第11章差错控制编码这种工作方式是自动在纠错和检错之间转换的。当错码数量少时,系统按前向纠错方式工作,以节省重发时间,提高传输效率;当错码数量多时,系统按反馈重发方式纠错,以降低系统的总误码率。所以,它适用于大多数时间中错码数量很少,少数时间中错码数量多的情况。22
22 第11章差错控制编码 这种工作方式是自动在纠错和检错之间转换的。当错码数量 少时,系统按前向纠错方式工作,以节省重发时间,提高传 输效率;当错码数量多时,系统按反馈重发方式纠错,以降 低系统的总误码率。所以,它适用于大多数时间中错码数量 很少,少数时间中错码数量多的情况
第11章差错控制编码11.3纠错编码的性能系统带宽和信噪比的矛盾:,由上节所述的纠错编码原理可知,为了减少接收错误码元数量,需要在发送信息码元序列中加入监督码元。这样作的结果使发送序列增长,穴余度增大。若仍须保持发送信息码元速率不变,则传输速率必须增大,因而增大了系统带宽。系统带宽的增大将引起系统中噪声功率增大,使信噪比下降。信噪比的下降反而又使系统接收码元序列中的错码增多。一般说来,采用纠错编码后误码率总是能够得到很大改善的。改善的程度和所用的编码有关。23
23 第11章差错控制编码 ⚫ 11.3 纠错编码的性能 ◼ 系统带宽和信噪比的矛盾: ◆ 由上节所述的纠错编码原理可知,为了减少接收错误码 元数量,需要在发送信息码元序列中加入监督码元。这 样作的结果使发送序列增长,冗余度增大。若仍须保持 发送信息码元速率不变,则传输速率必须增大,因而增 大了系统带宽。系统带宽的增大将引起系统中噪声功率 增大,使信噪比下降。信噪比的下降反而又使系统接收 码元序列中的错码增多。一般说来,采用纠错编码后, 误码率总是能够得到很大改善的。改善的程度和所用的 编码有关
第11章差错控制编码编码性能举例10-口未采用纠错编码时若接收信噪比等于10-7dB,编码前误码率BPSK约为8×10-4,图中A10-A点,在采用纠错编码Re后,误码率降至约410-编码后x10-5,图中B点。这样B不增大发送功率就能10-降低误码率约一个半数量级。10-103589信噪比(dB)24
24 第11章差错控制编码 ◆ 编码性能举例 未采用纠错编码时, 若接收信噪比等于 7dB,编码前误码率 约为810-4,图中A 点,在采用纠错编码 后,误码率降至约4 10-5,图中B点。这样, 不增大发送功率 就能 降低误码率约一个半 数量级。 10-6 10-5 10-4 10-3 10-2 10-1 编码后 Pe • • • C D E • A • B 信噪比 (dB)
第11章差错控制编码由图还可以看出,若工10-保持误码率在10-5图中C点,未采用编10-码时,约需要信噪比BPSK10-Ep / no= 10.5 dB。 在ARe采用这种编码时,约需要信噪比7.5dB,图10-编码后B中D点。可以节省功率10-2 dB。 通常称这2 dB为编码增益。10-@口上面两种情况付出的代310589信噪比(dB)价是带宽增大。25
25 第11章差错控制编码 由图还可以看出,若 保持误码率在10-5 , 图中C点,未采用编 码时,约需要信噪比 Eb / n0 = 10.5 dB。在 采用这种编码时,约 需要信噪比7.5 dB,图 中D点。可以节省功率 2 dB。通常称这2 dB为 编码增益。 上面两种情况付出的代 价是带宽增大。 10-6 10-5 10-4 10-3 10-2 10-1 编码后 Pe • • • C D E • A • B 信噪比 (dB)
第11章差错控制编码传输速率和Eb/no的关系T10-对于给定的传输系统P.E,_PTP10-nonono(1/T)n.RBBPSK式中,RB为码元速率10-A若希望提高传输速率P由上式看出势必使信10噪比下降,误码率增编码后B大。假设系统原来工作在图中C点,提高速率后10-由C点升到E点。但加用纠错编码后,仍可将误码10-103589率降到D点。这时付出的信噪比(dB)代价仍是带宽增大。26
26 第11章差错控制编码 传输速率和Eb /n0的关系 对于给定的传输系统 式中,RB为码元速率。 若希望提高传输速率, 由上式看出势必使信 噪比下降,误码率增 大。假设系统原来工作 在图中C点,提高速率后 由C点升到E点。但加用 纠错编码后,仍可将误码 率降到D点。这时付出的 代价仍是带宽增大。 B b s s s n R P n T P n PT n E 0 0 0 0 (1/ ) = = = 10-6 10-5 10-4 10-3 10-2 10-1 编码后 Pe • • • C D E • A • B 信噪比 (dB)