通信系统扩频码

CDMA（码分多址）包含两个基本技术：一个是码分技术，其基础是扩频通信技术；一个是多址技术。将这两个基本技术结合在一起，并吸收其他一些关键技术，形成了码分多址移动通信系统的技术支撑。

通过对本章的学习，你可以掌握CDMA的基本原理并了解CDMA系统的语音编码和信道编码技术，为理解IS-95系统、CDMA2000 1x系统（以下简称1x系统）的原理打下基础。

扩频通信技术，即扩展频谱通信（Spread Spectrum Communication），它与光纤通信、卫星通信一同被誉为进入信息时代的三大高技术通信传输方式。

1. 扩频通信的理论基础

扩频通信的基本思想和理论依据是香农（Shannon）公式。

香农在信息论的研究中得出了信道容量的公式：

C=B×log2（1+S/N）

式中，C为信道容量，单位为bit/s；B为信号频带宽度，单位为Hz；S为信号平均功率，单位为W；N为噪声平均功率，单位为W。

这个公式指出：如果信道容量C不变，则信号带宽B和信噪比S/N是可以互换的。只要增加信号带宽，就可以在较低的信噪比的情况下，以相同的信息速率来可靠地传输信息。甚至在信号被噪声淹没的情况下，只要相应地增加信号带宽，仍然能保持可靠的通信。也就是说，可以用扩频方法以宽带传输信息来换取信噪比上的好处。

2. 扩频与解扩频过程

扩频通信技术是一种信息传输方式：在发送端采用扩频码调制，使信号所占的频带宽度远大于所传的信息必需的带宽；在接收端采用相同的扩频码进行相干解调来恢复所传的信息数据。

图3-2-1表明了整个扩频与解扩频过程。

图3-2-1　扩频与解扩频过程

（1）信息数据经过常规的数据调制，变成窄带信号（假定带宽为B1）。

（2）窄带信号经扩频编码发生器产生的伪随机编码（PN码：Pseudo Noise Code）扩频调制，形成功率谱密度极低的宽带扩频信号（假定带宽为B2，B2远大于B1）。窄带信号以PN码所规定的规律分散到宽带上后，被发射出去。

（3）在信号传输过程中会产生一些干扰噪声（窄带噪声、宽带噪声）。

（4）在接收端，宽带信号经与发射时相同的伪随机编码扩频解调，恢复成常规的窄带信号。即依照PN码的规律从宽带中提取与发射对应的成分进行积分，形成普通的窄带信号。再用常规的通信处理方式将窄带信号解调成信息数据。干扰噪声则被解扩成跟信号不相关的宽带信号。

3. 处理增益与抗干扰容限

扩频通信系统有两个重要的概念：处理增益、抗干扰容限。

处理增益表明扩频通信系统信噪比改善的程度，是系统抗干扰的一个性能指标。

一般把扩频信号带宽W与信息带宽Δf之比称为处理增益Gp，即：

理论分析表明，各种扩频通信系统的抗干扰性能与信息频谱扩展前后的扩频信号带宽比例有关。

仅仅知道了扩频通信系统的处理增益，还不能充分说明系统在干扰环境下的工作性能。因为系统的正常工作还需要在扣除系统其他一些损耗之后，保证输出端有一定的信噪比。所以我们引入抗干扰容限MJ，其定义如下：

式中，为输出端的信噪比；Ls为系统损耗。

4. 扩频通信技术的特点

1）抗干扰能力强

在扩频通信技术中，在发送端信号被扩展到很宽的频带上发送，在接收端扩频信号带宽被压缩，恢复成窄带信号。干扰信号与扩频伪随机码不相关，被扩展到很宽的频带上后，进入与有用信号同频带内的干扰功率大大降低，从而增加了输出信号/干扰比，因此具有很强的抗干扰能力。抗干扰能力与频带的扩展倍数成正比，频谱扩展得越宽，抗干扰的能力越强。

2）可进行多址通信

CDMA扩频通信系统虽然占用了很宽的频带，但由于各网在同一时刻共用同一频段，其频谱利用率高，因此可支持多址通信。

3）保密性好

扩频通信系统将传送的信息扩展到很宽的频带上去，其功率密度随频谱的展宽而降低，甚至可以将信号淹没在噪声中，因此，其保密性很强。要截获、窃听或侦察这样的信号是非常困难的。除非采用与发送端所用的扩频码且与之同步后进行相关检测，否则对扩频信号的截获、窃听或侦察无能为力。

4）抗多径干扰

在移动通信、室内通信等通信环境下，多径干扰非常严重。系统必须具有很强的抗干扰能力，才能保证通信的畅通。扩频通信技术利用扩频所用的扩频码的相关特性来达到抗多径干扰，甚至可利用多径能量来提高系统的性能。

当然，扩频通信还有很多其他优点。例如，精确地定时和测距，抗噪声，功率谱密度低，可任意选址等。

多址方式是许多用户地址共同使用同一资源（频段）相互通信的一种方式。对于CDMA系统来说就是许多的用户在同一时间使用相同的频点。通常，这些用户位于不同的地方并可能处于运动状态。例如，多个卫星通信地球站使用同一卫星转发器相互通信、多个移动台通过基站相互通信等均属于多址通信方式。

由于使用共同的传输频段，各用户系统之间可能会产生相互干扰，即多址干扰，同时也称为自干扰。为了消除或减少多址干扰，不同用户的信号必须具有某种特征以便接收机能够将不同用户信号区分开，这一过程称作信号分割。

多址接入方式的数学基础是信号的正交分割原理。传输信号可以表达为时间、频率和码型的函数。

根据传输信号不同特性来区分信道的多址接入方式，如图3-2-2所示。

图3-2-2 多址接入方式

• 频分方式FDMA：在同一时间内不同用户使用不同频带。

• 时分方式TDMA：在同一频带内不同用户使用不同时隙。

• 码分方式CDMA：所有用户使用同一频带在同一时间传送信号，它利用不同用户信号地址码波形之间的正交性或准正交性来实现信号分割。

CDMA是一种先进的、有广阔发展前景的多址接入方式。目前，它已成为世界许多国家研究开发的热点。

码分多址使用一组正交（或准正交）的伪随机噪声（PN）序列，通过相关处理来实现多个用户共享空间传输的频率资源和同时入网接续的功能。

1. CDMA扩频通信原理

扩频通信系统有三种实现方式：直接序列扩频（DSSS）、跳频扩频（FHSS）和跳时扩频（THSS）。

CDMA采用直接序列扩频通信技术，如图3-2-3所示。

图3-2-3　CDMA扩频通信原理

在发端，有用信号经扩频处理后，频谱被展宽；在终接端，利用伪码的相关性作解扩处理后，有用信号频谱被恢复成窄带谱。

宽带无用信号与本地伪码不相关，因此不能解扩，仍为宽带谱；窄带无用信号被本地伪码扩展为宽带谱。由于无用的干扰信号为宽带谱，而有用信号为窄带谱，我们可以用一个窄带滤波器排除带外的干扰电平，于是窄带内的信噪比就大大提高了。

通常CDMA可以采用连续多个扩频序列进行扩频，然后以相反的顺序进行频谱压缩，恢复出原始数据，如图3-2-4所示。

图3-2-4　多次连续扩频

2. CDMA扩频码的选择

扩频码需要有区分度，也就是所谓的正交。合适的扩频码应该具备以下特性：

①互相关特性。

用自身的扩频码可以解扩出信号，而其他的扩频码不可以解扩出信号。

②自相关特性。

自身的时延不影响解扩出信号。

③容易产生。

④具有随机性。

⑤具有尽可能长的周期以对抗干扰。

目前，CDMA使用的扩频码有Walsh码、PN码（m序列及M序列）。

1）Walsh码

Walsh码是正交扩频码，根据Walsh函数集而产生。Walsh函数是一类取值于1与-1的二元正交函数系。它有多种等价定义方法，最常用的是Handmard编号法，IS-95中的Walsh函数就是这类定义方法。

Walsh函数集是完备的非正弦型正交函数集，常用作用户的地址码。

在IS-95标准中，给出了r=6，n=26=64位 64×64的Walsh函数具体构造表。

2N阶的Walsh函数可以采用以下递推公式进行区分：

其中，N为2的幂，表示对HN取反。

Walsh函数集的特点是正交和归一化。正交是同阶两个不同的Walsh函数相乘，在指定的区间上积分，其结果为0；归一化是两个相同的Walsh函数相乘，在指定的区间上积分，其平均值为+1。

生成Walsh序列有多种方法，通常是利用Handmard矩阵来产生Walsh序列。利用Handmard矩阵产生Walsh序列的过程是迭代的方法。

不同步时，Walsh函数自相关性与互相关性均不理想，并随同步误差值增大，恶化十分明显。

2）m序列

由于Walsh码数量少，不具备随机信号的特性，因此在需要大量扩频码的情况下，需要使用伪随机序列（PN码）。PN码具有类似噪声序列的性质，是一种貌似随机但实际上有规律的周期性二进制序列。最常用的PN码是m序列。

m序列是最长线性移位寄存器序列的简称。顾名思义，m序列是由多级移位寄存器或其他延迟元件通过线性反馈产生的长码序列。

m序列发生器的结构为n级移位寄存器，有以下两个等价的构造方法。

（1）简单式码序列发生器（SSRG）。

其输入由移位寄存器中若干级的输出经模2加后得到，相当于反馈输入，这些反馈输入中至少包括最后一级的输出。

用多项式来表达反馈输入，称为m序列的生成多项式。

f（x）=C0+C1x1+C2x2+…+Cn-1xn-1+Cnxn

f（x）代表反馈输入，xn代表第n级的输出，C0～Cn代表反馈。注意公式中的加法为模2加，m序列发生器要求C0和Cn必须为1。

（2）模块式码序列发生器（MSRG）。

每级的输出都可能与最后级的输出模2加后，作为下一级的输入。这种m序列发生器结构称为模块式码序列发生器。

SSRG和MSRG在实际应用中有些差别：

（1）SSRG因多个输出级的模2加是串联的，所以时延大，工作速度低。

（2）而MSRG模2加的动作是同时并行的，所以时延小，工作速度高。

CDMA（IS-95）中就是利用了MSRG来生成m序列。

m序列的正交性不如Walsh码，这体现在同一级数m序列的互相关特性上。m序列的互相关性大于0，这也是使用Walsh码而不直接使用m序列的重要原因。

m序列的自相关性很强，当级数很大的时候，不同相位的m序列可以看成是正交的。

m序列的周期为2r-1，r表示移位寄存器级数。

m序列的数量与级数有关：

当r=15时，称为PN短码。

当r=42时，称为PN长码。

在CDMA系统中使用的m序列有两种：

（1）PN短码：码长为215；

（2）PN长码：码长为242-1。

3）三种码的比较

下面对CDMA系统中的三种码进行比较说明。

（1）PN短码：用于前反向信道正交调制。在前向信道，不同的基站使用不同的短码用于标识不同的基站。短码长度为215。

（2）PN长码：是由一个42位的移位寄存器产生的伪随机码和一个42位的长码掩码通过模2加输出得到的。每种信道的长码掩码是不同的，长码掩码是通过42位移位寄存器产生的，长度为242-1。在CDMA系统中，长码在前向链路用于扰码，在反向链路用于扩频。

（3）Walsh码：利用其正交特性，用于CDMA系统的前向扩频。

表3-2-1列出了IS-95系统中三种码的比较，表3-2-2列出了CDMA2000系统中三种码的比较。

表3-2-1　IS-95系统中三种码的比较

表3-2-2　CDMA2000系统中三种码的比较

在实际应用中可以将Walsh码与PN码各自的优点进行互补，即利用复合码特性来克服各自的缺点。

长期以来，在通信网的发展中，解决信息传输效率是一个关键问题，极其重要。目前科研人员已通过两个途径研究这一课题：

（1）研究新的调制方法与技术，提高信道传输信息的比特率。其指标是每赫兹带宽所传送的比特数。

（2）压缩信源编码的比特率。例如，标准PCM编码，对3.4 kHz频带信号需用64 kbit/s编码比特率传送，而压缩这一比特率显然可以提高信道传送的话路数。

语音编码属于信源编码，目前语音编码技术通常分为三类：波形编码、参量编码和混合编码。

那么，什么样的语音编码技术适用于移动通信呢？这主要取决于移动信道的条件。由于频率资源十分有限，所以要求编码信号的速率较低；由于移动信道的传播条件恶劣，因而编码算法应有较好的抗误码能力。另外，从用户的角度出发，还应有较好的语音质量和较短的时延。

归纳起来，移动通信对数字语音编码的要求如下：

（1）速率较低，纯编码速率应低于16 kbit/s。

（2）在一定编码速率下音质应尽可能高。

（3）编码时延应较短，控制在几十毫秒以内。

（4）在强噪声环境中，算法应具有较好的抗误码性能，以保持较好的语音质量。

（5）算法复杂程度适中，易于大规模集成。

由于蜂窝系统在世界范围内的迅速发展，现在的CDMA蜂窝系统容量是以前其他蜂窝移动通信系统容量的4～5倍，而且服务质量、覆盖范围都较以前系统好。

为了适应这种发展趋势，CDMA系统采用了一种非常有效的语音编码技术：Qualcomm码激励线性预测（QCELP）编码。

它是北美第二代数字移动电话的语音编码标准（IS-95），其语音编码算法是美国Qualcomm通信公司的专利。这种算法不仅可工作于4 kbit/s、4.8 kbit/s、8 kbit/s、9.6 kbit/s等固定速率上，而且可变速地工作于800 bit/s～9 600 bit/s。该技术能够降低平均数据速率，平均速率的降低可使CDMA系统容量增加到2倍左右。

QCELP的算法被认为是目前为止效率最高的。它的主要特点之一是使用适当的门限值来决定所需速率。门限值随背景噪声电平变化而变化，这样就抑制了背景噪声，使得即使在喧闹的环境中，也能得到良好的语音质量，CDMA 8 kbit/s的语音近似GSM 13 kbit/s的语音。

移动通信系统由于信道的特殊性，为了达到一定的比特误码率（BER）指标，对信道编码要求很高，主要是差错控制编码，也称为纠错编码。差错控制编码的方法有：循环冗余校验、卷积、块交织、Turbo码和扰码。

不同的系统中采用了不同的差错控制编码：

• PHS采用了循环冗余校验和扰码。

• GSM采用了卷积、块交织。

• CDMAOne采用了循环冗余校验、卷积、块交织和扰码。

• CDMA2000采用了循环冗余校验、卷积、块交织、Turbo码和扰码。

1. 移动通信信道的特点

移动信道是最复杂的通信信道，因为无线信号在传播时会受到各种各样的干扰。

除了有线信道中的干扰外，在无线信号的传播途中会有各种各样的障碍物使信号产生多径效应、阴影效应、散射和衍射，使信号产生衰落，导致信号受到地形的影响。

此外天气的变化也会使无线信号产生慢衰落。当移动台处于高速移动的状态时情况会更糟，信号还会产生多普勒频移效应。

所有的这些因素又会因为移动台的移动而变化，因此移动通信信道具有以下特点。

1）多径传播

由多径传播引起的多径干扰，是指无线电波因传输路径的不同引起到达时间的不同而导致接收端码元的相互干扰。它可使所传输的数据信号幅度衰落，可能引起波形展宽，因而数据传输速率会受到限制。

移动信道中多径的产生主要是因为庞大建筑物对信号的反射造成的。从移动台的角度看，就是相同的信号以不同的时间和方向到达移动台，如图3-2-5所示。

图3-2-5　无线信号多径传播示意图

多径信号不但显著地分散了信号的能量，使移动台接收到的信号能量仅是发射信号能量的一部分，并且因为多径信号到达移动台所传输的路径不同和到达时间的不同，而造成相位的不同。这样多径信号之间就会产生相互抵消的效应，造成极其严重的衰落现象，使信号的信噪比严重下降，影响接收效果。

另外，如果是宽带通信，信号的频谱较宽，还会发生频率选择性衰落。这主要是因为针对不同的多径情况，不同频率产生的衰落深度也不同，造成有的频率分量完全被多径抵消掉，如图3-2-6所示。

图3-2-6　真实的频率选择性瑞利衰落信道

图3-2-6中纵轴是增益（单位是分贝），横轴分别为频率和时间。

从图3-2-6中我们可以看到许多“深谷”，它们就是发生严重衰落的地方。所谓瑞利衰落是指信号的电场强度的概率密度函数服从瑞利概率分布的多径衰落。另一个对瑞利衰落的主要贡献者则是多普勒频率效应。

在移动通信中，多径是不可避免的，尽管它严重干扰通信，但人们也可以对其加以利用。比如当移动台移动到大型建筑物后面，进入信号阴影区的时候，无线信号只能通过反射信号到达移动台，人们可借以这种反射波和/或绕射波来保证语音的连续性。在GSM和CDMA移动通信中针对多径传输的技术措施分别是时域均衡和分集接收。

2）多普勒频移

在生活中我们常会遇到这样的情形，当一辆警车迎面急驶而来时我们会觉得警笛的声音越来越刺耳尖利，而当其远离驶去时又变得缓和起来。这就是多普勒频移造成的频率变化。

多普勒频移是指多径效应不仅可使发射信号的振幅发生变化，而且可使发射信号的频率结构发生变化，造成相位起伏不定，它导致数据信号的错误接收。

多普勒频移量可用下式计算：

多普勒频移=（移动速度/波长）×cos（入射波与运动方向的夹角）

当人们持手机在低速运动状态下打电话时，多普勒频移可以忽略不计，但当人们坐在高速行驶的汽车上打电话时，就不得不考虑多普勒频移的影响了。

3）信号阴影与传输损耗

衰落指在接收端信号的振幅总是呈现出忽大忽小的随机变化的现象。依据持续时间长短，衰落一般有快慢之分。

当移动台进入建筑物阴影时因为大部分信号能量被建筑物阻挡，所以也会发生衰落，移动台仅能接收到从其他物体反射来的信号或绕射来的信号。但这种衰落相对多径引起的衰落来说变化速度要慢得多，所以称之为慢衰落，它不像快衰落那样难以对付。

快衰落大部分是由于多径传播引起，它使得信号严重失真。

慢衰落是由不同类型的大气折射或行进过程中地形等其他障碍物的影响而产生的。

随着频率的增加，信号电平随时间变化的分布曲线逐渐接近瑞利分布，因此可用瑞利分布作为快衰落的最坏情况估计。

2. 循环冗余校验

循环冗余校验（CRC）利用循环码，不仅可以用于检查和纠正独立的随机错误，而且也可以用于检查和纠正突发错误。在硬件方面，循环码很容易用带反馈的移位寄存器实现，循环码正是由于其特有的码的代数结构清晰、性能较好、编译码简单和易于实现等优点，成为数据通信中最常用的一种抗干扰方式。实际应用中CRC往往用于检错。

3. 卷积编码

卷积编码技术能有效地克服随机的单个数据错误。卷积码是1955年由Elias最早提出，由于其编码方法可以用卷积运算形式表达，因此而得名。

卷积码是有记忆编码，它是有记忆系统。对于任意给定的时段，其编码的n个输出不仅与该时段k个输入有关，而且还与该编码器中存储的m个输入有关。

卷积码编码约束长度为l=m+1，其中m为编码器中寄存器的字节数（记忆长度）。

卷积编码需要选择编码约束长度和码速率。约束长度应尽可能大，以便获得良好的性能。然而随着编码约束长度的增加，解码的复杂性也增加了。现代的超大规模集成电路已经可以获得约束长度为9的卷积码。码速率取决于信道的相干时间和交织长度。

4. 块交织技术

块交织技术的目的是尽可能纠正连串突发数据错误，使得在接收端解交织后落入每个接收字里的差错个数不大于纠错码能纠正的个数。

在陆地移动通信的变参信道上，比特差错经常是成串发生的。这是由于持续较长的深衰落谷点会影响到相继一串的比特。然而，信道编码仅在检测和校正有限个差错和不太长的差错串时才有效。

为了解决这一问题，希望能找到把一条消息中的相继比特分散开的方法，即一条消息中的相继比特以非相继方式（分散）被发送。这样，在传输过程中即使发生了成串差错，解交织后恢复成一条相继比特串的消息时，差错也就变成单个或几个，这种方法就是交织技术。

解交织后的含有随机差错的接收字通过纠错译码，纠正差错并恢复成原消息。

无线信道可能会产生突发的差错。因为交织可以将这些突发差错随机化，所以卷积码对于防止随机差错很有效。交织方案可以是块交织或卷积交织。在蜂窝系统中一般采用块交织。

交织带来的性能改进，取决于信道的分集级别和信道的平均衰落间隔。交织长度由业务的时延需求来确定。语音业务需要的时延比数据业务短。因此，需要将交织长度与不同的业务相匹配。

5. Turbo码

Turbo码是1993年提出的一种新型信道编码方案，是近年来纠错编码领域的重要突破。

Turbo码使用相对简单的RSC（递归系统卷积）码和交织器进行编码，使用迭代和解交织的方法进行译码。Turbo码能得到接近理论极限的纠错性能，具有很强的抗衰落、抗干扰能力。因此，Turbo码被确定为第三代移动通信系统的核心系统之一。

但由于Turbo码的译码复杂度大、译码时延大等原因，比较适合时延要求不高的数据业务，在语音业务和对译码时延要求比较苛刻的数据业务中仍使用卷积码。

1）Turbo码编码器

Turbo码编码器由两个成员编码器（RSC1、RSC2）、一个Turbo交织器及删除器构成，如图3-2-7所示。

图3-2-7　Turbo码编码器

（1）成员编码器。

每个RSC有两路校验位输出。RSC的生成多项式是G=［1，15/13，17/13］。所设计的编码率R可以是1/2、1/3或1/4。Turbo编码器一次输入Nturbo比特，包括信息数据、帧校验（CRC）和两个保留比特，输出（Nturbo+6）/R个符号，其中最末尾的6/R个比特是尾比特的系统位及校验位。尾比特用于使编码器状态回零。

每次编码时，图3-2-7中上方的RSC1首先编码。开始编码之前，RSC1的各寄存器状态被初始化为0。然后在第1至第Nturbo个时钟周期内，开关接上方。输入数据在逐比特送入RSC1的同时还被写入Turbo交织器。在第Nturbo个以后的3个时钟周期内，开关接下方，这3个周期用来产生尾比特以使RSC1的状态回零。

RSC2的工作方式同RSC1完全相同，只不过RSC2的输入来自Turbo交织器，并且必须要等到Turbo交织器写满后才能开始工作。Turbo交织器是一个存储区域，输入的信息数据按正常顺序写入此存储区，输出时以预先设计好的一种特殊顺序读出。

最后，两个RSC的输出，包括尾比特对应的输出经过删除复用后形成编好的Turbo码。CDMA2000中Turbo码的两个RSC在编码结束时都回到0状态，但尾比特不参与交织，这一点与C．Berrou发表的“经典”Turbo码有所不同。

（2）交织器。

Turbo交织器对输入的数据、帧质量指示比特（CRC）和保留比特进行交织，其功能是把一帧的输入比特顺序写入，再按预先定义的地址顺序把整帧数据读出。

记交织器的大小为Nturbo，输入地址编号定义为0～Nturbo-1。确定交织器就是要确定出Nturbo个输出时的地址编号。例如，如果Nturbo=5，那么输入的地址是［01234］，现在需要确定一组5个输出地址，比如［10423］。CDMA2000中Turbo交织器数据读出地址的产生过程叙述如下：

①确定交织器参数n。n是满足Nturbo≤2n+5的最小整数。

②构造一个n+5比特的计数器并将其初始化为0。

③取出此计数器的高n位，加1，再取结果的低n位。

④用计数器的低5位作索引查到对应的Turbo交织器参数。

⑤把第3步和第4步得到的数值相乘，取结果的低n位。

⑥取计数器的低5位，按比特求反。

⑦以第6步的结果为高5位，第5步结果为低n位，形成一个n+5位地址。

⑧若此地址是有效的（小于Nturbo），则得到一个输出地址，否则放弃。

⑨计数器加1，重复第3步到第8步的操作直至得到所有Nturbo个交织器输出地址。

（3）删除器。

两个成员编码器的输出符号经过删除后才形成最终的Turbo码码组。

2）Turbo码译码器

译码器的基本结构如图3-2-8所示，主要组成部分是两个软输入软输出的译码器、同编码器相关的交织器、去交织器。

图3-2-8　Turbo码译码器

Turbo译码器的关键是同发送端的成员编码器相对应的成员译码器，即图3-2-8的DEC1和DEC2。单独来看DEC1与DEC2就是图3-2-7中的RSC1与RSC2直接对应的译码器，不过此成员译码器必须能输出软信息并能利用先验信息输入。从图3-2-8中可见，成员译码器有3个输入，除了一般译码器都有的系统位、校验位输入外，还有一个先验信息输入。

译码过程如下：

（1）把对应于第一个成员编码器（RSC1）的系统位和校验位的软判决信息送给第一个译码单元（DEC1）进行译码。

DEC1输出的软信息可以分解为内信息和外信息两部分，其中的外信息对DEC2来说是先验信息，但次序上需要经过交织处理才能和DEC2的系统位对应上。

（2）第二个成员译码器开始译码。

RSC2的系统位因为同RSC1重复所以被发送端删除，译码时可以把RSC1的系统位交织后送给DEC2作为它的系统位输入。DEC1输出的外信息作为DEC2的先验信息输入。

第二个译码单元DEC2译码结束后也输出软信息，从中分离出外信息后可将此外信息反馈到第一个译码单元进行下一轮的译码。各轮译码之间的信息连接就是通过外信息达到的。

（3）译码过程可以多次反复进行，最后在迭代了一定次数后，通过对软信息作过零判决便得到最终的译码输出。