联合信源信道编码在超宽带信道中的应用
无线信道中的联合信源信道编码研究
无线信道中的联合信源信道编码研究无线信道中的联合信源信道编码研究摘要:在无线通信系统中,信源和信道的耦合关系对系统性能有重要影响。
针对联合信源信道编码技术,本文对其基本概念、发展历程、关键问题以及最新进展进行研究和探讨。
研究结果表明,联合信源信道编码技术可以充分利用信道编码和信源编码之间的相互关系,提高系统的可靠性和效率。
关键词:无线通信;信道编码;信源编码;联合编码一、引言无线通信是现代社会不可或缺的重要基础设施之一,广泛应用于移动通信、物联网、卫星通信等领域。
在无线通信系统中,信道的不稳定性和信号的传输损耗对信息传输质量造成了挑战。
因此,研究和应用高效的信源信道编码技术对于提升无线通信系统的可靠性和效率具有重要意义。
二、联合信源信道编码的基本概念和发展历程1. 联合信源信道编码的基本概念联合信源信道编码是指在无线通信系统中,将信源编码和信道编码相结合的一种编码技术。
相较于传统的分开编码、传输的方式,联合信源信道编码技术可以充分利用信源编码和信道编码之间的相互关系,提高系统的可靠性和效率。
2. 联合信源信道编码的发展历程联合信源信道编码的研究起源于20世纪50年代,经过几十年的发展,取得了重要的理论成果和应用成果。
最早的联合信源信道编码技术采用串行连接方式,即信道编码器和信源编码器串行连接。
随后,出现了并行连接方式和更为高效的迭代连接方式。
近年来,随着信息理论的发展和计算机技术的进步,联合信源信道编码技术得到了广泛应用和深入研究。
三、联合信源信道编码的关键问题和研究进展1. 联合信源信道编码的性能分析与优化联合信源信道编码的性能分析是研究的重要内容之一。
通过对信噪比、误码率等性能指标的分析,可以评估和优化编码方案。
其中,最大似然译码、软信息传输等技术对性能分析和优化起到重要作用。
2. 联合信源信道编码的设计与调制技术联合信源信道编码的设计与调制技术是研究的核心问题之一。
通过设计合适的编码方案和调制方法,可以提高系统的传输效率和抗干扰能力。
超宽带通信系统下信道编码研究
超宽带通信系统下信道编码研究超宽带通信系统下信道编码研究随着社会的发展和科技的进步,人们对于通信系统越来越依赖,而超宽带通信系统作为一种新兴的通信技术,在无线通信领域具有广阔的应用前景。
超宽带通信系统具有带宽宽裕、高速率、低功耗等优势,可以满足人们对高质量通信的需求。
然而,在实际应用中,信号的传输过程中往往会受到多径效应、噪声干扰等因素的影响,导致信道质量下降,从而影响通信系统的性能。
因此,对信道编码技术的研究成为了超宽带通信系统中的重要问题之一。
在超宽带通信系统中,信道编码起到了提高传输可靠性的作用。
传统的信道编码技术主要包括卷积码、LDPC码、Turbo码等。
卷积码是一种线性块码,具有良好的纠错能力和码率灵活性。
LDPC码具有良好的纠错性能和低复杂度解码算法,因此在超宽带通信系统中得到了广泛的应用。
Turbo码是一种串并联拓扑结构的码,可以达到香农极限,具有较强的纠错能力。
然而,传统的信道编码技术在超宽带通信系统中仍然存在一定的缺陷。
为了提高超宽带通信系统的性能,研究者们提出了一种新型的信道编码技术——低密度奇偶校验码(LDPC码)。
LDPC码是一种分布式的错误检测和纠正码,具有良好的纠错性能和低复杂度的解码算法。
LDPC码的主要特点是通过调整码长、码率和校验矩阵的结构,可以在保证纠错能力的同时降低解码复杂度。
近年来,LDPC码在超宽带通信系统中得到了广泛的研究和应用。
超宽带通信系统下的信道编码研究主要包括以下几个方面。
首先,研究者们通过分析超宽带通信系统的特点,设计了适用于超宽带通信系统的LDPC码的编码方案。
通过对码长、码率和校验矩阵的调整,提高了LDPC码在超宽带通信系统中的纠错能力和解码效率。
其次,研究者们通过引入迭代解码算法,改进了LDPC码的解码性能。
迭代解码算法包括消息传递算法、信度传播算法等,可以有效降低解码错误率,提高通信系统的可靠性。
此外,研究者们还研发了一些适用于超宽带通信系统的LDPC码的优化算法,如谱优化算法、信度传递优化算法等。
高速通信网络中的信道编码技术综述
高速通信网络中的信道编码技术综述随着科技的迅猛发展,高速通信网络在我们的生活中扮演着越来越重要的角色。
在这个数字化时代,我们对于快速、高效的数据传输需求也越来越迫切。
而信道编码技术作为高速通信网络中的重要环节,对于数据传输的可靠性和效率起着关键作用。
本文将对高速通信网络中的信道编码技术进行综述,介绍其基本原理、常见编码算法以及应用场景。
一、信道编码技术的基本原理在高速通信网络中,信道编码技术被用于提高数据传输的可靠性和效率。
其基本原理是通过在发送端对数据进行编码,使得接收端可以在存在噪声和干扰的情况下,正确地解码出原始数据。
信道编码技术可以分为两种主要类型:前向纠错编码和压缩编码。
前向纠错编码是一种能够在接收端修复部分错误的编码技术。
它通过在发送端添加冗余信息来提高数据的可靠性。
常见的前向纠错编码算法有海明码、RS码和卷积码等。
海明码通过添加校验位来检测和纠正错误,RS码则通过添加纠错码来实现错误的修复,卷积码则是通过滑动窗口的方式对数据进行编码,从而提高数据的可靠性。
压缩编码则是一种通过减少数据冗余来提高数据传输效率的编码技术。
它通过对数据进行编码和解码,使得数据在传输过程中占用更少的带宽。
常见的压缩编码算法有霍夫曼编码、算术编码和字典编码等。
霍夫曼编码通过根据字符出现的频率进行编码,将出现频率高的字符用较短的编码表示,从而减少数据传输的长度。
算术编码则是通过将整个消息编码成一个小数,从而减少数据传输的位数。
二、常见的信道编码算法1. 海明码海明码是一种前向纠错编码算法,它通过添加校验位来检测和纠正错误。
海明码的核心思想是将原始数据进行分组,并在每个分组中添加校验位。
校验位的数量取决于数据位的长度,通过对校验位进行运算,可以检测出错误并进行修复。
海明码在数据传输中具有较高的可靠性,被广泛应用于高速通信网络中。
2. RS码RS码是一种广泛应用于高速通信网络中的前向纠错编码算法。
它通过添加纠错码来修复错误的数据。
宽带通信系统中的信道编码技术研究
宽带通信系统中的信道编码技术研究在宽带通信系统中,信道编码技术是保证数据传输可靠性和提高传输速率的重要手段之一。
信道编码技术通过对待传输数据进行优化编码,使其具备一定的容错能力,即在信道中传输过程中遭受干扰、噪声等因素影响时,仍能保持数据的完整性和准确性。
本文将分析和探讨宽带通信系统中的信道编码技术的研究进展及应用。
第一章:引言宽带通信系统是满足人们日益增长的高速数据传输需求的基础设施,如今已广泛应用于互联网、数字电视、移动通信等领域。
然而,高速数据传输所面临的干扰、噪声等问题对传输效果产生了很大的影响。
信道编码技术的引入旨在提高数据传输的可靠性和效率,为用户提供更好的通信体验。
第二章:信道编码原理与分类信道编码技术通过增加冗余度的方式实现数据的容错能力。
其核心原理是利用编码将原始数据转换为编码数据,然后通过传输信道进行传输。
常用的信道编码技术包括前向纠错编码(FEC)、卷积码和 Turbo码等。
前向纠错编码将纠错码添加到待传输的数据中,以纠正部分错误位。
卷积码则通过序列码实现编码,具有较好的误码性能和多样化的编码方式。
Turbo码是近年来发展起来的一种编码技术,其通过交织和迭代译码来改善误码性能。
第三章:信道编码技术的性能评估为了验证信道编码技术的有效性和性能,需要进行一系列的性能评估实验。
性能评估指标主要包括比特误码率(BER)、帧误码率(FER)以及归一化的互信息量等。
通过对这些指标的测试和分析,可以评估不同编码技术在不同信道条件下的性能优劣,为实际应用提供参考。
第四章:信道编码技术在宽带通信系统中的应用信道编码技术在宽带通信系统中得到了广泛应用。
首先,在数字电视领域,采用合适的信道编码方案可以提高电视节目的画质和清晰度,同时减少视频信号中的噪声和干扰,提供更好的观影体验。
其次,在移动通信领域,信道编码技术可以有效提高无线信号的传输速率和稳定性,减少由于噪声和多径衰落引起的传输错误,提高用户通信质量。
无线信道中联合信源信道编码的研究的开题报告
无线信道中联合信源信道编码的研究的开题报告一、研究背景与研究意义近年来,随着无线通信技术的迅速发展,无线信道的研究受到了越来越广泛的关注。
在无线通信中,信源编码和信道编码是基本的技术手段,通常采用分开设计的方法,即先进行信源编码,再进行信道编码。
然而,联合信源信道编码技术是一种将信源编码和信道编码结合在一起的新型编码技术。
它不仅可以提高无线信道的容量,而且可以降低通信系统的功率消耗以及提高系统可靠性。
因此,在无线通信中,联合信源信道编码技术具有重大的研究价值和应用前景。
二、研究内容和研究方法本文主要研究无线信道中联合信源信道编码技术,并采用理论分析和仿真实验的方法,探讨联合编码对无线信道系统的性能影响。
具体实施过程包括以下几个方面:1.研究联合信源信道编码的原理和技术,分析其在无线通信中的优势和应用场景。
2.基于几种不同的联合编码方案,设计仿真实验,并使用常见的性能指标如误码率、码率、带宽效率等来评估其性能。
3.针对联合编码的实际应用环境,考虑干扰等复杂问题,对方案进行优化和改进,提高方案的实用性和可靠性。
4.根据理论分析和仿真实验的结果,总结联合编码技术的性能特点,并对未来的研究方向进行展望。
三、预期成果和意义本文预期达到以下几个方面的成果:1.深入研究无线信道中联合信源信道编码技术,并采用理论和实验相结合的方法,全面掌握其原理和应用。
2.通过仿真实验,量化不同联合编码方案的性能表现,为未来的实际应用提供可靠参考。
3.探讨联合编码在实际应用中的问题,提出优化和改进的方案。
4.总结联合编码技术的优点和不足,并展望其在未来的应用方向和研究前景。
通过本研究的成果,将为无线通信领域的发展提供新思路和技术手段,推动联合编码技术在实际应用中的推广和应用。
联合信源信道编码的原理及其在无线通信中的应用
联合信源信道编码的原理及其在无线通信中的应用文章标题:深度解析联合信源信道编码的原理及其在无线通信中的应用在无线通信中,联合信源信道编码是一个重要的概念,它涉及到信源编码和信道编码的结合,能够有效提高通信系统的可靠性和效率。
本文将从信源编码和信道编码的原理入手,深入探讨联合信源信道编码在无线通信中的应用,并对其进行全面评估和分析。
一、信源编码的原理及应用1. 信源编码简介信源编码是将来自信源的信息进行编码压缩,以便在传输过程中占用更少的带宽或传输资源。
常见的信源编码算法包括霍夫曼编码、算术编码等。
2. 信源编码在无线通信中的应用信源编码可以大大减少数据传输的冗余度,提高数据传输的效率,尤其在无线通信中,由于带宽和传输资源的有限性,信源编码显得尤为重要。
二、信道编码的原理及应用1. 信道编码简介信道编码是为了提高数据传输的可靠性,通过在数据中添加冗余信息,增加数据的容错性。
常见的信道编码技术包括海明码、卷积码等。
2. 信道编码在无线通信中的应用在无线通信中,信道往往会受到多径衰落、多径干扰等影响,信道编码可以减小误码率,提高通信的可靠性。
三、联合信源信道编码的原理及应用1. 联合信源信道编码的概念联合信源信道编码是信源编码和信道编码的结合,通过联合设计信源和信道编码方案,提高信号的压缩率和传输可靠性。
其核心是在保证压缩率的增强信道编码的纠错能力。
2. 联合信源信道编码在无线通信中的应用在无线通信中,联合信源信道编码可以有效降低误码率,提高信号的传输质量,尤其在高速移动通信或弱信号覆盖的情况下具有明显的优势。
四、个人观点和结论根据对联合信源信道编码原理及应用的深入研究和分析,我认为在无线通信中采用联合信源信道编码能够有效提高通信系统的可靠性和效率,特别是在面对复杂的通信环境时能够更好地应对各种干扰和噪音。
但同时也需要考虑编解码复杂度和性能损耗,需要根据具体的通信场景进行灵活选择。
通过本文的全面介绍和分析,相信读者对联合信源信道编码的原理和应用有了更深入的了解,能够在实际的无线通信系统设计和优化中发挥重要作用。
面向空间通信的联合信源信道编解码方法研究的开题报告
面向空间通信的联合信源信道编解码方法研究的开题报告1. 研究背景随着卫星技术的不断发展,卫星通信已成为人们日常生活和国家战略重要性的重要来源。
空间通信是卫星通信体系的一部分,主要用于地球和空间之间的通信和遥感数据传输等,具有广阔的应用前景。
但是,空间通信存在着噪声干扰、信号传输时延等问题,这就需要通过联合信源信道编解码方法进行有效解决。
2. 研究内容本研究的主要内容包括以下几个方面:(1)空间通信中的信源编码技术通过对空间通信中的信源编码技术进行研究,可以有效地压缩数据,减小数据传输的延迟和误码率。
(2)空间通信中的信道编码技术针对空间通信中存在的噪声干扰等问题,需要对信道进行编码,以提高传输效率和可靠性。
(3)联合信源信道编解码方法通过对信源和信道的联合编解码,可以有效减小误码率和传输时延,提高空间通信的可靠性和效率。
3. 研究目的本研究的主要目的包括:(1)针对空间通信中的噪声干扰等问题,提出一种有效的信道编码方法,以提高信号的可靠性和传输效率。
(2)针对空间通信中的数据传输时延问题,提出一种高效的信源编码方法,以减小传输时延。
(3)通过联合信源信道编码,提高空间通信的可靠性和效率。
4. 研究方法本研究将采用实验研究和理论研究相结合的方法。
具体来说,将结合实际数据进行仿真实验,通过对仿真数据的分析和处理,验证联合信源信道编解码方法的有效性。
5. 研究意义本研究的结果将对空间通信系统的设计与开发具有重要的指导意义。
通过有效的联合信源信道编解码方法,可以提高空间通信的抗噪声干扰能力和传输效率,促进空间通信技术的发展和应用。
信道编码理论及其应用
信道编码理论及其应用随着数字通信技术的不断进步,信息传输在我们的生活中变得越来越普遍。
然而,数字通信与模拟通信不同,数据受到各种噪声和干扰的影响,导致信息传输存在误码率问题。
因此,为了减小误码率,我们需要一些技术来提高信道传输的可靠性。
其中,信道编码技术就是其中的一种。
一、信道编码的基本概念信道编码是指在数字通信系统中采用编码技术,将数据序列编码成更长的序列,在传输过程中可以检测和纠正误码,从而提高数据传输的可靠性。
信道编码通过加入冗余信息,可以检测和纠正信道传输过程中的错误,从而在一定的传输速率要求下,提高信道的可靠性。
信道编码的基本要求是增加冗余信息以减少误码率,并且在加入冗余信息的同时,尽量保持相同的数据传输速度。
常见的信道编码技术有前向纠错码(FEC)和后向纠错码(BEC)。
二、前向纠错码前向纠错码(FEC),也称为码距为d的线性块码。
其基本原理是通过加入检验位或冗余位,构成更长的编码序列,从而使得对于信道中的一定数量的误码,在接收端可以通过解码来消除。
其中,码距d表示任意两个合法编码之间的最少的汉明距离。
一般来讲,码距越大的编码系统容错能力就越强,误码率也就越低。
但是,增加码距会占据更多的带宽资源和计算资源。
前向纠错码可以保证在误码率一定范围内能够检测和纠正误码。
常用的前向纠错码有海明码和卷积码等。
海明码可以根据任意输入信息添加相应的校验码,使得检测和纠正误码的能力更强。
卷积码是信道编码中一种重要的编码方式,由于具备较高的编码效率、解码性能以及抗窜扰能力。
三、后向纠错码后向纠错码(BEC)是一种信道编码技术。
与前向纠错码相比,后向纠错码在编码过程中不需要生成冗余的编码符号,而是依靠编解码的算法对数据传输过程中产生的误码进行检测和纠正。
后向纠错码的核心是迭代译码算法,通过不断的纠正与重构消息传输系统,最终得到正确的消息。
后向纠错码的主要优势在于可以实现软判定,即使信号出现强干扰或噪声,也能够实现更精确的译码。
无线网络中的信道编码技术及其应用
无线网络中的信道编码技术及其应用无线网络是指通过无线通信技术实现的网络,它已经成为现代社会中不可或缺的一部分。
而无线网络的关键问题之一就是如何提高数据传输的可靠性和稳定性。
为了解决这一问题,信道编码技术应运而生。
本文将介绍无线网络中的信道编码技术以及它们的应用。
首先,我们来介绍一下信道编码的基本概念。
信道编码是将原始数据进行编码转换,从而增加数据传输的冗余度,使得接收端能够纠正信道传输中的错误。
信道编码可以分为两种类型,即前向纠错编码和逆向纠错编码。
前向纠错编码是最常见的信道编码技术之一。
它在数据传输之前对数据进行编码,将原始数据和冗余信息进行组合,然后发送给接收端。
接收端在接收到编码数据后,通过解码算法进行解码,从而提取出原始数据。
常用的前向纠错编码技术包括海明码、卷积码和低密度奇偶校验码等。
海明码是一种最早被广泛应用的前向纠错编码技术。
它通过在原始数据中添加冗余信息,使得接收端可以检测到并纠正传输中的错误。
海明码通过添加奇偶校验位的方式实现错误检测和纠正。
卷积码是一种流水线处理的编码技术,它将输入数据通过一个滑动窗口的方式进行编码,并在接收端进行解码。
低密度奇偶校验码则是一种高效的前向纠错编码技术,它通过构建树状的校验位来实现错误检测和纠正。
逆向纠错编码是另一种常见的信道编码技术。
它在接收端实现对传输数据的纠正,通过对接收到的数据进行解码,提取出原始数据。
逆向纠错编码常用于无法对传输数据进行编码的场景,比如卫星通信和光纤通信等。
常用的逆向纠错编码技术包括RS码和LDPC码等。
RS码是一种非二元的逆向纠错编码技术,它通过对数据进行切割和编码来提高传输系统的可靠性。
RS码在接收端通过解码算法对接收到的数据进行解码,从而提取出原始数据。
LDPC码是一种分布式码,它通过矩阵乘法和硬/软判决等方式实现对传输数据的解码。
信道编码技术在无线网络中有着广泛的应用。
首先,它可以提高无线网络的数据传输速率和可靠性。
信道编码及其应用
信道编码及其应用
信道编码是一种用于提高通信系统可靠性和有效性的技术。
在通信系统中,由于存在各种噪声和干扰,发送的数据和接收到的数据往往不一致。
为了解决这个问题,信道编码技术被引入到通信系统中。
信道编码是一种差错控制编码,它通过在发送端对原数据添加冗余信息,使得在接收端可以根据这些冗余信息来检测和纠正传输过程中产生的错误。
这种技术可以对抗传输过程中的干扰,提高通信系统的可靠性。
在无线通信系统中,信道编码技术尤为重要。
由于无线信号是敏感而脆弱的,易受干扰、弱覆盖等影响,发送的数据和接收到的数据往往不一致。
为了解决这个问题,无线通信系统引入了信道编码技术。
通过在发送端添加冗余信息,接收端可以根据这些信息来检测和纠正错误,从而对抗传输过程中的干扰。
信道编码的应用非常广泛,包括但不限于以下几个方面:
1. 数字电视:信道编码技术用于电视信号的传输,可以在接收端纠正传输过程中的错误,提高电视信号的接收质量。
2. 移动通信:在移动通信系统中,信道编码技术被广泛应用于数据的传输。
通过添加冗余信息,接收端可以检测和纠正错误,确保数据的准确传输。
3. 卫星通信:卫星通信系统中的信道编码技术可以提高数据的传输效率和可靠性。
4. 网络通信:在网络通信中,信道编码技术可以用于数据的传输和纠正错误。
总之,信道编码是一种重要的通信技术,它可以提高通信系统的可靠性和效率。
随着技术的发展,信道编码的应用前景将更加广阔。
信道编码的原理和应用
信道编码的原理和应用1. 什么是信道编码信道编码指的是将原始数据(一般为数字信号)通过编码转换成另一种形式,以增加传输信道的可靠性和容量。
信道编码技术可以通过增加冗余信息和引入差错检测和纠正等方法,提高信道传输的效率和可靠性。
2. 信道编码的原理信道编码的原理是基于对信道传输过程中可能出现的错误进行处理。
主要包括三个方面的内容:2.1 信息源编码信息源编码主要是对原始数据进行压缩和编码,以减少数据的传输量。
常见的技术有霍夫曼编码、熵编码等。
2.2 差错检测编码差错检测编码主要是通过在数据中引入一定的冗余,以检测错误并进行纠正。
常见的技术有海明码、循环冗余校验码(CRC)等。
2.3 纠错编码纠错编码是指在编码过程中通过引入额外的冗余信息来实现差错检测和校正的功能,从而提高传输的可靠性。
常见的技术有卷积码、重叠码等。
3. 信道编码的应用信道编码技术在现代通信系统中得到了广泛的应用,主要具有以下几个方面的优点:3.1 提高传输速率信道编码可以通过增加冗余信息和引入差错检测纠正技术,提高传输信道的利用率和传输速率。
通过合理设计编码方案,可以在保证传输质量的前提下实现更高的数据传输速率。
3.2 提高传输的可靠性信道编码可以对数据进行纠错和纠正,从而提高传输的可靠性。
即使在信道存在较多干扰和噪声的情况下,也能够保证数据的完整和准确传输。
3.3 降低传输功耗信道编码可以通过增加冗余信息,减小误码率,从而达到降低传输功耗的效果。
在无线通信系统中,通过采用合适的信道编码方案,可以延长终端设备的续航时间。
3.4 支持多用户同时传输信道编码可以通过使用多用户编码技术,实现在同一信道上多用户同时传输数据的能力。
通过合理设计编码方案,可以提高信道容量和频谱利用效率。
4. 总结信道编码技术是现代通信系统中不可或缺的重要组成部分,通过引入冗余信息和差错检测校正技术,可以提高传输速率和可靠性。
信道编码技术的应用广泛,包括提高传输速率、提高可靠性、降低功耗和支持多用户传输等方面。
关于信源信道联合编码的研究学习心得
关于信源-信道联合编码的研究“信息论”又称“通信中的数学理论”,是研究信息的传输、存储和处理的科学。
通信的根本目的是将消息有效而可靠地从信源传到信宿。
信源编码的目的在于提高系统的有效性(传信率越高失真越小)。
中心问题是:对一给定的信源,在失真度确定的条件下,使得失真满足要求所需的最低传信率;在传信率确定的情况下,系统所能达到的最小失真。
信道编码理论核心是提高系统的可靠性。
中心问题:寻求一种适当的编码手段,在一定的传信率条件下,通过有规律地增加冗余度保证消息以尽可能小的差错概率从信源传到信宿[1]。
长期以来,在香农的信源信道分离理论的指导下,信源编码理论和信道编码理论都取得可喜成果。
但是当前的分离理论仅适用与点对点通信系统,并假定系统可容忍无限长的传输时延和预先掌握信道统计特性。
在当前,图像/视频实时业务,无线和IP网络信道的时变性,原分离的信源信道理论已经无法满足实际的通信需求。
而建立在香农的全局率失真理论之上的信源-信道联合编码理论应运而生。
如图1信源信道联合编码框图[2]。
图1-1 信源信道联合编码图一、信源-信道联合编码适用环境资源受限的通信系统实现资源最优化。
资源限制包括数据传输时的速率和带宽限制,系统复杂度限制,功率限制,延时限制。
多用户共享信道的通信系统实现信道容量的利用最大化。
如蜂窝移动通信系统。
由于多个用户是通过统计时分或者码分等复用方式共享信道,这样便造成一个用户的信源信息,可能是另一个用户的信道噪声的问题。
(不适用于多源接入信道)[4]。
异质信源、异类信道或异种用户共存通信系统异质信源指多媒体通信中,对于信道误码和传输延时要求不同的数据。
异类信道指同一通信网下,包括信道的速率、误码率、时延或时延抖动在内的信道质量相差很大的信道。
异种用户指同一通信系统中,服务质量要求不同的用户。
时变通信系统由于时变系统的信源和信道的先验概率分布不可能准确获得,这样便不可能实现,在分离方式下,系统达到最优。
论信源编码与信道编码
论信源编码与信道编码李希夷 201110404107摘要:如今社会已经步入信息时代,在各种信息技术中,信息的传输及通信起着支撑作用。
而对于信息的传输,数字通信已经成为重要的手段。
而在数字通信系统中,信源编码和信道编码在信息的传送过程中起到了至关重要的作用,这要求我们对信源编码和信道编码的了解和认识有更高的层次。
关键词:信息传输数字通信信源编码信道编码正文:一.信源编码和信道编码的发展历程信源编码:最原始的信院编码就是莫尔斯电码,另外还有ASCII码和电报码都是信源编码。
但现代通信应用中常见的信源编码方式有:Huffman编码、算术编码、L-Z 编码,这三种都是无损编码,另外还有一些有损的编码方式。
信源编码的目标就是使信源减少冗余,更加有效、经济地传输,最常见的应用形式就是压缩。
相对地,信道编码是为了对抗信道中的噪音和衰减,通过增加冗余,如校验码等,来提高抗干扰能力以及纠错能力。
信道编码:1948年Shannon极限理论→1950年Hamming码→1955年Elias卷积码→1960年 BCH码、RS码、PGZ译码算法→1962年Gallager LDPC(Low Density Parity Check,低密度奇偶校验)码→1965年B-M译码算法→1967年RRNS码、Viterbi算法→1972年Chase氏译码算法→1974年Bahl MAP算法→1977年IMaiBCM分组编码调制→1978年Wolf 格状分组码→1986年Padovani恒包络相位/频率编码调制→1987年Ungerboeck TCM格状编码调制、SiMonMTCM多重格状编码调制、WeiL.F.多维星座TCM→1989年Hagenauer SOVA算法→1990年Koch Max-Lg-MAP算法→1993年Berrou Turbo码→1994年Pyndiah 乘积码准最佳译码→1995年 Robertson Log-MAP算法→1996年 Hagenauer TurboBCH码→1996MACKay-Neal重新发掘出LDPC码→1997年 Nick Turbo Hamming码→1998年Tarokh 空-时卷格状码、AlaMouti空-时分组码→1999年删除型Turbo码虽然经过这些创新努力,已很接近Shannon极限,例如1997年Nickle的Turbo Hamming码对高斯信道传输时已与Shannon极限仅有0.27dB相差,但人们依然不会满意,因为时延、装备复杂性与可行性都是实际应用的严峻要求,而如果不考虑时延因素及复杂性本来就没有意义,因为50多年前的Shannon理论本身就已预示以接近无限的时延总容易找到一些方法逼近Shannon极限。
信道和源编码的联合设计
信道和源编码的联合设计随着通信技术的不断发展,信道编码和源编码作为通信系统中的重要组成部分,发挥着越来越重要的作用。
信道编码用于提高数据的可靠性和抗干扰能力,而源编码则用于提高数据传输的效率和压缩率。
因此,如何将信道编码和源编码进行联合设计,以达到最佳的通信效果,成为了通信领域的研究热点。
一、信道编码信道编码是通过对原始数据进行某种形式的变换,增加一些冗余数据,从而提高数据的可靠性和抗干扰能力。
常见的信道编码方式包括奇偶校验、海明码、循环冗余校验等。
这些编码方式可以通过对数据的错误进行检测和纠正,从而提高数据的传输可靠性。
然而,信道编码也会带来一些负面影响,如增加数据传输的时间和带宽,降低数据传输的效率。
因此,如何选择合适的信道编码方式,以达到最佳的通信效果,成为了通信领域的重要问题。
二、源编码源编码是指对原始数据进行压缩和编码,以提高数据传输的效率和节省存储空间。
常见的源编码方式包括无损压缩和有损压缩。
无损压缩通过数据内部的冗余度进行压缩,而不会对数据质量造成损失;有损压缩则通过去除数据中的一些冗余度进行压缩,可能会对数据质量造成一定程度的损失。
源编码可以显著提高数据传输的效率,同时也可以节省存储空间。
但是,不同的源编码方式对于数据的处理方式不同,可能会对数据的传输质量和传输可靠性产生影响。
因此,如何选择合适的源编码方式,以达到最佳的通信效果,也是通信领域的重要问题。
三、联合设计为了解决上述问题,我们需要将信道编码和源编码进行联合设计。
通过综合考虑信道环境和数据特性,选择合适的信道编码方式和源编码方式,以达到最佳的通信效果。
在进行联合设计时,我们需要考虑以下几个方面:1.信道特性:不同的信道环境会对数据传输产生不同的影响,因此我们需要根据信道特性选择合适的信道编码方式。
2.数据特性:不同的数据内容对传输质量和传输效率的要求不同,因此我们需要根据数据特性选择合适的源编码方式。
3.综合性能:我们需要综合考虑信道编码和源编码的性能指标,如误码率、传输效率、压缩比等,选择最佳的联合设计方案。
信道编码技术在通信中的应用
信道编码技术在通信中的应用随着无线通信技术的不断发展,越来越多的人们开始关注信道编码技术在通信中的应用。
毫无疑问,信道编码技术是一种非常重要的技术,可以极大地提高通信的可靠性和稳定性。
一、信道编码技术的基本原理信道编码技术是指通过加入冗余编码来提高通信系统的可靠性。
其基本原理是在发送端对原始数据进行编码,加入冗余数据,并将编码后的数据通过通信信道发送到接收端。
接收端对接收到的数据进行译码,恢复出原始数据。
常见的信道编码技术有卷积码、Turbo码和LDPC码等。
卷积码是最早被使用的一种信道编码技术,具有较好的抗噪声性能;Turbo码是一种效果更好的信道编码技术,可以通过串联或并联多个卷积码来实现;LDPC码也是一种性能较好的信道编码技术,具有比Turbo码更高的编解码效率。
二、1、加强信道的抗噪声性能在通信过程中,数据信号往往会受到各种噪声的干扰。
使用信道编码技术可以加入冗余数据,提高信号的抗噪声性能,减小噪声对数据的影响。
这一点在数字广播和数字电视等领域得到了广泛的应用。
2、提升数据传输速率信道编码技术可以通过提高数据传输速率来提高通信效率。
在无线通信领域,通过加入差错控制编码,可以大幅提高无线局域网的传输速率,从而满足人们对高速无线通信的需求。
3、增强通信系统的安全性通过加密的方式来保证通信的安全性已经成为一种常见的做法。
在一些应用场景中,仅仅使用加密是不够安全的。
此时,信道编码技术可以作为一种新的保障手段。
通过加入特定的冗余编码,可以隐藏数据,增强通信系统的安全性。
三、未来发展趋势未来,信道编码技术将继续发挥着重要作用。
在5G等新一代通信技术的推广过程中,信道编码技术也将得到快速发展。
目前的研究重点主要集中在如何在信号传输的过程中提高信号的传输速率和可靠性。
最终目标是实现高速、低延时、大容量的通信。
结语信道编码技术是通信领域中的核心技术之一,其应用范围非常广泛,涵盖了通信系统设计的方方面面。
信道编码在通信系统中的作用与实现方法
信道编码在通信系统中的作用与实现方法在现代通信系统中,信道编码起着至关重要的作用。
它可以提高通信信道的可靠性和传输效率,保证信息的正确性和完整性。
本文将介绍信道编码在通信系统中的作用以及常用的实现方法。
一、信道编码的作用1. 提高抗干扰能力:信道编码可以通过引入冗余信息来增强抗干扰能力。
在信道传输过程中,经常会受到各种干扰,如噪声、淡化等。
通过编码,可以将原始数据进行处理,使得传输信号更容易恢复,提高了抗干扰能力。
2. 实现差错检测和纠正:信道编码可以在数据传输过程中实现差错检测和纠正。
通过在编码过程中引入冗余信息,接收端可以利用这些冗余信息来检测和纠正传输过程中可能出现的差错。
这样可以大大提高传输数据的可靠性。
3. 提高数据传输效率:信道编码可以通过优化编码算法和调制方式,提高数据传输的效率。
在有限的信道带宽和传输功率条件下,通过合理设计编码方案可以提高单位时间内传输的有效信息量,实现高速传输。
二、常用的信道编码实现方法1. 奇偶校验码(Parity Check Code):奇偶校验码是一种简单的编码方法,通过添加一个冗余位来实现差错检测。
发送端在发送数据时,将数据位和冗余位相加,使得总位数为奇数或偶数。
接收端在接收到数据后,再次对数据进行奇偶校验,如果校验结果与接收到的冗余位不相等,则表明传输过程中存在差错。
2. 海明码(Hamming Code):海明码是一种常用的差错检测和纠正码。
通过在原始数据中引入冗余位,可以检测并纠正单比特差错。
海明码采用奇偶校验码的思想,通过添加多个冗余位来实现更高的差错检测和纠正能力。
3. 卷积码(Convolution Code):卷积码是一种常用的纠错码,可以在传输过程中对数据进行纠错。
卷积码通过引入状态机和移位寄存器来处理数据,使得接收端可以根据收到的编码序列来恢复原始数据。
4. Turbo码(Turbo Code):Turbo码是一种高效的编码方案,它采用并行级联的结构,通过迭代解码的方式提高了差错纠正能力。
无线信道中的联合信源信道编码
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无线信道 中的联 合信源信道编码
信道和源编码的联合设计 -回复
信道和源编码的联合设计-回复信道和源编码的联合设计是一种在信息传输领域中常见的技术方法。
它结合了信道编码和源编码两种编码方式,以优化信号在传输过程中的可靠性和效率,从而提高整体系统的性能。
在本文中,我将详细介绍信道和源编码的基本概念理论,并重点讨论它们的联合设计方法和应用。
首先,我们来了解一下信道编码的基本概念。
信道编码是指在信息传输过程中,通过添加冗余信息来提高信号在信道中抗干扰和纠错能力的编码技术。
在数据传输中,由于信道噪声、多径传播等因素的干扰,导致传输信号可能出现误码或丢失。
信道编码的目标是通过增加冗余度来减小这些干扰对数据传输的影响,提高传输的可靠性。
常见的信道编码方式有海明编码、纠错码、卷积码等。
海明编码是一种最简单的信道编码方式,通过在原信息中添加校验位来实现纠错的能力。
纠错码则是一种更加高级的信道编码方式,它通过在原信息中添加冗余信息,并利用纠错算法来自动纠正传输中产生的错误。
卷积码则是一种连续时间的编码方式,通过使用状态机进行编码和解码,从而实现纠错和鉴别的功能。
另一方面,源编码是指对于待传输的原始信息进行编码处理以减少数据冗余度,从而提高数据传输的效率。
源编码的目标是通过去除冗余信息,使得传输的数据量更小,从而节省传输带宽和传输时间。
常见的源编码方式有霍夫曼编码、算术编码、字典编码等。
在传统的通信系统中,信道编码和源编码通常是独立设计和优化的。
然而,独立设计的编码方法存在一些局限性,比如信道编码会引入一定的冗余信息,增加了传输负担;源编码则可能无法应对信道噪声和干扰的影响,导致传输的可靠性下降。
因此,联合设计信道和源编码成为了一种重要的编码设计思想。
信道和源编码的联合设计可以通过两种方式实现:前向错误修正(Forward Error Correction, FEC)和联合优化。
FEC是一种在发送端对原始数据进行编码,并在接收端进行解码处理的技术。
在FEC中,信道编码和源编码是相互关联的,信道编码用于提供冗余信息以纠正错误,而源编码则用于减少信息冗余以提高传输效率。
信道编码在通信技术中的作用及优势
信道编码在通信技术中的作用及优势随着社会的发展和科技的进步,通信技术在我们的生活中扮演着越来越重要的角色。
在通信技术中,信道编码起着至关重要的作用。
信道编码通过在通信信道上添加冗余信息,可以提高数据的可靠性和传输效率。
本文将探讨信道编码在通信技术中的作用以及它所具有的优势。
首先,信道编码在通信技术中起到了提高数据可靠性的作用。
在信道传输过程中,因为信号受到噪声、干扰等因素的影响,可能会出现传输错误或丢失的情况。
信道编码可以通过添加冗余信息来纠正或检测传输中的错误,从而提高数据的可靠性。
一种常用的信道编码方法是加入纠错码,例如海明码、RS码等。
这些编码方案可以检测和纠正在传输过程中发生的错误,确保数据的完整性,从而提高通信的可靠性。
其次,信道编码还可以提高数据的传输效率。
通过信道编码,在传输数据的同时,可以将冗余信息插入到数据流中。
这些冗余信息可以被用来检测和纠正传输中的错误,避免了重新传输整个数据包的需求。
这种方式可以大大节省带宽和传输时间,提高数据传输的效率。
此外,信道编码还可以根据通信信道的特性来优化编码方案,从而进一步提高传输效率。
信道编码在通信技术中还具有一些其他的优势。
首先,信道编码可以提高抗干扰能力。
通过添加冗余信息,编码方案可以使信号更加抗干扰,从而降低传输错误的发生。
这对于通信信道质量较差或受到干扰较大的情况下尤为重要。
此外,信道编码还具有一定的容错能力,即使在传输中发生了一定数量的错误,仍然可以恢复正确的数据。
这对于某些实时通信应用而言尤为重要,例如语音通话或视频传输。
另外,信道编码在通信技术中也可以提供一定程度的安全性。
通过采用合适的加密技术和编码方案,可以防止数据在传输过程中被窃取或篡改。
其中,一种常用的方式是采用纠错码和加密算法结合的方式进行编码,既能提供数据的完整性和可靠性,又能保护数据的安全性。
综上所述,信道编码在通信技术中发挥着重要的作用,并具有多重优势。
它可以提高数据的可靠性和传输效率,提供抗干扰能力和容错能力,同时也可以提供一定的安全性。
信源信道联合编码
信源信道联合编码
佚名
【期刊名称】《中兴通讯技术》
【年(卷),期】2002(8)5
【摘要】信源编码是一个数据压缩的过程,其目的是尽可能地将信源中的冗余度去掉;而信道编码则是一个增加冗余的过程,通过适当加入冗余度来达到抵抗信道噪声、保护传输数据的目的。
从冗余度的角度看,这两个过程刚好相反。
信息论原理指出,在通信系统中,信源编码和信道编码可以分别进行最优化处理而不会影响系统的总体性能。
但这只是理论上的结论,它是有条件成立的,例如它要求系统支持无限长的编码码字和编解码时延,并且仅对点对点的通信适用。
这些条件往往是实际所不允许的,因而这种设计方式也难使系统性能达到最优。
【总页数】1页(P58-58)
【关键词】信源编码;信息论;信道编码;通信系统;信源信道联合编码
【正文语种】中文
【中图分类】TN911.2
【相关文献】
1.多径信道下图像的信源信道联合编码调制传输 [J], 王哲;张晓林;陈雷
2.吸收马尔可夫信源的信源信道联合编码策略 [J], 王凤春
3.基于Markov信源和LDPC编码的信源信道联合译码算法 [J], 梅中辉;李晓飞
4.信道最优的变换编码--联合信源信道编码的一种新方法 [J], 章波焕;孟利民;张江鑫
5.二元对称信道上均匀无记忆信源的信源-信道联合编码的研究 [J], 谭学治;高伟华;沙学军
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联合信源信道编码在超宽带信道中的应用1杨晏鸷,蒋挺,周正北京邮电大学无线网络实验室,泛网无线通信教育部重点实验室,北京(100876)E-mail:buptyyz@摘要:本文将联合信源信道编码应用于超宽带(UWB)信道中,信源编码采用基于层次树的集分割算法(SPIHT)嵌入式码流编码,信道编码采用码率兼容截短卷积(RCPC)编码,研究了在直接序列超宽带(DS-UWB)方案中图像传输采用不等差错保护(UEP)方案相对于同等差错保护(EEP)方案所带来的性能提升,并基于UWB信道的特性提出了双重不等差错保护方案,给出了基于IEEE802.15.3a UWB信道模型的仿真结果,从仿真实验结果可以看出双重不等差错保护方案比传统的不等差错保护方案给重建图像带来更大的性能提升。
关键词:超宽带技术,联合信源信道编码,双重不等差错保护,基于层次树的集分割算法1.引言超宽带(Ultra Wideband,以下简称UWB) [1][2]系统具有高传输速率、低功耗、低成本等独特优点,是下一代短距离无线通信系统的有力竞争者。
它是指具有很高带宽比射频(带宽与中心频率之比)的无线电技术。
近年来,超宽带无线通信在图像和视频传输中获得了越来越广泛的应用,它具有极高的传输速率以及很宽的传输频带,可以提供高达1Gbit/s的数据传输速率,可用在数字家庭网络或办公网络中,实现近距离、高速率数据传输。
例如,利用UWB技术可以在家用电器设备之间提供高速的音频、视频业务传输,在数字办公环境中,应用UWB技术可以减少线缆布放的麻烦,提供无线高速互联。
联合信源信道编码(Joint Source Channel Coding,以下简称JSCC)[3][4]近几年来日益受到通信界的广泛重视,主要原因是多媒体无线通信变得更加重要。
根据Shannon信息论原理,通信系统中信源编码和信道编码是分离的[5],然而,该定理假设信源编码是最优的,可以去掉所有冗余,并且假设当比特率低于信道容量时可纠正所有误码。
在不限制码长的复杂性和时延的前提下,可以得到这样的系统。
而在实际系统中又必须限制码长的复杂性和时延,这必然会导致性能下降,这和香农编码定理的假设是相矛盾的。
因此,在许多情况下,采用独立编码技术并不能获得满意的效果,例如有严重噪声的衰落信道和(移动通信信道),采用独立编码技术不能满足要求。
因此需要将信源编码和信道编码联合考虑,在实际的信道条件中获得比信源和信道单独进行编码更好的效果。
其中不等差错保护是联合信源信道编码的一种, 是相对于同等差错保护而言的。
在网络资源有限的情况下,同等差错保护方案使得重要信息得不到足够的保护而使解码质量严重下降。
而不等差错保护根据码流的不同部分对图像重建质量的重要性不同, 而采用不同的信道保护机制, 是信源信道联合编码的一个重要应用。
不等差错保护(Unequal Error Protection,以下简称UEP)的信源编码主要采用嵌入式信源编码,如SPIHT(Set Partitioning In Hierarchical Trees) [6],EZW,JPEG2000等,信源输出码流具有渐进特性,信道编码采用RCPC[7],RCPT等码率可变的信道编码。
文章[8]中研究了在AWGN 信道下的不等差错保护的性能;文章[9]中研究了有反馈的移动信道下的多分辨率联合信源信道编码;文章[10]研究了无线信道下的图像传输,信源编码采用SPIHT,信道编码采用多码率Turbo coder的不等差错保护方案;文章[11]中研究了DS-CDMA多径衰落信道下信源编码为1本课题得到国家自然科学基金项目(60432040,60772021), 教育部博士点基金项目(20060013008), 韩国仁荷大学IT研究中心项目(INHA UWB-ITRC)的资助。
分层视频图像编码,信道编码采用RCPC ,解决了在信源编码,信道编码以及各个层之间的码率最优分配; 文章[12]研究了3G 网络下MPEG-4视频流的传输,信道编码采用 Turbo 编码,提出了用TCP 传输非常重要的MPEG-4流,而用UDP 传输MPEG-4 audio/video ES (Elementary Streams),并且对UDP 传输的码流进行UEP 的方案;文章[13]研究在无线频率选择性衰落信道中将MIMO-OFDM 和adaptive wavelet pretreatment (自适应小波预处理)结合在一起的联合信源信道编码图像传输。
据我们的了解, 现在并无文章研究超宽带无线信道下不等差错保护方案,本文将不等差错保护联合信源信道编码应用于超宽带无线通信中, 信源部分采用基于小波SPIHT 的编码方法,而信道部分采用RCPC 编码( Rate Compatible Punctured Convolutional codes) 对SPIHT 输出码流按重要程度进行不等错误保护,并基于DS-UWB [14]方案提出双重不等差错保护方案, 研究了不等差错保护给图像在超宽带无线通信中的图像传输所带来性能增益。
2.联合信源信道编码原理2.1 SPIHT 信源编码基于层次树的集分割(SPIHT)信源编码方法是基于EZW(embedded zerotree wavelet) 而改进的算法,它是有效利用了图像小波分解后的多分辨率特性,根据重要性生成比特流的一个渐进式编码。
这种编码方法,编码器能够在任意位置终止编码,因此能够精确实现一定目标速率或目标失真度。
同样,对于给定的比特流,解码器可以在任意位置停止解码,而仍然能够恢复由截断的比特流编码的图像。
而实现这一优越性能并不需要事先的训练和预存表或码本,也不需要任何关于图像源的先验知识。
2.2 RCPC 信道编码码率兼容截短卷积(RCPC )信道编码,就是一类采用周期性删除比特的方法来获得高码率的卷积码,它具有以下几个特点:(1 ) 截短卷积码也可以用生成矩阵表示,它是一种特殊的卷积码;(2) 截短卷积码的限制长度与原码相同,具有与原码同等级别的纠错能力;(3) 截短卷积码具有原码的隐含结构,译码复杂度降低;(4) 改变比特删除模式,可以实现变码率的编码和译码。
2.3 不等差错保护由于信源编码输出时嵌入式的,而且输出的码流首部对重建图像的质量具有重要作用,一旦译码错误整个图像就不可重现,后续输出的码流对重建图像质量影响较小,因此对前面的码流需要加入最高级别的保护,即加入最多信道编码冗余[15],对中间的码流加入中等级别的保护,即加入适当的信道编码冗余,对后面的码流加入最低级别的保护,即加入最少信道编码冗余。
2.4 IEEE802.15.3a UWB 信道模型IEEE802.15.3a 模型的UWB 信道冲激响应可以表示为[16]:()11()()K n N nk n nk n k h t X t T αδτ===−−∑∑其中X 是对数正太随机变量,代表信道的幅度增益;N 是观测到的簇的数目,K(n)是第n 簇内接收到的多径数目,nk α是第n 簇第k 条路径的系数,n T 是第n 簇到达时间,nk τ是第n 簇中第k条路径的时延。
3.系统设计方案图1 系统框图图1给出了系统设计框图。
原始图像经过SPIHT信源编码, 编码器输出码流为嵌入式码流,其重要性大致由高到低排列,即码流对恢复图像质量影响的重要性由大到小排列,码流将通过RCPC信道编码器,并根据输出码流对图像重建质量重要程度不同进行不等差错保护。
信道编码器输出码流再经过重复编码器,其中重复编码周期Ns根据码流重要性不同而改变,码流越重要Ns越大,从而实现对图像的双重不等差错保护。
再用伪随机DS码序列对重复编码器输出码流进行编码,之后进行PAM调制和脉冲成形,从而形成DS-UWB信号,再经过IEEE802.15.3a UWB信道传输,低频信息集中了图像的大部分信息, 考虑到图像低频信息对重建图像的重要性, 一旦重要信息出现错误, 会导致重建图像质量急剧下降, 甚至根本无法重建图像。
而图像在采用改进后的SPIHT算法进行信源编码后, 重要信息集中在数据流前面, 这使得在对其进行信道纠错编码时很容易对重要信息与非重要信息进行不等差错保护。
4.改进的不等差错保护方案基于超宽带系统具有高传输速率、高带宽的特点,我们提出了不等差错保护在超宽带信道中传输的改进方案。
传统的方案利用信道编码加入不同程度的冗余从而实现不等差错保护,在DS-UWB超宽带传输方案中,我们不仅通过改变信道编码码率实现不等差错保护,而且通过改变重复编码器编码周期Ns从而实现两重不等差错保护。
通过牺牲一定的带宽,换来了图像质量的提升。
具体步骤如下:1.根据重要信息长度, 首先对位于数据流前面的重要信息进行码率为1/3的信道编码,重复编码器周期Ns取为30;2.对数据流中间的次要信息进行码率为1/2的信道编码,重复编码器周期Ns取为20;3.对数据流后面的非重要信息不进行信道编码,重复编码器周期Ns取为10。
5.实验仿真结果采用标准LENA256×256图像进行仿真实验, 信源编码采用SPIHT算法,SPIHT 编码速率为0.5bpp, 信道编码采用码率自适应截短卷积码RCPC, 对实验图像进行同等差错保护信道编码( EEP) 和不等差错保护信道编码(UEP), 对于EEP编码采用1/ 2 码率;对于UEP 编码,其重要信息(包括头部语法及图像重要数据) 采用1/ 3码率,对图像次重要数据采用1/ 2码率进行编码,对图像非重要数据不进行编码。
信道编码输出码流经过一个(Ns,1)重复编码器,对重要信息Ns取30,次重要数据Ns取20,非重要数据Ns取为10,再用一个周期为Np=Ns的伪随机DS码序列对重复编码器输出序列进行编码,最后对编码输出进行PAM调制和脉冲成形从而形成DS-UWB发送信号波形,其中脉冲参数设置为平均发射功率为-30,抽样频率为50e9,平均脉冲重复时间为2e-9,冲激响应持续时间为0.5e-9,脉冲波形形成因子为0.25e-9。
DS-UWB信号经过IEEE802.15.3a CM1信道模型,接收端采用Rake接收机对接收信号进行解调,解调后的码流经过RCPC信道译码和SPIHT信源译码恢复出原始图像。
图2 IEEE802.15.3a CM1信道模型下Double-UEP与UEP,EEP的性能比较图2中给出了IEEE802.15.3a CM1信道模型下双重不等差错保护(Double-UEP)与传统不等差错保护(UEP)与同等差错保护(EEP)的性能比较,其中横轴为超宽带信道中的信噪比Eb/N0,纵轴为重建图像的峰值信噪比PSNR(Peek Signal Noise Ratio)。