Khoa học máy tính N.T. Hà, Đ.T. Cường, , “Một số giải pháp cải thiện trên kênh Gauss.” 46 ngồi (Extrinsic information) L(X) (xem hình 4). L(X) được giải hốn vị rồi đưa vào giải mã 1 thành thơng tin tiên nghiệm )(1 X cho bộ giải mã đầu vào mềm-đầu ra mềm SISO. Bộ giải mã SISO sử dụng thuật tốn Log-MAP hoặc Max-Log- MAP để tính thơng tin ngồi )(2 X cho N bit mã. Thơng tin này được hốn vị và đưa trở lại bộ giải điều chế để làm thơng tin tiên nghiệm cho vịng giải mã tiếp theo. Sau mỗi vịng lặp, xác suất lỗi bit (BER) giảm đi nhờ cĩ sự trao đổi và hồn thiện thơng tin về độ tin cậy của các bit tin và bít mã. 2.1. Bộ mã hĩa Turbo trong Wimax Mã Turbo được xác định trong chuẩn Wimax là bộ mã hĩa chập nhị phân-kép đệ qui hệ thống CRSC (Double-binary Circular Recursive Systematic Convolutional) [5] và cĩ chiều dài bắt buộc là 4 như trong hình 2. Một bộ mã RSC thao tác với dữ liệu vào là dữ liệu gốc, cịn bộ kia thao tác với dữ liệu vào đã được xáo trộn thơng qua bộ interleaver. Các cặp bit dữ liệu ka và kb đưa vào bộ mã hĩa là các khối 2N bit (ở đây ka và kb là cặp bit dữ liệu tại thời điểm k ). Hình 2. Bộ mã hĩa Turbo. Đa thức xác định các đường liên kết là 31 D D  cho nhánh phản hồi, 2 31 D D  cho bit chẵn lẻ ky và 31 D cho bit chẵn lẻ kw (với D là phần tử trễ hoặc ngăn nhớ). Cặp bit chẵn lẻ 1 , 1 , { , }k ky w được tạo từ chuỗi dữ liệu gốc, 2 , 2 , { , }k ky w là cặp bit chẵn lẻ được tạo từ chuỗi dữ liệu đã bị xáo trộn. Hai bit liên tiếp được sử dụng là các đầu vào đồng thời, do đĩ bộ mã hĩa nhị phân-kép sẽ cĩ 4 khả năng chuyển đổi trạng thái trái ngược với 2 khả năng chuyển đổi trạng thái của bộ mã hĩa nhị phân. Cĩ 8 khả năng trạng thái bộ mã hĩa cĩ thể nhận, trong đĩ trạng thái hiện thời được xác định bởi: 1 2 3 4 2S s s s   . Mỗi khung gồm N cặp các bit được mã hĩa, dữ liệu tại đầu ra bộ mã hĩa gồm 4 khối con: - Cặp bit hệ thống - 1 0{ } N k kA a  và - 1 0{ } N k kB b  - Cặp bit chẵn lẻ nguyên thủy - 11 1, 0{ } N k kY y  và - 1 1 1, 0{ } N k kw w  của các bit hệ thống hoặc cặp bit chẵn lẻ của các bit hệ thống đã bị xáo trộn - 12 2, 0{ } N k kY y  và - 1 2 2, 0{ } N k kw w  Nghiên cứu khoa học cơng nghệ Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san Viện Điện tử, 10 - 2015 47 Do mỗi khối con chứa cùng một số bit, tỷ lệ mã hĩa nguyên thủy của bộ mã hĩa là 1/2, tức là 2 bit được tạo ra cho mỗi bit dữ liệu vào bộ mã hĩa. Sau khi mã hĩa, mỗi khối con được xáo trộn riêng rồi các khối con chứa các bit chẵn lẻ sẽ được loại bỏ (puncture) sử dụng các mẫu puncture để đạt được tỷ lệ mã hĩa mong muốn 1/ 2R  . Việc loại bỏ trong các khối con đơn giản là bỏ đi một số bit trong các khối này sao cho số bit phát đi là ít hơn. Các khối con sẽ được đưa đến bộ điều chế 16-QAM, chuỗi bit nhị phân sẽ được ánh xạ thành các symbol bởi các constellation đã được lựa chọn. 2.2. Điều chế QAM Các symbol đã được mã hĩa , 1, 2,...,kc k N được điều chế bởi bộ điều chế QAM, tương ứng với nĩ là symbol đã được điều chế ks như sau: 2 1 2 2 1 2 ( , ) , 1, 2,..., / 2 ( , ) I s s k k k k Q p p k k k s c c s k N s c c        (2) với Iks và Q ks là các thành phần đồng pha và vuơng gĩc với nhau của symbol đã được điều chế ks . Trong hình 3, trường hợp 3a  tương ứng với chịm sao tín hiệu của 16-QAM, năng lượng được gán cho mỗi symbol mã trong một symbol điều chế là khác nhau tương ứng với giá trị của a. Hình 3. Chịm sao tín hiệu 16QAM. 2.3. Giải mã Turbo nhị phân kép Hình 4. Bộ giải mã Turbo. Cơng nghệ thơng tin & Khoa học máy tính N.T. Hà, Đ.T. Cường, , “Một số giải pháp cải thiện trên kênh Gauss.” 48 Bộ giải mã Turbo gồm 2 bộ giải mã thành phần, đầu vào mềm-đầu ra mềm SISO (soft input-soft output) liên kết nối tiếp thơng qua một bộ interleaver [1]. Đối với Wimax, các bộ giải mã thành phần được sử dụng như trong hình 4. Các đầu vào của bộ giải mã Turbo được lấy từ bộ giải điều chế, được giả sử ở dạng bit log- likelihood ratio (LLR), trong đĩ LLR của bit thứ k ( ku ) là: ( 1) ( ) ln ( 0) k k k k P u L u P u        (3) Các giá trị bit LLR là các đại lượng đo xác suất của bit nhận giá trị 0 hoặc 1 sau khi được truyền qua kênh AWGN. Sau khi de-punture và de-interleaving các khối con, các bit LLR được chuyển thành các symbol nhị phân kép LLR và định nghĩa cho symbol thứ k như sau: ( ) ( ) ln , {01, 10, 11} ( 00) k k k k P U z L U z P U        (4) Mỗi symbol kU , sẽ cĩ 3 giá trị LLR kết hợp. Lý do cho việc chuyển đổi này là do việc giải mã được thực hiện cho các symbol nhị phân kép chứ khơng phải cho các bit đơn. Cĩ 3 tập riêng của LLR đến bộ giải mã: các LLR hệ thống ( )L X , các LLR chẵn lẻ sử dụng cho giải mã CRSC1 1( )L Z , các LLR chẵn lẻ sử dụng cho giải mã CRSC2 2( )L Z . Khi giải mã, mỗi bộ giải mã CRSC nhận các thơng tin ngoại lai LLR hệ thống ( )e X từ các bộ giải mã CRSC khác và tính: ( ) ( ) ( )e X X V X    (5) Do đĩ, mỗi bộ giải mã CRSC sẽ nhận được symbol hệ thống LLR ( ( )V X ) như sau: ( ) ( ) ( )eV X X X   (6) tương ứng với các bit LLR chẵn lẻ ( )L Z . Đầu ra của mỗi bộ giải mã CRSC là một xác suất hậu nghiệm của các symbol hệ thống dưới dạng LLR ( ( )X ). Bộ giải mã thực hiện một số lần lặp nhất định trước khi ra quyết định cứng cho bit, sau mỗi lần lặp sẽ cải thiện thêm chất lượng BER của bộ giải mã. Mỗi lần giải mã lặp cĩ 2 nửa quá trình lặp, trong đĩ chỉ cĩ một khối SISO thực hiện chức năng giải mã. Thơng thường, các bộ giải mã Turbo thực hiện từ 4 10 lần lặp. Các mẫu của interleaver được tạo ra theo 2 bước độc lập với kích thước của khung, điều chế và tỷ lệ mã hĩa [5]. Các mẫu này được sử dụng khi các symbol LLR trao đổi giữa các bộ giải mã, 2 ( ) IV X tạo bởi 2 ( )V X sử dụng cho bộ giải mã CRSC2 để tạo ra 2 ( ) I X đưa đến bộ de-interleaver được 2 ( )X sử dụng cho bộ giải mã CRSC1. 3. ÁP DỤNG NGUYÊN LÝ BICM-ID VÀO SƠ ĐỒ TURBO + 16QAM TRONG WIMAX Nghiên cứu khoa học cơng nghệ Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san Viện Điện tử, 10 - 2015 49 3.1. Áp dụng nguyên lý BICM-ID cho mã Turbo-Wimax Trong phần này chúng ta đề xuất áp dụng nguyên lý điều chế mã cĩ hốn vị bit với giải mã/giải điều chế lặp (BICM-ID), sử dụng mã Turbo thay cho mã chập truyền thống ứng dụng cho Wimax dựa trên một số luận điểm sau: Trong giải mã Turbo, cĩ sử dụng giải mã lặp, do đĩ áp dụng nguyên lý BICM-ID ở đây rất thuận lợi, chỉ việc lấy thơng tin từ bộ giải mã phản hồi trở lại để hỗ trợ việc giải điều chế. Khi đĩ, về mặt hệ thống sẽ đơn giản hơn rất nhiều. Mặt khác, cơng việc mã/giải mã Turbo được thực hiện bằng phần cứng nên trễ là khơng đáng kể so với hệ thống sử dụng mã chập. Thêm vào đĩ, trong sơ đồ Wimax cĩ sử dụng bộ hốn vị bít, cho nên áp dụng BICM-ID ở đây là hồn tồn hợp lý. Với hệ thống BICM người ta đã chứng minh được sử dụng ánh xạ Gray là tốt nhất, cịn với hệ thống BICM-ID thì ánh xạ Gray lại khơng phải là tối ưu. Vì vậy, việc lựa chọn ánh xạ là rất quan trọng trong BICM-ID. Wimax dựa vào tỉ số tín/tạp để điều chỉnh sơ đồ điều chế và mã hĩa, tuy nhiên cĩ một khoảng rất lớn khi điều chỉnh. Việc đề nghị tái sử dụng các điểm tín hiệu sẽ làm cho bước nhảy được mịn hơn, đỡ lãng phí tài nguyên, đơn giản trong kỹ thuật. Với hệ thống BICM-ID khi tỉ số tín/tạp đủ lớn, (phản hồi từ bộ giải mã tới giải điều chế là hồn hảo) sẽ tương đương với việc truyền trên m kênh BPSK song song. Mặt khác, cĩ những bít quan trọng cần được bảo vệ nhiều hơn các bit khác, vì vậy đề xuất sử dụng hốn vị từng dịng thay cho hốn vị tổng thể sẽ giải quyết được vấn đề này. 3.2. Kết quả mơ phỏng Các tham số sử dụng trong khi mơ phỏng: kênh AWGN, điều chế 16-QAM, kích thước của khung là 384 bit, tỷ lệ mã hĩa 1/2 và giải mã sử dụng thuật tốn Log-MAP với số lần lặp bằng 8. Điều chế 16-QAM sử dụng ánh xạ Gray phân hoạch tập như hình 3. Đánh số thứ tự từ 1 đến 16 cho các điểm tín hiệu từ trái qua phải, từ hàng trên xuống hàng dưới, phép ánh xạ sử dụng mơ phỏng được ký hiệu là: [7,3,8,4,11,15,12,16,6,2,5,1,10,14,9,13]  . Số 1 16k  trong véc-tơ trên là số hiệu của điểm tín hiệu ks được gán nhãn nhị phân cĩ biểu diễn thập phân là ( 1)k  . Kết quả mơ phỏng hình 5 cho thấy rằng hệ thống Wimax sử dụng giải mã/giải điều chế lặp cho chất lượng tốt hơn so với hệ thống khi khơng cĩ sự trao đổi thơng tin mềm giữa giải mã và giải điều chế. Tuy nhiên, cũng giống như trong hệ thống BICM-ID, việc chọn ánh xạ từ khối m bit lên tập tín hiệu 2 , 2mM m  điểm cĩ ý nghĩa hết sức quan trọng. Trong khi ánh xạ Gray là tối ưu khi khơng cĩ phản hồi thơng tin mềm, thì các ánh xạ phân hoạch tập SP (Set Partitioning), cho chất lượng tốt hơn khi cĩ phản hồi thơng tin mềm như trong BICM-ID. Cơng nghệ thơng tin & Khoa học máy tính N.T. Hà, Đ.T. Cường, , “Một số giải pháp cải thiện trên kênh Gauss.” 50 Như trong hình 6, các trường hợp tái sử dụng điểm tín hiệu khác như Es=6 (tái sử dụng 6, 7, 10, 11 thay cho 1, 4, 13, 16), Es=8 (tái sử dụng 2, 3, 14, 15 thay cho 1, 4, 13, 16), Es=12 (tái sử dụng 1, 4, 13, 16 thay cho 5, 8, 9, 12), Es=14 (tái sử dụng 1, 4, 13, 16 thay cho 6, 7, 10, 11), đều cĩ xu hướng sàn lỗi thấp hơn so với trường hợp dùng bộ tín hiệu 16QAM tiêu chuẩn, khơng tái sử dụng điểm tín hiệu. Ưu điểm của việc sử dụng hốn vị từng dịng cĩ thể thấy trực tiếp trên hình 7. Hình 7. Hệ thống sử dụng hốn vị tổng thể và hốn vị từng dịng khi cĩ phản hồi. Một trong những yếu điểm của việc sử dụng hốn vị tổng thể là mỗi symbol biến ngẫu nhiên cĩ thể được tạo thành từ 4 biến ngẫu nhiên nhị phân từ vị trí bit cĩ nội dung thơng tin thấp. Do đĩ, bộ giải mã SISO đầu ra sẽ thường xuyên phải làm việc với các symbol cĩ lượng thơng tin thấp, điều này sẽ dẫn đến khĩ khăn cho bộ giải mã SISO đầu ra. Bằng cách sử dụng hốn vị từng dịng chúng ta sẽ giải quyết được vấn đề này. Mỗi symbol biến ngẫu nhiên sẽ được tạo thành từ một biến ngẫu nhiên với mỗi vị trí bit đầu vào bộ giải hốn vị (deinterleaver), do vậy khơng chỉ tránh được các symbol mang nội dung thơng tin thấp mà cịn giảm được độ bất định về các vị trí đã biết bên trong từ mã, như vậy khơng chỉ làm tăng xác suất hậu nghiệm cực đại, mà cịn cung cấp thơng tin phản hồi tốt cho bộ giải mã SISO đầu Hình 5. Hệ thống sử dụng hốn vị tổng thể và hốn vị từng dịng dùng ánh xạ Gray cĩ và khơng cĩ phản hồi. Hình 6. Hệ thống sử dụng hốn vị tổng thể với tái sử dụng điểm tín hiệu cĩ phản hồi và khơng cĩ phản hồi. Nghiên cứu khoa học cơng nghệ Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san Viện Điện tử, 10 - 2015 51 vào. Các kết quả mơ phỏng như hình 7, cho thấy rằng với Es=10, ta thấy khi hệ thống sử dụng ánh xạ mới (phân hoạch tập) với hốn vị từng dịng cho chất lượng tốt hơn khi sử dụng ánh xạ Gray (đạt được tăng ích mã hĩa gần 0.5dB ở BER=10-5 khi so với ánh xạ Gray sử dụng hốn vị tổng thể và đạt được tăng ích mã hĩa xấp xỉ 0.3dB tại BER=10-6 khi so với ánh xạ Gray sử dụng ánh xạ từng dịng). Tương tự với Es = 6, 8, 12, 14, hệ thống sử dụng hốn vị từng dịng đều cho kết quả tốt hơn. 4. KẾT LUẬN Trong bài viết này, tác giả đề xuất sơ đồ kết hợp điều chế và mã hĩa cho hệ thống Wimax sử dụng bộ mã hĩa Turbo và điều chế 16-QAM như một sơ đồ điều chế và mã hĩa kênh cĩ sự trao đổi thơng tin giữa bộ giải mã và giải điều chế. Các kết quả mơ phỏng, cho thấy rằng: việc kết hợp sơ đồ điều chế và mã hĩa theo cách này, khơng chỉ đạt được tăng ích mã hĩa tốt hơn mà cịn thuận lợi trong việc giải điều chế nhờ cĩ sự trao đổi và hồn thiện thơng tin giữa các bit tin và bit mã. Thêm vào đĩ, việc sử dụng các bộ ánh xạ mới, hay tái sử dụng các điểm tín hiệu cũng như sử dụng bộ hốn vị từng dịng là một trong các giải pháp khả thi để tăng cường chất lượng cho hệ thống Wimax. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]. C. Berrou, A. Glavieux, and P. Thitimajshima, “Near Shannon limit error- correcting coding and decoding: Turbo-codes,” in Proc. ICC’93, (1993), pp. 1064-1070. [2]. S. Le Goff, A. Glavieux, and C. Berrou, “Turbo-codes and high spectral efficiency modulation, “ in Proc. ICC’94, (1994), pp.645-649. [3]. S. Benedetto, D. Divsalar, G. Montorsi, and F. Pollara,“Bandwidth-efficient parallel concatenated coding schemes’,Electronics Letters, Vol. 31, (1995), pp. 2067-2069. [4]. P. Robertson and T. Wưrz, ”Bandwidth-efficient turbotrellis-coded modulation using punctured component codes,”IEEE JSAC, Vol.16, N°2, (1998), pp. 206- 218. [5]. IEEE, Standard for Local and Metropolitan Area Networks, Part 16: Air Interface for Fixed Broadband Wireless Access Systems, Std.802.16-2004, (2004). [6]. A. Mikki, EL-Harazin, Mohammed Dawood, Installation of WiMAX, GIFPE, (2007). Cơng nghệ thơng tin & Khoa học máy tính N.T. Hà, Đ.T. Cường, , “Một số giải pháp cải thiện trên kênh Gauss.” 52 ABSTRACT A METHOD TO IMPROVE QUALITY OF TURBO CODE APPLICATION FOR WIMAX This paper proposes applying principles of modulation code with bit permutation decoding / demodulation loop (BICM-ID), using Turbo code instead of the traditional convolution code for WiMAX applications. Due to the quality of the BICM-ID system depends heavily on the cooperation between the mapping rules and the structure of the wordcode, we suggest using a new map instead of the old map (Gray). Another solution is used to improve the quality of the system is proposed to use the permutations of each line (in-line bit interleaver) instead of permutations overall (overall bit interleaver). The simulation results are verified on Matlab show that this combination to achieve better coding gain compared with the old system. Keywords: Wimax, BICM-ID, Mã Turbo, Interleaver. Nhận bài ngày 21 tháng 07 năm 2015 Hồn thiện ngày 10 tháng 08 năm 2015 Chấp nhận đăng ngày 07 tháng 09 năm 2015 Địa chỉ: 1 Viện Điện tử - Viện KH-CNQS; *Email: thanhhavdt@yahoo.com.vn; 2 Cục Cơng nghệ thơng tin.