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Turbo码作为一种高效的信道编码技术,其核心在于通过并行级联卷积码和迭代译码机制实现接近香农极限的性能。不同码率的Turbo码在编码和译码过程中会展现出不同的纠错能力和频谱效率。
在编码阶段,Turbo码通过两个分量编码器对输入信息序列进行编码,通过调整打孔(puncturing)模式可以灵活控制码率。高码率方案会打孔更多校验位,换取更高的传输效率;低码率方案保留更多校验位,提供更强的纠错能力。
译码过程采用迭代结构的软输入软输出(SISO)算法,典型实现包含两个MAP(最大后验概率)译码器。通过多次迭代交换外信息,不同码率的Turbo码会呈现不同的误码率平台特性:低码率版本能更快收敛到更低误码率,而高码率版本需要更多迭代次数。
演示系统通常会对比展示1/3、1/2、2/3等典型码率在相同信道条件下的性能曲线,包括误比特率(BER)随信噪比(SNR)变化的关系,以及迭代次数对译码效果的改善程度。这些可视化结果能直观体现码率与系统性能之间的权衡关系。