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通信原理与考研 第十二章 正交编码(1)

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来到了《通信原理》书本的倒数第二章啦!课程越往后就越难,难的原因是因为实用性加强了。这章对于本科生而言似乎有点难过头了,用于长见识倒是可以的。不过后续本人讲的课程《移动通信》还会再次涉及本章内容,从实际应用出发讲解,也许同学们相对容易理解。讲解的过程中会截取生活中常用的内容进行讲解。很多内容和我们现在日常生活中用的卫星导航系统及移动通信有一定的关联,但本科阶段不要求掌握。感兴趣的同学可以顺着这个脉络不断往深处学,会有利于后续自己技术的提升。

图片中的美女是一位美国知名演员,名字不透露,作风很大胆,不过确实是扩频通信之母哦。啊?她发明的扩频技术吗?是的,不仅如此,她还申请了专利。不过好像人家从没收过费!!!

前两部分内容太难,一带而过。从m序列开始细讲,这是必须要懂的。

正交编码在数字通信技术中具有十分重要的地位,可用作纠错编码,实现码分多址通信等。

为什么要介绍这个呢?因为学习现在流行的LDPC码就需要这方面的知识。但本文在这方面只做简单介绍!因为本科阶段涉及此方面的应用几乎没有,如果以后要从事移动通信方面的研究,那还是需要了解的。从Hadamard矩阵入手→理解扩频与多用户分离→仿真CDMA系统→分析实际系统中的正交性挑战。通过“理论推导+代码复现”双轨学习,快速掌握正交编码的核心逻辑。再次强调核心概念!

RM码是基于有限域上的多项式理论构造的。它通过将信息比特映射到特定的多项式集 合,然后利用多项式的运算和性质来实现编码和解码过程。其基本思想是利用低次多项式的线性组合来表示信息,从而在接收端能够通过对接收信号的多项式分析来恢复原始信息。
在移动通信环境中,信号容易受到多径衰落、阴影效应以及同频干扰等影响。RM码可以与其他抗干扰技术相结合,如分集技术、均衡技术等,进一步增强信号的抗干扰能力。例如,在 4G 和 5G 移动通信系统中,RM码被用于控制信道和数据信道的编码,提高了信号在复杂无线环境下的传输质量。
当年也对此进行相关研究,最终用到了集群产品中!一晃十几年就这么过去了。

剩下的内容不讲了,直接跳到第二部分。前面的内容太难,不适合本科阶段(自我认为)。开讲伪随机序列——本章重点内容。

在误码率测量、时延测量、扩谱通信、导航定位、密码及分离多径等方面都有着十分广泛的应用书本的话 。伪随机序列又称伪随机噪声、伪随机信号、伪随机码。工程中常叫它伪码。


在MATLAB中如何产生伪随机噪声呢?randn函数可以吗?还是有差别的哦!randn函数产生的就是随机噪声,不是伪随机噪声!大家看看公众 号中关于毕业设计的系列文章,里面有关于产生伪随机信号的详细程序和注释。

一种循环码!

请记住寄存器的组织架构!

好的M序列必须体现上面的这两个特性。

重中之重!!!

北斗和GPS导航系统都采用了伪随机序列做为扩频码。GPS中有两种扩频码CA码和P码,开放给民用的是CA码。


逐级深入的讲解,可谓经典!现在北斗三号正常运行了,我们做算法的人又开始忙碌了!性能追求永无止境!

以上为网络可见的公开资料!

未完,待续!

课外知识

修订记录

20170318 完成初稿;

20170328 修订内容;

20190428 修订内容;

20250428 修订内容;


来源:通信工程师专辑
MATLAB通信理论控制
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2025-05-20
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算法工匠
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