通信原理
/总述
第一章 绪论
本章主要问题:
- 概括性介绍通信概念、通信系统分类;
- 信息,平均信息量;
- 信道(分类,容量,特性);
1.1 概述
模拟通信与数字通信的区别:
仅在于信道中传输的信号种类是模拟信号还是数字信号
数字通信系统模型
信源编码与译码目的:提高信息传输的有效性;完成模/数转换
信道编码与译码目的:增强抗干扰能力
加密与解密目的:保证所传信息的安全
数字调制与解调目的:形成适合在信道中传输的带通信号
同步目的:使收发两端的信号在时间上保持步调一致
数字通信的优点和缺点
优点:
抗干扰能力强,且噪声不积累
传输差错可控
便于处理、变换、存储
便于将来自不同信源的信号综合到一起传输
易于集成,使通信设备微型化,重量轻
易于加密处理,且保密性好
缺点:
需要较大的传输带宽
对同步要求高
通信系统的分类
按通信业务分类:电报通信系统、电话通信系统、数据通信系统、图像通信系统 …
按调制方式分类:基带传输系统和带通(调制)传输系统
按信号特征分类:模拟通信系统和数字通信系统
按传输媒介分类:有线通信系统和无线通信系统
按工作波段分类:长波通信、中波通信、短波通信 …
按信号复用方式分类:频分复用、时分复用、码分复用
通信方式:
单工:消息只能单方向传输的工作方式(广播、键盘)
半双工:双方都能收发消息,但不能同时收发的工作方式(对讲机)
全双工:双方可同时进行收发消息的工作方式(手机、电话)
并行传输和串行传输
并行:速度快,不需要字符同步措施;但需要 n 条通信线路,成本高
串行:只需一条通信信道,节省线路铺设费用;但速度慢,需要外加码组或字符同步措施
数据通信分为:同步通信、异步通信
1.2 信息量
信息:是消息中包含的有效内容
信息量:信息表达的事件概率越小,信息量越大
度量信息量
信息量:
平均信息量:
例题
主要性能指标——有效性和可靠性
有效性:传输速率RB和Rb、频带利用率
码速(码元速率):
信息率(信息传输速率):
对于二进制,RB = Rb
频带利用率:
可靠性:误码率Pe、误信率Pb
对于二进制,Pb = Pe
例题
1.
2.
1.3 信道
信道的分类:
无线信道 - 电磁波(含光波)
有线信道 - 电线、光纤
信道模型的分类:调制信道和编码信道
恒参信道
定义:乘性干扰k(t)基本不变/缓慢变化
举例:微波中继、卫星中继、卫星通信
理想恒参信道:幅度不变,相位延迟
恒参信道的影响:
振幅~频率特性:为水平直线时无失真
相位~频率特性:为通过原点的直线,即群时延为常数时无失真
恒参信道会产生的失真
随参信道:
定义:乘性干扰k(t)随t变化
特性:
- 信号的传输衰减随时间变化(幅度)
- 信号的传输时延随时间变化(相位)
- 存在多径传播现象
举例:短波电离层
多径传播(多径效应)
Y = H*S + N
多径效应:信号经过几条路径到达接收端,而且每条路径的时延和衰减都随时间而变。
频移与相干时间:
多径效应的影响:时域弥散,频域展宽
多径效应会使数字信号的码间串扰增大。
为了减小码间串扰的影响,要降低码元传输速率,这样信号带宽也将随之减小。
如何抵抗多径效应?
空间、频率、时间分集
分级信号处理的比较:最大比值合并>等增益合并>选择合并
多径效应产生的衰落现象
包络V(t)的一维分布服从 瑞利分布
相位φ(t)的一维分布服从 均匀分布
加性高斯白噪声
时域:高斯分布
频率:功率谱~均匀分布
信道容量——香农公式
信道容量:误码率=0(无差错)时,信道能够传输的最大平均信息速率。
S:信号平均功率(W),N:噪声功率(W),B:带宽(Hz)
要实现无差错传输,必须满足 Rb <= C
信噪比:S / N
(S是信号平均功率,N是噪声功率)
信道容量C的影响因素
信道带宽B、信号功率S、噪声功率谱密度n0
极限值:
例题
第二章 信号
- 能量;
- 频域;
- 时域和频域联系;
- 随机信号:分析随机信号通过系统;
要记的傅立叶变换对:单边指数、双边指数、矩形、三角波
区分能量信号和功率信号
2.1 能量
时域
瞬时值:s(t)
能量:
平均功率:
频域(傅立叶变换)
瞬时值:S(w)
能量谱密度ESD:
功率谱密度PSD:
PSD的性质:非负、偶函数,有限值
能量:
平均功率:
自相关函数
相关函数在0点时刻最大
能量信号:
能量 E = R(0)
功率信号:
平均功率 P = R(0)
2.2 常用确知信号
门函数 <-> Sa函数
单位冲激函数
2.3 时域和频域联系
能量信号:
功率信号:
卷积:时域卷积<->频域相承 , 时域相乘<->频域卷积/2PI
2.4 随机信号
随机过程的指标
随机过程:依赖于时间的随机变量的集合
概率密度函数和累积分布函数:
均值:
方差:
协方差函数:
自相关函数:
R(t1,t2) = 0 :正交
相关函数和能量
平均功率:
直流功率:
方差:
相关函数和功率谱密度:
相关函数是偶函数:
相关函数的上界为平均功率:
2.5 平稳随机过程
严平稳随机过程:随机过程的任意维分布函数与时间起点无关
广义平稳随机过程:
例题
各态历经性
严格:用时间平均代替统计平均
广义:算数均值、算数相关函数
满足条件:
2.6 高斯随机过程
时域:高斯分布
自相关函数是冲激函数
频域:功率谱密度~均匀分布,与频率无关
性质:
高斯白噪声:服从高斯分布的白噪声
白噪声:功率谱密度PSD在所有频率上均为常数
白噪声的自相关函数:
2.7 窄带随机过程
定义:
平稳窄带高斯过程的性质:
(加性高斯)正弦波+窄带随机过程的性质:
2.8 随机过程通过线性系统
用输出功率谱密度求输出自相关函数:
线性系统的两个结论:
- 输入过程是平稳的,则输出过程也是平稳的。(自相关函数)
- 输入过程是高斯型的,则系统的输出过程也是高斯型的。(概率分布)
例题
第三章 模拟调制系统
- 调制的作用
- 线性与非线性调制的区别,频谱的结构是否发生变化;
- AM(DSB,SSB), FM,PM
- 带宽,调制度,最大相移,最大频移
基本概念
调制的作用:
- 提高无线通信时的天线辐射效率。
- 把多个基带信号分别搬移到不同的载频处,以实现信道的多路复用,提高信道利用率。
- 扩展信号带宽,提高系统抗干扰、抗衰落能力,还可实现传输带宽与信噪比之间的互换。
常见的模拟调制:
幅度调制(线性调制):调幅、双边带调制、单边带调制、残留边带调制
角度调制(非线性调制):频率调制、相位调制
线性与非线性调制的区别:
线性调制频谱不改变
线性调制的模型
滤波法
相移法
相干解调与包络检波
相干解调
为了无失真地恢复原基带信号,接收端必须提供一个与接收的已调载波严格同步(同频同相)的本地载波。与接收的已调信号相乘后,经低通滤波器取出低频分量,即可得到原始的基带调制信号。
包络检波
适用条件:AM信号
要求:
线性调制系统的抗噪声性能指标
AM调制
波形图:
例题
什么是AM调制过调幅?
AM信号频谱图
AM信号的频谱:载频分量、上边带、下边带
例题
AM包络检波的性能分析
(1)大信噪比情况:输入信号幅度mi(t) >> 噪声n(t)
结论:
例题
(2)小信噪比情况
解调器的门限效应:小信噪比情况,输出信噪比不是按比例地随着输入信噪比下降,而是急剧恶化。
开始出现门限效应的输入信噪比称为门限值。
- 门限效应是由包络检波器的非线性解调作用引起的。
- 相干解调各种线性调制信号时不存在门限效应。原因是信号与噪声可分别进行解调,解调器输出端总是单独存在有用信号项。
- 在大信噪比情况下,AM信号包络检波器的性能几乎与相干解调法相同。
DSB调制(双边带)
例题
1.
2.
DSB的优缺点:
- 调制效率:100%,节省了载波功率
- 不能用包络检波,需用相干解调,较复杂。
DSB相干解调的性能
例题
结论:DSB信号相干解调使信噪比改善一倍,因为消除了输入噪声中的正交分量。
SSB调制(单边带)
产生SSB信号的方法:滤波法、相移法
什么是SSB调制?
SSB:双边带信号两个边带中的任意一个都包含了调制信号频谱M(w)的所有频谱成分,仅传输其中一个边带。
滤波法
H(w)理想高通特性=>滤除下边带
H(w)理想低通特性=>滤除上边带
SSB的频谱
相移法
SSB信号的解调——相干解调
例题
SSB的优点:SSB信号的实现比AM、DSB要复杂,但SSB调制方式在传输信息时,不仅可节省发射功率,而且它所占用的频带宽度比AM、DSB减少了一半。
VSB调制(残留边带)
好像不考?
VSB:介于SSB与DSB之间的一种折中方式,它既克服了DSB信号占用频带宽的缺点,又解决了SSB信号实现中的困难。
带宽:B = fm + 残留边带带宽
调制方法——滤波法
非线性调制——角度调制
角度调制:频率调制FM、相位调制PM
=>载波的幅度恒定,频率和相位表现为载波瞬时相位的变化。
非线性调制:已调信号频谱不再是原调制信号频谱的线性搬移,而是频谱的非线性变换,会产生与频谱搬移不同的新的频率成分。
与AM相比,角度调制的优势:较高的抗噪声性能
频率调制FM
例题
相位调制PM
例题
总结:
- PM是相位偏移随调制信号m(t)线性变化,FM是相位偏移随m(t)的积分呈线性变化。
- 如果预先不知道调制信号m(t)的具体形式,则无法判断已调信号是调相信号还是调频信号。
PM 信号和FM 信号波形:
FM
窄带调频NBFM
调频信号FM的产生
直接调频法的主要优缺点:
- 优点:可以获得较大的频偏。
- 缺点:频率稳定度不高
改进途径:采用如下锁相环(PLL)调制器
调频信号FM的解调
鉴频器的种类
振幅鉴频器、相位鉴频器、比例鉴频器、正交鉴频器、斜率鉴频器、频率负反馈解调器、锁相环(PLL)鉴频器
调频FM系统的抗噪声性能
本章总结:
第四章 数字基带传输系统
- 设计:无直流(面向传输),定时(同步),频谱(面向传输);
- 接收端无ISI (码间串扰);
数字基带信号
数字基带传输系统:不经载波调制直接传输数字基带信号的系统,用于传输距离不太远的情况下。
数字带通传输系统:包括调制和解调过程的传输系统。
4.1 几种常见基带信号波形
单极性不归零波形:
- 电脉冲之间无间隔,极性单一;
- 缺点是有直流分量,要求传输线路具有直流传输能力
双极性不归零波形:
等概率时无直流分量,有利于在信道中传输,抗干扰能力也较强。
单极性归零波形:
可以直接提取定时信息。
双极性归零波形:
兼有双极性和归零波形的特点,便于位同步。
差分波形(相对码波形):
多电平波形:
提高频带利用率。
基带信号的频谱特性
单极性信号的功率谱密度:
双极性信号的功率谱密度:
结论:
AMI码和占空比无关,B=fs
4.2 基带传输的常用码型
传输码的码型选择原则:
信道传输特性:
- 无直流分量,低频分量少
- 信号带宽PSD小
- 码型变换过程透明
接收信号:
- 自同步(有足够的定时信息用于抽样判决)
- 误码率Pe低(自检)
AMI码:传号交替反转码
HDB3码:3阶高密度双极性码
HDB3码的译码:
优点:HDB3码是AMI码的一种改进型,使连“0”个数不超过3个
双相码:曼彻斯特码
差分双相码
密勒码:延迟调制码
CMI码:传号反转码
易于实现,含有丰富的定时信息,用来宏观检错,无直流分量
nBmB码——双向码的改进
原信息码流的n位二进制码作为一组,编成m位二进制码的新码组
1B2B:密勒码、CMI码、曼彻斯特码
1B1T:AMI、HDB3
频带利用率:log2 n / log2 m
4.3 传输与码间串扰ISI
信道信号形成器(发送滤波器):压缩输入信号频带,把传输码变换成适宜于信道传输的基带信号波形。
信道:引起传输波形的失真,引入噪声n(t)。
接收滤波器: 接收信号,滤除信道噪声和其他干扰,对信道特性进行均衡,使输出的基带波形有利于抽样判决。
抽样判决器:抽样判决,以恢复或再生基带信号。
同步提取:提取定时脉冲
总传输特性:
误码原因:(1)码间串扰 ;(2)信道加性噪声
码间串扰ISI的产生原因:
无码间串扰的传输特性
无ISI的时域条件:
无ISI的频域条件:
引入一个可控的ISI
理想低通特性—— RB = Bisi / k,k是整数
奈奎斯特带宽Bisi:,B = fm = fs / 2
奈奎斯特速率:
最高频带利用率:
NRZ的最高频带利用率 = RB / Bisi = 1
RZ的最高频带利用率 = RB / Bisi = 0.5
余弦滚降特性:改善时域,代价频域
等效低通时无ISI的频域条件:H(ω)的频谱在RB/2处奇对称
滚降系数:
带宽:
最高频带利用率:
判断是否满足无ISI:
奈奎斯特第一准则:
用下面的式子判定:
例题
1.
2.
4.4 基带传输系统的抗噪声性能
数字基带系统发生误码的原因:码间串扰、加性噪声
二进制双极性基带系统
最佳门限电平:使误码率最小的判决门限电平。
等概率时,
系统总误码率:
erfc()是减函数。
例题
二进制单极性基带系统
等概率时,
系统总误码率:
例题
最佳波形:双极性
4.5 眼图——观察码间串扰ISI
通过用示波器观察接收端的基带信号波形,从而估计和调整系统性能。传输二进制信号波形时, 示波器显示的图形像眼睛。
阴影越宽,噪声越大
4.6 部分响应——提高频带利用率
什么是部分响应?
第Ⅰ类部分响应
预编码:避免差错传播问题。
差错传播问题:
产生差错传播的原因:在构造的部分响应波形g(t)形成过程中,在有控制地引入码间串扰的过程中,使原本互相独立的码元变成了相关码元。
第ⅠV类部分响应
L进制的响应信号的相关电平数为(2L-1)个
例题
部分响应系统优缺点
优点:能实现最大的频带利用率2B/Hz;传输波形的“尾巴”衰减大、收敛快;可以放松对位定时信号抖动的要求
缺点:L进制时,部分响应波形的相关编码电平数超过L个。同样输入信噪比条件下,部分响应系统的抗噪声性能要比非响应系统差。
4.7 均衡器——减少码间串扰
什么是均衡器?
为了减小码间串扰的影响,通常需要在系统中插入一种可调滤波器来校正或补偿系统特性。
抽样时刻输出值:
均衡器的种类
频域均衡器:包括均衡器在内的基带系统的总特性满足无失真传输条件。在信道特性不变,且传输低速数据时适用
时域均衡器:利用均衡器产生的时间波形去直接校正已畸变的波形,使包括均衡器在内的整个系统的冲激响应满足无码间串扰条件。在高速数据传输时适用
第五章 模拟信号的数字化——ADC
- ADC(PCM编码):抽样、量化、编码;
- PCM + 时域复用
5.1 抽样
抽样后的PAM信号还是模拟信号。
最小抽样频率:fs
奈奎斯特速率:2fH,fH = B
低通:
带通:,B = fH - fL
抽样后的幅度变化:
5.2 量化
- 均匀量化:M个抽样值区间是等间隔划分
- 非均匀量化:压扩器 + 均匀量化;
对数压扩:μ律15折线(美国、日本)压扩、A律13折线(欧洲和中国)
量化电平:将抽样值的范围划分成M个区间,每个区间用一个电平表示。
量化误差 = |实际 - 量化|
均匀量化
量化间隔:
平均信号量噪比:
其中,量化电平数为M,输入信号抽样值在区间[-a, a]内具有均匀的概率密度。
例题
5.3 编码——PCM脉冲编码调制
为什么用二进制编码?
二进制码具有抗干扰能力强,易于产生
PCM常见二进制码:自然二进码、折叠二进码和格雷二进码
折叠二进制码FBC:对小信号的容错性好
格雷码:任何相邻电平的码组,只有一位码位发生变化,即相邻码字的距离恒为1。
模拟脉冲调制的种类:
脉冲振幅调制(PAM)、脉冲宽度调制(PDM)、脉冲位置调制(PPM)
PCM:模拟信号抽样、量化,直到变换成为二进制符号的基本过程
码位数:
- 码位数越多,量化分层越细,量化误差就越小,通信质量更好
- 码位数越多,设备越复杂,总的传码率增加,传输带宽加大
非均匀量化——A律13折线、u律15折线
小信号时的量化信噪比:A<u
A律13折线
段落码C2C3C4:
段内码c5 c6 c7 c8:
例题
最小的量化级间隔Δ :
- 在保证小信号时,量化间隔相同的条件下,7位非线性编码与11位线性编码等效。(会转换)
- 掌握用Δ表示的段落起始电平及每段的最小量化间隔。(ppt上习题)
均匀量化
A律13折线:2048个均匀量化级,均匀量化需要编11位码
而非均匀量化,只要编7位码。
A律13折线码 -> 均匀量化码:电平量化单位数对应的2进制码,补齐11位
PCM的性能分析
PCM系统中的噪声:量化噪声、加性噪声
N为二进制编码位数,M是量化电平数:
输出信号量噪比:
码元速率:
最小传输带宽(奈奎斯特带宽):
传输带宽:
已知占空比,求带宽:
fs是采样频率,fH(fm)是最高频率:
例题:
5.4 改进PCM
DPCM差分脉冲编码调制
DPCM:仅用前面的1个抽样值预测当前的抽样值,通过传输差值序列,而降低比特数N。
最小传输带宽:
ΔM增量调制——1位二进制码
当DPCM系统中量化器的量化电平数取为2时,DPCM系统就成为增量调制系统,进一步减小差值序列N=1,fs=4~5B。
最小传输带宽(奈奎斯特带宽):
传输带宽:
码元速率:
量化噪声:
量化噪声产生的原因?/ 量化噪声的形式
一般量化噪声: 编译码时用阶梯波形去近似表示模拟信号波形,由阶梯本身的电压突跳产生失真。
过载量化噪声: 信号变化过快引起失真,它发生在输入信号斜率的绝对值过大时。
防止过载噪声的条件:
例题:
5.5 时分复用
准同步数字体系(PDH)
E体系:我国大陆、欧洲及国际间连接
T体系:北美、日本和其他少数国家和地区
需要额外的开销:
同步数字体系(SDH)
- 整个网络中各设备的时钟来自同一个极精确的时间标准
- 无需额外开销, STM,严格的4倍关系
第六章 正弦载波数字调制系统
- 调制:ASK + PSK -> QAM;FSK -> MSK -> GMSK;
- 解调:相干和非相干;
为何需要载波调制?
- 数字基带信号的功率谱从零频开始而且集中在低频段,因此只适合在低通型信道中传输
- 常见的实际信道是带通型的,因此必须用数字基带信号对载波进行调制,使基带信号的功率谱搬移到较高的载波频率上;
- 无线通信中常用的1/4波长天线。
???星座图的角度???
6.1 二进制调制
2ASK(振幅),也叫OOK
波形:
2ASK的调制
功率谱密度:
2ASK的功率谱:连续谱、离散谱
带宽:
例题:
1.
2.
2ASK的解调
1.非相干解调(包络检波)
包络检波器:整流-低通
总误码率:
r是解调器输入信噪比
例题:
2.相干解调(同步检测法)
等概时,
最佳判决门限:
解调器输入端的信噪比:
误码率:
大信噪比时,误码率:
相干解调(同步检测法)和非相干解调(包络检波法)对比:
- 相同的信噪比条件下,抗噪声性能:同步检测法>包络检波法
- 大信噪比时,两者性能相差不大
- 包络检波法不需要相干载波,设备比较简单
- 包络检波法存在门限效应,同步检测法无门限效应
例题:
1.
2.
2FSK(频移)
波形:
2FSK的调制
所以,采用键控法,相位与原序列无关
功率谱密度:
带宽:
2FSK的功率谱:连续谱、离散谱
例题:
2FSK的解调
1.非相干解调
总误码率:
例题:
2.相干解调(同步检测法)
总误码率:
大信噪比的总误码率:
例题:
3.其他解调方法:鉴频法、差分检测法、过零检测法
过零检测法:
例题:
总结:
2PSK(相移)——绝对相位键控
例题:
2PSK的调制
功率谱密度:
等概时,2PSK没有离散谱(载波分量)
带宽:
2PSK的解调——相干解调
总误码率:
大信噪比时,
例题:
1.
2.
2PSK的倒Pi现象:
2DPSK(差分相移)——相对相位键控
克服了PSK相位模糊的缺点
2DPSK的调制
功率谱密度:2DPSK信号和2PSK信号的功率谱密度完全一样
带宽:
2DPSK的解调
1.相干解调(极性比较法-加码反变换法)
总误码率:
例题:
2.差分相干解调(相位比较法)
总误码率:
例题:
总结
- 差分相干解调不需要专门的相干载波,不需要码反变换器。
- 2DPSK抗加性白噪声性能比2PSK的要差。
例题:
???MSK(最小频移)——FSK的改进
最小频率间隔
接收信号的相位相干:
接收信号的相位非相干:
调制度
MSK的特点:
GMSK(高斯MSK)
用高斯滤波,用ISI码间串扰换取更窄的带宽。
6.2 二进制数字调制系统性能比较
误码率Pe:
信噪比r:Pe一定的时候
带宽B:
对信道特性变化的敏感:
6.3 各种调制方式之间的关系
调制方式 | 关系 |
---|---|
FSK | = 两个不同载波的 ASK 合成 |
PSK | = 幅度恒定的 ASK |
DPSK | = 差分编码 + PSK |
MSK | = 相位连续的 FSK调制的带宽 |
6.4 多进制数字调制:M = 2^N
频带利用率:提高M,MFSK可以改善误码率,MPSK可以提高频带利用率
α:滚降系数
功率谱密度:
MASK可看作多个2ASK的叠加
带宽:
MFSK
星座图:
带宽:
多进制数字调制的优缺点
优点:提高频带利用率,误码率减小,适合高速数据传输,抗干扰能力可优化,星座图设计灵活
缺点:对信噪比要求更高,实现复杂度增加,对信道非线性敏感,功率效率下降(不能充分利用发射机功率)
例题:
1.
2.
第七章 数字信号的最佳接收
- 最佳接收机;
- 最佳基带系统
- 最小误差概率准则对应的最佳检测器是 最大似然检测器 ,在最大似然准则下,最佳检测器是 匹配滤波器 ,这两者 是等效的 。
- 二进制确知信号的最佳形式是2PSK
最小差错概率接收准则
7.1 接收机结构
解调器:相关器、匹配滤波器
判决器:最大后验概率 MAP、最大似然 ML;最小距离 MD
7.2 误码性能分析
为什么最佳接收机性能一定优于普通接收机?
最佳接收机通过匹配滤波、最优判决准则以及对信号结构的充分利用,在相同信噪比条件下能获得最低的误码率
7.3 相关接收机
7.4 匹配滤波器
匹配滤波器:用线性滤波器对接收信号滤波时,使抽样时刻输出信噪比最大的线性滤波器
匹配滤波器的冲激响应函数:
输出信噪比在码元截止时刻达到最大:
7.5 最佳传输系统设计准则(在发送信号功率一定的约束条件下,误码率最小):
第八章 多路复用和多址技术
TDM:时分复用(抽样之后的复用见第5章);
FDM:频分复用,需要额外频率保护带。但OFDM(正交频分复用)可以混叠;
CDM:码分复用(扩频通信),可以在基带、带通
CDM
Walsh码
用正交的码空间(Walsh码)分开不同用户的数据
互相关函数:
Walsh码的自相关特性不好(多个峰值),无法确定码元起止。
m序列(伪随机过程)
一个码元周期内,单峰的自相关函数
周期:
框图:
反馈系数(特征方程):
本原多项式:产生周期最长的特征方程
=> 给定一个本原多项式,可以写出m序列
m序列的性质:
- 均衡性:“1”的个数比“0”的个数多一个
- 游程:序列中取值相同的一段元素,游程长度:所含的元素长度
- 游程总数:
- 长度为“i”的游程:
- m序列的自相关函数:
m序列的应用:时延测量,测距,扩频通信(这个只需了解特点)
例题:
ppt
第九章 差错控制编码
分组码:一般性质(系统码)
线性分组码:汉明码、循环码
卷积码
差错控制编码的原理
码速:k / n
差错控制的方式
几种简单的编码
1.奇偶监督码——检测奇数个错码
2.恒比码
3.正反码
4.线性分组码
含:汉明码、循环码、卷积码
性质
- 最小码重 = 最小码距(由封闭性决定)
生成矩阵G
编码:
Ik是单位矩阵
监督矩阵
译码:
生成矩阵与监督矩阵关系:
伴随式
s=0,接收到的码组正确;否则错误
e是接收到的码组
错误图样
给出‘错误图样’,等价于给出‘监督矩阵(生成矩阵)’
5.汉明码
n-k = 最高项次数m
6.循环码
生成多项式g(x)
生成矩阵G(x)
例题:
译码——检错和纠错
7.卷积码(n , k , N)
编码:看ppt
第十章 同步原理
- 收、发双方能步调一致协调工作
- 载波同步,位同步,群同步,网同步
同步种类:载波同步、码元同步、群同步和网同步。
10.1 载波同步
方法:
性能:
?????分析固定相差
10.3 群同步(帧同步)
将接收码元正确分组
方法:
性能:
错误码元最大数:m
帧同步码长度: n
漏同步概率P1:
允许巴克码错
假同步概率P2:
不允许信息码错