更新时间：2024-06-19 10:56
译码是编码的逆过程，同时去掉比特流在传播过程中混入的噪声。利用译码表把文字译成一组组数码或用译码表将代表某一项信息的一系列信号译成文字的过程称之为译码。译码时需要参考一定的规则进行译码，即译码规则，译码规则不同，得到的信息也不同。
译码规则
PPM 多级编码规则
针对 PPM 调制与多级编码结合中的错误传播问题，利用多阶段译码原理的“链式规则”，提出一种基于迭代的解调译码方法，给出了 8-PPM 多级编码调制的硬判决迭代算法。仿真分析表明，迭代解调译码方法可以改善错误传播现象，提高系统误码性能；在相同迭代次数下，信道衰减越大，该译码方法获得的增益越明显。综合性能改善效果及开销，M 阶编码调制系统的迭代次数宜选 M 次以内。脉冲位置调制（Pulse Position Modulation，PPM）方式是目前无线光通信中广泛研究采用的调制方式。光信号在大气信道中传输受衰减和湍流的影响，会产生深度和随机衰落，为此，人们引入信道编码并开展编码与 PPM 调制的结合研究。深度衰落下，PPM 误解调易出现连续的传输错误，传统采用最大化欧式距离的编码调制方法对性能改善有限。将比特交织编码调制技术（Bit Interleaved and Coded Modulation, BICM）与 Turbo 迭代技术相结合，利用信道附加信息改善解调译码效果，对信道具有鲁棒性，近年来在无线光通信中获得了广泛关注和研究，但采用软输入输出结合迭代方式，涉及接收信号似然度的反复运算和更新，算法复杂，时延较大。与 BICM 技术相对应，另一种提高系统对信道鲁棒性的方法是多级编码（Multilevel Coding, MLC），其多子编码通道结构直接适用于高阶调制，通过自交织作用可获得抗突发错误能力，同时，多级编码结构可以很容易地构造任意长码字，并运用多阶段译码（Multiple-Step Decoding，MSD）实现性能与复杂度的折衷。多级编码在采用多阶段译码方法时会出现“错误传播”问题，为此，J.B.Hube 提出了一种信道容量准则配置方法，这种方法预先计算出多级编码调制各等价信道的信道容量，并使各级编码码率工作在信道容量限上，从而能在传输速率限制下，提供给各级子通道任意小的误码率，减小“错误传播”。但这种方法受限于系统各等价信道信道容量的估算，需知道信道状态信息（channel state information, CSI）条件。而文献[13]提出采用 PDL 结合不同映射规则的方案，这虽然可以避免错误传播现象，但 PDL 方案把各子信道看作是相互独立的部分，会造成较大的性能损失。将 PPM 调制与多级编码结合，在分析 PPM 信号集分割基础上，根据多阶段译码原理的“链式规则”，提出了多级编码调制基于迭代的解调译码方法，给出了 8-PPM 多级编码调制下硬判决迭代解调译码的具体算法实现，并通过蒙特卡洛方法对其在大气湍流中的误码性能进行仿真分析。
LDPC译码规则
针对图形处理器高速并行的特点和规则低密度奇偶校验码译码过程中的可并行部分，提出了使用图形处理器来加速规则低密度奇偶校验码译码的方法。该方法在图形处理器上采用以节点的边并行代替节点并行进行译码，提高了线程利用率；同时，在译码过程中采用图形处理器高速的片上内存———共享内存和寄存器来存储数据，使数据存储减少对全局内存的依赖，缩短数据访问时间。仿真结果显示，使用边并行和片上内存，译码速度约是图形处理器不使用文中优化方法的低密度奇偶校验码译码程序的5。32～10。41倍变量节点对应的校验边更新过程。变量节点，则该节点在计算时所需的校验节点的第边，文中在校验节点的边并行更新时，将这，计算结果可存入该线程块的共享内存。所需传递信息的校验边都在同一线程块内，变量节点更新不再需要从全局内存读取数据。变量节点内条变量边更新过程。校验的计算结果存入共享内存后，当变量边和变量边所在线程同时读取该值时，容易造成读取共享内存时的冲突，其他线程也存在同样的问题。为避免读取共享内存时的冲突，可把变量边交给号线程计算，变量边交给号线程计算，变量边交给号线程计算。校验节点的每条边在更新完成后，更新好的值同时写入该线程寄存器和对应的共享内存。可以看到，号线程在完成校验边更新后，存入寄存器的值直接被将要在该线程进行更新的变量边使用，存入共享内存的值仅被号线程中的变量边使用。将此方法应用于其他线程，可有效避免共享内存读取时的冲突。
FPGA译码规则
光信号大气传输主要受到大气衰减效应、大气湍流效应以及背景光的影响，大气衰减主要影响通信链路的通信距离，大气湍流效应则是由于大气的湍流运动状态使大气折射率随机起伏，使得接收信号变得随机，影响通信质量。在较长距离的大气光通信中还需讨论光束的瞄准、空间捕获及跟踪（APT）等。在本文所建系统模型中，设光通信链路损耗为常数，背景光噪声通过滤光措施可有效消除，同时认为时隙信号独立传输且同步良好，则整个通信信道可等效为大气湍流与高斯级联多级编码调制是通过多级分量编码与调制实现了重构，构造成一个超长码字，其极大似然（Maximum Likelihood Decoding, MLD）方法将非常复杂。Imai 提出一种 MSD 方法，从第一级分量码开始，逐阶段进行，每一阶段的译码信息传递到下一阶段，结束于最后一级分量码。由于 MSD 中后级译码基于前级译码结果，因此当前级译码正确率较高时，可以提供一定保护作用，使得后级在码字纠错性能不强的条件下也具有较高的正确率；但当出现前级译码错误较多的情况时，MSD 方法也会引起“错误传播”现象，导致系统整体差错性能的恶化。针对于此，应用多阶段译码原理的“链式规则”，提出了多级编码调制的迭代解调译码方法。
1993年，国际标准ISO10646 定义了通用字符集(Universal Character Set,UCS)。UCS 是所有其他字符集标准的一个超集。它保证与其他字符集是双向兼容的。就是说，如果你将任何文本字符串翻译到 UCS格式，然后再翻译回原编码，你不会丢失任何信息。
UCS 包含了用于表达所有已知语言的字符。不仅包括拉丁语，希腊语，斯拉夫语，希伯来语，阿拉伯语，亚美尼亚语和乔治亚语的描述， 还包括中文，日文和韩文这样的象形文字，以及平假名，片假名，孟加拉语，旁遮普语果鲁穆奇字符(Gurmukhi)， 泰米尔语， 印.埃纳德语(Kannada)，Malayalam，泰国语，老挝语， 汉语拼音(Bopomofo)， Hangul，Devangari，Gujarati， Oriya，Telugu 以及其它语种。对于还没有加入的语言，由于正在研究怎样在计算机中最好地编码它们， 因而最终它们都将被加入。这些语言包括Tibetian，高棉语，Runic(古代北欧文字)，埃塞俄比亚语， 其他象形文字，以及各种各样的印-欧语系的语言，还包括挑选出来的艺术语言比如 Tengwar，Cirth 和 克林贡语(Klingon)。UCS 还包括大量的图形的，印刷用的，数学用的和科学用的符号，包括所有由 TeX，Postscript， MS-DOS，MS-Windows， Macintosh， OCR 字体， 以及许多其他字处理和出版系统提供的字符。
ISO 10646 定义了一个 31 位的字符集。然而，在这巨大的编码空间中，迄今为止只分配了前 65534 个码位 (0x0000 到 0xFFFD)。这个UCS的16位子集称为基本多语言面 (Basic Multilingual Plane,BMP)。将被编码在16位BMP以外的字符都属于非常特殊的字符(比如象形文字)，且只有专家在历史和科学领域里才会用到它们。按当前的计划，将来也许再也不会有字符被分配到从0x000000到0x10FFFF这个覆盖了超过100万个潜在的未来字符的 21 位的编码空间以外去了。ISO 10646-1标准第一次发表于1993年，定义了字符集与 BMP 中内容的架构。定义 BMP以外的字符编码的第二部分 ISO 10646-2 正在准备中，但也许要过好几年才能完成。新的字符仍源源不断地加入到 BMP 中，但已经存在的字符是稳定的且不会再改变了。
UCS 不仅给每个字符分配一个代码，而且赋予了一个正式的名字。表示一个 UCS 或 Unicode 值的十六进制数字符字符U+0000到U+007F 与 US-ASCII(ISO 646) 是一致的， U+0000 到 U+00FF 与 ISO 8859-1(Latin-1) 也是一致的。从 U+E000 到 U+F8FF，已经BMP 以外的大范围的编码是为私用保留的。
1993年，ISO10646中定义的USC-4 (Universal Character Set) ，使用了4 个字节的宽度以容纳足够多的相当可观的空间，但是这个过于肥胖的字符标准在当时乃至现在都有其不现实的一面，就是会过分侵占存储空间并影响信息传输的效率。与此同时，Unicode 组织于约 10 年前以 Universal,Unique和Uniform 为主旨也开始开发一个16位字符标准， 为避免两种16位编码的竞争，1992年两家组织开始协商，以期折衷寻找共同点，这就是今天的 UCS-2 (BMP，Basic Multilingual Plane，16bit) 和Unicode，但它们仍然是不同的方案。