13-ma’ruza. O‘rama, ldpc va Turbo kodlar

Kodlash

1. 
   Rasm. Umumiy M- blokli turbo koderning tuzilish sxemasi.
   

Dastlab paketlarni shakllantiruvchining PAD (angl. Packet Assembler/Disassembler) kirishiga U uzunlikdagi  k  bitli blok ma’lumotlari kelib tushadi. Ma’lumotlarni shakllantiruvchi paketga

(n-k) ga shu jumladan boshlang‘ich va tugash belgilarini o‘z ichiga oluvchi foydalanilayotgan paketlarni shakllantirish standartiga muvofiq xolda qo‘shimcha bit xizmat ma’lumotlarni qo‘shadi. Bunda n  bitdan tashkil topgan X₀ paket xosil qilinadi.
Keyinchalik ketma ket X₀ bitlari parallel tarzda ketma ket bog‘liqlikni va koderda komponentni saqlagan xolda M  shoxga kelib tushadi. Shu tariqa X₀ barcha koder komponentlariga tezda kiruvchi ma’lumotlar sifatida foydalaniladi.


Turbo-kodlarda navbat
O‘zgartirgichga tasodifiy qonunlar asosida kelib tushayotgan bitlarning aralashishi kuzatiladi (sodir bo‘ladi). Rid-Solomon kodlarida foydalanuvchi, belgili to‘rtburchakli o‘zgartirgichlardan farqli ravishda, turbo kodlarda tasodifiy o‘rin almashtirib qo‘yish singari bitlarda aloxida ketma ketlikdan foydalaniladi. Dekodlash jarayonidan keyin o‘zgarish qonuni ma’lum deb xisoblanadi. Koderning kirishiga ketma ket tarzda qabul qilingan ma’lumotlar kelib tushadi.
O‘zgartirgichga qo‘yiladigan masala shundan iboratki, kiruvchi ma’lumotlar ketma - ketligini, X₀ bit kombinasiyalarining so‘zli kodiga past vaznga mos kelishini va chiquvchi birinchi koder qurilmasining o‘zidayoq barcha chiquvchi koder qurilmlari uchun kodli so‘zlarni yuqori ishonchlilikka o‘zgartirib berishini ta’minlashdan iborat. Buning oqibatida, turli vazndagi kodli so‘zlar koderning chiqishida qabul qilinadi. Kodlash jarayonida ikkita kodli so‘zlar orasidagi o‘rtacha masofa eng yuqori darajada bo‘lishga intiladi.
Kodli bloklar deyarli bog‘liq bo‘lmagan qismlardan tashkil topganligi sababli, turbo koderning chiqishidagi o‘rtacha masofa kodli so‘zlar o‘rtasidagi masofadan katta va xar bir koder komponentlari orasidagi masofa qanchalik kichik bo‘lsa koderning samaradorligi shunchalik yuqori bo‘ladi.
Xar bir belgilangan k uzunlikdagi bloklarning xar biri uchun o‘rin almashtirish ma’lum butun sonlar 1,2,…,k asosida quyidagi algoritm asosida a’malga oshiriladi (ECSS-E-ST-50-01C).
k=8*k₀ , bu erda  k₀  - o‘zgartirgichning xolatiga bog‘liq xolda quyidagi qiymatlardan biriga mos xolda ,  ,  ,  , o‘zgaradi.
Keyingi jarayonlar  qiymatidan   , qiymatlarigacha o‘zgargan ning manzilini olish uchun qo‘llaniladi. Quyidagi tenglamada  [x] eng katta butun sonni, kichik yoki x ga teng,   quyida berilgan to‘rtta qiymatdan biriga mos keladi:

o‘zgartirgichdan uzatilgan -y bit kiruvchi ma’lumot blokining, -m biti xisoblanadi. Qayta o‘zgartirgich qabul qilingan bitni xisoblangan manzil bo‘yicha yunaltirib beradi.