第七章编织码.PDF

第七章 编织码 2017/5/2 1 本章内容 第七章编织码 7.1 编织码编码基本原理 7.2 编织码的译码 2 第七章 编织码  编织码 （Woven Code ）是在编织卷积码 （1997年由三位欧洲学者提出）的 基础上发展起来的一种组合码。最早的组合编码是级联码，由Forney提出 ，其目的是找到一类纠错码及其译码算法，在RC 的情况下使得差错概率 随码长呈指数下降，而译码复杂度呈代数关系增加，从而获得高的编码增 益。由于使用了两个或更多相对简单的成员码来构成级联码，因此，其纠 错性能和许多非级联码的长码相当。常见结构形式是内码采用约束长度短 的卷积码和最大似然译码算法，外码采用高码率的多进制RS码和代数译码 结构。  Turbo码的出现提供了一个性能优越的编码方法，其思想精髓被推广到其他 的编码方案中。1998年，Benedntto提出了以卷积码为成员码的串行级联卷 积码 （SCCC ），该码保持了Turbo码在低信噪比时的最大似然译码性能， 同时消除了Turbo码在高信噪比时的 “误码平台”效应。除了以卷积码为分 量码外，还可以用分组码作分量码，Pyndiah提出了分组Turbo码。于是， 在这样的思路引导下，Host提出了编织卷积码 （WCC ），又推广到更一般 的编织码，其系统结构可完全包容传统分组码、卷积码以及各类Turbo码。 3 7.1 编织码编码基本原理  编织码的基本原理类似于纺织业中的织布原理，其编码结构主要有三种： 外经 （Outer Warp ）、内经 （Inner Warp ）和斜纹 （Twill ）结构。它们是 指外编码器的输出码字比特在缓冲器中以按列读出 （外经）或按行读出 （ 内经）输入到各个内编码器。 1. Host’s Ph.D thesis ：On Woven Convolutional Codes. 1999 2. Host, etc. Woven Convolutional Codes I: Encoder Properties. IEEE Trans. On Info. Theory. Vol.48, No.1. 2002. p149—161. 3. Jordan, etc. Woven Convolutional Codes II: Decoding Aspects. IEEE Trans. On Info. Theory. Vol.50, No.10. 2004. p2522—2529. 4 外经结构编码器  外经编码器结构如下图所示，假定外编码器由K个普通二进制编码器并行级 联组成，所有成员编码器生成矩阵 Go （k ＝1, 2, …, K ）可以相同，也可以 k i 不同。内编码器由一个普通二进制编码器构成，其生成矩阵为G 。假定外编 码器的每个子编码器的码率为R =b /c ，即输入信息比特数为b ，输出序列