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1、压缩率压缩率18..942压缩率第7章数字卫星链路的差错控制51.6WirelessSignalProcessing&NetworkLab(WSPN),BUPTPage1WirelessSignalProcessing&NetworkLab(WSPN),BUPT2011/11/8Page2数字通信系统基本结构消除信源冗嵌入冗余码余,利用最少元,提高其的码元来代表纠错能力要传输的信息等效离散信源信源信源编码器信道编码器数字调制器MIMO/OFDM信道干扰信宿信源译码器信道译码器数字解调器deMIMO/deOFDM等效离散信宿广义编
2、码信道(等效离散信道)WirelessSignalProcessing&NetworkLab(WSPN),BUPT2011/11/8Page3WirelessSignalProcessing&NetworkLab(WSPN),BUPT2011/11/8Page4纠错和检错模拟信号与数字信号的差异前向纠错(FEC)利用纠错技术来提高数字信号的质量按照对信息源输出信号的处理方式不同对模拟信号来说没有纠错技术•分为分组码(包括线性分组码和循环分组码在数字系统中,通过在数据流中加入冗余的比特来对数据比特进行纠)和卷积码错或检
3、错按照校验元与信息元的关系在信息码元与监督码元中建立某种校验关系检错(仅能检测错误的系统)•分为线性码和非线性码忽略错误检错重发(ARQ)标记出错误混合重传(HARQ)再次发送信息级联编码+交织对错误进行估计并替换掉原来被破坏了的比特新技术:喷泉编码纠错(能够检测并纠正错误的系统)WirelessSignalProcessing&NetworkLab(WSPN),BUPT2011/11/8Page5WirelessSignalProcessing&NetworkLab(WSPN),BUPT2011/11/
4、8Page6信道编码性能相关因素编码信道分类码重BinarySymmetricChannel(BSC)汉明重量:码字中“1”的个数P码重分布码重分布00编码重i的码字个数为Ai码1-P1-P汉明距离距离特性任意两个不同码字模二加的得到的11码子的汉明重量P相关等效编码等效编码用于硬判决译码性能分析因素信道特性信道特性自由距离BinaryErasureChannel(BEC)码字集合中任意两个不同码字间汉P明距离的最小值00译欧式距离1-P译码算法e码收发序列各对应位置在调制星座图1-P上的距离之和11
5、用于软判决译码性能分析P最小欧式距离WirelessSignalProcessing&NetworkLab(WSPN),BUPT2011/11/8Page7WirelessSignalProcessing&NetworkLab(WSPN),BUPT2011/11/8Page8分组码原始信息比特前向纠错(FEC)分组码分组•线性分组码•循环分组码分组卷积码lllaaaTurbo码inininrigrigrigLDPC码OOO检错重发(ARQ)tntntnaaa混合重传(HARQ)ndndnduuu级联编码+交织e
6、dededRRR新技术:喷泉编码非系统码系统码WirelessSignalProcessing&NetworkLab(WSPN),BUPT2011/11/8Page9WirelessSignalProcessing&NetworkLab(WSPN),BUPT2011/11/8Page10线性分组码循环分组码(1)线性:循环码:任一码字经过循环移位后,仍为一组许用码字码组中码元间的约束关系是线性的最引人注目的特点是:首先它可以用反馈线性移位寄存器很容易地实现其编码和译码例:二元(7,3)线性分组码,即n=7,k=3,r
7、=n-k=4,R=k/n=3/7.用代数数论来研究,通常用多项式来表示这里,输入编码器的信息位分为3个一组,即uuuu012,循环码C的码矢可以写作多项式可按下列线性方程编码:cu00cuu302门cuuu3信息位cu11监督位4012gxx1xcucuuD0+D1D2+22501cuu612nk码字输出输入uxx1001110电路设计:(7,4)循环码编码器写成矩阵的形式cuuu0120100111uG移位寄存器的级数等于
8、g(x)的最高次数0011101移位寄存器的反馈抽头对应于g(x)的非0项的系数WirelessSignalProcessing&NetworkLab(WSPN),BUPT2011/11/8Page11WirelessSignalProcessing