Application du turbo-code au codage de canal

Abstract

Ce travail présente une application d’une nouvelle technique de codage du canal de communication. Cette méthode est la concaténation parallèle de deux codes convolutifs systématiques récursives séparés par un entrelaceur des bits d’entrées appelé Turbo-Codes. Ces codes capables d’atteindre un taux d’erreur (BER) arbitrairement faible de 10-5 avec un SNR de 0.7 dB. Les Turbo-Codes peuvent être utilisés dans tous les systèmes de communications, par exemple les communications mobiles par satellite. Les Turbo-Codes itérativement décodés avec l’algorithme MAP (Maximum a posteriori). En utilisant le domaine du logarithme de vraisemblance, nous montrons que chaque décodeur utilise à son entrée des valeurs a priori et délivre la sortie décodée, les entrées a priori et la valeur extrinsèque. La valeur extrinsèque est utilisée comme une valeur a priori pour la prochaine itération. Les résultats de simulation montrent comment les entrelaceurs et les itérations aident les décodeurs pour améliorer leur capacité de correction. Donc, ce mémoire comporte 4 chapitres différents, le premier chapitre est une vuegénérale sur le codage de canal. Dans cet chapitre qui décrit l’architecture d’une chaîne de transmission, nous définissons ces défirent blocs, avec une étude théorique sur les codes en blocs linéaires. A partir d’un code en bloc on peut générer des codes en bloc systématique ou non systématique, sont capable de détecter et corriger les erreurs de transmission. Ceci est expliqué brièvement. Le deuxième chapitre concernant les turbos-codeur, sont inventé pour améliorer les performances d’une communication numérique sur des canaux de transmission, ils sont inventés en 1990 par C. Berrou, A. Glavieux et P, peuvent être considérés comme un cas particulier des codes en bloc linéaires. Ces codes nécessite au moins une concaténation de deux code convolutifs préférable de type RSC et identiques séparé par un entrelaceur pour le but de la permutation des bites de la séquence du message d’entrer pour le deuxième RSC. On a expliqué dans ce chapitre la concaténation parallèle de deux codeurs convolutifs systématiques récursives, choisissant des entrelaceurs aléatoires (Section d'or, GRPI, GI, type canal). On présente dans le troisième chapitre en détail le principe de turbo décodage itératif et l’introduction de la notion d’information intrinsèque et d’information extrinsèque, avec des différents algorithmes de décodage d’entrée soft et de sortie soft (SISO) à savoir le MAP, le Log-MAP et le SOVA. Un quatrième chapitre contient simulations et analyses des résultats. Utilisant un simulateur d’un système de communication numérique programmé en Matlab. En distinguant trois parties dans la simulation : le codeur, le canal et le décodeur. Le canal choisit est un canal gaussien a bruit blanc (AWGN). Enfin, une conclusion générale sur ce travail.