第11章 差错控制编码和线性分组码.ppt

第11章差错控制编码和线性分组码
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计算机学院陈加忠
概述
误码分类
噪声引入的随机误码,均匀分布
由干扰、快衰a落引起的突发误码
如何减少误码?
从信源编码看,误码引起的性能恶化尽可能小,容错技术
从传输看,可采用抗干扰能力强的调制方式,信道特性不理想可采用均衡。特别需要差错控制技术。数字通信中,要求误码率10-8以下,必须采用差错控制。
差错控制分类
需要双向信道,和前向信道有相同的通信容。
引入较大的停顿(不实时)。
可以纠正任何错误。
1. 反馈检验法
2. 检错重发法(ARQ)
自动请求重发
也需要反向信道,但容量可以降低,也会引入停顿
3. 前向纠错(FEC)
不需要双向信道
不会引入停顿
靠纠错编码
差错控制编码的基本原理
如用三位二进制编码来代表八个字母
000 A 100 E
001 B 101 F
010 C 110 G
011 D 111 H
不管哪一位发生错误,都会使传输字母错误
如用三位字母传四个字母
000 A 011 B 101 C 110 D
发生一位错误,准用码字将变成禁用码字,接收端就能知道出错,但是不能纠错。
差错控制编码
如用三位字母传二个字母
000 A 111 B
检三个错误,纠正一个错误。
结论
具有检错或纠错的码组,其所用的比特数必须大于信息码组原来的比特数
->引入余度。
码重、码距
码重(weight)
一个码组中“1”的数目
码距(distance)
两个码组之间对应位置上1、0不同的位数,又叫汉明(Hamming)距。
10 1 1 0 码重:3
01 1 0 0 2 距离:3
检错、纠错能力
为检查出个错误,要求最小码距为
为纠正个错误,要求最小码距为
为纠正个错误,同时检查出个错误,要求最小码距为
. 差错控制编码分类
按功能分
检错码
纠错码
纠删码(发现不可纠正的错误时,可发出指示或删除)
按信息码元和监督码元之间的校验关系分
线性码
非线性码
按信息码元和监督码元之间的约束方式分
分组码
卷积码