通信电子中的信源编码技术

1 / 5word. 数字通信中的信源编码和信道编码

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。本论文根据当今现代通信技术的发展，对信源编码和信道编码进行了概述性的介绍.

关键词：数字通信；通信系统；信源编码；信道编码

Abstract：Now it is an information society. In the all of information technologies, transmission and

communication of information take an important effect. For the transmission of information,

Digital communication has been an important means. In this thesis we will present an overview of

source coding and channel coding depending on the development of today’s communication

technologies.

Key Words：digital communication; communication system; source coding; channel coding

1. 前言

通常所谓的“编码”包括信源编码和信道编码。编码是数字通信的必要手段。使用数字信号进行传输有许多优点, 如不易受噪声干扰, 容易进行各种复杂处理, 便于存贮, 易集成化等。编码的目的就是为了优化通信系统。一般通信系统的性能指标主要是有效性和可靠性。所谓优化，就是使这些指标达到最佳。除了经济性外，这些指标正是信息论研究的对象。按照不同的编码目的，编码可主要分为信源编码和信道编码。在本文中对此做一个简单的介绍。

郑　凤　

（西安电子科技大学信息科学研究所　７１００７１）　

摘要在第３代移动通信系统中，空时编码（ｓｐａｃｅ－ｔｉｍｅ　ｃｏｄｉｎｇ）技术是抗信道衰落和　

提高系统容量的一种最新编码方法。文章综述空时缡码技术的产生、基本原理和应用简　况，并分别介绍三种空时缡码方法的特点。　

关键词　空时编码空时码格状缡码调制　Ａｂｓｔｒａｃｔ　ｓｏａｃｅ－ｔｉｍｅ　ｃｏｄｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　ｉｓ　ａ　ｎｅｗ　ｃｏｄｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　ｗｈｉｃｈ∞ｎ　ｃｏｍｂａｔ　

ｗｉ血ｃｈａｎｎｅｌ　ａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎ．ｏｂｔａｉｎ　ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｇａｉｎ　ａｏ＇ａｉｎ￣ｆａｄｉｎｇ　ａｎｄ　ｅｎｈａｎｃｅ　ｔｈｅ　ｄａｔａ　ｒａｔｅ　ａｎｄ／Ｏ１＂ｃａｐａｃｉｔｙ．Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｓｕｍｍａｒｉｚｅｓ　ｔｈｅ　ｂａｓｉｃ　ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ　ｏｆ　ｓｐａｃｅ－ｔｉｍｅ　ｃｏｄｉｎｇ　ａｎｄ　

ｔｈｅ　ｆＰ．．ａｔＵｌ￣Ｓ　ｏｆ　３　ｄｉｆｅｒｅｎｔ　ｓｐａｃｅ－ｔｉｍｅ　ｃｏｄｉｎｇ　ａｒｅ　ｉｎｔｒｏｄａｃｅｄ　ｂｒｉｅｆｌｙ．Ａｔ　ｌａｓｔ　Ｗｅ　ｓｕｔｎ　ｕｐ　ｔｈｅ　ｒｏｕｎｄ　ａｐｐｌｉｅａｔｉＯｉｌ　ｓｔａｔｕｓ　ｏｆｓｐａｃｅ－ｔｉｍｅ　ｃｏｄｉｎｇ　

Ｋｅｙｗｏｒｄｌｓ　ｓｐａｃｅ－ｔｉｍｅ　ｃｏｄｉｎｇ　ＳＴＣ　ＴＣＭ　

空时编码（ｓｐａｃｅ－ｔｉｍｅ　ｃｏｄｉｎｇ）技术是第３代移　

动通信抗衰落技术的最新发展动态，是无线通信一　种新的编码和信号处理技术。空时编码技术实质上　是一种空时二维处理手段：在空间上，采用多发射多　

接收天线的空问分集来提高无线通信系统的通信容　

量和信息率；在时问上，不同信号在不同时隙内使用　

同一天线发射，并在不同天线发射的信号之间引人　时域和空域相关，使接收端可进行分集接收。因此，　

在不牺牲带宽的情况下，空时编码可获得更高的编　码增益，有效提高无线系统容量。这对满足第３代无　

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浅谈5G通信中的预编码技术

作者：陈敏 王萍

来源：《科技创新与应用》2017年第27期

摘 要：随着通信技术的发展，人们对提高数据传输速率、系统容量的兴趣使得下一代无线标准化工作的重点转移到实现这些目标的物理层方案上，大规模多输入多输出（Massive

MIMO）系统和毫米波MIMO系统都是第五代通信技术中物理层方案的研究热点。而要实现Massive MIMO和毫米波MIMO系统，降低其复杂度，预编码技术是其核心技术之一。文章简单介绍了预编码技术，对下一代通信技术中的预编码技术进行简要介绍，分析总结现有预编码技术有待进一步研究的问题。

关键词：预编码技术；Massive MIMO系统；毫米波MIMO系统

中图分类号：TN911 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2017）27-0045-02

引言

蜂窝移动电话、因特网和多媒体服务的广泛普及刺激了无线通信的需求迅速增长。然而，只有有限的带宽资源可用于无线通信。为了提高系统容量和频谱利用率，研究人员进行了大量的研究工作。多输入多输出（Multiple Input Multiple Output，MIMO）和正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM）技术作为第四代通信的核心技术，可以有效地提高系统容量、频谱效率和峰值传输速率，被采用作为第四代通信的物理层构架。其中，预编码作为核心功能模块实现了物理下行共享信道的几种主要传输模式。

1 预编码技术

MIMO技术原则上可以在多天线无线通信链路中提供与发射和接收天线的最小数量成比例的容量，因此可以大大提高单天线链路的性能。性能增益被描述为复用增益或分集增益，广泛的技术包括空时编码和空间复用都可以利用这些增益。研究表明，MIMO系统的容量可以根据信道状态信息（Channel State Information，CSI）进一步增加现有的发射机。为了在发射机中使用CSI，可以应用线性预编码，调制符号不必直接传输到天线，而是通过对天线的映射传递。线性传输预编码通过适合于某种信道信息形式的预编码矩阵将发送的数据向量相乘，对发送信号的空间特性进行优化，增加了对信道不适定的额外保护，使发送信号的空间分布特性与信道条件相匹配，因而可以有效地降低对接收机算法的依赖程度。最优化的线性预编码在发射机中需要全部CSI，这将给反馈信道带来沉重的负担，不适合实际应用。因此，基于有限反馈的预编码方法被提出，适用的预编码矩阵是从预定义的码本中选择的，反馈链路只返回码本索引，从而大大降低了带宽要求。在这种方案中，预编码器的选择标准是至关重要的。一般来说，预编码器的选择应该选择一个预编码矩阵使发送信号能够匹配特定的接收机信道。传输的龙源期刊网

红外线遥控器在家用电器和工业控制系统中已得到广泛应用，了解他们的工作原理和性能、进一步自制红外遥控系统，也并非难事。红外线遥控器就是利用波长0.76μm～1.5μm之间的近红外线来传送控制信号的。

人们见到的红外遥控系统分为发射和接收两部分。

发射部分的发射元件为红外发光二极管，它发出的是红外线而不是可见光.常用的红外发光二极管发出的红外线波长为940nm左右，外形与普通φ5mm发光二极管相同，只是颜色不同。用单片机发射红外调制信号时载波用PWM产生38khz，在按编码的时间间隔打开或关闭PWM输出。

现在不论是业余制作或正式的产品，大都采用成品的一体化接收头，如图3所示。红外线一体化接收头是集红外接收、放大、滤波和比较器输出等的模块，性能稳定、可靠。一体化红外接收头的功能是解调输出低频（编码）信号，没有调制就没有输出。如果只控制通、断，也要加一单频（例如500Hz）调制信号，在接收电路中检测500Hz的有、无，从而控制通、断。

红外线遥控发射电路框图如图4所示。

图4中编码器的编码信号对38kHz的载波信号进行调制，再经红外发射管D向空间发送信号供遥控接收端一体化接收头接收、解调输出、再作处理。

编解码:

在网上找的资料不一定符合你手上遥控器的波型，最可靠的还是用示波器抓一下，只要看到波型，就可以想出解码和程序，而且一般都有规律的。

常见的编码方法有二种，一种是用相位来区分，比如1是500US低加500US高，0是500US高加500US低 ，还有一种是时间不一样，比如1是500US低加500US高，0是500US低加1ms高，当然我都是举的例子。

还有一个连续发的问题，一般用相位的区分连续发是有一个码，如果连续的话这个码是一致的，然后放掉再按，与前面的码是相反的。其他地方一样。用时间区分的，连续发的除了第一帧，后面的帧是没有数据和用户码部分，后面的只有引导码然后数据部分比如常见的是引导码加用户码加用户反码加按键码加按键反码的形式