信道编解码技术
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知识难度:
考试要求: 掌握     
知识路径:  > 计算机网络原理  > 广域网与接入  > 公用通信网  > 移动通信网络  > 移动通信网络  > WCDMA


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       信道编解码主要是降低信号传播功率和解决信号在无线传播环境中不可避免的衰落问题。编解码技术结合交织技术的使用可以提高误码率性能,与无编码情况相比,传统的卷积码可以将误码率提高两个数量级,达到10-3~10-4,而Turbo码可以将误码率进一步提高到10-6。WCDMA候选的信道编解码技术中原来包括Reed-Solomon和Turbo码,Turbo码因为编解码性能能够逼近Shannon极限而最后被采用作为3G的数据编解码技术。卷积码主要是用于低数据速率的语音和信令。Turbo编码由两个或以上的基本编码器通过一个或以上交织器并行级联构成,如下图所示。
       
       Turbo编码器
       Turbo码的原理基于对传统级联码的算法和结构上的修正,内交织器的引入使得迭代解码的正反馈得到了很好的消除。Turbo的迭代解码算法包括SOVA(软输出Viterbi算法)、MAP(最大后验概率算法)等。由于MAP算法的每一次迭代性能的提高都优于Viterbi算法,因此MAP算法的迭代译码器可以获得更大的编码增益。实际实现的MAP算法是Log-MAP算法,它将MAP算法置于对数域中进行计算,减少了计算量。
       Turbo解码算法实现的难点在于传输高速数据时的解码速率和相应的迭代次数。现有的DSP都内置了解码器所需的基本算法,使得Turbo解码可以依赖DSP芯片直接实现而无须采用ASIC。
 

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