3信源编码
这世界上,有各种各样的信源,信源编码也必须针对所编码的信源特征进过特性的设计才能达到最佳的效果。在研究信源编码统计特性时,信源熵是一个非常重要物理值,信源熵能体现出在信源编码中,各个信源序列之间的相互独立性。
根据信源熵的计算公式中我的可以看出,想要计算信源的熵需要知道信源的概率分布情况,然而在一般情况下,我们是无法预知所要进行信源编码的信源概率分布情况,所以需要建立适宜的信源模型来估算信源的概率分布情况是设计信源编码算法的关键。文献综述
信源编码的目的是为了让信源转换成码字序列,使码字序列的熵最大同时减少信源中的冗余度。信源符号所携带的信息量最大值和信源符号真实包含的信息量之间的差值叫做信源的冗余度,能够体现出信源中可以被无损压缩掉的比例值。信源编码的冗余度可以表示成
其中表示信源熵的极限值;=信源符号都相对独立时的信源熵,表示信源符号数。在信源传输的过程中是每个信源符号所能携带的最大信息量,而每个信源符号携带的真实信息量为。当在大多数情况下信源编码中每个信源符号出现的概率都是不相等的,或者信源符号之间存在着一些相关行才会导致信源符号产生冗余。
为了有利于信源压缩编码,在进行信源压缩之前一般都需要对信源符号进行解除相关性的操作。通过某种方式能够让各个有记忆信源符号序列之间存在的相关性解除或降低。当各个信源符号序列间已经不存在相关性,因为在大多数情况下信源编码中每个信源符号出现的概率都是不相等的,所以信源符号的冗余度还是存在,则需要信源编码来实现最终的信源压缩。使用信源编码压缩技术来压缩信源序列的码率,就能够降低信源符号的同于度,提高传输的有效性。
3。1连续信源编码
在通信系统的信道中传输的信源有两大类,分别是模拟信号和数字信号,如果一个时间连续的模拟信号想在数字通信系统中传输,那么模拟信号在数字通信系统的信道传输之前需要先完成模拟信号向数字信号的转化处理,这样的过程叫做模/数变换。一个时间连续的模拟信号向离散的数字信号转换的过程有三步,即抽样、量化与编码。
3。1。1模拟信号的抽样及抽样定理来:自[优.尔]论,文-网www.youerw.com +QQ752018766-
抽样定理:设有一时间连续的模拟信号 ,是时间连续的模拟信号最高截止频率 ,现在如果想用为间隔 的周期性冲激脉冲信号对 进行抽样。其中小于。能恢复成抽样之前的信号。或者对于抽样信号来说信号不会有信息失真,当抽样完成后能够把抽样信号再次转换成原来的时间连续信号,最终我们可以根据这一特性,就能完成模拟信号——数字信号——模拟信号的转换。
(1)低通模拟信号的抽样定理:
由奈奎斯特抽样定理可以推论出以下结论,图4(a)表示一个时间连续信号,时间连续信号的频率在范围内,通过时间间隔小于的单位周期冲激信号图 4(c)对时间连续信号进行抽样。图4(d)为时间连续信号与单位周期冲激信号的乘积。图4(b)表示频谱图像;图4(d)表示 的频谱图像;图 4(f)表示的频谱图像。