matlab的实现turbo码编码函数

以下是MATLAB实现Turbo码编码的函数：

function [coded_bits] = turbo_encode(info_bits, N, K, R, interlvr_depth)
% info_bits: 输入的信息比特流
% N: 编码器长度
% K: 信息比特数
% R: 编码速率
% interlvr_depth: 交织器的深度

% 定义状态转移矩阵
P = [0 2 1; 2 1 0; 1 0 2];
Punct = [1 1 0; 1 0 1; 0 1 1];

% 初始化编码器
enc_state1 = 0;
enc_state2 = 0;

% 初始化交织器
interlvr = randperm(N);

% 编码
coded_bits = zeros(1, N);
for i = 1:K
    % Turbo码编码器1
    [enc_state1, enc_bit1] = turbo_enc(enc_state1, info_bits(i), P);
    % Turbo码编码器2
    [enc_state2, enc_bit2] = turbo_enc(enc_state2, enc_bit1, P);
    % 交织
    interlvr_idx = mod(i-1, interlvr_depth)+1;
    interlvr_pos = interlvr(interlvr_idx);
    % puncturing
    if (mod(i-1, 3) ~= 0 || R == 1/2)
        coded_bits(interlvr_pos) = enc_bit1;
    else
        coded_bits(interlvr_pos) = Punct(enc_bit1+1, enc_bit2+1);
    end
end

% 输出编码后的比特流
coded_bits = coded_bits(:).';
end

function [next_state, output_bit] = turbo_enc(cur_state, input_bit, P)
% cur_state: 当前状态
% input_bit: 输入比特
% P: 状态转移矩阵

% 计算输出比特
output_bit = mod(sum(dec2bin(cur_state,3)-'0'.*P(input_bit+1,:)),2);

% 计算下一个状态
next_state = bitshift(cur_state,1);
if output_bit
    next_state = next_state + 1;
end
next_state = bitand(next_state, 7);
end

该函数实现了Turbo码的编码器，其中`info_bits`为输入的信息比特流，`N`为编码器长度，`K`为信息比特数，`R`为编码速率，`interlvr_depth`为交织器的深度。

函数首先定义状态转移矩阵和 puncturing 矩阵，并初始化编码器和交织器。然后对于每个输入比特，依次进行 Turbo 码编码、交织和 puncturing，最后输出编码后的比特流。

在 Turbo 码编码器中，使用状态转移矩阵计算输出比特和下一个状态。在 puncturing 中，对于每三个输出比特，只保留其中的两个并进行交织，以实现高速率编码。

注意：该函数仅实现了 Turbo 码编码器，需要与解码器配合使用。