C语言，CCSDS协议下的循环LDPC码，码长8176，信息位7156，turbo码编码过程，基本过程，C语言代码

CCSDS协议下的循环LDPC码的编码过程通常采用Turbo码编码。下面给出循环LDPC码的Turbo码编码基本过程和C语言代码实现。

1. 基本过程

（1）Turbo码编码器输入的数据为长度为k的信息位，对信息位进行交织操作，得到长度为k的交织后的信息位。

（2）将交织后的信息位分为两个部分，分别输入两个卷积编码器，得到两个长度为n1和n2的编码符号序列。

（3）将两个编码符号序列进行交错输出，得到长度为n1+n2的Turbo码序列。

（4）将Turbo码序列输入循环LDPC码编码器，得到长度为N的循环LDPC码序列。

2. C语言代码实现

在C语言中，可以先实现Turbo码编码器，然后再将编码后的数据输入循环LDPC码编码器进行编码。下面给出Turbo码编码器的C语言代码实现：

#define K 7156  // 信息位长度
#define N1 8192 // 第一个卷积编码器的编码长度
#define N2 8192 // 第二个卷积编码器的编码长度
#define N (N1 + N2) // Turbo码编码长度

typedef struct {
    int n; // 循环LDPC码长度
    int m; // 循环LDPC码校验矩阵行数
    int k; // 循环LDPC码信息位长度
    // 其他参数
} ldpc_encoder_t;

void turbo_encoder(int *info, int *turbo) {
    int i, j;
    int state1 = 0, state2 = 0;
    int out1, out2;
    int *c1 = (int *)malloc(N1 * sizeof(int));
    int *c2 = (int *)malloc(N2 * sizeof(int));
    int *interleaved = (int *)malloc(K * sizeof(int));

    // 交织操作
    // ...

    // 第一个卷积编码器
    for (i = 0; i < N1; i++) {
        out1 = 0;
        for (j = 0; j < K; j++) {
            out1 ^= interleaved[j] & g1[i][j];
        }
        c1[i] = out1;
        state1 = (state1 >> 1) | (out1 << 4);
    }

    // 第二个卷积编码器
    for (i = 0; i < N2; i++) {
        out2 = 0;
        for (j = 0; j < K; j++) {
            out2 ^= interleaved[j] & g2[i][j];
        }
        c2[i] = out2;
        state2 = (state2 >> 1) | (out2 << 4);
    }

    // 交错输出
    for (i = 0; i < N; i++) {
        if (i % 2 == 0) {
            turbo[i] = c1[i / 2];
        } else {
            turbo[i] = c2[i / 2];
        }
    }
}

其中，g1和g2分别为两个卷积编码器的生成矩阵，可以根据具体的编码方案进行定义。交织操作可以采用简单的行列交织或者更加复杂的Pseudo-random Interleaver等方式。

接下来，可以将编码后的Turbo码数据输入循环LDPC码编码器进行编码，得到循环LDPC码序列。具体实现可以参考以下代码：

void ldpc_encoder_encode(ldpc_encoder_t *encoder, int *info, int *encoded_code) {
    int i, j, k;
    int *u = (int *)malloc(encoder->k * sizeof(int)); // 信息位
    int *v = (int *)malloc(encoder->n * sizeof(int)); // 校验位
    int *c = (int *)malloc(encoder->n * sizeof(int)); // 编码后的码字

    // 将信息位拷贝到u中
    memcpy(u, info, encoder->k * sizeof(int));

    // 循环计算校验位
    for (i = 0; i < encoder->m; i++) {
        v[i] = 0;
        for (j = 0; j < encoder->n; j++) {
            if (encoder->H[i][j] != -1) {
                v[i] ^= u[encoder->H[i][j]];
            }
        }
    }

    // 将信息位和校验位拼接起来得到编码后的码字
    for (i = 0; i < encoder->k; i++) {
        c[i] = u[i];
    }
    for (k = 0; k < encoder->m; k++) {
        for (j = 0; j < encoder->n; j++) {
            if (encoder->H[k][j] != -1) {
                c[encoder->H[k][j]] ^= v[k];
            }
        }
    }

    // 将Turbo码输入循环LDPC码编码器进行编码
    // ...
}

在循环LDPC码编码器中，可以根据具体的LDPC编码方案实现循环LDPC码的编码过程，得到最终的循环LDPC码序列。