生活中的信道编码

学通信，要从娃娃抓起

这不，那年夏天，我带着儿子到一家清吧喝酒。

“老板，两杯德国生啤，加点冰，谢谢！”

由于酒吧人声嘈杂，我直接被无视中。。。

一脸黑线的我看着儿子，顺势提了一个问题，

“娃啊，你能想出几种方法将我们的需求信息准确高效地传递给酒吧老板？”

稚凤初啼

我家娃从小是读文档部通信图文长大的，耳濡目染下，这个可难不倒他，

只见他摸出一支笔，写下一个公式。

笼统地说，我们可以把此酒吧信息传递场景看做无线天线传输场景，把老板耳朵比作接收天线，因为受制耳朵材料和空气传播声音的物理规律，Gt，Gr，波长 λ，都不可能提升。

因此，有且只有两种方法：

增加发射功率 Pt（也就是嗓门大有理）

减少收发间距离（山不来就我，我去就山）

分析完后，我家上进的娃昂着头等待表扬。。。

娃不琢，不成器

“嗯嗯，还不错，这是两个可行的法子。”

“但是，你并没有考虑周围噪音干扰的情况，同时也没有考虑信道带宽和传输速率的问题。

毕竟我们是在酒吧这种非常嘈杂环境，如果再加大我们所要传递的信息量，信息在传递过程中就会严重失真。这个时候你该怎么办？”

举个加大难度的例子，

现在，粑粑前面的德国生啤不要了，

嗯，

我要一杯亨德里克 martini，手敲冰，加冻味美思，要够干，要摇匀，不要搅拌，蘸一点柠檬，撕两瓣橄榄。然后再点一杯冰块百利甜，微糖三分甜。

然后再给你设定几个前提：

• 你在变声，声音没法再大了。

• 你和酒吧老板距离没法再近了。

• 酒吧噪音很大，非常大。

娃：“……”，“老爸，还是您亲自出手吧…”

姜当然是老的辣

娃啊，你仔细看着，粑粑出手了哈。

“啊，这是？…… 灭霸之响指？

不要啊，老爸，喝杯酒罢了，别随随便便就灭世啊。。。”

“……”“臭小子，仔细看着。”

儿子：“……”

“看明白了吗，这不是一般的响指，

这是刚才那段信息所传递的每一句话，粑粑都给加入了手势或者手语。”

这就是今天我们要讲的重点 —— 信道编码。

信道编码，也叫差错控制编码，在发送端对原数据添加冗余信息，这些冗余信息是和原数据相关的，再在接收端根据这种相关性来检测和纠正传输过程产生的差错。

这些添加的冗余信息就是纠错码，用它们来对抗传输过程的干扰，极大地避免信息传送中误码的发生。

信道编码的本质是增加通信的可靠性，但因为增加了冗余信息，在带宽固定的信道中，总的传送码率也是固定的，这样就使得信息传送中有用的信息数据减少了。

就算噪音干扰较大，就算在传输过程中某些信号有失真，通过这些和原信息相关的冗余信息，酒吧老板也能领悟出我的意思。

“客官，您的酒来了。。。”

儿子：“厉害。。。”