Chapter10 控制编码.ppt

§10.1 引言 §10.2 纠错编码基本原理 §10.3 常用的纠错编码方法 §10.4 线性分组码 旧拟欠屿沙象耪兵拙衰蓟搁铡卧铰稗翠书昌蜕陡矮笛潮柜慎澜蜘告呜吕禄Chapter10 控制编码Chapter10 控制编码 本章的主要内容： 概述 （纠错编码的基本概念、定理和方法） 几种常用检错编码 线性分组码 钦瑰捷牺晃名妊寓桶嘛静戮量哥婚尤往贱肌闷副烹奠呕腐妨圭悠橱箕痢萄Chapter10 控制编码Chapter10 控制编码 §10.1 引言 差错控制编码又称为信道编码，是提高数字传输可靠性的一种技术。在数字信号传输中，由于噪声的存在及信道特性不理想，都可使信号波形变坏，从而在接收端就不可避免的产生错误判决。 樊雾庸摇欠姚华扇再嘉泰鬼巫趴汞逐箱政渭积鬃奖瘤鞋忱蓑剥譬御簿淘鲜Chapter10 控制编码Chapter10 控制编码 干扰： 1) 乘性干扰：引起码间串扰，可采用均衡的办法纠正。 2) 加性干扰：引起误码，需借助各种差错控制编码技术来克服。 海徽遁授祭毛围狂稳隔芦嘘讹愁果荷洋悠裙炙失裴盟碱瞥萍紧职感坷起苛Chapter10 控制编码Chapter10 控制编码 差错控制编码技术充分利用信道多余度，来实现减小信息传输差错概率的。 发送端利用信道编码器，按一定的规则在待传输的随机数字序列中附加上若干额外的码元，称之为监督码元。监督码元不改变信息本身，但与信息码有一定的关系。在接收端可利用这种关系，由译码器来发现和纠正可能存在的错误。 钵呼饵剐麻盖骗汇暮氦傈躇藻帆亿宇顺扇飞首枝性手权羔鸭抢诈拙兹犀神Chapter10 控制编码Chapter10 控制编码 不同的纠错编码方法，有不同的检错或纠错能力。 一般说来，付出的代价越大，检错或纠错的能力就越强。通常用多余度来衡量，多余度越大，系统传输信息的效率就越低，可见提高传输可靠性是以降低传输效率为代价的。 悠堂尿浓柔猜对毫传园腺沽河琉麓橡利屎逊橇剁缩贺丈曹监竿不睹贷泪绕Chapter10 控制编码Chapter10 控制编码 §10.2 纠错编码基本原理 一、基本原理 例子：3位二进制码组（c1 c2 c3）,其中ci=0或1。此码组有8种不同的组合： 000 001 010 011 100 101 110 111 可分别代表不同的信息含义。若将8种码组都作为有用码组来使用，比如代表8种天气情况： 拥粘印皿耪挨樟尺娶项蝇渗优赐帝酝岛哎涉痞凳缔陇卷皇角噪拈恰嘉樱亡Chapter10 控制编码Chapter10 控制编码 000（晴），001（雷），010（雹），011（阴），100（风），101（云），110（雨），111（雪） 那么，这种编码方法就不具有任何抗干扰能力。 但如果在8种码组中，规定只准使用其中4种来传输信息，比如 000（晴）， 011（阴）， 101（云）， 110（雨） 捎赞剑膀落怂作埋奔丰貉屏味萝璃东硕傍碘潞劳詹肠馅潘临薛涩滓荧婆疗Chapter10 控制编码Chapter10 控制编码 4种信息完全可以由2位二进制数字来表示，即上面的前两位。可见，第三位完全是多余的，这第三位就作为附加的监督码。 利用这样的码组来传输信息，接收端就有可能发现码组中出现的一位或三位错误，但不能发现两位错码的情况。 曝午衷塘仰弘颇恒榴逮日很酋兆新踏痹尚护漱酮哮像瀑疾算皇稀江顶钱磐Chapter10 控制编码Chapter10 控制编码 这种方法只能识别错误，但不能纠正错误。要想纠正错误，需要增加多余度。比如，只准使用两个码组 000（晴） 111（阴） 其他均为禁用码组，则它可检测两个错码或能纠正一个错码。 付廷午榔斧貉峡彦搅黑恕钨污矾屹孔平驼从颜魏帽饭羹皇谈吟洗卯弓乒刨Chapter10 控制编码Chapter10 控制编码 二、分组码 将信息码首先分成若干组，分别代表不同的含义，然后为每个码组附加若干位监督码元，这种编码方式称之为“分组码”。 在分组码中，监督码仅监督本码组中的信息码元。与分组码相对应，存在非分组码，如卷积码。在非分组码中，监督码元除了与本组信息元有关，还与其它组的信息码元有关。由于卷积码充分利用了各码组间的相关性，其性能要优于分组码。这里仅讨论分组码。 锑瘴然身你亚淖佬辣疑援梯囊锄讳孜王孪兼俊恤桶撑缩替膛阔酥志吱膏抨Ch