通信领域中的 “编码速率” code rating 指的什么？ 麻烦 以 turbo 码的编码速率说明。
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发布时间：2022-04-30 20:44
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热心网友
时间：2023-10-11 15:38
1993 年两位法国教授Berrou、Glavieux 和他们的缅甸籍博士生Thitimajshima 在ICC 会议上发表的 Turbo码Near Shannon limit error-correcting coding and decoding: Turbo codes”，提出了一种全新的编码方式——Turbo 码。它巧妙地将两个简单分量码通过伪随机交织器并行级联来构造具有伪随机特性的长码，并通过在两个软入/软出（SISO）译码器之间进行多次迭代实现了伪
随机译码。
仿真结果表明，在AWGN 信道下，码率为1/2 的Turbo 码在达到误比特率（BER) ≤ 10−5时，Eb/N0仅为约0.7dB （这种情况下达到信道容量的理想Eb/N0值为0db），远远超过了其他的编码方式，一时在信息和编码理论界引起了轰动。
从此以后，Turbo 码得到了广泛的关注和发展，并对当今的编码理论和研究方法产生了深远的影响，信道编码学也随之进入了一个新的阶段。
Turbo码由于其近Shannon界的突出纠错能力，成为近年信道编码理论研究的热点问题。其编码器由两个（或多个）带反馈的系统卷积码器经一交织器并行级联而成，接收端一般采用逐位最大后验概率译码器通过反复迭代循环来译码。
Turbo码有一重要特点是其译码较为复杂，比常规的卷积码要复杂的多，这种复杂不仅在于其译码要 Turbo码采用迭代的过程，而且采用的算法本身也比较复杂。这些算法的关键是不但要能够对每比特进行译码，而且还要伴随着译码给出每比特译出的可靠性信息，有了这些信息，迭代才能进行下去。用于Turbo码译码的具体算法有：MAP(Maximum A Posterori)
Max-Log-MAP、Log-MAP和SOVA(Soft Output Viterbi Algorithm）算法。MAP算法是1974年被用于卷积码的译码，但用作Turbo码的译码还是要做一些修改；Max-Log-MAP与Log-MAP是根据MAP算法在运算量上做了重大改进，虽然性能有些下降，但使得Turbo码的译码复杂度大大的降低了，更加适合于实际系统的运用；Viterbi算法并不适合Turbo码的译码，原因就是没有每比特译出的可靠性信息输出，修改后的具有软信息输出的SOVA算法，就正好适合了Turbo码的译码。这些算法在复杂度上和性能上具有一定的差异，系统地了解这些算法的原理是对Turbo码研究的基础，同时对这些算法的复杂度和性能的比较研究也将有助于Turbo的应用研究。
热心网友
时间：2023-10-11 15:38
在很多解调芯片中，它的解码器很多使用LDPC解码器（ LDPC decoder）。在datasheet中，会对它标明所支持的code rate，即编码速率，如montage的m88ds3103，其LDPC Decoder支持的code rate有：1/4、1/3、2/5、3/5、1/2、2/3、3/4、4/5、5/6、8/9和9/10。那么编码速率code rate是什么意思？有什么用呢？
code rate，指的是编码速率。1/4 code rate即进去1个码出来4个码。编码速率越大，效率越高。当信道质量比较差的时候，需要增加更多的冗余信息来保证接收端能够正确解调信号，更多的冗余信息意味着低的编码速率，最低编码速率是一个码需要增加3个冗余码，即1/4编码。当信道质量好的时候，需要很少的冗余校验位就能解调，就可以提高编码速率了。系统可以根据信道的变化选择合适的编码速率，这样可以使得信道质量好的用户获得更高的速率，提高平均吞吐率。
