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软判决译码,又称软译码,它充分利用接收信号波形中的信息,使译码器能以更大的准确概率判决所接收的码字。使用相同的算法,软判决译码能比硬判决译码获得额外的2~3dB的编码增益,因此软判决译码在信道编码中有重要的应用。本文对软判决译码的基本原理和方法、具体实现及应用做了研究和探讨,给出了一些实验的结果和数据。本文首先介绍了软判决译码的基本原理和方法,对其中比较重要的算法—广义最小距离(Generalized Minimum Distance,GMD)算法和Chase算法做了详细的讨论。分组码的软判决译码是本文研究的重要内容。因为分组码的软判决是以硬判决译码为基础的,因此本文以BCH码(RS码)为重点,介绍了常用的分组码译码算法,包括捕错译码算法及其修正算法,BM迭代译码算法。实现了(15,7)BCH码、Golay码、(15,9)RS码等的译码,实验仿真表明,本文使用VHDL设计的BCH码、Golay码的译码器能以与编码相同的速度完成译码,相比其它方法,大大地缩短了译码延迟。在此基础上,使用Chase算法中的CHS2实现了(15,7)BCH码、Golay码的软判决译码,并对其做了改进,得到性能更好同时复杂度并没有增加太多的软译码方式,设计实验验证了它的性能。卷积码的Viterbi算法及其软判决译码是本文研究的重点。在编程实现卷积码的Viterbi译码和软判决译码的基础上,本文讨论了级联码与乘积码,这是构造长码进而得到渐近好码的重要手段,也是信道编码研究的重要内容之一。在讨论级联码的时候,将卷积码的软判决应用到其中,得到更好的性能。随后,本文讨论了由Viterbi算法扩展得到的一个重要算法:软输出Viterbi算法(Soft-Output Viterbi Algorithm,SOVA),编程实现了该算法,设计实验将其应用于软输出迭代译码,验证了软输出迭代译码的优异性能。