Turbo码启示录：从默默无闻到广泛应用 科技日报>>特别关注 http://stdaily.com/gb/stdaily/2004-07/03/content 269414.htm 一见编译 十年以前，1993年在瑞士日内瓦举行的IEEE国际通信学会。会上两位法国电机 工程师克劳德•伯劳和阿雷恩·格莱维欧克斯声称他们发明了一种数字编解码方 案，可以实现事实上无误码而码率与发射功率效率超出所有专家预期的传输。 几乎没有专家相信他们的结果。这两位法国人都是位于布莱斯特的布列塔尼 国立高等电信学校的教授，当时在信息理论领域都是名不见经传的。一些人想当 然地认为他们的计算一定有什么错误。结论看来如此不合常理以致一些专家懒得 去阅读这篇文章。 似乎不可思议的是，当其他研究人员开始试验重复其结果时，很快证明这些 结论是正确的。于是编解码理论专家认识到这篇文章的重要。伯劳和格莱维欧克 斯提出的纠错编码方案是对的，这一方案就被命名为Turbo编码，它对纠错编码 产生了革命性的影响。 一开始，Turbo码只是应用于一些特殊场合，主要是用于卫星链路。至少还 有一次用于深度空间通信，现在这个技术要走上主流舞台了。当这个技术与下一 代移动电话结合，成百万人就会用上它。这一技术会使手机或其它移动设备有能 力进行多媒体数据，如视频信号及图形图像信号的通信。由于在这种环境下通常 信道噪声严重，其它技术很难满足要求。不仅如此，研究人员还在研究把Turbo 码用于数字音频和视频广播，以及用于增强型无线互联网，以提高数据传输速率。 由于Tubo码的这种巨大前景，它己经成为通信研究的前沿。在全世界各大 公司和大学的成百个小组都聚焦在这个领域。其中有电信巨子如法国电信、 NTT(日本电话电报公司)、DoCoMo:有高技术公司巨头如索尼、NEC(日本电气)、 朗讯、三星、爱立信、诺基亚、摩托罗拉和高通(Qualcomm);有硬件和芯片制造 商如Broadcom、Conexant、ComtechAHA和STMi鄄croelectronics:还有新兴 高技术企业如Turbo鄄concept和iCodingTurbo码其实只是实现了一件简单但 了不起的事情一一一使工程师能够设计出非常接近信道容量（即在一定发射功率 电平下信道可传输的每秒比特数值的绝对最大容量)的系统。这一极限值是由当 时在贝尔实验室工作的著名的电机工程师和数学家，以信息论之父闻名于世的克 劳德·香农发现的。 在1948年的一篇标志性论文中，香农(2001年去世)证明在使用正确的纠 错码的条件下，数据可以以接近信道容量的速率几乎无误码地传输，而所需的功 率却十分低。在香农这篇文章以前，工程师们认为要减少误码，要么就得增加发 射功率，要么就得反复发送同一段消息一一一就好像在人声嘈杂的啤酒馆里人们 得大声地反复呼叫要啤酒一样。Turbo 码启示录：从默默无闻到广泛应用 科技日报>>>特别关注 http://stdaily.com/gb/stdaily/2004-07/03/content_269414.htm 一见 编译 十年以前，1993 年在瑞士日内瓦举行的 IEEE 国际通信学会。会上两位法国电机 工程师克劳德•伯劳和阿雷恩•格莱维欧克斯声称他们发明了一种数字编解码方 案，可以实现事实上无误码而码率与发射功率效率超出所有专家预期的传输。 几乎没有专家相信他们的结果。这两位法国人都是位于布莱斯特的布列塔尼 国立高等电信学校的教授，当时在信息理论领域都是名不见经传的。一些人想当 然地认为他们的计算一定有什么错误。结论看来如此不合常理以致一些专家懒得 去阅读这篇文章。 似乎不可思议的是，当其他研究人员开始试验重复其结果时，很快证明这些 结论是正确的。于是编解码理论专家认识到这篇文章的重要。伯劳和格莱维欧克 斯提出的纠错编码方案是对的，这一方案就被命名为 Turbo 编码，它对纠错编码 产生了革命性的影响。 一开始，Turbo 码只是应用于一些特殊场合，主要是用于卫星链路。至少还 有一次用于深度空间通信，现在这个技术要走上主流舞台了。当这个技术与下一 代移动电话结合，成百万人就会用上它。这一技术会使手机或其它移动设备有能 力进行多媒体数据，如视频信号及图形图像信号的通信。由于在这种环境下通常 信道噪声严重，其它技术很难满足要求。不仅如此，研究人员还在研究把 Turbo 码用于数字音频和视频广播，以及用于增强型无线互联网，以提高数据传输速率。 由于 Turbo 码的这种巨大前景，它已经成为通信研究的前沿。在全世界各大 公司和大学的成百个小组都聚焦在这个领域。其中有电信巨子如法国电信、 NTT(日本电话电报公司)、DoCoMo；有高技术公司巨头如索尼、NEC(日本电气)、 朗讯、三星、爱立信、诺基亚、摩托罗拉和高通(Qualcomm);有硬件和芯片制造 商如 Broadcom、Conexant、ComtechAHA 和 STMi 鄄 croelectronics；还有新兴 高技术企业如 Turbo 鄄 concept 和 iCodingTurbo 码其实只是实现了一件简单但 了不起的事情———使工程师能够设计出非常接近信道容量（即在一定发射功率 电平下信道可传输的每秒比特数值的绝对最大容量）的系统。这一极限值是由当 时在贝尔实验室工作的著名的电机工程师和数学家，以信息论之父闻名于世的克 劳德•香农发现的。 在 1948 年的一篇标志性论文中，香农（2001 年去世）证明在使用正确的纠 错码的条件下，数据可以以接近信道容量的速率几乎无误码地传输，而所需的功 率却十分低。在香农这篇文章以前，工程师们认为要减少误码，要么就得增加发 射功率，要么就得反复发送同一段消息———就好像在人声嘈杂的啤酒馆里人们 得大声地反复呼叫要啤酒一样