生活中的信道编码

发布时间:2022-12-29  

学,要从娃娃抓起

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这不,那年夏天,我带着儿子到一家清吧喝酒。

“老板,两杯德国生啤,加点冰,谢谢!”

由于酒吧人声嘈杂,我直接被无视中。。。

一脸黑线的我看着儿子,顺势提了一个问题,

“娃啊,你能想出几种方法将我们的需求信息准确高效地传递给酒吧老板?”

稚凤初啼

我家娃从小是读文档部图文长大的,耳濡目染下,这个可难不倒他,

只见他摸出一支笔,写下一个公式。

笼统地说,我们可以把此酒吧信息传递场景看做无线天线传输场景,把老板耳朵比作接收天线,因为受制耳朵材料和空气传播声音的物理规律,Gt,Gr,波长 λ,都不可能提升。

因此,有且只有两种方法:

增加发射功率 Pt(也就是嗓门大有理)

减少收发间距离(山不来就我,我去就山)

分析完后,我家上进的娃昂着头等待表扬。。。

娃不琢,不成器

“嗯嗯,还不错,这是两个可行的法子。”

“但是,你并没有考虑周围噪音干扰的情况,同时也没有考虑信道带宽和传输速率的问题。

毕竟我们是在酒吧这种非常嘈杂环境,如果再加大我们所要传递的信息量,信息在传递过程中就会严重失真。这个时候你该怎么办?”

举个加大难度的例子,

现在,粑粑前面的德国生啤不要了,

嗯,

我要一杯亨德里克 martini,手敲冰,加冻味美思,要够干,要摇匀,不要搅拌,蘸一点柠檬,撕两瓣橄榄。然后再点一杯冰块百利甜,微糖三分甜。

然后再给你设定几个前提:

  • 你在变声,声音没法再大了。

  • 你和酒吧老板距离没法再近了。

  • 酒吧噪音很大,非常大。

娃:“……”,“老爸,还是您亲自出手吧…”

姜当然是老的辣

娃啊,你仔细看着,粑粑出手了哈。

“啊,这是?…… 灭霸之响指?

不要啊,老爸,喝杯酒罢了,别随随便便就灭世啊。。。”

“……”“臭小子,仔细看着。”

儿子:“……”

“看明白了吗,这不是一般的响指,

这是刚才那段信息所传递的每一句话,粑粑都给加入了手势或者手语。”

这就是今天我们要讲的重点 —— 信道编码。

信道编码,也叫差错控制编码,在发送端对原数据添加冗余信息,这些冗余信息是和原数据相关的,再在接收端根据这种相关性来检测和纠正传输过程产生的差错。

这些添加的冗余信息就是纠错码,用它们来对抗传输过程的干扰,极大地避免信息传送中误码的发生。

信道编码的本质是增加的可靠性,但因为增加了冗余信息,在带宽固定的信道中,总的传送码率也是固定的,这样就使得信息传送中有用的信息数据减少了。

就算噪音干扰较大,就算在传输过程中某些信号有失真,通过这些和原信息相关的冗余信息,酒吧老板也能领悟出我的意思。

“客官,您的酒来了。。。”

儿子:“厉害。。。”


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