第章差错控制的基本概念.pdf

“信息论与编码”课件 第九章 差错控制的基本概念 东南大学移动通信国家重点实验室 1 “信息论与编码”课件 本章内容提要 差错控制系统及其理论基础 纠错编码的基本概念及其本质 纠错编码方法的性能评价 基于图形的编码 东南大学移动通信国家重点实验室 2 “信息论与编码”课件 9.1 差错控制系统及其基础 9.1.1差错控制的理论基础 差错控制的理论基础主要是香农第二定理和近世代数。 （1）香农第二定理  这个抗干扰信道编码定理作为一个存在性定理，指出可以用 任意接近信道容量的信息传输速率传送消息，且出错的概率可 以任意小。  引发了人们对纠错码的研究。 纠错码理论的中心任务就是要针对具有不同干扰特性的各种信 道设计出编码效率高、抗干扰性能好、而编译码设备又较简单 的纠错码或检错码。 东南大学移动通信国家重点实验室 3 “信息论与编码”课件 9.1 差错控制系统及其基础 9.1.1差错控制的理论基础 （2 ）近世代数 经典代数学以数为主要的研究对象，而近世代数将研究对 象由数扩展到向量、矩阵等，以研究更为一般的代数运算 的规律和性质为目标，推动了以讨论群、环、域、多项式、 向量空间等性质和结构为主要内容的理论的发展。 近世代数又称为抽象代数，在研究信道编码的许多具体构 造规律时，发现用近世代数的理论能够对编码结构给予非 常吻合的描述，因此成为信道编码的重要理论基础。 东南大学移动通信国家重点实验室 4 “信息论与编码”课件 9.1 差错控制系统及其基础 9.1.2差错控制系统 差错控制系统根据它们的纠、检错能力； 对信道的要求及适应性；编、译码器的复 杂性；编、译码的实时性等性能指标可以 分为如下4类 自动请求重传系统 前向纠错系统 信息重复查询系统 混合纠错系统 东南大学移动通信国家重点实验室 5 “信息论与编码”课件 9.1 差错控制系统及其基础 9.1.2差错控制系统 (1) 自动请求重传系统 通信系统在接收端检测到传输错误并自动告知发送方， 请求发送方重发，称为自动请求重发，简称反馈重传。 系统构成如图9.1所示。 发 接 信源 纠检错编码 射 前向信道 收 纠检错译码 信宿 机 机 存储器