抗干扰编码
4.1 抗干扰编码的基本概念
第四章 抗干扰二元编码
§4.1 抗干扰编码的基本概念 §4.2 检错码 §4.3 用于单向信道的简单纠错码 §4.4 纠一位错误的汉明码 §4.5 循环码
§4.6 纠独立错误的卷积码
§4.7 纠突发错误的编码
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§4.1 抗干扰编码的基本概念 第 四 章 抗 干 扰 二 元 编 码
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§4.1 抗干扰编码的基本概念 第 二、几个名词 四 P136 章 1. 许用码字与禁用码字 许用码字 抗干扰编码后实际使用的码字(或码组)。 抗 全体许用码字构成码字集合。 干 扰 二 禁用码字 抗干扰编码后不使用的码字(或码组)。 元 若收到的码字为禁用码字，则发现有错。 编 码 例如 某抗干扰编码为： 禁用码字 许用码字
00 000 01 0 11 10 1 0 1 1 1 1 10
000 0 11 101 1 10
00 1 010 10 0 111
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§4.1 抗干扰编码的基本概念 第 二、几个名词 四 P137 章 2. 码距与最小码距 码距 两个码字之间对应位置的不同码元的个数。 抗 码距有时也称为汉明(Hamming)码距。 干 扰 二 具体 设有两个码字分别为： ~ x ~ ~ ~ ~ 元 x1 x 2 x 3 x N , x 1 2 x 3 x N , 其中 x i , x i {0 , 1} . 编 N 码 ~ 则(汉明)码距为 d | x i x i | . 模 2 加： i 1 如果引入模 2 加，则有
改造(即抗干扰编码)，使信号具有抗干扰性。抗干扰编码又 称为信道编码。 值得注意的是，抗干扰编码不仅仅用于通信，其应用的 广泛程度是当初抗干扰编码的创始者们万万没有想到的。 身份证的校验 条形码的校验 DVD 纠错 计算机中的奇偶校验 货币中的防伪编码 …………… 3
差错控制编码要点
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10.1 差错控制编码的基本原理
常用的差错控制方式
1. ARQ(Automatic Repeat Request)方式 (自动请求重发或检错重发)
发端发送出可以发现错误的码字。经过传输到接 收端译码后，如果没有发现错误，则输出。如果发现 错误，则自动请求发端重发，直到正确接收到码字为 止。
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10.1 差错控制编码的基本原理
码间距离d 及检错纠错能力 码字：由信息位和监督位组成的一组码元。
用C = ( cn-1 cn-2 … c0 )表示。
（许用码、禁用码） 码元： 组成码字的元素，用Ci表示。 码长：码字中码元的个数，用n表示。
码组：由多个许用码组成的一组码字。
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10.1 差错控制编码的基本原理
香农有扰信道编码定理：
在有扰信道中只要信息的传输速率R小于信道容 量C，总可以找一种编码方法，使信息以任意小的差 错概率通过信道传送到接收端，即误码率Pe可以任意 小，而且传输速率R可以接近信道容量C。但若R > C， 在传输过程中必定带来不可纠正错误，不存在使差错 概率任意小的编码。
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10.1 差错控制编码的基本原理
减小误码率Pe的两种途径：
（1）n 及 R一定时，增加信道容量C。由图可见，E(R) 随C的增加而增大。由信道容量公式知， 增加C， 可通过增加S和B来实现；
（2）在C及 R一定的情况下，增加n可以使Pe指数减小。
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我国电传机传输汉字采用的是“5中取3” 恒比码，其码长 为5，码字中“1”的个数为3。这种码我国称为保护电码。码长 为5的二进制数共有32种组合，选择其中含有3个“1”的组合作 为许用码，为10个。
配电网问答题及详细答案
1 配电网有那些特点？从配电网自动化的角度看，为何将配电网的结构复杂，数据量大视为重要特点？答:与输电系统比较，配电网具有以下特点：1) 配电网地域比较集中；2)电压等级低、级数多，单条馈电线传输功率和距离一般不大。
3)网络结构多样、复杂。
网络接线有辐射状网、树状网及环网，环网又可分为普通环式及手拉手环式。
在配电网运行中，环网均以开环形式运行。
4)在城市配电网中，随着现代化的进程，电缆线路将越来越多，电缆线路与架空线路的混合网络给电网运行和分析带来复杂性。
5〕配电网中性点接地方式有以下两类：①中性点有效接地系统②中性点非有效接地系统 6〕配电网内设备类型多且数量大，多种设备装于露天，工作条件恶劣 7〕配电网内运行方式多变。
8〕配电网中采用的通信方式多，但通信速率往往没有输电系统要求高 9〕配电网中，即使自动化程度较高，仍需要人工操作；而输电系统内，大多数设备为自动控制。
10〕配电网中有大量电力、电子等非线性负荷，故将产生不容无视的谐波。
谐波必须抑制。
11〕分布式电源〔网〕配电网的主要特点是数据量庞大，网络结构复杂，这是由于面对用户，网络运行方式变化多而快，要求处理问题及时，这些特点直接影响 DAS 系统的结构。
2 在电力系统中，怎样划分 DMS、EMS 的功能区域？它们的功能有那些异同点？答第四页图整个配电网从变电、配电到用户用电过程，均由DMS系统进行监控和管理；而包括发电厂在内的输电系统，则是在能量管理系统〔EMS〕的监视、控制与管理下运行。
EMS与DMS都是有明确对象的管理系统，但两者之间又是有联系的。
通常DMS应执行EMS的宏观调控命令，并有必要向 EMS 系统传递必需的信息。
3 DAS 与 DMS 是否指同一功能系统？答DAS 是指配电网自动化系统，是能够实时监视、协调和运行配电系统的部分元件和全部元件的一个完整的信息采集、传递与处理的集成自动化系统。
当今，我国将变电站自动化、馈电线自动化、需方用电管理及配电管理自动化的有机集成称为配电管理系统〔DMS〕；将第一和第二部分相关的自动化系统合称配电自动化〔DA〕DAS与DMS两种关于配电网自动化的概念，实际是同一的。
差错控制
3.1.4 差错控制编码原理
2．码重和码距的概念
（1）码重 在信道编码中，定义码组中非零码元的数目为码组的重量， 简称码重。 （2）码距与汉明距离 把两个码组中对应码位上具有不同二进制码元的个数定义为 两码组的距离，简称码距。 而在一种编码中，任意两个许用码组间的距离的最小值，称 为这一编码的汉明（Hamming）距离，用dmin来表示。
3.1 差错控制的基本概念
3.1.3 差错控制方式
2．前向纠错（FEC） 前向纠错（Forward Error Correcting，FEC）方式。前向纠 错系统中，发送端的信道编码器将输入数据序列按某种规 则变换成能够纠正错误的码，接收端的译码器根据编码规 律不仅可以检测出错码，而且能够确定错码的位置并自动 纠正。 这种方式的优点是不需要反馈信道，也不存在由于反复重 发而延误时间，实时性好。其缺点是要求附加的监督码较 多，传输效率低，纠错设备比检错设备复杂。
c2 = c6 ⊕ c5 ⊕ c4 c1 = c6 ⊕ c5 ⊕ c3 c = c ⊕ c ⊕ c 6 4 3 0
3.2 常用的差错控制编码
3.2.2 线性分组码及汉明码
（2）线性分组码的监督矩阵和生成矩阵
表3-5 （7，4）线性分组码的编码表
信息位 c6 c5 c4 c3 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 监督位 c2 c1 c0 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 信息位 c6 c5 c4 c3 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 监督位 c2 c1 c0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1
通信技术中的信号干扰排除方法
通信技术中的信号干扰排除方法随着科技的不断发展，通信技术在我们日常生活中起到了举足轻重的作用。
然而，信号干扰是通信系统中常见的问题之一，它会导致信号质量下降，甚至使通信中断。
为了解决这一问题，人们提出了一系列的信号干扰排除方法。
本文将重点介绍几种常见的信号干扰排除方法。
首先是频谱分析法。
频谱分析法是通过对信号进行频率分析，找出干扰源所在频段，并采取相应措施进行干扰排除。
该方法适用于连续信号和离散信号的干扰分析。
在实际应用中，可以借助频谱分析仪等仪器设备对信号进行分析，找出干扰源的频段，并对干扰源采取屏蔽、隔离等措施，以减少信号受干扰的影响。
其次是滤波法。
滤波法主要是通过滤波器将干扰信号从原始信号中滤除，以保证通信信号的质量。
根据信号特点及干扰信号的频率范围，选择合适的滤波器对信号进行滤波处理。
滤波器的设计需要考虑信号的带宽、通频带特性以及干扰信号的频率范围等。
通过合理设计滤波器，可以有效地抑制干扰信号，提高通信信号的质量。
抗干扰编码也是一种常用的排除信号干扰的方法。
抗干扰编码通过添加差错检测和差错纠正码，对于受到部分干扰的信号进行检测和纠正。
在接收端，通过解码器对接收到的信号进行解码，恢复原始信号。
这种方式可以显著提高信号的可靠性，减少由于干扰引起的误码率。
在实际应用中，常用的抗干扰编码技术有海明码、纠错码等。
功率控制也是一种常见的信号干扰排除方法。
在通信系统中，设备之间的信号传输距离和功率有着密切的关系。
当设备的发射功率过大时，会产生相邻信道干扰或自干扰。
通过动态地控制发射功率，使其适应当前的通信环境，可有效降低干扰的产生，提高信号传输的可靠性和稳定性。
天线技术也是排除信号干扰的重要方法之一。
在无线通信系统中，天线是信息的必经之路。
通过设计合适的天线形式、天线布局和天线参数等，可以减少信号的衰减、反射和多径效应等干扰因素对信号的影响。
同时，天线的指向性和接收范围也会对信号干扰的排除起到重要作用。
通信原理复习资料（有用）
通信原理复习资料（有⽤）第1章1、通信：是指不在同⼀地点的双⽅或多⽅之间进⾏迅速有效的信息传递。
单⼯半双⼯全双⼯串⾏传输：传输慢、但传输距离远。
并⾏传输：传输快、但传输距离近。
两点间直通传输、分⽀传输和交换传输3、信号：是信息的⼀种电磁编码。
信号是信息的载体。
通信系统的基本模弄4、通信系统的主要性能指⽰有效性：是指信息传输的效率。
可靠性：是系统接收信息的准确度。
备注：衡量系统有效性最全⾯的指标是系统的频带利⽤率。
第⼆章⼀、调制的分类：1、根据调制信号分类：模拟调制和数字调制2、根据载波分类：连续载波调制和脉冲载波调制3、根据调制的功能分类：AM、FM、PM4、根据调制前后的频谱关系分类：线性调制和⾮线性调制5、线性调制分为：AM、DSB、SSB、VSB6、单边带调制⽅法有：滤波法、移相法、移相滤波法备注：常规双边带调制（AM）调制效率最低，⽽单边带调（SSB）制效率最⾼解调的⽅法：相⼲解调（同步检波）和⾮相⼲解调（包络检波）。
7、频率调制分为：划分依据是瞬时相位偏移是否⼩于0.5窄带调制（NBFM）宽带调制（WBFM）8、调频分为：直接调频和间接调频间接调频：是选积分，然后再调相如下图：第3章1、PCM （脉冲编码调制）包括三个部分：抽样、量化、编码。
2、数字信息的电脉冲表过程称码型变换。
应该考虑的问题：低频和⾼频频率分量应尽量少，特别是不能含有直流分量；不能有长连0和1码，以便提取同步定时信息；具有⾃检⾃纠能⼒。
3、⼆元码的极性图P534、抽样定理分为：⾃然抽样和平顶抽样（性能⽐⾃然抽样性能好）5、量化分为：均匀量化和⾮均匀量化备注：只要确定了量化器，则⽆论抽样值⼤⼩如何，其量化噪声的平均功率值都是固定不变的；因为，X （T ）较⼩时，输出信噪⽐就很低，弱信号的量化信噪⽐就可能⽆法达到额定要求⽽对还原解调产⽣较⼤的影响。
6、⾮均匀量化分为：A 率13折线（中国使⽤）和U 率15折线。
A=87.6 U=2557、编码：⾃然⼆进制码组、折叠⼆进制码组、格雷⼆进制码组。
抗干扰二元编码原理与方法信源编码...
第4章抗干扰二元编码原理与方法信源编码目的：压缩冗余，提高有效性。
信道编码目的：提高传输可靠性，通过增加冗余来实现，方法是纠错编码。
信道编码●在理论上，Shannon第二编码定理已指出，只要当实际传信率R<C（信道容量）几乎无差错的信道编、译码是存在的。
●理论上的存在性并不等于实际上的可构造性，本章就是研究如何构造如何实现信道编码的理论与方法。
●从原理上看，构造信道码的基本思路是根据一定的规律在待发送的信息码元中人为的加入一定的多余码元，以保证在传输中发送码元的可靠性。
按照差错类型大致可分为三类：●独立差错信道：噪声独立随机的影响每个码元，白噪声信道属于这类信道。
差错独立随机出现；●突发差错信道：差错是成片，成串出现的，衰落信道、码间干扰、脉冲干扰信道属于这类；●混合差错信道：差错既有随机独立的，也有成片，成串出现的，实际的移动信道属于此类；采用冗余校验的基本思想：即在基本的有效数据外，再扩充部分位，增加部分（冗余部分）被称为校验位。
将校验位与数据位一起按某种规则编码，写入存储器或向外发送。
当从存储器读出或接收到外部传入的代码时，再按相应的规则进行判读。
若约定的规则被破坏，则表示出现错误。
根据错误的特征进行修正恢复。
几个名词概念：码字：由若干代码组成的一个字。
如8421码中6（0110），7（0111）码距：一种码制中任意两个码字间的最小距离。
距离：两个码字之间不同的代码个数。
8421码中，最小的码距为1，如0000和0001、0010和0011等；最大码距为4，如0111和1000。
8421码的码距为1。
码距为1，即不能查错也不能纠错。
码距越大，查错、纠错能力越强。
4.1 抗干扰编码4.1.1 编码与纠错信宿收到禁用码字时，才能断定出错。
例4.1.1最小码距与检纠错能力：码距：两个码字之间相异码元的数目。
码重：码组中非零码元的个数。
如001，码重为1；011，码重为2。
对于如图所示的3位二进制码，如果8个码组可用，（000，001，010，011，100，101，110，111），各点之间最小相差1个边长，最小码距为1。
《数字通信技术》期中考试试卷8
《数字通信技术》期中考试试卷8一、填空：40分。
1、数字通信系统的性能指示主要有三个：、、。
2、设在125us内传输256个二进制码元，信息传播速率为。
若该信息在5秒内有6个码元产生误码，误码率为。
3、编码中一个8位码组由、和。
4、数字复接系统由和两部分组成。
5、模拟信号数字化最常用的方法是：，它包含了、、三个过程。
6、常用的差错控制方式有三种：、和。
7、（3、1、2）卷积码所表示的数字含义：3表示；1表示；2表示。
二、判断题：１４分。
1、信源编码又称抗干扰编码，它目的是进行传输过程中的差错控制，减少误码。
（）2、奇偶校验码只能用来检查错码，无纠正错误的能力。
（）3、移动通信近10年来的发展经历了三代：第一代ＴＡＣＳ制式模拟移动通信系统，第二代ＣＤＭＡ制式的移动通信系统，第三代ＧＳＭ数字移动通信系统。
（）4、多路复用的方法有三：1、频分多路复用。
2、时分多路复用；3、码分多路复用。
（）5、卷积码光分利用了各码组之间，二相关性纠错二十只能优于分组码。
（）6、线性码只能用来检查错码，无纠正错码的能力，原因是它不能指出错码发生在码字中的哪一位。
（）7、恒比码又称等重码，定1码，我国普遍采用在电传通信中，3：2码，又称“5中取3”的恒比码，即每个码组的长度为5取3个“0”。
（）三、画图题：１５分。
1、请画出数字通信系统模型图：2、试画出△Ｍ编码１０１１０１１１０１１１０１波形。
3、试画出ＤＰＣＭ原理方框图。
四、计算题：３１分1、设m-1=0 m0=1将信息码m1m2m3m4=1010加入到（3、1、2）卷积码编码器，请写出其输出序列。
2、已知（7、3）循环码的生成多项式G（X）=x4+x2+1，若信息位是110，求其对应编码的输出码字。
3、采用13折线A类编码，最小量化级差为△，已知样值为+751△。
利用逐次反馈型编码器，试求编码输出并计算量化误差。
（第⑦大段，量化级差=64△）。
信源编码和信道编码
信源编码：主要是利用信源的统计特性，解决信源的相关性，去掉信源冗余信息，从而达到压缩信源输出的信息率，提高系统有效性的目的。
第三代移动通信中的信源编码包括语音压缩编码、各类图像压缩编码及多媒体数据压缩编码。
信道编码：为了保证通信系统的传输可靠性，克服信道中的噪声和干扰的。
它根据一定的（监督）规律在待发送的信息码元中（人为的）加入一些必要的（监督）码元，在接受端利用这些监督码元与信息码元之间的监督规律，发现和纠正差错，以提高信息码元传输的可靠性。
信道编码的目的是试图以最少的监督码元为代价，以换取最大程度的可靠性的提高。
信道编码从功能上可分为3类：仅具有发现差错功能的检错码，如循环冗余校验码、自动请求重传ARQ等具有自动纠正差错功能的纠错码，如循环码中的BCH码、RS码及卷积码、级联码、Turbo 码等既能检错又能纠错功能的信道编码，最典型的是混合ARQ信道编码从结构和规律上分两大类线性码：监督关系方程是线性方程的信道编码非线性码：监督关系方程是非线性的FEC是前向就错码，在不同系统中，不同信道采用的FEC都不一样，有卷积码，Turbo码等信源编码&信道编码区别（通院的必杀技）：官方课本如是介绍：信源编码：表示信源和降低信源的信息速率。
信道编码：消除或减轻信道错误的影响。
通过适当的调制方式来运载信息，以适应信道特征。
本人总结：一．信源编码信源编码的作用之一是设法减少码元数目和降低码元速率，即通常所说的数据压缩。
码元速率将直接影响传输所占的带宽，而传输带宽又直接反映了通信的有效性。
作用之二是，当信息源给出的是模拟语音信号时，信源编码器将其转换成数字信号，以实现模拟信号的数字化传输。
模拟信号数字化传输的两种方式：脉冲编码调制(PCM)和增量调制(ΔM)。
信源译码是信源编码的逆过程。
1.脉冲编码调制(PCM)简称脉码调制:一种用一组二进制数字代码来代替连续信号的抽样值，从而实现通信的方式。
由于这种通信方式抗干扰能力强，它在光纤通信、数字微波通信、卫星通信中均获得了极为广泛的应用。
第7章--差错控制编码
7.1.3 纠错码的分类
（1）根据纠错码各码组信息元和监督元的函 数关系，可分为线性码和非线性码。如果函数 关系是线性的，即满足一组线性方程式，则称 为线性码，否则为非线性码。
（2）根据上述关系涉及的范围，可分为分组 码和卷积码。分组码的各码元仅与本组的信息 元有关；卷积码中的码元不仅与本组的信息元 有关，而且还与前面若干组的信息元有关。
7.1.2 差错控制方式
常用的差错控制方式有3种： 检错重发、前向纠错和混合纠错，
图7-1 差错控制方式
前向纠错 FEC
发端
纠错码
收端
检错重发 ARQ
发端
混合纠错 HEC
发端
检错码 判决信号 检错和纠错码 判决信号
收端 收端
1．检错重发方式
检错重发又称自动请求重传方式，记作ARQ （Automatic Repeat Request）。
3．编码效率
用差错控制编码提高通信系统的可靠性，是以 降低有效性为代价换来的。我们定义编码效率 R来衡量有效性：
R=k/n 其中，k是信息元的个数，n为码长。 对纠错码的基本要求是：检错和纠错能力尽量
强；编码效率尽量高；编码规律尽量简单。际 中要根据具体指标要求，保证有一定纠、检错 能力和编码效率，并且易于实现。
图7-6 线性反馈移位寄存器
2．m序列产生器
用4级线性反馈移位寄存器产生的m序列，其周 期为p=24-1=15，其特征多项式f(x)是4次本原多 项式，能整除(x15+1)。先将(x15+1)分解因式， 使各因式为既约多项式，再寻找f(x)。
其中4次既约多项式有3个，但（x4+x3+x2+x+1） 能整除（x5+1），故它不是本原多项式，因此 找到两个4次本原多项式。（x4+x+1）和 （x4+x3+1）。由其中任何一个都可以产生m序 列。
数字通信：差错控制编码(纠错码)
差错控制的基本原理 在信息码上附加一定位数的监督码元，使其与信息位按某 种规则相互关联；
若数据在传输过程中发生差错，关联关系被破坏，从而可 检出和/或纠正错误。
第 10 章 差错控制编码 差错控制编码的分类
线性码：
信息码与监督码之间的关系为线性关系；
非线性码：信息码与监督码之间的关系为非线性关系。
1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1
当信息位为0001时， （1）试求其后的监督位。 （2）监督矩阵H
第 10 章 差错控制编码
解：
G （ 1） A a6 a5 a4 a 3
强干扰引起。
混合错误：以上两种误码及产生原因的组合。
第 10 章 差错控制编码
10.1.2 差错控制类型
1、检错重发 （ARQ Automatic Repeat Request ）:在发送端采用 具有检错功能的编码，接收端发现出错后自动请求重发. 有以下三种方式： 停止---等待ARQ
第 10 章 差错控制编码 具有回拉功能的连续ARQ
奇偶监督码
二维奇偶监督码（略，见附录）
恒比码
第 10 章 差错控制编码
10.2.1 奇偶监督码 奇偶监督码：在信息码元后附加一位监督位，使 得码组中奇偶监督码“1”的个数为偶数或奇数。
对k位码元 校验位 a1a2a3 ...ak ak 1 a1 a2 a3 ... ak ak 1 a1 a2 a3 ... ak 1
第 10 章 差错控制编码 （1）
A a5 a4 a3 G
信息码 000 001 010 011 100 101 110 111
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。
电梯的常用编码器型号
电梯的常用编码器型号引言电梯是现代城市中不可或缺的交通工具，它在我们的日常生活中起着重要的作用。
而在电梯的运行过程中，编码器起着至关重要的作用。
编码器是一种将位置或运动转换为数字信号的设备，它能够精确测量电梯的位置和速度，从而实现安全、平稳的运行。
本文将介绍电梯常用的编码器型号，并对其特点、应用场景以及优势进行详细阐述。
编码器类型1. 光电编码器光电编码器使用光学原理来测量位置和速度。
它由发射器和接收器组成，发射器发出光束，接收器接收到光束后产生信号。
光电编码器具有高精度、高分辨率和快速响应等特点，广泛应用于高要求的电梯系统中。
2. 磁性编码器磁性编码器使用磁场来测量位置和速度。
它通过感应磁场变化来产生信号，并将其转换为数字信号输出。
磁性编码器具有抗干扰能力强、耐用性好等特点，适用于恶劣环境下的电梯系统。
3. 旋转编码器旋转编码器是一种将旋转运动转换为数字信号的设备。
它由编码盘和传感器组成，编码盘上有一系列刻度，传感器通过检测刻度变化来测量位置和速度。
旋转编码器具有高精度、高分辨率和可靠性高等特点，广泛应用于电梯的位置控制和速度调节。
4. 压电编码器压电编码器使用压力传感技术来测量位置和速度。
它通过检测压力变化来产生信号，并将其转换为数字信号输出。
压电编码器具有快速响应、抗干扰能力强等特点，适用于高速运动的电梯系统。
5. 其他类型除了上述常见的编码器类型外，还有许多其他类型的编码器被广泛应用于电梯系统中，如霍尔效应编码器、光栅尺编码器等。
这些编码器根据不同的原理和工作方式，在电梯系统中发挥着重要作用。
编码器的应用场景1. 位置控制编码器可以精确测量电梯的位置，通过将位置信号反馈给控制系统，实现电梯的准确停靠和平稳运行。
在高层建筑中，电梯的精确定位对于乘客的安全和舒适至关重要。
2. 速度调节编码器可以测量电梯的速度，并将速度信号反馈给控制系统，实现电梯的平稳加速和减速。
在乘客进出电梯时，平稳的速度调节可以提供更好的乘坐体验。
西工大研究生 信息论与编码部分答案
1. 简述Shannon 的信源编码定理及信道编码定理。
[10分] 答：熵：H ，信道容量：C ，传信率：R 。
信源编码：当R>H 时，一定存在某种信源编码方式使信息能够完全传送；否则，当R<=H 时，是不可能的。
信道编码：当R<C 时，一定存在某种信道编码方式使信息能够可靠传送；否则，当R>=C 时，是不可能的。
2. 简述差错控制编码的基本原理。
为何软判决译码比硬判决译码可以得到较高的编码增益?[10分]差错控制编码的定理是发送方对准备传输的数据进行抗干扰编码，即按某种算法附加上一定的冗余位，构成一个码字后再发送。
接收方收到数据后进行校验，即检查信息为和附加冗余位之间的关系，以检查传输过程中是否有差错发生。
硬判决译码，即在译码前对接收量进行二电平量化后再进行判决译码。
种种量化方式比较粗糙，将丢失较多有用信息。
而软判决译码的量化电平数Q>2,(常取Q>8)，量化越精细，损失也就越小，故将获得较硬判决译码更大的编码增益。
3. 一个数据传输信道,带宽为1MHz,信噪比为50dB,计算在这个信道上能实现的最大信息传输率。
为什么信息传输率是受限的?[10分] 16.7Mbps信息传输率受限是因为信道带宽限制，以及信道中的噪声干扰。
4. 设一个[7,4]码的生成阵为试求该码的全部码字、一致校验矩阵以及最小汉明距离。
[20分]信息位有四位，应有16种组合——信息组0000 0001 0010 00110100 0101 0110 01111000 1001 1010 10111100 1101 1110 1111C={C| c=mG}⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=0001110001001101001011000111G全部码字：0000000 0001110 0010011 00111010100101 0101011 0110110 01110001000111 1001001 1010100 10110101100010 1101100 1110001 11111111一致校验矩阵G=[I A]H=[AT I]最小汉明距离：第4，5，6列的和为0，所以最小汉明距离为：35.循环冗余校验(CRC)的生成多项式为CRC-16: x16+x15+x2+1,试画出其编译码电路。
《现代铁路远程控制系统》习题集
《现代铁路远程控制系统》习题集练习一1、远动系统按其功能分，可以分为（遥控，遥信，遥测）三种类型的系统。
2、遥控系统由（命令形成设备，编码设备，信道，译码设备，执行端设备）组成。
3、遥信系统由（表示设备，译码设备，信道，编码设备，表示形成设备）组成。
4、遥测系统是由（记录显示设备，译码设备，信道，编码设备，采集设备）组成。
5、遥控系统——（即对被控对象的远距离控制，使被控对象按所传递的命令去完成特定的功能）。
6、遥信系统——（即对远距离被控对象的工作极限状态进行远距离的测定）。
7、遥测系统——（即对被控对象的某些参数进行远距离测量）。
8、远动系统的主要任务：一是（集中监视），二是（集中控制）。
9、远动系统的性能指标包括（可靠性；容量；传输速度；实时性；抗干扰能力；适应性及维修性；经济性）10、远动技术在铁路行车指挥控制系统中的应用包括（调度集中和调度监督系统；铁路列车调度指挥系统TDCS；微机监测系统）10、在行车调度系统中把（遥控）称为调度集中，把（遥信）称为调度监督。
11、远动技术在铁路运输调度工作中的应用包括（区段遥控遥信系统，枢纽遥控遥信系统，大站遥控遥信系统，分界口遥信系统）。
12、遥信系统与遥测系统的异同点是什么？答：遥信与遥测系统的区别：遥信系统测量的是对象的极限状态。
遥测系统测量的是对象的参数，相同点：信息传输方向相同，都是由执行端到控制端。
13、遥控、遥信、遥测系统的控制端设备和执行端设备有什么区别？答：对于控制端设备来说，遥控系统包括：命令形成设备和编码设备；遥信系统包括：表示设备和译码设备；遥测系统包括：记录显示设备和译码设备。
对于执行端设备来说，遥控系统包括：译码设备和执行设备；遥信系统包括：表示形成设备和编码设备；遥测系统包括：信息采集设备和编码设备。
练习二1、远动系统的三个组成部分（控制端设备；执行端设备；信道）。
2、网络的拓扑结构包括（星形拓扑；总线拓扑；环形拓扑；树形拓扑；网形拓扑）。