文档介绍：信道编码技术广州电子技术网一思维稿数字信号在传输中往往由于各种原因,使得在传送的数据流中产生误码,从而使接收端产生图象跳跃、不连续、出现马赛克等现象。所以通过信道编码这一环节,对数码流进行相应的处理,使系统具有一定的纠错能力和抗干扰能力,可极大地避免码流传送中误码的发生。误码的处理技术有纠错、交织、线性内插等。提高数据传输效率,降低误码率是信道编码的任务。信道编码的本质是增加通信的可靠性。但信道编码会使有用的信息数据传输减少,信道编码的过程是在源数据码流中加插一些码元,从而达到在接收端进行判错和纠错的目的,这就是我们常常说的开销。这就好象我们运送一批玻璃杯一样,为了保证运送途中不出现打烂玻璃杯的情况,我们通常都用一些泡沫或海棉等物将玻璃杯包装起来,这种包装使玻璃杯所占的容积变大,原来一部车能装5000各玻璃杯的,包装后就只能装4000个了,显然包装的代价使运送玻璃杯的有效个数减少了。同样,在带宽固定的信道中,总的传送码率也是固定的,由于信道编码增加了数据量,其结果只能是以降低传送有用信息码率为代价了。将有用比特数除以总比特数就等于编码效率了,不同的编码方式,其编码效率有所不同。数字电视中常用的纠错编码,通常采用两次附加纠错码的前向纠错(FEC)编码。RS编码属于第一个FEC,188字节后附加16字节RS码,构成(204,188)RS码,这也可以称为外编码。第二个附加纠错码的FEC一•般采用卷积编码,又称为内编码。外编码和内编码结合一•起,称之为级联编码。级联编码后得到的数据流再按规定的调制方式对载频进行调制。前向纠错码(FEC)的码字是具有一定纠错能力的码型,它在接收端解码后,不仅可以发现错误,而且能够判断错误码元所在的位置,并自动纠错。这种纠错码信息不需要储存,不需要反馈,实时性好。所以在广播系统(单向传输系统)都采用这种信道编码方式。下图是纠错码的各种类型:随机非循卬码比特交织码突髯玛整玛1、 RS编码RS码即里德-所罗门码,它是能够纠正多个错误的纠错码,RS码为(204,188,t=8),其中t是可抗长度字节数,对应的188符号,监督段为16字节(开销字节段)。实际中实施(255,239,t=8)的RS编码,即在204字节(包括同步字节)前添加51个全“0”字节,产生RS码后丢弃前面51个空字节,形成截短的(204,188)RS码。RS的编码效率是:188/204。2、 卷积码卷积码非常适用于纠正随机错误,但是,解码算法本身的特性却是:如果在解码过程中发生错误,解码器可能会导致突发性错误。为此在卷积码的上部采用RS码块,RS码适用于检测和校正那些由解码器产生的突发性错误。所以卷积码和RS码结合在一•起可以起到相互补偿的作用。卷积码分为两种:(D基本卷积码:基本卷积码编码效率为,n=l/2,编码效率较低,优点是纠错能力强。(2)收缩卷积码:如果传输信道质量较好,为提高编码效率,可以采样收缩截短卷积码。有编码效率为:n=l/2、2/3、3/4、5/6、7/8这儿种编码效率的收缩卷积码。编码效率高,一•定带宽内可传输的有效比特率增大,但纠错能力越减弱。3、 Turbo码1993年诞生的Turbo码,单片Turbo码的编码/解码器,运行速率达40Mb/so该芯片集成了一个32X32交织器,其性能和传统的RS外码和卷积内码的级联一样好。所以Turbo码是