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什么是二进制对称信道

发布时间:2025-05-07 05:51:33

二进制对称信道(Binary Symmetric Channel, BSC)是离散无记忆信道的一种特例,具有以下核心特性:

符号系统

什么是二进制对称信道

输入和输出均采用二进制符号,即符号集为 ({0, 1})。

对称性

若发送0时接收1、发送1时接收0的概率相同(设为 (p)),则称该信道为对称信道。数学表达式为:

[

P(Y=1|X=0) = P(Y=0|X=1) = p

]

无记忆性

信道特性不随时间变化,即当前传输状态仅取决于当前输入,与历史输入无关。

转移概率矩阵

其转移概率矩阵具有对称性,例如:

[

什么是二进制对称信道

begin{bmatrix}

1-p & p

p & 1-p

end{bmatrix}

]

每一行和每一列都是其他行的置换。

应用与意义

二进制对称信道是信息论和通信系统中的基本模型,广泛应用于数字通信、密码学等领域。其对称性简化了信道容量的计算,例如信道容量公式为:

[

C = b log_2 frac{1}{p}

]

什么是二进制对称信道

其中 (b) 为传输速率,(p) 为误码概率。

补充说明

该模型假设信道存在加性高斯白噪声,但也可推广到其他噪声模型。

实际应用中,BSC常与其他信道模型结合使用,例如在信道编码方案中提高传输可靠性。

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本文【什么是二进制对称信道】由作者 灯塔何老师 提供。 该文观点仅代表作者本人, 学习笔 信息发布平台,仅提供信息存储空间服务, 若存在侵权问题,请及时联系管理员或作者进行删除。
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