什么是编码增益? 信道编码有哪些分类?

 
信道编码有哪些分类?

差错控制的基本方式可以粗分为两大类，一类是反馈方式，包括反馈重发（ARQ）、信
息反馈（IRQ）和混合纠错（HEC）等方式，其基本特征是信道编码构造简单，需要反馈信
道；另一类称为前向纠错（Forward Error Correction，FEC）方式，所谓“前向”，是指译码
器根据码的规律性自动纠正错误，其优点是单向传输，不需要反馈，纠错迅速，但缺点是码
的构造复杂，编码效率较低。在未来的多媒体广播通信网络中，用户上行信息和某些数据量
小、对传输错误非常敏感的多媒体服务可以采用反馈方式；而网络的主要服务方式——视频
广播通信由于体制的特殊性只能采用FEC 方式。
信道FEC 编码的分类方式很多，彼此之间又互相涵盖。常见的分类方式有：
(1) 根据监督码元与信息组之间的关系，可以分为分组码和卷积码两大类。若本码组的
监督码元仅与本码组的信息码元有关，而与其它码组的信息码元无关，则称这类码为分组码。
若本码组的监督码元不仅和本码组的信息码元相关，而且还和与本码组相邻的前若干码组的
信息码元也有约束关系，则这类码称为卷积码。
(2) 根据码字中的信息元是否发生变化，可分为系统码与非系统码。在系统码中，编码
后的信息码元保持原样不变，而非系统码中信息码元则改变了原有的形式。在分组码情况下
系统码与非系统码性能相同，因此更多地采用系统码；在卷积码的情况下有时非系统码有更
好的性能。
(3) 根据构造编码的数学方法，可分为代数码、几何码和算术码。代数码建立在近世代
数的基础上，理论发展最为完善。
(4) 根据监督码元和信息码元的关系，可分为线形码和非线形码。若编码规则可以用线
性方程组来表示，则称为线性码。反之，若两者不存在线性关系，则称为非线性码。线性码
是代数码的一个最重要分支。
(5) 根据码的功能可分为检错码、纠错码以及纠正删除错误的纠删码。但实际上这三类
码并无明显区分，同一类码可在不同的译码方式下体现出不同的功能。
(6) 按照纠正错误的类型不同，可以分为纠正随机错误码和纠正突发错误码。前者主要
用于发生零星独立错误的信道，而后者则用于对付以突发错误为主的信道。
(7) 按照码字中每个码元的取值不同，还可分为二进制码和q 进制码。一般q = pm ，q
为素数，m 为正整数。
(8) 按照对每个信息元的保护能力是否相等可分为等保护纠错码与不等保护纠错码。
此外还有其他分类，在此不一一列举。在数字电视传输中常用的 FEC 纠错码有卷积码、
RS 码、乘积码、Trubo 码和 LDPC 码等。

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