差错控制编码 2
引言 什么是差错控制编码(纠错编码、信道编码)
为什么要引入差错控制编码
差错控制编码的 3 种方式
本章主要讲述:前向纠错编码(FEC)、常用的简单编码、线性分组码(汉明码、循环码)、简单介绍 RS 码*、BCH 码*、FIRE 码*、交织码,卷积码极其译码、TCM 编码*
一、什么是差错控制编码及为什么引入差错控制编码
在实际信道上传输数字信号时,由于信道传输特性不理想及加性噪声的影响,接收端所收到的数字信号不可避免地会发生错误
为了在已知信噪比情况下达到一定的误比特率指标,首先应该合理设计基带信号,选择调制解调方式,采用时域、频域均衡,使误比特率尽可能降低
但若误比特率仍不能满足要求,则必须采用信道编码(即差错控制编码),将误比特率进一步降低,以满足系统指标要求
随着差错控制编码理论的完善和数字电路技术的发展,信道编码已经成功地应用于各种通信系统中,并且在计算机、磁记录与存储中也得到日益广泛的应用
差错控制编码的基本思路:在发送端将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(约束)
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,一旦传输发生差错,则信息码元与监督码元的关系就受到破坏,从而接收端可以发现错误乃至纠正错误
研究各种编码和译码方法是差错控制编码所要解决的问题
二、差错控制的三种方式 1、检错重发(ARQ) 检错重发:在接收端根据编码规则进行检查,如果发现规则被破坏,则通过反向信道要求发送端重新发送,直到接收端检查无误为止
ARQ 系统具有各种不同的重发机制:如可以停发等候重发、X
25 协议的滑动窗口选择重发等
ARQ 系统需要反馈信道,效率较低,但是能达到很好的性能
2、前向纠错 前向纠错(FEC):发送端发送能纠正错误的编码,在接收端根据接收到的码