【MATLAB源码-第43期】基于matlab的turbo码误码率仿真比较不同迭代次数，采用logmap/sova算法。

news2024/11/17 6:00:19

操作环境：

MATLAB 2022a

1、算法描述

Turbo码是一种前向纠错码 (Forward Error Correction, FEC)，在 1993 年由法国的两位研究员 Claude Berrou 和 Alain Glavieux 提出。这种编码技术以其接近 Shannon 极限的高性能而受到广泛关注。以下是关于 Turbo 码的简要描述和其编码解码原理：

Turbo码的结构
1. 构成：Turbo码由两个或多个卷积码（通常是两个）串联而成。两个卷积编码器之间有一个伪随机交织器。
2. 交织器：交织器的作用是重新排列比特，增加纠错的随机性，使得两个编码器看到的输入比特序列不同。

Turbo码的编码过程
1. 第一编码器编码：输入比特首先进入第一编码器进行编码。
2. 交织：然后，输入比特通过交织器进行重排序。
3. 第二编码器编码：经过交织的比特接着进入第二编码器进行编码。
4. 输出：最后，来自两个编码器的输出以及原始输入比特构成了Turbo码的输出。

Turbo码的解码过程
Turbo码的解码采用迭代的方式，其基本原理是“软输入软输出解码”。
1. Soft-input soft-output (SISO) 解码：每个卷积编码器都有一个与之对应的 SISO 解码器。
2. 交织与去交织：在迭代过程中，交织器和去交织器对解码信息进行重新排序。
3. 信息交换：两个SISO解码器之间通过交织器和去交织器交换信息。
4. 迭代：这种解码-交织-解码的过程会多次迭代，直到满足特定的停止条件（如最大迭代次数或错误率达到某一阈值）。
5. 最终决策：经过多次迭代后，得到的解码信息用于做最终的比特决策。

Turbo码的主要优点是其卓越的性能，尤其在高误码率的通信信道中。但其缺点是复杂度较高，尤其是解码时的计算量和延迟。