循环码与 Reed–Solomon

循环码(含 CRC)用多项式代数高效编解码。Reed–Solomon (RS) 在有限域上对符号纠错,特别擅长突发错误,是 CD/DVD/二维码的主力。

卷积码与 Viterbi

卷积码用移位寄存器对比特流连续编码,依赖记忆;Viterbi 算法做最大似然译码(动态规划在网格图上找最短路径)。

逼近香农极限的现代码

  • Turbo 码:两个卷积码 + 迭代译码,首次实用地逼近香农极限;
  • LDPC:稀疏校验矩阵 + 置信传播迭代译码(Wi-Fi、5G 数据、DVB);
  • Polar 码:基于信道极化,理论上达容量,5G 控制信道采用。

例题

 CD 用交叉交织 RS 码 (CIRC):把数据打散再加 RS 冗余,划痕造成的连续错误被「分散」成各码字的少量错误,从而可纠——这正是突发纠错的智慧。

应用

RS 守护 CD/DVD/蓝光/二维码/QR;Turbo 用于 3G/4G 与深空探测;LDPC/Polar 是 5G、Wi-Fi 6、卫星的核心,把通信推到香农极限附近。