帶你了解什么是信道編碼
信道編碼,也被叫做錯控制編碼,是目前現(xiàn)代通信當中的基礎、地基。在這幾十年當中,信道編碼技術不斷逼近香農極限,正在推動著現(xiàn)代人類通信。
由于實際信道中的噪聲和干擾,發(fā)送的碼字和接收的碼字之間的差異稱為錯誤。 信道編碼的目的是改善通信系統(tǒng)的傳輸質量?;舅枷胧歉鶕欢ǖ囊?guī)則在要傳輸的信息碼中增加一些冗余符號,以保證傳輸過程的可靠性。 信道編碼的任務是構造具有最小冗余成本的“良好代碼”,以獲得最大的抗干擾性能。
數字信號在傳輸中往往由于各種原因,使得在傳送的數據流中產生誤碼,從而使接收端產生圖象跳躍、不連續(xù)、出現(xiàn)馬賽克等現(xiàn)象。所以通過信道編碼這一環(huán)節(jié),對數碼流進行相應的處理,使系統(tǒng)具有一定的糾錯能力和抗干擾能力,可極大地避免碼流傳送中誤碼的發(fā)生。誤碼的處理技術有糾錯、交織、線性內插等。
提高數據傳輸效率,降低誤碼率是信道編碼的任務。信道編碼的本質是增加通信的可靠性。但信道編碼會使有用的信息數據傳輸減少,信道編碼的過程是在源數據碼流中加插一些碼元,從而達到在接收端進行判錯和糾錯的目的,這就是我們常常說的開銷。信源編碼的作用一是將模擬信號轉化為數字信號,二是對數據進行壓縮;信道編碼則是通過添加一定的校驗位,來提高碼自身的糾錯能力的手段。
碼率兼容截短卷積(RCPC)信道編碼,就是一類采用周期性刪除比特的方法來獲得高碼率的卷積碼,它具有以下幾個特點:
(1)截短卷積碼也可以用生成矩陣表示,它是一種特殊的卷積碼;
(2)截短卷積碼的限制長度與原碼相同,具有與原碼同等級別的糾錯能力;
(3)截短卷積碼具有原碼的隱含結構,譯碼復雜度降低;
(4)改變比特刪除模式,可以實現(xiàn)變碼率的編碼和譯碼。