信道编码是一个做“加法”的过程。为了使信号与信道的统计特性相匹配，提高抗干扰和纠错能力，并区分通路，在信源编码的基础上，信道编码按一定规律，增加冗余开销，如校验码、监督码，以实现检错、纠错，提高信道的准确率和可靠性。

1．信道编码定理

在香农以前，工程师们认为要减少误码，要么增加发射功率，要么反复发送同一段消息——就好像在人声嘈杂的酒馆里人们需要大声地反复呼叫要啤酒一样。1948年，香农的标志性论文证明，在使用正确的纠错码的条件下，数据可以以接近信道容量的速率几乎无误码地传输，而所需的功率却十分低。也就是说，如果你有正确的编码方案，就没有必要浪费那么多能量和时间。这从理论上解决了理想编/译码器的存在性问题，也就是解决了信道能传送的最大信息率的可能性和超过这个最大值时的传输问题。此后，编码理论就发展起来了，成为“信息论”的重要内容。编码定理的证明，从离散信道发展到连续信道，从无记忆信道到有记忆信道，从单用户信道到多用户信道，从证明差错概率可接近于零到以指数规律逼近于零，正在不断完善。

2．编码效率

有用比特数/总比特数。在带宽固定的信道中，总传送码率是固定的，增加冗余就要降低有用信息的码率，也就是降低了编码效率。这是信道编码的缺点或者说代价。不同的编码方式，其编码效率有所不同。打个比喻：在运送玻璃杯时，为防止打碎，人们常用泡沫、海绵等东西将玻璃杯包装起来，这种包装使玻璃杯所占的容积变大，原来一部车能装5000个玻璃杯的，包装后就只能装4000个了。

3．编码方法

在离散信道中，一般用代数码形式，其类型有较大发展，各种界限也不断有人提出，但尚未达到编码定理所启示的限度，尤其是关于多用户信道，更显得不足。在连续信道中，常采用正交函数系来代表消息，在极限概况下可达到编码定理的限度。

注：但不是所有信道的编码定理都已被证明。只有无记忆单用户信道和多用户信道中的特殊情况的编码定理已有严格的证明；其他信道也有一些结果，但尚不完善。(www.daowen.com)

常见的信道编码：奇偶校验码、循环码、线性分组码、BCH码。这里简单介绍以下几种常见码型：

（1）RS编码：能纠正多个字节的错误。

（2）卷积码：善于纠正随机错误。

（3）交织：实际中，比特差错经常成串发生，交织技术分散了这些误差，使长串的比特差错变成短串差错，从而可以用前向码对其纠错，例如，在DVB-C系统中，RS（204.188）的纠错能力是8个字节，交织深度为12，那么纠可抗长度为8×12=96个字节的突发错误。

（4）Turbo码：香农编码定理指出：如果采用足够长的随机编码，就能逼近香农信道容量。但是传统的编码都有规则的代数结构，远远谈不上“随机”；同时，出于译码复杂度的考虑，码长也不可能太长，所以，在Turbo码以前，即使最好的编码方案，也需要香农定理要求的功率的2倍才能达到必要的可靠性。理论数值和实际要求数值之间的能量差距，用对数坐标表示大约为3.5分贝。要想缩小这一差距，工程师需要更精细的编码，这成为困扰通信界近40年的难题。所以长期以来，信道容量仅作为一个理论极限存在，实际的编码方案设计和评估都没有以香农限为依据。

而Turbo码的出现，大大提高了编码效率，被一些特殊场合，主要是卫星链路选用。现在，Turbo码已走上主流舞台，与下一代移动电话结合，使手机能够进行多媒体数据，如视频信号及图形图像信号的通信。在直扩（CDMA）系统中的应用，也就受到了各国学者的重视。同时，为了克服其译码器复杂度高的缺点，又出现了LDPCC等更先进的编码方式。