Turbocodes

Objectifs :Ce stage permet d'acquérir les connaissances de base sur les différentes classes de turbo-codes. A l'issue de la formation, le participant doit être capable de les utiliser pour protéger les données d'une transmission numérique. Ce stage permet aussi de mieux comprendre l'intérêt croissant des industriels et des comités de normalisation (CCSDS, UMTS, DVB-RCS...) pour le concept « turbo ».

Introduction générale aux turbocodes
- Schéma de principe

Les turbocodes convolutifs
- Codage pour les turbocodes convolutifs : les codes convolutifs récursifs, fermeture de treillis, codes circulaires
- Décodage pour les turbocodes convolutifs : décodage à entrée et sortie pondérées (les algorithmes SISO : MAP, SUBMAP)
- Les turbocodes convolutifs : principe, fonction de permutation, information extrinsèque, turbo-décodage, architecture du décodeur, performances
- Les turbocodes double-binaires
- Méthode de calcul rapide de distances
- Exemples de standards

Les turbocodes en blocs
- Codage pour les Turbo Codes en Blocs : concaténation de codes, codes produits et performances théoriques
- Décodage itératif des codes produits : algorithme de Chase-Pyndiah, information extrinsèque et exemple
- Performances des Turbo Codes en Blocs : QPSK et MAQ (Gauss, Rayleigh), Canal binaire symétrique, canal à effacement
- Raccourcissement et poinçonnage pour les Turbo Codes en Blocs
- Critère d'arrêt et détection d'erreurs
- Complexité de Turbo Codes en Blocs : DSP, FPGA, architecture haut-débit (Gbps)

Les codes à faible densité (codes LDPC) :
- Présentation et historique des codes LDPC; représentation par graphes
- Encodage des codes LDPC
- Décodage optimal et sous-optimal; Influence des séquencements de décodage.
- Analyse et synthèse d'architectures de décodeurs
Travaux Pratiques
Une démonstration d'intégration d'un turbocode sur DSP (Digital Signal Processor)et sur FPGA (Field Programmable Gate Array) sera présentée. Les stagiaires pourront ainsi évaluer l'influence de certains paramètres système tels que le type de décodage, le type de l'entrelaceur ou la taille des blocs codés.