Trong bộ nhận thông tin thông thường, bộ giải điều chế thường được thiết kế để tạo ra những quyết định mềm và rồi được truyền tới bộ giải mã. Việc cải thiện chất lượng xác suất lỗi sử dụng hệ thống như quyết định mềm so sánh với quyết định cứng được đánh giá gần 2 dB trong AWGN. Bộ giải mã SISO (Soft Input Soft Output) là do quá trình giải mã cuối cùng ở lối ra của bộ giải mã phải kết thúc trong các bit (các quyết định cứng). Với mã Turbo, do sử dụng 2 hay nhiều mã thành phần và việc giải mã bao hàm việc lấy lối ra từ một bộ giải mã là lối vào một bộ giải mã khác bằng cách lặp, bộ giải mã lối ra cứng sẽ không thích hợp. Đó là nguyên nhân các quyết định cứng trong bộ giải mã làm giảm bớt chất lượng hệ thống (so sánh với các quyết định mềm). Do đó, những gì cần thiết cho việc giải mã của các mã Turbo là bộ giải mã SISO.Bộ giải mã SISO là thành phần quan trọng nhất của bộ giải mã Turbo.
3.2.4a. Quyết định cứng và quyết định mềm
Chuỗi thông tin sau khi truyền qua kênh truyền được giải điều chế và đưa đến bộ giải mã. Tín hiệu tại ngõ ra của bộ giải điều chế và ngõ vào của bộ giải mã sẽ quyết định quá trình giải mã là “cứng” hay “mềm”.
Một tín hiệu đến bộ giải điều chế và được bộ giải điều chế ra quyết định từng bit là bit 0 hay 1 thì gọi là quyết định cứng. Ví dụ xét một hệ thống sử dụng tín hiệu đường dây là bipolar NRZ với biên độ 1V. Nếu giá trị nhận được là 0.8 V hoặc 0.03 V thì đều được quyết định là bit 1. Còn nếu giá trị nhận được là -0.7V hoặc -0.02V thì đều được quyết định là bit 0. Như vậy ta nhìn thấy sai sót của phương pháp quyến định cứng là dù 0.8V hay 0.03V thì bộ giải mã cũng nhận được bit 1 dù giá trị 0.8V có xác suất đúng là bit 1 cao hơn nhiều so với 0.03V. Do đó, bộ giải mã sẽ không có một thông tin nào về “độ chính xác” của quyết định từ bộ giải điều chế. Việc này làm cho chất lượng của việc giải mã không chỉ phụ thuộc vào bộ giải mã mà còn phụ thuộc vào bộ giải điều chế và chất lượng không cao. Tuy nhiên quyết định cứng dễ dàng hơn cho việc giải mã.
Nếu bộ giải điều chế không quyết định xem giá trị mẫu nhận được là bit 0 hay bit 1 mà đưa thẳng cho bộ giải mã để bộ giải mã có đầy đủ thông tin về bit sau khi đã qua kênh truyền thì với cấu trúc phù hợp bộ giải mã sẽ cho các quyết định chính xác hơn, tức là chất lượng cao hơn. Bộ giải mã sẽ tính toán các giá trị để xét độ tin cậy của từng giá trị và cuối cùng mới quyết định. Điều này làm giảm khả năng có thể xảy ra lỗi và độ lợi mã tổng cộng có thể tăng tới 2.5 dB so với giải mã cứng đối với môi trường SNR thấp. Tuy nhiên, để đạt được độ lợi mã này thì bộ giải mã mềm sẽ có độ phức tạp cao hơn rất nhiều
so với bộ giải mã cứng.