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学习香农限和信道编码遇到的一个困惑问题

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按照信息论的说法,Eb/N0 > (2^C - 1)/C的通信是可以无误传输的, C是每赫兹可以传
输的比特数
按照这个公式推论,将C取极限逼近0,可以得到著名的香农限,Eb/N0=ln2=0.68
是不是意味着:Eb/N0小于0.68注定是不可能无误传输的?因为这时候C是负的
那做这样一个假想的通信实验,请问哪里是错误的:
首先,对一个随机二进制信号源,做BPSK调制后通过一个高斯白噪信道,信噪比Eb/N0
= 0.3,根据BPSK误码率公式ber = Q(sqrt(2*Eb/N0)), 此时接收判决的误码率为0.219
3, 可以认为10000比特错2193个比特。
现在用(256,128)的RS码对信号进行编码,RS虽然是多进制的编码,但让这里每个信元只
代表1比特,所以(256,128)意味着接收256个比特,最多可以纠正(256-128)/2=64比特的
错误
对那个随机二进制信号源产生的数据进行RS编码,编码后做同样的BPSK调制通过同样的
高斯白噪信道,此时BPSK判决的误码率不变,还是0.2193。由于编码后10000比特变为2
0000比特,发送20000比特错误平均会错误4396比特,而RS码可以纠正最多20000/256*6
4=5000比特的错误。
这说明:从平均意义上说,数据源发送的数据都可以被接收方正确接收到,尽管突发的
某次误码远远偏离了0.2193这个平均期望的时候,可能会纠错失败,但平均来说是可以
正确接收的。
这就有问题了:经过(256,128)编码后,Eb/N0变为原来的2倍,也只是0.6而已,比香农
限的0.68还小,按理说是没有办法正确接收的。这不是矛盾了么?
请问我上面的论述中哪里是错误的?不胜感谢

你的假设里面有这样2个错误
1. 1/2的编码后,有效的Eb/No = 1/2*Eb/No_Pre
2. RS(256,128)不能象你原文里那样简单的化为bit域
    RS(256,128)意味着256个字节里,可以纠正64个字节。它适合应对突发差错
    如果每一次错误的长度恰好为8比特,并且对准编码边界,那么你在bit域,能
    获得你原文里的纠错能力。
    但如果差错是均匀分布的,那么意味着最恶劣时在256*8个比特里,只能纠64个比特
    而高思的噪声分布,更接近后一种情况

谢谢!
请问N0_Pre的意义是什么呢?
RS码我的确没认真研究过,一定要8字节一个单位么?书中并没有强调一定是8位似乎。
即时不能,那么存不存在纠正能力是接近于1/2*(编码后比特数-编码前比特数)的编码呢

编码前的Eb/No。即使编码后的有效Eb/No = R*Eb/No(编码前)
RS针对的就是便是突发差错。并不见得一定是byte。取决于GF(N)中n的大小
你可以看看编码方面,rs的简单介绍
另外长的Turbo/ldpc可以接近山农界。但没有超过山农界的

谢谢,1/2编码后,为每个bit的传输多付出了一倍的能量,难道不应该是编码后的Eb比编码前的Eb大吗?

The rate is changed, not the power.
For example, the signal rate now is 2 times than the message rate.

你隐含了假设功率不变
而我们通常假设能量不变

另外
你给定了调制方式,极限的Eb/N0比ln2还要大些

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