抗干扰编码

抗干扰编码

●概念

●差错控制方式

●常用检错码

抗干扰编码的概念

●抗干扰编码：采用可靠、有效的编码以发现或纠正数字信号在传输过程中由于

噪声干扰而造成的错码。

●接收端经过译码，能查出码组中存在差错，但不知其确切位置的，叫作检错译错但知其确切位叫作检错译

码。

●能判断差错位置并加以纠正的，叫作纠错译码。

差错控制方式-1

●一、循环传送检错

●同一信息源的信息周期性地循环传送

●发送端将有关的信息进行抗干扰编码后，发送出去。

接收端经检错译码器判断有无错误，无错则数码可用，有错则丢弃不用。

●传送方式简单，较易实现。

●二、前向纠错(FEC)

●发送端进行信息的纠错编码，并发送，接收端对其进

行纠错译码

●优点：不需反馈

●缺点：译码器较复杂

差错控制方式-2

●三、自动要求重传(ARQ)

发送端发送可检错的码字接收端根据编码规则检错●发送端发送可检错的码字，接收端根据编码规则检错，

并通过反馈信道将判决结果返送发送端，若有错则发送端重新发送，直到接收端确认无错为止。

●性能：它要求一个反馈信道，若干扰严重，重传次数

增加，通信连贯性差，效率低，但只用了检错方式，编码、译码器较简单，选用适当的编码规则，可使未编码译码器较简单选用适当的编码规则可使未检出错误的概率变的非常小。

●四、返送重传

●接收端将收到的信息原封不动地返送给发送端，传

输效率更低，可靠性提高。

差错控制方式-3

●五、混合纠错(HEC)

●发送端发送的码元不仅能检错，也有一定的纠错能力。接收端首先进行纠错，若能检出错误，

但不能纠正，返回反馈信息要求发送端重新发送。

●电力系统循环式远动中，遥测、遥信采用循环传送检错；问答式远动中遥测遥信采用自传送检错；问答式远动中，遥测、遥信采用自

动要求重传；对于遥控、遥调采用返送重传方式。

常用检错码—奇偶校验

●奇偶校验（Parity Check）:在信息组后附上一位奇偶校验位。

偶校验：若附上一位奇偶校验位后，形●偶校验：若附上位奇偶校验位后，形成的码字中“1”的个数为偶数。

奇校验若附上位奇偶校验位后形●奇校验：若附上一位奇偶校验位后，形成的码字中“1”的个数为奇数。

●特点：编码效率高，能检出奇数个差错。

常用检错码—校验和

●校验和CS(Check Sum)：将m个长度为n的信息组作为二进制数按模N相加，形成校验和在个信后传

验和，在m个信息组后传送。

●通常取N=2n

常用检错码—CRC

●

CRC（Cyclic Redundancy Check）循环冗余校验分组码按组进行编码码的长度为其中k位为信●

分组码：按组进行编码，码的长度为n，其中k位为信息码元，其余r=n-k位为监督位，且监督码元只与本组的信息位有关的码，称为分组码，记作(n k)的信息位有关的码，称为分组码，记作(n,k)。●

线性分组码：监督位与信息位之间是线性关系的分组码，即监督位、信息位之间的关系可由一组线性方程码，即监督位、信息位之间的关系可由组线性方程来确定。●循环码：(n,k)循环码是码长为n ，有k 个信息元的线性(,)分组码，它的特点是任一码字C 的每次循环移位，得到的是另一码字。

CRC码的格式

CRC码由两部分组成，其中，左面有k

位信息位，右面是r位校验位，字长是n 位如下图所示

位，n = k+r。如下图所示：

1 2 3 …k 1 … r

信息位（k 位）校验位（r 位）

CRC码（k＋r 位）

C C码格式

CRC

CRC编码方法

前提:发送方和接受方必须事先商定一个二进制数g（x）(生成多项式)

发送端:将要发送的数据多项式m（x）在除以预先约定的生成多项式g（x），得到一个余数多项式r（x）；将余数多项式加到数据多项式之后，形成个发送多将余数多项式加到数据多项式之后，形成一个发送多项式f（x）发送到接收端。

接收端用同样的生成多项式

接收端:用同样的生成多项式g（x）去除接收到的多项式f’（x）。如果能除尽，则表示无差错；如果不能除尽，则表示有差错。

除尽则表示有差错