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Turbo碼，LDPC碼或者Turbo碼比BCH碼強(qiáng)嗎為什么書上要單獨(dú)講

來源：整理時間：2025-03-24 12:34:16 編輯：智能門戶手機(jī)版

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1，LDPC碼或者Turbo碼比BCH碼強(qiáng)嗎為什么書上要單獨(dú)講
2，Turbo碼的譯碼算法
3，wcdma采用的信道編碼有哪些
4，Turbo碼的介紹
5，Turbo碼的譯碼原理
6，turbo碼與傳統(tǒng)級聯(lián)碼有何區(qū)別

1，LDPC碼或者Turbo碼比BCH碼強(qiáng)嗎為什么書上要單獨(dú)講

不同的碼的性能不同，要綜合考慮計(jì)算量，存儲量，糾錯性能等多方面的。比如BCH適合短碼，結(jié)構(gòu)規(guī)整，復(fù)雜度低；LDPC碼字較長，復(fù)雜度較高等。Turbo碼在低信噪比是性能較好，高信噪比出現(xiàn)誤碼平臺；LDPC在高信噪比的性能更優(yōu)。LDPC還有一個優(yōu)于turbo碼的地方是其能對抗突發(fā)錯誤；LDPC在編譯碼原理是不同于Turbo和BCH的，所以書上要單獨(dú)講。

LDPC碼或者Turbo碼比BCH碼強(qiáng)嗎為什么書上要單獨(dú)講

2，Turbo碼的譯碼算法

如前所述，turbo碼需要一種軟輸入軟輸出的譯碼算法。軟輸出譯碼器的輸出不僅應(yīng)包含硬判決值，而且包括做出這種判斷的可信程度。譯碼算法應(yīng)該考慮到三方面的問題，及外信息的引入；如何在迭代譯碼中充分利用各類信息，防止簡單正反饋的形成，確保算法收斂；充分利用碼原件的相關(guān)信息。常見的算法有一下幾種：其運(yùn)算量為標(biāo)準(zhǔn)維特比算法的兩倍。維特比算法是最大似然序列估計(jì)算法，但由于在它的每一步都要刪除一些低似然路徑，為每一狀態(tài)只保留一條最優(yōu)路徑，它無法提供軟輸出。為了給他輸出的每個比特賦予一個可信度，需要在刪除低似然路徑是做一些修正，以保留必要的信息。其基本思想是利用最優(yōu)留存路徑和被刪路徑的度量差，這個差越小意味著這次算去的可靠性越好。然后用這個差去修正這條路徑上各個比特的可信度。

Turbo碼的譯碼算法

3，wcdma采用的信道編碼有哪些

一、wcdma系統(tǒng)中數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)采用Turbo和卷積碼信道編碼二、Turbo碼是Claude.Berrou等人在1993年首次提出的一種級聯(lián)碼。基本原理是編碼器通過交織器把兩個分量編碼器進(jìn)行并行級聯(lián)，兩個分量編碼器分別輸出相應(yīng)的校驗(yàn)位比特；譯碼器在兩個分量譯碼器之間進(jìn)行迭代譯碼，分量譯碼器之間傳遞去掉正反饋的外信息，這樣整個譯碼過程類似渦輪（Turbo）工作。因此，這個編碼方法又被形象地稱為Turbo碼。三、卷積碼將k個信息比特編成n個比特，但k和n通常很小，特別適合以串行形式進(jìn)行傳輸，時延小。四、Turbo碼具有卓越的糾錯性能，性能接近香農(nóng)限，而且編譯碼的復(fù)雜度不高。Turbo碼有一重要特點(diǎn)是其譯碼較為復(fù)雜，比常規(guī)的卷積碼要復(fù)雜的多，這種復(fù)雜不僅在于其譯碼要Turbo碼采用迭代的過程，而且采用的算法本身也比較復(fù)雜。這些算法的關(guān)鍵是不但要能夠?qū)γ勘忍剡M(jìn)行譯碼，而且還要伴隨著譯碼給出每比特譯出的可靠性信息，有了這些信息，迭代才能進(jìn)行下去。用于Turbo碼譯碼的具體算法有：MAP(Maximum A Posterior)

wcdma采用的信道編碼有哪些

4，Turbo碼的介紹

編碼理論研究長期沿襲信道截止速率（Cutoff Rate）的傳統(tǒng)觀念，盡管各種復(fù)雜的編碼方法不斷涌現(xiàn)，但是超出香農(nóng)限若干分貝的性能差距總是被巨大的計(jì)算復(fù)雜度阻擋而難以逾越。而Turbo碼的出現(xiàn)突破了這些傳統(tǒng)觀念的束縛和技術(shù)壁壘，在編碼理論和迭代處理技術(shù)上巧妙地另辟蹊徑，開創(chuàng)了信道編碼以及相關(guān)領(lǐng)域研究的一個新紀(jì)元。Turbo碼是Claude.Berrou等人在1993年首次提出的一種級聯(lián)碼?；驹硎蔷幋a器通過交織器把兩個分量編碼器進(jìn)行并行級聯(lián)，兩個分量編碼器分別輸出相應(yīng)的校驗(yàn)位比特；譯碼器在兩個分量譯碼器之間進(jìn)行迭代譯碼，分量譯碼器之間傳遞去掉正反饋的外信息，這樣整個譯碼過程類似渦輪（Turbo）工作。因此，這個編碼方法又被形象地稱為Turbo碼。Turbo碼具有卓越的糾錯性能，性能接近香農(nóng)限，而且編譯碼的復(fù)雜度不高。Turbo 碼巧妙地將兩個簡單分量碼通過偽隨機(jī)交織器并行級聯(lián)來構(gòu)造具有偽隨機(jī)特性的長碼，并通過在兩個軟入/軟出(SISO)譯碼器之間進(jìn)行多次迭代實(shí)現(xiàn)了偽隨機(jī)譯碼。他的性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了其他的編碼方式，得到了廣泛的關(guān)注和發(fā)展，并對當(dāng)今的編碼理論和研究方法產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響，信道編碼學(xué)也隨之進(jìn)入了一個新的階段。

5，Turbo碼的譯碼原理

香農(nóng)信息論告訴我們，最優(yōu)的譯碼算法是概率譯碼算法，也就是最大后驗(yàn)概率算法(MAP）。但在Turbo碼出現(xiàn)之前，信道編碼使用的概率譯碼算法是最大似然算法(ML）。ML算法是MAP算法的簡化，即假設(shè)信源符號等概率出現(xiàn)，因此是次優(yōu)的譯碼算法。Turbo碼的譯碼算法采用了MAP算法，在譯碼的結(jié)構(gòu)上又做了改進(jìn)，再次引入反饋的概念，取得了性能和復(fù)雜度之間的折衷。同時，Turbo 碼的譯碼采用的是迭代譯碼，這與經(jīng)典的代數(shù)譯碼是完全不同的。Turbo 碼的譯碼算法是最早在BCJR 算法的基礎(chǔ)上改進(jìn)的，我們稱以MAP算法，后來又形成Log-MAP算法、Max-Log-MAP以及軟輸入軟輸出（SOVA）算法。Turbo 碼的譯碼結(jié)構(gòu)圖⒈Turbo 碼的譯碼結(jié)構(gòu)如圖所示. Turbo 譯碼器有以下的特點(diǎn)：1) 串行級聯(lián)2) 迭代譯碼3) 在迭代譯碼過程中交換的是外部信息⒉ 概率譯碼譯碼原理及結(jié)構(gòu)譯碼時首先對接收信息進(jìn)行處理，兩個成員譯碼器之間外部信息的傳遞就形成了一個循環(huán)迭代的結(jié)構(gòu)。由于外部信息的作用，一定信噪比下的誤比特率將隨著循環(huán)次數(shù)的增加而降低。但同時外部信息與接受序列間的相關(guān)性也隨著譯碼次數(shù)的增加而逐漸增加，外部信息所提供的糾錯能力也隨之減弱，在一定的循環(huán)次數(shù)之后，譯碼性能將不再提高。

6，turbo碼與傳統(tǒng)級聯(lián)碼有何區(qū)別

MIMO系統(tǒng)中的Turbo編解碼實(shí)現(xiàn)和Turbo級聯(lián)空時碼研究多輸入多輸出(MIMO)技術(shù)是第三代和未來移動通信與個人通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高數(shù)據(jù)速率，提高傳輸質(zhì)量的重要途徑。作為MIMO算法性能驗(yàn)證的驗(yàn)證系統(tǒng)更是 MIMO技術(shù)研究的重要一步，本文首先介紹了課題中所要開發(fā)完成的MIMO實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上給出了MIMO系統(tǒng)中采用的Turbo編、解碼器

turbo碼有一重要特點(diǎn)是其譯碼較為復(fù)雜，比常規(guī)的卷積碼要復(fù)雜的多，這種復(fù)雜不僅在于其譯碼要turbo碼采用迭代的過程，而且采用的算法本身也比較復(fù)雜。這些算法的關(guān)鍵是不但要能夠?qū)γ勘忍剡M(jìn)行譯碼，而且還要伴隨著譯碼給出每比特譯出的可靠性信息，有了這些信息，迭代才能進(jìn)行下去。用于turbo碼譯碼的具體算法有：map(maximum a posterior)max-log-map、log-map和sova(soft output viterbi algorithm）算法。map算法是1974年被用于卷積碼的譯碼，但用作turbo碼的譯碼還是要做一些修改；max-log-map與log-map是根據(jù)map算法在運(yùn)算量上做了重大改進(jìn)，雖然性能有些下降，但使得turbo碼的譯碼復(fù)雜度大大的降低了，更加適合于實(shí)際系統(tǒng)的運(yùn)用；viterbi算法并不適合turbo碼的譯碼，原因就是沒有每比特譯出的可靠性信息輸出，修改后的具有軟信息輸出的sova算法，就正好適合了turbo碼的譯碼。這些算法在復(fù)雜度上和性能上具有一定的差異，系統(tǒng)地了解這些算法的原理是對turbo碼研究的基礎(chǔ)，同時對這些算法的復(fù)雜度和性能的比較研究也將有助于turbo的應(yīng)用研究。turbo碼的仿真一般參考吳宇飛的經(jīng)典程序。此外，要想在移動無線系統(tǒng)中成功的使用turbo碼，首先要考慮在語音傳輸中最大延遲的限制。在短幀情況下的仿真結(jié)果表明短交織turbo碼在awgn信道和rayleigh衰落下仍然具有接近信道容量的糾錯能力，從而顯示出turbo碼在移動無線通信系統(tǒng)中非常廣闊的應(yīng)用前景。turbo碼（turbo code）turbo 碼（turbo code）是一類應(yīng)用在外層空間衛(wèi)星通信和設(shè)計(jì)者尋找完成最大信息傳輸通過一個限制帶寬通信鏈路在數(shù)據(jù)破壞的噪聲面前的其它無線通信應(yīng)用程序的高性能糾錯碼。有兩類 turbo 碼在那里，塊 turbo 碼和卷積 turbo 碼（ctcs），它們是相當(dāng)不同的，因?yàn)樗鼈兪褂貌煌臉?gòu)件碼，不同的串聯(lián)方案和不同的 siso 算法。

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