基于python的信号集问题

题目

借助计算机编程分别给出下图所示的两个信号集的功率效率(BER与Eb/N0的关系),并通过比较其功率效率解释编码负增益现象。

原理

由于移动通信存在干扰和衰落，在信号传输过程中将出现差错，故对数字信号必须采用纠、检错技术，即纠、检错编码技术，以增强数据在信道中传输时抵御各种干扰的能力，提高系统的可靠性。对要在信道中传送的数字信号进行的纠、检错编码就是信道编码。

信道编码的基本思想是通过引入可控制的冗余比特，使信息序列的各码元和添加的冗余码元之间存在相关性。在接收端信道译码器根据这种相关性对接收到的序列进行检查，从中发现错误或进行纠错。对于相同比特的符号，则通过增大最小汉明距离达到信道编码的效果。

当信道条件十分恶劣时，就会出现编码负增益的现象，在同数量比特符号的条件下，采用信道编码的效果更差，即采用信道编码优化方案后，误比特率下降了，因为未经过信道编码优化的方案具有更大的最大汉明距离，而此时能分辨出两个最大汉明距离的符号才是使系统达到最优的方案。通过比较不同功率效率，比较仿真结果，我们应该能看到一个相交点。

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