关于信道编码的作用

    今天部门小会上跟同事对信道编码的作用争论了半天。
    同事认为，采用信道编码后，好处是接收机对信号的Eb/n0的要求会降低，但
随之带来的损失是信息速率的降低。因为采用信道编码后传输的信息包含了冗余信
息。我当时的直觉是采用信道编码后，信息速率会进一步逼近香农限，接收机不但
对Eb/n0要求降低，系统的信息速率（Rb）也会提高。晚上整理了一下思路如下：
目标：
    给定带宽B和信噪比SNR的情况下，衡量一个信道的信息传输能力
根据:
    高斯信道的信道容量 C = B*log2(1+S/N) = B*log2(1 + (EbRb)/(Bn0) )
    当B不变，对于同样的系统误码率Pe要求，好的信道编码只需更低的Eb/n0，
便可达到Pe的要求。因此，只要B和SNR不变，Eb/n0的下降总会导致Rb的提升，使Rb
→C，因此，在同样的发送功率和系统带宽条件下，采用信道编码可以提升信息速率。
大家帮我看看以上分析有没有问题，3x！

可能不准确，就当讨论一下吧。
笼统的说，香农公式实际上给出了给定带宽的高斯白噪信道的互信息。
将公式稍微边形，
c=b*log2(1+s/n)
==>
c/b=log2(1+(Eb*c/No*B)), c/b即为码率r，
==>
Eb/No=（2^r-1）/r。
也即
对于任意的r（>0）,都对应一个Eb/No;
对于任意的Eb/No(>ln2),都对应一个r。
并且该函数是r的增函数，也就是说，为了减小eb/no,需要减小码率r.
所以我觉得你同事的说法是对的。
....好像还没有直接回答上面的问题啊。。

没问题。他的条件是带宽和功率受限，那么可采用编码在同样的EbN0下获得更低的误码率；或是同样的误码率条件下获得更低的EbN0指标，这样可采用更高阶的调制带来信息率的提高。
参考：数字通信——基础与应用，第5、9章

或许这样说：
在这种条件下，通过适当的降低码率，达到更大的传递信息量的目的。
确切吗？

关于C = B*log2(1+S/N) = B*log2(1 + (EbRb)/(Bn0) )
其中Rb你打算怎么定义？
感觉你很多概念没理清楚

没必要降低码率
你可以参考tcm来理解

Rb是纯信息速率，即未编码前的信息比特率，有问题么？

嗯，正是此意，工程中多数情况下是在给定带宽和发射功率的情况下进行链路预算，所以
带宽和功率受限是一个非常有意义的前提条件。

C = b*log(1+S/N)中，S不能认为等于Eb*C。
实际情况中信息传输速率根本达不到C,因此我用S=EbRb表示。
当采用较好的信道编码，可以降低对Eb的要求，因此，发射功率S不变，则Rb可以提高，以致无限接近C.

Rb这样写的话，指的该是码率才对。

嗯。
其实本质上一样的啊。

采用好的信道编码相当于降低接收机接收门限
在功率受限，带宽受限条件下
S/N=系统速率×接收机门限
门限降低，S/N不变，自然系统速率就升高了
这个就是个链路预算的问题，和香农极限没啥关系
对信道编码来说，逼近极限意味着在同等码率条件下，接收机门限Eb/N0逼近香农公式推导出来的极限Eb/N0
这也就是论文上经常给出，某个误码率条件下，该编码距离香农极限多少多少dB的原因