信道编码与调制技术共68页
数字通信原理章 (5)
第5章 信道编码技术
5.1.2 差错控制编码的基本思想 差错控制编码的基本实现方法是在发送端给被传输的
信息附上一些监督码元，这些多余的码元与信息码元之间 以某种确定的规则相互关联。在接收端按照既定的规则校 验信息码元与监督码元之间的关系，一旦传输发生错误， 则信息码元与监督码元的关系就受到破坏，从而使接收端 可以发现错误，进而纠正错误。因此，各种编码和译码方 法是差错控制编码所要研究的问题。 5.1.3 差错控制方式
距应满足
dmin≥t+e+1 (e>t)
(5-3)
第5章 信道编码技术 图 5-2 纠错码纠错能力图示一
第5章 信道编码技术 图 5-3 纠错码纠错能力图示二
第5章 信道编码技术
5.2.3 奇偶监督码 奇偶监督码(又称为奇偶校验码)是一种最简单的检错
码，它的基本思想是在n－1位信息码元后面附加一位监督 码元，构成(n，n－1)的分组码，监督码元的作用是使码长 为n的码组中“1” 的个数保持为奇数或偶数。码组中“1” 的个数保持为奇数的编码称为奇数监督码，保持为偶数的 编码称为偶数监督码。
的一种改进形式，它不仅对每一行进行奇偶校验，同时对每 一列也进行奇偶校验。如表5-2所示的例子采用的是偶校验。
发送时，该码是按11001100、00100111、00011110、 11000000、01111011、00100111、01101001的顺序发送，而 在接收端将所接收的信号以列的形式排列，可得表5-2所示 的阵列。
(5-5)
奇偶监督码最小码距为2，无论是奇校验还是偶校验，
都只能检测出单个或奇数个错误，而不能检测出偶数个错
误，因此检错能力低，但编码效率随着n的增加而提高。
(完整word版)10信道编码简介解析_共16页
第二章 信道编码简介2、1信道编码简介一、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),,(00m k n 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e p 可以任意小]1[.)(R E n b e b e A p -≤ (2。
1）)()()1(0R E n c R E n m c e c c c e A e A p -+-=≤ （2.2)式中,b A 和c A 为大于0的系数，)(R E b 和)(R E c 为正实函数,称为误差指数，它与R 、C 的关系]2[如图2.1所示。
由图可以看出：)(R E 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。
Shannon 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：)/](1[log 02s bit WN P W C S+= （2。
3）上式为著名的Shannon 公式,式中W 是信道所能提供的带宽，T E P S S /=是信号概率，S E 是信号能量，T 是分组码信号的持续时间即信号宽度，W P S /是单位频带的信号功率，0N 是单位频带的噪声功率，)/(0WN P S 是信噪比.图2.1 )(R E 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。
一是增加信道容量C ，从而使)(R E 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0N 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。
4g和5g通信所采用的信源编码和信道编码
4g和5g通信所采用的信源编码和信道编码4G和5G通信所采用的信源编码和信道编码是不同的，具体如下：1. 4G通信所采用的信源编码4G通信系统采用了多种信源编码方式，其中最常用的是AMR （Adaptive Multi-Rate）编码。
AMR编码是一种自适应多速率语音编解码器，其主要作用是将语音转化为数字数据，并通过无线网络传输。
AMR编码可以根据网络质量自适应调整传输速率，从而提高语音质量。
2. 4G通信所采用的信道编码4G通信系统采用了Turbo编码和LDPC（Low Density Parity Check）编码两种主要的信道编码方式。
Turbo编码是一种迭代式卷积码，能够有效地提高数据传输速率和距离性能。
LDPC编码则是一种基于图像理论的低密度奇偶校验码，具有低复杂度、高效率等优点。
3. 5G通信所采用的信源编码5G通信系统引入了新型的波形调制方式和多路访问技术，因此在信源编解码方面也进行了改进。
5G通信系统主要采用Polar Coding（极化编解码）技术进行数据压缩和解压缩。
Polar Coding是一种基于极化理论的新型编码方式，具有高效率、低复杂度等优点。
4. 5G通信所采用的信道编码5G通信系统主要采用了LDPC编码和Polar Coding两种信道编码方式。
与4G通信系统相比，5G采用了更加先进的LDPC编码技术，能够提高数据传输速率和距离性能。
此外，Polar Coding也可以应用于5G通信系统的信道编码中，进一步提高数据传输效率。
总之，4G和5G通信所采用的信源编码和信道编码各有不同，并且在技术上都进行了不断改进和优化，以满足不断增长的无线通信需求。
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二進制 0 – s資料為0時載波相位不變(與 前一位元時之相位相同)
二進制 1 –資料為1時載波相位改變180 度(與前一位元時之相位相反)
17
四階相移鍵控調變(QPSK)
四階相移鍵控調變(QPSK)
每個信號單元表示2個位元
A
cos
2f
ct
4
st
A cos
2fct
3
4
A
cos
L =每個信號單元的位元數
22
性能分析
調變信號的傳輸頻寬 (BT)
ASK, PSK BT=(1+r)R
FSK
BT=2F+(1+r)R
R =資料傳輸速率
0 < r < 1; 頻寬直接相關於位元傳輸速率
F = f2-fc=fc-f1
23
性能分析(續)
調變信號的傳輸頻寬 (BT)
MPSK MFSK
包权
人书友圈7.三端同步
數位資料與類比信號 (數位調變)
數位資料與類比信號
幅移鍵控調變(ASK)
以載波的兩種振幅分別表示二進制數值
頻移鍵控調變(FSK)
以接近載波頻率的兩個不同頻率分別表示二進制 數值 (BFSK)
相移鍵控調變(PSK)
高速数据传输中的信道编码与解码技术研究
高速数据传输中的信道编码与解码技术研究随着科技的进步和互联网的普及，高速数据传输变得越来越重要。
无论是网络通信、无线传输还是数据存储，我们都需要高效、快速、可靠的传输数据。
在高速数据传输中，信道编码与解码技术起到了不可或缺的作用。
信道编码与解码技术是为了保证数据在传输过程中的可靠性而设计的。
在传输过程中，数据可能会受到各种干扰的影响，如噪声、信号衰减、多径效应等。
为了应对这些干扰，信道编码与解码技术通过引入冗余信息来提高数据传输的可靠性。
一种常见的信道编码与解码技术是纠错编码。
纠错编码通过在原始数据中引入冗余信息，使得接收端能够检测并纠正传输过程中产生的错误。
常见的纠错编码技术包括海明编码、RS编码、卷积编码等。
这些编码技术通过添加冗余比特，允许接收端在接收到有限数量的错误比特时仍能正确恢复原始数据。
除了纠错编码，还有一种常见的信道编码与解码技术是调制编码。
调制编码是将数字信号映射到模拟信号的过程，使得传输的信息更加容易识别和恢复。
调制编码技术包括差分相移键控（DPSK）、二进制相移键控（BPSK）等。
通过调制编码技术，可以在减小错误率的同时提高数据传输速率。
在高速数据传输中，选择合适的信道编码与解码技术对于保证数据传输的可靠性至关重要。
不同的应用场景可能需要不同的信道编码与解码技术。
例如，在无线通信中，由于信号衰减和多径效应的影响较大，常常需要使用卷积编码和Viterbi译码器来提高传输的可靠性。
此外，对于高速数据传输而言，还需要考虑编码与解码的复杂度和延迟。
高速数据传输通常要求传输速率较高，因此编码与解码技术需要具备较低的计算复杂度和实时性。
这对于编码器和解码器的设计提出了挑战。
值得注意的是，随着通信技术的不断发展，信道编码与解码技术也在不断演进。
新的编码与解码技术不断涌现，如低密度奇偶校验码（LDPC）、波束赋形（beamforming）等。
这些新技术带来了更高的编码效率和抗干扰性能，为高速数据传输提供了更好的解决方案。
信道编码经典书籍
信道编码经典书籍信道编码是现代通信领域中的一个重要研究方向。
通过信道编码技术对数据进行加密处理，可以提高信息传输的可靠性和抗干扰性，从而在通信信道中减少误码率，保证数据传输的成功率。
信道编码技术的理论和应用已经在众多通信系统中得到广泛应用，成为现代通信技术的核心之一。
而针对信道编码的经典书籍是我们学习的必备工具。
一、《现代数字通信系统——信道编码与调制》该书是由Simon Haykin和Michael Moher共同编写的，主要介绍了关于信息编码与调制基本理论的内容，其中文版由巨成基主编，北大出版社出版。
该书首先介绍了数字通信系统的基本结构和信号调制技术，进而介绍了信道编码技术的基本概念，最后对现代数字通信系统中各个部分进行了整合，使得相关知识具体而又系统。
二、《数字通信与调制技术》该书由陈云著，讲述了数字通信系统的基本原理、信道建模与分析、信号调制、误码控制等方面的知识。
书中既包括了基础理论，也涉及了数字通信系统的具体实现技术，具有很好的实践性和普及性。
该书重点介绍了数字通信系统的信道建模与仿真技术，以及一些先进的编码和调制技术，为读者深度了解数字通信和信道编码理论奠定了基础。
三、《数字通信中的编码与解码技术》该书由张家泉撰写，主要涉及数字通信中的编码与解码技术，对信道编码的原理、性能分析、优化设计等方面进行了详细介绍。
该书内容全面，涵盖了量子通信、天线阵列通信、高速移动通信等多种应用，具有很高的研究价值和实际应用价值。
总体而言，以上提到的经典书籍都是在信道编码领域里较为经典的著作。
通过阅读这些书籍，可以使我们深入了解信道编码的理论、方法与应用，同时还可以更好地掌握现代数字通信系统的基本原理和技术。
GPRS信道编码方式的介绍
分组数据信道的编码方式●不同的编码方式其传输速率不同、纠错能力不同（编码方案越高，纠错能力越脆弱）●GPRS定义了CS-1至CS-4四种信道编码方式☯数据速率依次为9.05 Kbps, 13.4 Kbps, 15.6 Kbps，21.4 Kbps☯CS-1与SDCCH的信道编码相同；CS-1，CS-2所要求的C/I与电路型基本相同，可覆盖小区的90％－100％；CS-3较高；CS-4对C/I要求很高，需要良好的无线环境●网络根据对无线传输的实时监测结果调整信道编码模式☯不同的时隙可选择不同的信道编码方式☯当无线传输质量较好时，应采用效率更高的编码方式GPRS信道编码●GPRS的承载RLC/MAC数据块的无线块，即PDTCH信道，可以使用4种不同的编码方案：CS-1、CS-2、CS-3、CS-4●对于承载RLC/MAC控制块的无线块（除PTCCH/U和PRACH外的所有控制信道），即PACCH、PBCCH、PAGCH、PPCH、PNCH、PTCCH/D的信道编码都采用CS-1的编码方案●在PRACH上可以发送两种类型的分组随机接入突发脉冲☯8个信息比特的随机突发脉冲，和GSM随机接入突发脉冲的编码方案相同☯11个比特的随机突发脉冲，又被称为扩展的随机接入突发脉冲，是对GSM 随机接入突发脉冲的信道编码截短后的结果☯MS对两种随机接入突发脉冲都应该支持信道编码过程（步骤）●第一步：添加用于检错的分组校验序列BCS（Block Check Sequence）●第二步：对于CS-1～CS-3，包括USF预编码（CS-1 除外），添加4个尾比特，然后进行1/2卷积编码并截断至所期望的速率（CS-1 除外）。
卷积编码用于纠错，CS-4没有纠错编码。
信道编码过程（流程图）GPRS信道编码1(CS-1)（segmented:片段）GPRS信道编码2(CS-2)（segmented:片段）GPRS信道编码3(CS-3)（segmented:片段）GPRS信道编码4(CS-4)（segmented:片段）RLC/MAC 块结构(GPRS)●RLC/MAC 数据块☯一个RLC的数据单元可以装载一个或多个LLC PDU字节。
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信道编码与调制技术
16、人民应该为法律而战斗，就像为 了城墙 而战斗 一样。 ——赫 拉克利 特 17、人类对于不公正的行为加以指责 ，并非 因为他 们愿意 做出这 种行为 ，而是 惟恐自 己会成 为这种 行为的 牺牲者 。—— 柏拉图 18、制定法律法令，就是为了不让强 者做什 么事都 横行霸 道。— —奥维 德 19、法律是社会的习惯和思想的结晶 。—— 托·伍·威尔逊 20、人们嘴上挂着的法律，其真实含 义是财 富。— —爱献 生