第11章差错控制编玛 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。 21
21 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1】章差错控制编玛 11.3纠错编码的性能 n 系统带宽和信噪比的矛盾 ◆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。 22
22 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: ◆ 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章差错控制编玛 编码性能举例 10 ▣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8×104,图中A 10 点,在采用纠错编码 Pe 后,误码率降至约4 ×105,图中B点。这样 10 B 编码 不增大发送功率就能 降低误码率约一个半 10 数量级。 10 信噪比(dB) 23
23 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1】章差错控制编玛 0 由图还可以看出,若 10 保持误码率在105, 图中C点,未采用编 10 码时,约需要信噪比 BPSK Eb/n=10.5dB。在 10 A 采用这种编码时,约 Pe E 需要信噪比7.5dB,图 10 中D点。可以节省功率 B 编码 2dB。通常称这2dB为 10 D 编码增益。 ▣上面两种情况付出的代 10 10 价是带宽增大。 信噪比(dB) 24
24 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章差错控制编玛 a传输速率和E/n的关系 10 对于给定的传输系统 EPT P. P nono no(1/T)noR 10 式中,RB为码元速率。 BPSK 若希望提高传输速率 10 A 由上式看出势必使信 Pe 噪比下降,误码率增 10 B 编码后 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 率降到D点。这时付出的 代价仍是带宽增大。 信噪比(dB) 25
25 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)