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卷积码

指数 卷积码

卷積碼(convolution code)是頻道編碼(channel coding)技術的一種,在電信領域中,屬於一種錯誤更正碼(error-correcting code)。相對於分組碼,卷積碼維持頻道的記憶效應(memory property)。卷積碼的由來,是因為輸入的原始訊息資料會和編碼器(encoder)的脈衝響應(impulse response)做卷積運算。卷積碼具有以下特性:.

6 关系: 维特比算法编码率错误检测与纠正里德-所罗门码GSM涡轮码

维特比算法

维特比算法(Viterbi algorithm)是一种动态规划算法。它用于寻找最有可能产生观测事件序列的维特比路径——隐含状态序列,特别是在马尔可夫信息源上下文和隐马尔可夫模型中。 术语“维特比路径”和“维特比算法”也被用于寻找观察结果最有可能解释相关的动态规划算法。例如在统计句法分析中动态规划算法可以被用于发现最可能的上下文无关的派生(解析)的字符串,有时被称为“维特比分析”。 维特比算法由安德鲁·维特比(Andrew Viterbi)于1967年提出,用于在数字通信链路中解卷积以消除噪音。 此算法被广泛应用于CDMA和GSM数字蜂窝网络、拨号调制解调器、卫星、深空通信和802.11无线网络中解卷积码。现今也被常常用于语音识别、关键字识别、计算语言学和生物信息学中。例如在语音(语音识别)中,声音信号做为观察到的事件序列,而文本字符串,被看作是隐含的产生声音信号的原因,因此可对声音信号应用维特比算法寻找最有可能的文本字符串。.

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编码率

编码率(Code rate)或信息率(information rate) 是指在电信和信息论数据流中有用部分(非冗余)的比例。也就是说,如果编码率是k/n,则对每k位有用信息,编码器总共产生n位的数据,其中n-k是多余的。 如果R是总比特率或数据信令速率(包括包括冗余错误编码),净比特率(除去纠错码的有用比特率)≤ R•k/n 。 例如:卷积码的典型编码率可以为1/2、2/3、3/4、5/6、7/8等,对应每一个、二个、三个等比特后插入一个冗余比特。里德-所罗门分組碼(RS(204,188))的编码率为188/204,对应每块188字节的有用信息中加入了204 - 188.

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错误检测与纠正

在计算机科学和通信的信息论和编码理论应用中,错误检测和纠正(error detection and correction)或错误控制(error control)是在不可靠的通信信道上可靠地传送数字数据的技术。许多通信信道会经受信道噪声,因此可能在源至接收器的传输期间引入错误。错误检测技术能够检测这样的错误,而错误纠正能在不少情况下重建原始数据。.

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里德-所罗门码

里德-所罗门码(又稱里所码,Reed-solomon codes,簡稱RS codes)是一种前向錯誤更正的信道编码,对由校正过采样数据所产生的有效多项式。编码过程首先在多个点上对这些多项式求冗余,然后将其传输或者存储。对多项式的这种超出必要值得采样使得多项式超定(过限定)。当接收器正确的收到足够的点后,它就可以恢复原来的多项式,即使接收到的多项式上有很多点被噪声干扰失真。 里德-所罗门码被广泛的应用于各种商业用途,最显著的是在CD、DVD和蓝光光盘上的使用;在数据传输中,它也被用于DSL和WiMAX;广播系统中DVB和ATSC也闪现着它的身影;在计算机科学里,它是RAID 6标准的重要成员。.

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GSM

全球移动通讯系统(Global System for Mobile Communications),即GSM,又稱泛歐數位式行動電話系統,是当前应用最为广泛的移动电话标准。全球超过200个国家和地区超过10亿人正在使用GSM电话。GSM标准的廣泛使用使得在移动电话运营商之间签署“漫游协定”后用户的国际漫游变得很平常。GSM较之它以前的标准最大的不同是他的信令和语音信道都是數位的,因此GSM被看作是第二代(2G)移动电话系统。GSM标准当前由3GPP组织负责制定和维护。 从用户观点出发,GSM的主要优势在于提供更高的數位语音质量和替代呼叫的低成本的新选择(比如短信)。从网络运营商角度看来,其优势是能够部署来自不同厂商的设备,因为GSM作为开放标准提供了更容易的互操作性。而且,标准就允许网络运营商提供漫游服务,用户就可以在全球使用他们的移动电话了。 GSM标准在发展的同時(例如包数据能力在Release '97版本的标准中通过GPRS被加入进来),保持与原始的GSM电话向后兼容。更高速度的数据传输是用EDGE在Release '99版标准中引入的。.

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涡轮码

涡轮码(Turbo code)是信息论中一种前向纠错的编码技术,发明于1990至1991年间,并于1993年首次发表。涡轮码是首个得以接近香农极限的现实可行的编码,在低信噪比条件下有着优越的性能,广泛运用于3G/4G移动通信(如UMTS与LTE)、深空卫星通信等领域。 涡轮码的解码过程通过一个反馈环路迭代进行,因类似于内燃机中涡轮增压器的工作过程而得名。 以人工智能的角度而言,涡轮码的解码可看作是贝叶斯网络上的循环置信度传播(loopy belief propagation)。.

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