第16讲——信道编码基础

CDMA语音编码和信道编码

CDMA的语音编码与信道编码 摘要:随着3G移动通信技术的逐步实现以及移动通信与互联网的融合,全球正迅速步入移动信息时代。CDMA已被广泛接纳为第三代移动通信的核心技术之一,它具有优越的性能。本文主要介绍CDMA中常用的语音编码技术与信道技术。 关键词:语音编码信道编码受激励线性编码码激励线性预测编码矢量和激励线性预测编码编码器解码器卷积码 1 CDMA中的语音编码技术 语音编码为信源编码,是将模拟信号转变为数字信号,然后在信道中传输。在数字移动通信中,语音编码技术具有相当关键的作用,高质量低速率的话音编码技术与高效率数字调制技术相结合,可以为数字移动网提供高于模拟移动网的系统容量。目前,国际上语音编码技术的研究方向有两个:降低话音编码速率和提高话音质量。 1.1 语音编码技术的分类 语音编码技术有三种类型:波形编码、参量编码和混合编码。 ●波形编码:是在时域上对模拟话音的电压波形按一定的速率抽样,再将 幅度量化,对每个量化点用代码表示。解码是相反过程,将接收的数字 序列经解码和滤波后恢复成模拟信号。波形编码能提供很好的话音质 量,但编码信号的速率较高,一般应用在信号带宽要求不高的通信中。 脉冲编码调制(PCM)和增量调制(ΔM)常见的波形编码,其编码速率 在16~64kbps。 ●参量编码:又称声源编码,是以发音模型作基础,从模拟话音提取各个 特征参量并进行量化编码,可实现低速率语音编码,达到2~4.8kbps。 但话音质量只能达到中等。 ●混合编码:是将波形编码和参量编码结合起来,既有波形编码的高质量 优点又有参量编码的低速率优点。其压缩比达到4~16kbps。泛欧GSM 系统的规则脉冲激励-长期预测编码(RPE-LTP)就是混合编码方案。1.2 CDMA的语音编码

通信系统中的信道编码方法

通信系统中的信道编码方法 Xx (xx大学信息工程学院,湖北武汉430070) 摘要:目前,中国固定和移动两大网络的规模都已位居世界第2位,上网用户也在不断增加,中国的信息通信制造业也得到很大的发展。中国将加快建设新一代信息通信网络技术、生产体系。在信息通信网络的高速发展下,要有效地提高传输速率,然而在实际信道上传输数字信号时,由于信道特性的不理想以及加性噪声和人为干扰的影响,系统输出的数字信息不可避免地会出现差错。因此,为了保证通信内容的可靠性和准确性,每一个数字通信系统对输出信息码的差错概率即误码率都有一定的要求。 为了降低误码率,常用的方法有两种:一种是降低数字信道本身引起的误码,可采取的方法有:选择高质量的传输线路、改善信道的传输特性、增加信号的发送能量、选择有较强的抗干扰能力的调制解调方案等;另一种方法就是采用差错控制措施,使用信道编码。在许多情况下,信道的改善是不可能的或是不经济的,这时只能采用信道编码方法。因此实现信道编码方法具有重要的意义。 关键词:信道,误码率,信道编码 Abstract:At present, the scale of the fixed and mobile network are ranked 2 in the world, the Internet users are always growing, China’s information and communication industry has got a lot of development. China will speed up the construction of a new generation of information and communications network technology and production system. Under the fast development of information and communication network, we should improve the transmission rate effectively, however, when transmitting digital signals in actual channels, there are mistakes in the system outputs of digital signals inevitably due to not ideal characteristics of the channels and additive noise as well as man-made interference. Though, in order to ensure dependability and accuracy of communication contents, a digital communications system for each output code error probability of bit error rate that has certain requirements. To reduce the error rate, there are commonly two ways: one is to reduce the number of channel bit error caused by its own, the following methods: Select high-quality transmission lines, to improve the transmission characteristics of the channel ,to increase signal transmission power, Select a strong anti-interference ability of modulation and demodulation programs; the other method is to use error-control measures , to use channel coding. In many cases, the improvement of the channel is not possible or not economical, then we can only use channel coding. Therefore, implementing channel coding method is significant. Keywords:channel,code errorrate,channel coding,

化学键

第16讲 化学键 基础题组 1.(2018河北石家庄模拟)下列说法正确的是( ) A.Al 3+的结构示意图: B.中子数为20的氯原子符号:1720 Cl C.MgBr 2中既含离子键又含非极性键 D.CS 2中各原子的最外层都达到8电子稳定结构 2.(2018山西长治模拟)下列化学用语正确的是( ) ①过氧化氢的电子式:H··O ······O ···· ··H ②三氯化硼的电子式:··Cl ·· ····B ······Cl · ··· ··Cl ·· ·· ·· ③H 3O + 的电子式:[H··O ·· ·· H ··H]+ ④NaHS 中阴离子的电子式:[H··S ·· ·· ··]- ⑤硫化钾的电子式:K 22+[· ·S ·· ·· ··]2- ⑥N 2H 4的结构式: ⑦PCl 5的结构式: ⑧B F 4- 的电子式:[··F ······B ······F ····F · · ·· ·· ··F ···· ··]- A.①②③④⑦ B.①③④⑦⑧ C.②③④⑤⑥ D.①③⑤⑥⑧ 3.下列说法正确的是( )

A.氯化氢气体溶于水破坏离子键,产生H+和Cl- B.冰融化时,水分子中共价键发生断裂 C.石英和干冰的晶体类型不同 D.MgCl2属于离子晶体,加热熔化时破坏离子键和共价键 4.下列说法中正确的是() A.Na2S2、NaClO中所含化学键类型完全相同 B.只有活泼金属元素原子与活泼非金属元素原子之间才能形成离子键 C.等物质的量的CN-和N2含有的共用电子对数相等 D.氯气与NaOH反应的过程中,同时有离子键、极性键和非极性键的断裂和形成 5.下列说法正确的是() A.在SiO2晶体中,1个Si原子和2个O原子形成两条共价键 B.由多种非金属元素组成的化合物一定是共价化合物 C.HF、HCl、HBr、HI四种物质的沸点依次升高 D.晶体熔化时化学键不一定发生断裂 6.(2017山西太原一模)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的单质是空气中体积分数最大的气体,W与Y原子的最外层电子数之和等于X原子的最外层电子数,X、Y、Z简单离子的电子层结构相同,Z原子的最外层电子数等于其最内层电子数。下列说法正确的是() A.单质的沸点:Z>Y>W B.原子半径:Z>Y>X>W C.WX与ZX中的化学键类型相同 D.当W的化合价为+4价时,W与X只能形成一种化合物 7.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X元素形成的一种单质是自然界中硬度最大的物质,Y 位于周期表中ⅤA族,Z是短周期中金属性最强的元素,W3-与氩原子核外电子排布相同。下列说法正确的是() A.原子半径:r(Z)>r(W)>r(Y)>r(X) B.Y的简单气态氢化物的沸点比W的高 C.Z3W中既含有离子键又含有共价键 D.X的单质不能与Y的最高价氧化物对应的水化物反应

数字媒体基础知识要点

数字媒体技术基础知识要点总结 ※媒体其含义是中介、中间的意思。同时,媒体又是信息交流和传播的载体。是一种工具,包括信息和信息载体两个基本要素。 ※两层含义:①传递信息的载体,称为媒介,也称为逻辑载体,如数字、文字、符号、图形、图像、声音、视频、动画、编码等。②存储信息的实体,称为媒质,如纸、磁盘、光盘、磁带、半导体存储器等。也称为物理媒体。 ※ITU技术角度定义媒介:感觉(语言音乐文字图形图像等),表示(编码),显示(输入输出设备),储存(光盘磁盘等),信息交换(电缆光纤),传输(储存和传输媒体或结合)。 ※特性:多样性、集成性、交互性、数字化。 ※数字媒体概念:以数字化的形式存储、处理和传播信息的媒体,以网络为主要传播载体,并具有多样性、互动性、集成性等特点,包括信息和媒介。 ※我国概念:数字化的内容作品以现代网络为主要传播载体,通过完善的服务体系,分发到终端和用户进行消费的全过程。 ※特性:数字化(数字形式储存处理与传播,可复制重复利用),交互性(以网络信息终端为介质),趣味性(数字娱乐),集成性(多种媒体结合,电脑技术整合),技术与艺术的融合(信息技术人文艺术)。 ※传播模式:大众传播模式;媒体信息传播模式;数字媒体传输模式;超媒体传播模式 ※产业价值链:内容创建,内容管理(存储管理,查询管理,目录、索引),内容发行,应用开发,运营接入,价值连接成,媒体应用 ※发展方向:①内容制作技术以及平台②音视频内容搜索技术③数字版权保护技术④数字媒体人机交互与终端技术⑤数字媒体资源管理平台与服务⑥数字媒体产品交易平台。 ※为什么要数字化:通用的存储和传输格式,数字化后处理更方便;适用于光盘存储远距离传输;准确可靠,无累计失真,属于无损传输和存储。 ※过程:采样;量化;编码。

立体化学基础

第五章 立体化学基础(手性分子)  一、选择题 1.下列化合物具有旋光性的是( )。 CH 2OH HO H 2OH 3 H A . B . C . D . 3 3COOH H 2.3-氯-2,5-二溴己烷可能有的对映体的个数是( )。 A .3对 B .1对 C .4对 D .2对 3.下列羧酸最稳定的构象是( )。 COOH CH 3H 3C H 3C COOH CH 3A .B . C . D . 4.下列化合物构型为S 型的是( )。 A . B . C . D .CH 3 Br H 2 CH 3 HO H 2CH 3 CH 2OH Cl H COOH HO H 2OH 5.具有手性碳原子,但无旋光活性的是( )。 A.E-1,2-二甲基环丁烷 B.Z-1,2-二甲基环丁烷 C.1,2-二氯丁烷 D.1,3-二氯丁烷 E.1,4-二氯丁烷 6.下列化合物的绝对构型为( )。 COOH H OH 2CH 3 A . B . C . D .D-L-R-S-型 型型型 7.下列化合物构型为S 型的是( )。 A . B . C . D .CH 3 Br H 2 CH 3 HO H 2CH 3 CH 2OH Cl H COOH HO H 2OH 8.下列互为对映体的是( )。 H HO COOH H OH COOH H OH H COOH H HOOC OH H HO COOH OH H COOH HO COOH (1)(3) (4) (2)(1)(3)(4)(2)(1)(3)(2)和和和和(3)A . B . C . D . 9.3R ,4R-3,4-二苯基戊酸的最稳定构象是( )。

高中化学竞赛第16讲立体化学基础

a b c a b c a b c a d c a b c c d c H H C = CH CH C 顺 – 2 – 丁烯 H CH C = CH H C 反 – 2 – 丁烯 第16讲 立体化学基础 【竞赛要求】 有机立体化学基本概念。构型与构象。顺反异构(trans -、cis -和Z -、E -构型)。手性异构。endo -和exo -。D,L 构型。 【知识梳理】 从三维空间结构研究分子的立体结构,及其立体结构对其物理性质和化学性质的影响的科学叫立体化学。 一、异构体的分类 按结构不同,同分异构现象分为两大类。一类是由于分子中原子或原子团的连接次序不同而产生的异构,称为构造异构。构造异构包括碳链异构、官能团异构、位置异构及互变异构等。另一类是由于分子中原子或原子团在空间的排列位置不同而引起的异构,称为立体异构。立体异构包括顺反异构、对映异构和构象异构。 二、立体异构 (一)顺反异构 分子中存在双键或环等限制旋转的因素,使分子中某些原子或基团在空间位置不同,产生顺反异构现象。双键可以是C=C 、C=N 、N=N 。双键产生顺反异构体的条件是双键两端每个原子所连二基团或原子不同。 如: 顺反异构的构型以前用顺– 和反– 表示。如: 但顺反异构体的两个双键碳原子上没有 两个相同的取代基用这种命名法就无能为力。 如: 系统命名法规定将双键碳链上连接的取代基按次序规则的顺序比较,高序位基在双键同侧的称Z 型,反之称E 型。如上化合物按此规定应为E 型。命名为E – 4 – 甲基 – 3 – 已基 – 2 – 戊烯。 所谓“次序规则”,就是把各种取代基按先后次序排列的规则。 (1)原子序数大的优先,如I >Br >Cl >S >P >F >O >N >C >H ,未共用电子对为最小; (2)同位素质量数大的优先,如D >H ; (3)二个基团中第一个原子相同时,依次比较第二、第三个原子; (4)重键,如: 分别可看作: (5)当取代基的结构完全相同,只是构型不同时,则R >S ,Z >E 。 常见基团排序如下: –I >–Br >–Cl >–SO 2R >–SOR >–SR >–SH >–F >RCOO –>–OR >–OH >–NO 2>NR 2>–NHCOR >–NHR >–NH 2>–CCl 3>–COCl >–COOR >–COOH >RCO –>–CHO >–CR 2OH >–CHROH >–CH 2OH >–C 6H 5> –C ≡CH >–CR 3>–CH=CH 2>–CHR 2>–CH 2R >–CH 3>–D >–H >未公用电子对 按次序规则可以对下列化合物进行标记: (2Z ,4E) – 庚二烯 对于环状化合物,由于环的存在阻止了碳碳单键的 自由旋转,所以也有顺反异构体。 (二)对映异构 1、分子的对称性、手性与旋光性 (1)分子的对称因素:对称因素可以是一个点、 一个轴或一个面。 对称面:把分子分成互为实物和镜像关系两半的假想平面,称为对称面。 对称中心:分子中任意原子或原子团与P 点连线的延长线上等距离处,仍是相同的原子或原子团时, H 3C CH 2C H C = 3) C H H C = 3 C 2 3 1 H C = CH 2CH 3 C 425 7 CH 3 CH 3 H H 顺 –1,4 – 二甲基环乙烷 CH 3 H CH 3 H 反 –1,4 – 二甲基环乙烷

第17讲化学键

第17讲化学键 考纲要求考情分析命题趋势 1.了解化学键的定义。 2.了解离子键、共价键 的形成。 3.掌握电子式的表示方 法。 2018·全国卷Ⅱ,8T 2018,北京卷,8T 2016,全国卷甲,37T 2016,四川卷,8T 高考对本部分内容主要考查的有化 学键及化合物类型的判断,化学键与反 应热的计算,有机分子中共价键数目的 判断等。预计2020年高考对本部分的 命题趋势不会有大的改变,主要考查 “宏观辨识与微观探析”的核心素养。 分值:2~3分 考点一化学键 [知识梳理] 1.化学键概念 化学键…使__离子__相结合或__原子__相结合的强烈作用力。 离子键…阴阳离子通过__静电作用__形成的化学键。 共价键…原子间通过__共用电子对__所形成的化学键。 2.化学键分类 (1) 化学键 ――――――→ 成键微粒 微粒间作用力 ?? ? ?? 离子键 共价键 金属键 (2) 3.离子键与共价键的比较 项目离子键共价键 成键粒子__阴、阳离子____原子__ 成键方式得失电子形成阴阳离子形成__共用电子对__ 成键条件活泼金属元素与活泼非金属元素一般在非金属原子之间 作用力实质__电性作用__ 存在实例 只存在于离子化合物中,如KCl、MgCl2、 CaCl2、ZnSO4、NaOH等 (1)非金属单质,如H2、O2等; (2)共价化合物,如HCl、CO2、

CH4等;(3)复杂离子化合物,如 NaOH、Na2O2等 (1)概念 在元素符号周围用“·”或“×”来代表原子的__最外层电子__的式子。 (2)书写方法 [对点检测] 1.判断正误,正确的划“√”,错误的划“×”。 (1)(2018·全国卷Ⅲ)1 mol乙烷和1 mol乙烯中,化学键数相同。() (2)(2018·北京卷)由Na和Cl形成离子键的过程: 。() (3)(2018·江苏卷)HCl的电子式:。() (4)(2016·浙江卷)化合物Na2O和NaClO3都只存在离子键。() (5)NaHCO3、HCOONa中均含有离子键和共价键。() (6)短周期第ⅣA与第ⅦA族元素的原子间构成的分子,均满足原子最外层8电子结构。() (7)自然界存在的物质中都存在化学键。() 答案(1)×(2)√(3)×(4)×(5)√(6)√(7)× 2.写出下列常见微粒的电子式: (1)原子:Na________,Cl________。 (2)简单离子:Na+________,F-________。 (3)复杂离子:NH+4________,OH-________。 (4)离子化合物 CaCl2____________________,Na2O____________________, Na2O2__________________,Ca(OH)2__________________。 (5)含共价键的分子 N2________,H2O________,CO2________,HClO________,CCl4________,H2O2________,NH3________。答案(1)

移动通信基础知识

移动通信基础知识 1.移动通信,是指通信的一方或双方在移动中实现通信,也就是说,通信的双方至少有一方处在运动中或暂时停留在某一非预定的位置上。 特点:⑴移动通信的传输信道必须使用无线电波传播 ⑵电波传播特性复杂 ⑶干扰多而复杂 ⑷组网方式灵活多样 ⑸移动通信设备必须适于在移动环境中使用。 常见的移动通信系统包括以下类型: ⑴无线电寻呼系统 ⑵公用移动电话通信系统 ⑶无绳电话系统 ⑷集群移动通信系统 2.“阴影”效应会使信号发生慢衰落;多径传播会使信号发生快衰落。 移动台从一个小区驶入另一个小区时,需进行频道切换,亦称为过境切换。 3.移动台从一个蜂窝网业务区驶入另一个蜂窝网业务区时,被访蜂窝网亦能为外来用户提供服务,这种过程称为漫游。 4.移动通信的工作方式包括:单向的单工方式,双向信道的单工,半双工和双工方式。 5.在无线通信系统中是利用载波开携带话音编码信号,即利用话音编码后的数字信号对载波进行调制: 当载波的频率按照数字信号“1”、“0”变化而对应地变化,这称为移频键控(FSK); 当载波相位按照数字信号“1”、“0”变化而对应地变化,则称之为移相键控(PSK); 当载波的振幅按照数字信号“1”、“0”变化而相应地变化,则称之为振幅键控(ASK)。6.电磁波从发射机发出,传播到接收天线。 主要的传播方式有(1)地波;(2)天波;(3)直射波;(4)散射波 7.电磁波在传播过程中主要有下列几点特性: (1)电波在均匀媒质中沿直线传播 (2)能量的扩散与吸收。所以离开天线的距离越远,空间的电磁场就越弱 (3)反射与折射 (4)电波的干涉。由同一波源产生的电磁波,经过不同的路径到达某接收点,则该就收点的场强由不同路径来的电波合成。这种现象称为波的干涉,也称作多经效应。 (5)电波的绕射。电波的绕射能力与电波的波长有关,波长越长,绕射能力越强;波长越短,则绕射能力越弱。 8.当移动台对于基站有相对运动时,收到的电波将发生频率的变化,此变化称为多普勒频移。 9.常见的导波线有两种:平行双导线和泄漏同轴电缆。 10.移动卫星系统可分为海事移动卫星系统(MMSS)、航空移动卫星系统(AMSS)和陆地移动卫星系统(LMSS) 11.卫星中继信道可视为无限电接力信道的一种特殊形式,它由通信卫星、地球站、上行线路及下行线路组成。 主要特点: (1)卫星与地球站之间的电波传播路径大部分在大气层以外的空间,其传播损耗可近似按自由空间的传播条件进行估算。

【高中化学奥林匹克竞赛辅导资料】第十七章 立体化学基础

1 第十七章 立体化学基础 【竞赛要求】 有机立体化学基本概念。构型与构象。顺反异构(trans -、cis -和Z -、E -构型)。手性异构。endo -和exo -。D,L 构型。 【知识梳理】 从三维空间结构研究分子的立体结构,及其立体结构对其物理性质和化学性质的影响的科学叫立体化学。 一、异构体的分类 按结构不同,同分异构现象分为两大类。一类是由于分子中原子或原子团的连接次序不同而产生的异构,称为构造异构。构造异构包括碳链异构、官能团异构、位置异构及互变异构等。另一类是由于分子中原子或原子团在空间的排列位置不同而引起的异构,称为立体异构。立体异构包括顺反异构、对映异构和构象异构。 二、立体异构 (一)顺反异构 分子中存在双键或环等限制旋转的因素,使分子中某些原子或基团在空间位置不同,产生顺反异构现象。双键可以是C=C 、C=N 、N=N 。双键产生顺反异构体的条件是双键两端每个 原子所连二基团或原子不同。 如: a b c a b c a b c a d c a b c c c

2 顺反异构的构型以前用顺– 和反– 表示。如: 但顺反异构体的两个双键碳原子上没有两个相同的取代基用这种命名法就无能为力。如: 系统命名法规定将双键碳链上连接的取代基按次序规则的顺序比较,高序位基在双键同侧的称Z 型,反之称E 型。如上化合物按此规定应为E 型。命名为E – 4 – 甲基 – 3 – 已基 – 2 – 戊烯。 所谓“次序规则”,就是把各种取代基按先后次序排列的规则。 (1)原子序数大的优先,如I >Br >Cl >S >P >F >O >N >C >H ,未共用电子对为最小; (2)同位素质量数大的优先,如D >H ; (3)二个基团中第一个原子相同时,依次比较第二、第三个原子; (4)重键,如: H H C = CH 3 CH 3 C 顺 – 2 – 丁烯 H CH 3 C = CH 3 H C 反 – 2 – 丁烯 H 3C CH 2CH 3 C = 3)2 C

北京市一零一中学高中化学竞赛 第16讲 立体化学基础

a b c a b c a b c a d c a b c c d c H H C = CH CH C 顺 – 2 – 丁烯 H CH C = CH H C 反 – 2 – 丁烯 【竞赛要求】 有机立体化学基本概念。构型与构象。顺反异构(trans -、cis -和Z -、E -构型)。手性异构。endo - 和exo -。D,L 构型。 【知识梳理】 从三维空间结构研究分子的立体结构,及其立体结构对其物理性质和化学性质的影响的科学叫立体化 学。 一、异构体的分类 按结构不同,同分异构现象分为两大类。一类是由于分子中原子或原子团的连接次序不同而产生的异 构,称为构造异构。构造异构包括碳链异构、官能团异构、位置异构及互变异构等。另一类是由于分子中原子或原子团在空间的排列位置不同而引起的异构,称为立体异构。立体异构包括顺反异构、对映异构和构象异构。 二、立体异构 (一)顺反异构 分子中存在双键或环等限制旋转的因素,使分子中某些原子或基团在空间位置不同,产生顺反异构现象。双键可以是C=C 、C=N 、N=N 。双键产生顺反异构体的条件是双键两端每个原子所连二基团或原子不同。 如: 顺反异构的构型以前用顺– 和反– 表示。如: 但顺反异构体的两个双键碳原子上没有 两个相同的取代基用这种命名法就无能为力。 如: 系统命名法规定将双键碳链上连接的取代基按次序规则的顺序比较,高序位基在双键同侧的称Z 型,反之称E 型。如上化合物按此规定应为E 型。命名为E – 4 – 甲基 – 3 – 已基 – 2 – 戊烯。 所谓“次序规则”,就是把各种取代基按先后次序排列的规则。 (1)原子序数大的优先,如I >Br >Cl >S >P >F >O >N >C >H ,未共用电子对为最小; (2)同位素质量数大的优先,如D >H ; (3)二个基团中第一个原子相同时,依次比较第二、第三个原子; (4)重键,如: 分别可看作: (5)当取代基的结构完全相同,只是构型不同时,则R >S ,Z >E 。 常见基团排序如下: –I >–Br >–Cl >–SO 2R >–SOR >–SR >–SH >–F >RCOO –>–OR >–OH >–NO 2>NR 2>–NHCOR >–NHR >–NH 2>–CCl 3>–COCl >–COOR >–COOH >RCO –>–CHO >–CR 2OH >–CHROH >–CH 2OH >–C 6H 5> –C ≡CH >–CR 3>–CH=CH 2>–CHR 2>–CH 2R >–CH 3>–D >–H >未公用电子对 按次序规则可以对下列化合物进行标记: (2Z ,4E) – 庚二烯 对于环状化合物,由于环的存在阻止了碳碳单键的 自由旋转,所以也有顺反异构体。 (二)对映异构 1、分子的对称性、手性与旋光性 (1)分子的对称因素:对称因素可以是一个点、 一个轴或一个面。 对称面:把分子分成互为实物和镜像关系两半的假想平面,称为对称面。 对称中心:分子中任意原子或原子团与P 点连线的延长线上等距离处,仍是相同的原子或原子团时, H 3C CH 2C H C = CH(CH 3) C H H C = 3 C 2 3 1 H C = CH 2CH 3 C 425 7 CH 3 CH 3 H 顺 –1,4 – 二甲基环乙烷 CH 3 H CH 3 反 –1,4 – 二甲基环乙烷

信道编码基础知识

信道编码基础知识培训讲义 信道编码,也叫差错控制编码,就是所有现代通信系统的基石。几十年来,信道编码技术不断逼近香农极限,波澜壮阔般推动着人类通信迈过一个又一个顶峰。5G到来,我们还能突破自我,再创通信奇迹不? 所谓信道编码,就就是在发送端对原数据添加冗余信息,这些冗余信息就是与原数据相关的,再在接收端根据这种相关性来检测与纠正传输过程产生的差错。这些加入的冗余信息就就是纠错码,用它来对抗传输过程的干扰。

1948年,现代信息论的奠基人香农发表了《通信的数学理论》,标志着信息与编码理论这一学科的创立。根据香农定理,要想在一个带宽确定而存在噪声的信道里可靠地传送信号,无非有两种途径:加大信噪比或在信号编码中加入附加的纠错码。这就像在嘈杂的酒吧里,酒喝完了,您还想来一打,要想让服务员听到,您就得提高嗓门(信噪比),反复吆喝(附加的冗余信号)。

但就是,香农虽然指出了可以通过差错控制码在信息传输速率不大于信道容量的前提下实现可靠通信,但却没有给出具体实现差错控制编码的方法。人类在信道编码上的第一次突破发生在1949年。R、Hamming与M、Golay提出了第一个实用的差错控制编码方案。受雇于贝尔实验室的数学家R、Hamming将输入数据每4个比特分为一组,然后通过计算这些信息比特的线性组合来得到3个校验比特,然后将得到的7个比特送入计算机。计算机按照一定的原则读取这些码字,通过采用一定的算法,不仅能够检测到就是否有错误发生,同时还可以找到发生单个比特错误的比特的位置,该码可以纠正7个比特中所发生的单个比特错误。这个编码方法就就是分组码的基本思想,Hamming提出的编码方案后来被命名为汉明码。汉明码的编码效率比较低,它每4个比特编码就需要3个比特的冗余校验比特。另外,在一个码组中只能纠正单个的比特错误。M、Golay先生研究了汉明码的缺点,提出了Golay码。 Golay码分为二元Golay码与三元Golay码,前者将信息比特每12个分为一组,编码生成11个冗余校验比特,相应的译码算法可以纠正3个错误;后者的操作对象就是三元而非二元数字,三元Golay码将每6个三元符号分为一组,编码生成5个冗余校验三元符号,这样由11个三元符号组成的三元Golay码码字可以纠正2个错误。Golay码曾应用于NASA的旅行者1号(Voyager 1),将成百张木星与土星的彩色照片带回地球。在接下来的10年里,无线通信性能简直就是跳跃式的发展,这主要归功于卷积码的发明。卷积码就是Elias在1955年提出的。卷积码与分组码的不同在于:它充分利用了各个信息块之间的相关性。通常卷积码记为(n,k,N)码。卷积码的编码过程就是连续进行的,依次连续将每k个信息元输入编码器,得到n个码元,得到的码元中的检验元不仅与本码的信息元有关,还与以前时刻输入到编码器的信息元(反映在编码寄存器的内容上)有关。同样,在卷积码的译码过程中,不仅要从本码中提取译码信息,还要充分利用以前与以后时刻收到的码组。从这些码组中提取译码相关信息,,而且译码也就是可以连续进行的,这样可以保证卷积码的译码延时相对比较小。通常,在系统条件相同的条件下,在达到相同译码性能时,卷积码的信息块长度与码字长度都要比分组码的信息块长度与码字长度小,相应译码复杂性也小一些。很明显,在不到10年的时间里,通信编码技术的发展就是飞跃式的,直到遇到了瓶颈。根据香农前辈的指示,要提高信号编码效率达到信道容量,就要使编码的分段尽可能加长而且使信息的编码尽可能随机。但就是,这带来的困难就是计算机科学里经常碰到的“计算复杂性”问题。还好,这个世界有一个神奇的摩尔定律。得益于摩尔定律,编码技术在一定程度上解决了计算复杂性与功耗问题。而随着摩尔定律而来的就是,1967年,Viterbi提出了Viterbi译码算法。在Viterbi译码算法提出之后,卷积码在通信系统中得到了极为广泛的应用,如GSM、 IS-95 CDMA、3G、商业卫星通信系统等。但就是,计算复杂性依然就是一道迈不过的墙。尽管人们后来在分组码、卷积码等基本编码方法的基础上提出了许多简化译码复杂性的方法,但就是均因无比高耸的计算复杂性之墙阻挡而变得不可逾越。编码专家们苦苦思索,试图在可接受的计算复杂性条件下设

数字通信中的信源编码和信道编码

数字通信中的信源编码和信道编码 摘要:如今社会已经步入信息时代,在各种信息技术中,信息的传输及通信起着支撑作用。而对于信息的传输,数字通信已经成为重要的手段。本论文根据当今现代通信技术的发展,对信源编码和信道编码进行了概述性的介绍. 关键词:数字通信;通信系统;信源编码;信道编码 Abstract:Now it is an information society. In the all of information technologies, transmission and communication of information take an important effect. For the transmission of information, Digital communication has been an important means. In this thesis we will present an overview of source coding and channel coding dep ending on the development of today’s communication technologies. Key Words:digital communication; communication system; source coding; channel coding 1.前言 通常所谓的―编码‖包括信源编码和信道编码。编码是数字通信的必要手段。使用数字信号进行传输有许多优点, 如不易受噪声干扰, 容易进行各种复杂处理, 便于存贮, 易集成化等。编码的目的就是为了优化通信系统。一般通信系统的性能指标主要是有效性和可靠性。所谓优化,就是使这些指标达到最佳。除了经济性外,这些指标正是信息论研究的对象。按照不同的编码目的,编码可主要分为信源编码和信道编码。在本文中对此做一个简单的介绍。 2.数字通信系统 通信的任务是由一整套技术设备和传输媒介所构成的总体——通信系统来完成的。电子通信根据信道上传输信号的种类可分为模拟通信和数字通信。最简单的数字通信系统模型由信源、信道和信宿三个基本部分组成。实际的数字通信系统模型要比简单的数字通信系统模型复杂得多。数字通信系统设备多种多样,综合各种数字通信系统,其构成如图2-l所示。 图2-1 数字通信系统模型 信源编码是以提高通信有效性为目的的编码。通常通过压缩信源的冗余度来实现。采用的一般方法是压缩每个信源符号的平均比特数或信源的码率。 信道,通俗地说是指以传输媒质为基础的信号通路。具体地说,信道是指由有线或无线电线路提供的信号通路。信道的作用是传输信号,它提供一段频带让信号通过,同时又给信号加以限制和损害。 信道编码是以提高信息传输的可靠性为目的的编码。通常通过增加信源的冗余度来实现。采用的一般方法是增大码率或带宽。与信源编码正好相反。在计算机科学领域,信道编码

10信道编码简介解析 共16页

第二章信道编码简介 上式为著名的Shannon 公式,式中W 是信道所能提供的带宽, P S " E S /T 是信号概率,E S 是信号能 P s /W 是单位频带的信号功率, N 0 是单位频带的噪声功率, P s /(W N 0)是信噪比。 2、1信道编码简介 、信道编码理论 1948年,信息论的创始人 Shannon 从理论上证明了信道编码定理又称为 Shannon 第二定理。它指出每 个信道都有一定的信道容量 C ,对于任意传输速率 R 小于信道容量C ,存在有码率为 R 、码长为n 的分 组码和(n 0,k 0,m )卷积码,若用最大似然译码,则随码长的增加其译码错误概率 Pe 可以任意小[1]。 P e < A b e 」Eb(R) (2.1) P e 兰 A ceSgEc? = Ac e" cEc(R) (2.2) 式中,A b 和A c 为大于0的系数,E b (R)和E c (R)为正实函数,称为误差指数,它与 R 、C 的关系⑵如 图2.1所示。由图可以看出: E(R)随信道容量C 的增大而增加,随码率 R 的增加而减小。 这个存在性定理告诉我们可以实现以接近信道容量的传输速率进行通信,但并没有给出逼近信道容量 的码的具体编译码方法。 Sha nnon 在信道编码定理的证明中引用了三个基本条件: 1、采用随机编译码方式; 2、编译码的码长n 趋于无穷大; 3、译码采用最佳的最大后验译码。 在高斯白噪声信道时,信道容量: C =W log 2[1 + -P H(bit/s) WN o (2.3) 量,T 是分组码信号的持续时间即信号宽度,

图2.1 E(R)与R的关系 由上面几个公式及图 2.1 可知,为了满足一定误码率的要求,可用以下两类方法实现。 是增加信道容量C,从而使E(R)增加,由式(1.3)可知,增加C的方法可以采用诸如加大系统带宽 或增加信噪比的方法达到。当噪声功率N0趋于0时,信道容量趋于无穷,即无干扰信道容量为无穷大; 增加信道带宽W 并不能无限制的使信道容量增加。增加发射机功率;应用高增益天线;采用分集接收及低 噪声器件等通信中常用的方法都是通过增加信道容量C,从而使E(R)增加,以减小误码率。 另一种方法是在R 一定下,增加分组码长n(也就是增加分组码信号持续的时间T),可使P随n的增加呈指数下降。但由于码长n的增加,当R保持一定时,可能使发送的码字数2k指数增加,从而增加 了译码设备的复杂性。这种方法就是信道编码定理所指出减少误码率的另一个方向。 一般我们可将信道编译码器所使用的纠错码从性能上分为坏码和好码。所谓坏码是指只有将码率降至 零才能使误码率为任意小的编码方式;而好码又可以分为当误码率任意小时,码率逼近信道容量限的非常 好码和码率可达到的非零最大值小于信道容量限的一般好码。虽然Shannon指出一个随机选择的码为好码 的概率很高,但随机码的最大似然译码的复杂度往往与码长呈指数关系,即在误码率随码长趋于无穷而趋 向于零的同时,译码复杂度以指数增长。 自信道编码定理提出以来,如何构造一个逼近信道容量限的实用好码成了大家关注的课题,并逐渐形 成了纠错编码理论。下面对其进行简要概述。 二、纠错编码的发展 在香农的信息论建立以后,人们利用了代数中的一些理论,通过代数的方法构造了许多纠错码,并研 究了与之相适应的译码算法。这些码字大部分都是线性分组码,比如说戈雷码、汉明码、循环码和BCH 码,它们的译码算法主要采用大数逻辑译码和捕错译码。但是这些码字都是短码,因为这些码字的纠错译 码算法的复杂度随着码长的增加成指数级增长,长码的实现十分困难,投入实际使用的主要是短码,而这 些短码的性能距离香农限很远。要达到香农限,必须要码长较长的编码,所以1962年,Gallager 在[3]中描 述了一种编码,现在通常称之为Gallager 码,这种编码因为校验矩阵的稀疏性,使得译码的复杂度与码长 保持线性的关系,码长较长时依然可以有效地译码。然而当时人们普遍认为级联码更容易实现,以及一些 技术条件的限制,导致人们忽视了这种编码的存在。 卷积码也是在同一时期提出的另一类重要的纠错编码,它在编码过程中引入了寄存器,增加了码元之 间的相关性。在相同复杂度的条件下可以获得比线性分组码更高的编码增益,但是这种相关性同时也增加 了分析和设计卷积码的复杂性。随着人们对卷积码研究的深入,在卷积码的译码算法方面也出现了序列译

北京市一零一中学高中化学竞赛 立体化学基础

a b c a b c a b c a c a b c c d c H H CH 3 CH C 顺 – 2 – 丁烯 H C = CH 3 H C 反 – 2 – 丁烯 第16讲 立体化学基础 【竞赛要求】 有机立体化学基本概念。构型与构象。顺反异构(trans —、cis —和Z —、E —构型)。手性异构。 endo —和exo —。D,L 构型。 【知识梳理】 从三维空间结构研究分子的立体结构,及其立体结构对其物理性质和化学性质的影响的科学叫立体化学。 一、异构体的分类 按结构不同,同分异构现象分为两大类。一类是由于分子中原子或原子团的连接次序不同而产生的异构,称为构造异构。构造异构包括碳链异构、官能团异构、位置异构及互变异构等。另一类是由于分子中 原子或原子团在空间的排列位置不同而引起的异构,称为立体异构。立体异构包括顺反异构、对映异构和构象异构。 二、立体异构 (一)顺反异构 分子中存在双键或环等限制旋转的因素,使分子中某些原子或基团在空间位置不同,产生顺反异构现象。双键可以是C=C 、C=N 、N=N 。双键产生顺反异构体的条件是双键两端每个原子所连二基团或原子不同。 如: 顺反异构的构型以前用顺– 和反– 表示。如: 但顺反异构体的两个双键碳原子上没有 两个相同的取代基用这种命名法就无能为力。 如: H 3 C CH 2C C H CH(CH 3 C

系统命名法规定将双键碳链上连接的取代基按次序规则的顺序比较,高序位基在双键同侧的称Z 型,反之称E 型。如上化合物按此规定应为E 型。命名为E – 4 – 甲基 – 3 – 已基 – 2 – 戊烯。 所谓“次序规则”,就是把各种取代基按先后次序排列的规则。 (1)原子序数大的优先,如I >Br >Cl >S >P >F >O >N >C >H ,未共用电子对为最小; (2)同位素质量数大的优先,如D >H ; (3)二个基团中第一个原子相同时,依次比较第二、第三个原子; (4)重键,如: 分别可看作: (5)当取代基的结构完全相同,只是构型不同时,则R >S ,Z >E 。 常见基团排序如下: –I >–Br >–Cl >–SO 2R >–SOR >–SR >–SH >–F >RCOO –>–OR >–OH >–NO 2>NR 2>–NHCOR >–NHR >–NH 2>–CCl 3>–COCl >–COOR >–COOH >RCO –>–CHO >–CR 2OH >–CHROH >–CH 2OH >–C 6H 5> –C ≡CH >–CR 3>–CH=CH 2>–CHR 2>–CH 2R >–CH 3>–D >–H >未公用电子对 按次序规则可以对下列化合物进行标记: (2Z ,4E ) – 庚二烯 对于环状化合物,由于环的存在阻止了碳碳单键的 自由旋转,所以也有顺反异构体。 (二)对映异构 1、分子的对称性、手性与旋光性 (1)分子的对称因素:对称因素可以是一个点、 H H C = CH 3 C 2 3 1 H C = H CH 2CH 3 C 4 5 67 CH 3 CH 3 顺 –1,4 – 二甲基环乙烷 CH 3 H 3 反 –1,4 – 二甲基环乙烷

LTE基础知识整理

L T E知识点整理LTE测试用什么软件什么终端 答:LTE测试前台测试使用的测试软件CXT,后台分析使用CXA;测试终端为中兴MF831 LTE测试中关注哪些指标 答:LTE测试中主要关注PCI(小区的标识码)、RSRP(参考信号的平均功率,表示小区信号覆盖的好坏)、SINR(相当于信噪比但不是信噪比,表示信号的质量的好坏)、RSSI (ReceivedSignalStrengthIndicator,指的是手机接收\到的总功率,包括有用信号、干扰和底噪)UE的发射功率多少 答:LTE中UE的发射功率由PUSCHPower来衡量,最大发射功率为23dBm; LTE各参数调度效果是什么 1、20M带宽有100个RB,只有满调度才能达到峰值速率,调度RB越少速率越低; 2、PDCCCHDLGrantCount在F\D\E频段中下行满调度为600次/秒,只有满调度才能达 到峰值速率,调度次数越少速率越低;PDCCCHULGrantCount在F频段中上行满调度为200次/秒(时隙配比2:5,SA2(3:1)SSP(3:9:2)),D\E频段中上行满调度为400次/秒(时隙配比1:7,SA2(2:2)SSP(10:2:2)),只有满调度才能达到峰值速率,调度次数越少速率越低; MCS调度实现过程: 答:UE测算SINR,上报RI及CQI索引给eNodeB,eNodeB根据UE反馈的RI及CQI 索引进行TM和MCS调度; MCS一般由CQI,IBLER,PC+ICIC等共同确定的。 下行UE根据测量的CRSSINR映射到CQI,上报给eNB。上行eNB通过DMRS或SRS 测量获取上行CQI。对于UE上报的CQI(全带或子带)或上行CQI,eNB首先根据PC约束、ICIC约束和IBLER情况来对CQI进行调整,然后将4bits的CQI映射为5bits的MCS。 5bitsMCS通过PDCCH下发给UE,UE根据MCS可以查表得到调制方式和TBS,进行下行解调或上行调制,eNB相应的根据MCS进行下行调制和上行解调。 对OFDM和mimo了解多少,说一下 答:OFDM,正交频分复用,是一种载波调制技术,本质为多载波,特点是正交,核心操作为IFFT变换,关键性参数为CP长度和子载波间隔确定; 技术优势为(也可为问题:与CDMA相比,OFDM有哪些优势): 频谱利用率高、带宽扩展性强(、5、10、15、20M)、抗多径衰落(通过+CP)、频域调度和自适应(集中式、分布式)、实现MIMO技术较为简单(MIMO技术关键是有效避免天线间的干扰); 存在问题:PAPR(峰均比问题)、时间和频率同步、多小区多址和干扰抑制; 概述:MIMO表示多输入多输出(Mulitple-InputMulitple-Output),MIMO技术的核心是使用协议。采用多天线,多发多收。实现空间分集,使得频带的利用率大大的提高,他是利用BLAST算法使得传输速率更快。在信息的传输过程中,存在衰落相关性,我们可以通过增大发射天线的距离或着差异化发射信号的发射角度来减少衰落相关性。 狭义MIMO定义为:多流MIMO,按照这个定义,只有空间复用和空分多址可以算是MIMO。MIMO系统达到极限容量本质的关键为对对角阵的解析,对角阵中的秩(RANK,测试中UE上报的RANK数)是决定基站下行发射的关键,表征空口中能够被区分的径的个数,所以MIMO技术中多天线的径一定要区分开来,如区分不开将会造成强干扰,适用于存在较多信号反射折射区域,不适合于海面等空旷区域;另外由于MIMO对SINR要求较高,适用于靠近基站处,不适用于边缘区域; 技术分类:从MIMO效果分: 传输分集(能接近但不能提升峰值速率)、波束赋形(抗干扰、降低发射功率、更大覆盖、提升接收效果)、空间复用(目前唯一能够突破物理限制提升峰值速率的技术),空分多址(较难实现、现未使用) 从是否在发射端有信道先验信息分:闭环MIMO、开环MIMO;

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