主頁（http://www.www.xzhtuan.com）：LTE基礎：基本信道編碼

在LTE中有3種基本的信道編碼，即為CRC糾錯編碼、卷積碼、Turbo碼。我們采用信道編碼的目的是為了提高系統(tǒng)的有效性，通過減少數據中的冗余，用最少的比特數表示數據，以降低存儲空間、傳輸時間或帶寬的占用。通過人為的添加冗余，提高數據的抗干擾能力。

CRC糾錯編碼

CRC是一種通信系統(tǒng)中常用的檢錯碼，用于數據包的檢錯或Turbo譯碼時的提前停止。LTE采用CRC用于接受端判斷接收到的數據是否正確。一般來說，CRC碼字越長，檢錯能力越強。根據各個信道不同的業(yè)務量和漏檢概率的要求，LTE采用4種循環(huán)生成多項式：gCRC24A（D）、gCRC24B（D）、gCRC16（D）、gCRC8（D）。

循環(huán)多項式應用在相應的信道中，各司其職，存在自己的作用。

卷積碼

在LTE中，控制信道的編碼由卷積碼及其速率匹配來完成。綜合考慮性能與處理復雜度，針對控制信道等較短的數據包，LTE選擇了咬尾卷積碼。LTE控制信道的傳輸塊經過CRC校驗后，直接輸入卷積編碼器。LTE采用的卷積編碼器是約束長度為7、母碼碼率為1/3的咬尾卷積編碼器。

在對LTE的控制信道進行卷積編碼時，卷積編碼器對應的1/3和1/2分量編碼器的距離譜都是最優(yōu)距離譜。

速率匹配時，需要根據3個校驗比特流的長度，計算得到行列交織器的行數，并在行列交織器第一行的頭部進行補零操作。速率匹配中，需要跳過這些補充的偽比特。

Turbo碼

Turbo碼從問世以來因其優(yōu)異的性能已經得到了越來越廣泛的應用，LTE的業(yè)務信道的編碼也選擇了Turbo碼。來自MAC層的傳輸塊，經過CRC校驗后，被分割成LTE Turbo碼能夠編碼的碼塊，并進行Turbo編碼和速率匹配，然后進行比特加擾，最后進行調制和天線映射發(fā)射出去。

LTE下行業(yè)務信道支持空間復用，對傳輸塊進行CRC校驗和對碼塊分段得到的各個碼塊進行CRC校驗的目的不同，前者用于接受端判斷傳輸塊是否被正確地接收，后者用于Turbo譯碼的早停操作，即當接收端判斷任意一個碼塊被錯誤接收時，所有的碼塊都停止譯碼，并立即請求重傳。

Turbo編碼前，所有的寄存器初始化為0，編碼結束時，各個分量編碼器用其最后3個反饋比特將寄存器歸零。

提高數據傳輸效率，降低誤碼率是信道編碼的任務。信道編碼的本質是增加通信的可靠性。但信道編碼會使有用的信息數據傳輸減少，信道編碼的過程是在源數據碼流中加插一些碼元，從而達到在接收端進行判錯和糾錯的目的，這就是我們常常說的開銷。這就好象我們運送一批玻璃杯一樣，為了保證運送途中不出現打爛玻璃杯的情況，我們通常都用一些泡沫或海棉等物將玻璃杯包裝起來，這種包裝使玻璃杯所占的容積變大，原來一部車能裝5000個玻璃杯的，包裝后就只能裝4000個了，顯然包裝的代價使運送玻璃杯的有效個數減少了。同樣，在帶寬固定的信道中，總的傳送碼率也是固定的，由于信道編碼增加了數據量，其結果只能是以降低傳送有用信息碼率為代價了。將有用比特數除以總比特數就等于編碼效率了，不同的編碼方式，其編碼效率有所不同。