Bộ mã hóa Turbo gồm ít nhất hai bộ mã hóa xoắn hệ thống hồi quy RSC1 và RSC2 được kết nối song song kết hợp với một bộ ghép xen bên trong.
Tốc độ mã hóa của bộ mã hóa Turbo là:
k r
n
(3.4)
Mỗi bit thông tin ngõ vào sẽ trở thành một phần của từ mã ngõ ra ( tính hệ thống) và sẽ được kèm theo bằng 1/r-1 bit (gọi là bit parity ) để sửa lỗi.
Nếu r càng nhỏ tức là số bit parity đi kèm sẽ lớn và dẫn đến khả năng sửa lỗi cao hơn rất nhiều tuy nhiên tốc độ truyền giảm đi, số bit truyền nhiều hơn có nghĩa là băng thông lớn hơn và độ trễ tăng lên. Theo khuyến cáo của các tổ chức định chuẩn thì giá trị r chỉ nên tối thiểu là 1/6.
Hình 3.10: Sơ đồ khối bộ mã hóa Turbo
Bộ mã hóa RSC1 nhận dữ liệu một cách trực tiếp bk, trong khi bộ mã hóa RSC2 nhận dữ liệu bk , sau khi dữ liệu đã đi qua bộ ghép xen ∏ vì vậy bk
’
=∏ (bk). Bộ ghép xen có thể là kiểu giả ngẫu nhiên hay khối,vv.. và nó thực hiện việc ghép xen theo từng khối M bit. Vì cả hai bộ mã hóa đều nhận cùng một tập dữ liệu, chỉ có một ngõ ra chuỗi bit systematic x1 được phát đi cùng với hai ngõ ra parity từ hai bộ mã hóa RSC p1,p2. Tuy nhiên thông tin chuỗi dữ liệu của bk bị hoán vị bởi bộ ghép xen thành bk’ nên bit parity p1 và p2 sẽ khác nhau.
Khi hai bộ mã hóa RSC1 và RSC2 đều có tốc độ là ½ thì chuỗi systematic x1 và hai chuỗi bit parity p1, p2 được truyền đi là [x1.1,p1.1,p2.1,x1.2,p1.2,p2.2, ..., x1.N,p1.N,p2.N] nên tốc độ của bộ mã hóa Turbo là 1/3. Tuy nhiên, tốc độ của mã Turbo có thể đạt được cao hơn bằng các lập quy luật phát bit parity (kỹ thuật puncture). Chẳng hạn, khi chỉ phát các bit parity chẵn từ RSC1 và bit parity lẻ từ RSC2 cùng với các bit systematic [x1.1, p1.1, x1.2 , p2.2, x1.3, p1.3, x1.4, p2.4....] thì tốc độ mã Turbo là r= ½
Khi bộ giải mã nhận được chuỗi bit đến thì nó sẽ thêm vào chuỗi này các bit 0 tại những chỗ đã bị xóa bớt. Như vậy có thể làm sai lệch bit parity nên giảm chất lượng.