離散信道ppt課件-閱讀頁
2025-05-14 02:43本頁面
【正文】 ????? ?????????????? ?????? ?? 信道容量 信息傳輸率 ? 在信息傳輸過程中，信道每傳遞一個符號所能攜帶（載荷）的平均信息量稱為信道的信息傳輸率，記作 R。Y)，則信道每秒傳輸?shù)男畔⒘繛? ? 通常將 Rt稱為信息傳輸速率，或者傳輸速率。 )R I X Y?1 ( 。Y)} ? 由定理 ， I(X。Y)取最大值的 p(x)為最佳輸入分布。 ? 由 I(X。Y)是由信道特性 p(y|x)和信源特性 p(x)共同決定的， 但是容量 C已對所有 可能的 p(x)取最大值，因此 容量 C僅與信道特性 p(y|x)有關(guān)， 也就是說，容量 C是信道的固有 特性，與信源無關(guān)。 Y )p ( x )信 道 1 的 容 量信 道 2 的最 佳 輸 入 分 布信 道 2 的 容 量? ? ? ?( | ) ( | )( 。 ) ( ) ( )I X Y H p p H p??? ? ?固定信道 p固定 ?從 0到 1 變化 三種特殊信道的信道容量 ? 無噪無損信道 ? 有噪無損信道 ? 無噪有損信道 無噪無損信道 ? 輸出與輸入是一一對應(yīng)關(guān)系， 即信道矩陣為單位矩陣。 ? 則 I(X。Y)} )}=maxp(x){H(X)}=logr =maxp(x){H(Y)}=logs 有噪無損信道 ? 一個輸入對應(yīng)多個互不 相交的輸出，即信道矩 陣的每一列只有一個非 零元素。 ? 則 I(X。Y)}=maxp(x){H(X)}=logr 1 / 3 1 / 6 1 / 2 0 0 00 0 0 1 0 00 0 0 0 1 / 4 3 / 4P???????無噪有損信道 ? 一個輸出對應(yīng)多個互不相交 的輸入，即信道矩陣的每一行 只有一個“ 1”，其余元素均為 0。 ? 則 I(X。Y)}=maxp(x){H(Y)}=logs 1 0 01 0 01 0 00 1 00 0 10 0 1P????????? ???????????? 對稱信道的信道容量 ? 定義 45 信道矩陣的每一行都是其他行的不同排列，則稱此類信道為輸入對稱信道 。 ? 定義 47 若一個離散無記憶信道，既是輸入對稱信道，又是輸出對稱信道，這類信道稱 為 對稱信道 。 ? “當(dāng)輸入為等概分布時，達(dá)到信道容量 C”的含義是最佳輸入為等概分布。 ? 迭代步驟如下： ?取初始分布 p(0)(x)。 ?根據(jù)公式（ 422）計算 p(k+1)(xi)。 ?若 | C(k+1) ? C(k) | δ，則轉(zhuǎn)向步驟 7。 ?輸出 p(k+1)(xi)和 C(k+1)。 ? 但通常情況下，讓信源處于最佳輸入分布并不容易，此時信道有剩余： 信道剩余度 =CI(X。 原始信源 信道 不匹配 原始信源 信道 信源編碼 基本匹配 本章小結(jié) ? 信道可以從不同的角度分類。從輸入和輸出端的個數(shù)分，可以分為兩端信道、多元接入信道和廣播信道。從信道的記憶特性分，信道可以分為無記憶信道和有記憶信道。 ? 離散無記憶信道是一類重要的信道，可以用信道轉(zhuǎn)移概率描述。平均互信息衡量了信道的實際輸出能力。信道容量衡量了信道的最大傳輸能力。
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