北邮通信原理课件a-11差错控制.pptx

——信道传输特性不理想;信道加性噪声的影响。解决办法1——针对信道特性不理想合理设计基带信号的码型和波形,消除码间串扰。采用时域、频域均衡,修正信道特性。解决办法2——针对信道加性噪声的影响加大发射功率,提高信噪比选择恰当的调制解调方式。解决办法3——差错控制编码误码率仍不能满足要求,则采用信道编码(即差错控制编码),发现差错,进行修正,进一步降低误码率。代价:增加冗余编码,编码效率下降概述一、差错控制编码二、信源编码与信道编码三、信道的分类四、差错控制方法五、纠错码、检错码举例六、差错控制编码分类一、差错控制编码在信息码元中按一定规则增加一些监督码元,并利用信息码元与监督码元间的关系来发现、纠正误码的方法。监督位越多,检(纠)错能力越强,但传输速率越高,要求带宽越大。编成n个比特的码字k个信息比特编码效率R 二、信源编码与信道编码信源编码1、其码型要适合于在信道中传输2、尽量减少信源的冗余度。尽可能用最少的信息比特来表示信源,提高通信系统的有效性。3、如哈夫曼编码、话音PCM编码、话音图象压缩编码等。信道编码1、通过对传输信息加入冗余信息的方式来达到差错控制的目的,从而提高通信系统的可靠性。2、如奇偶校验码、循环校验码、卷积码等。三、信道的分类根据加性干扰引起错码分布规律的不同,将信道分为三类随机信道:错码随机出现,错码间相互独立,一般由信道的加性随机噪声引起。突发信道:误码集中出现,如信道上有脉冲干扰,信道衰落,光盘上的一条划痕。混合信道:既有突发错误又有随机差错。不同类型的信道,应采用不同的差错控制。四、差错控制方法发送端差错控制编码:在信息序列上附加上一些监督码元,利用这些冗余的码元,使原来不规律的或规律性不强的原始数字信号变为有规律的数字信号。例如奇偶校验。接收端差错控制译码:利用这些规律性来鉴别传输过程是否发生错误,从而抛弃错误信息,或进而纠正错误。差错控制方法(续)(FEC)信源 编码器 正向信道(纠错)解码器 收信者发送端将信息序列编码成能够纠正错误的码,接收端根据编码规则进行检查,如果有错自动纠正特点:使用纠错编码,难度大,但实时性好,适于随机信道;只需要正向信道,可用于单工和广播通信中。例如:移动蜂窝电话系统。差错控制方法(续)(ARQ)信源解码器(检错)收信者缓存指令产生器正错确误输删出除重发控制反向信道编码器缓存 正向信道正错确误删重除发收端在接收到的信码中发现错码时,通知发端重发,直到正确接收为止。特点:使用检错编码,易实现,但实时性差,适于突发信道;还需要反向信道,只能用于点对点通信中;信道质量差时,会陷入“重发陷阱”。确认/重传机制举例接收码组ACK ACKNAKACKACKNAKt1 2 3345534556ACKt有错码组有错码组停止等待ARQ系统发送码组1 2 3拉后ARQ系统接收数据有错码组有错码组10111212345675678991011ACK1NAK5NAK9ACK5发送数据123456756789**********重发码组重发码组