编码理论

第1章绪论

1.1通信系统

1.2信息论

1.2.1熵

1.2.2信道容量

1.2.3二进制对称信道

1.2.4AWGN信道

1.3一种简单的信道编码

第2章代数编码理论

2.1分组码的基本原理

2.1.1编码参数

2.1.2最大似然译码

2.1.3二进制对称信道

2.1.4检错与纠错

2.2线性分组码

2.2.1线性分组码的定义

2.2.2生成矩阵

2.2.3奇偶校验矩阵

2.2.4伴随式与陪集

2.2.5对偶码

2.2.6线性分组码的性能限

2.2.7码的构造

2.2.8线性分组码举例

2.3循环码

2.3.1循环码的定义

2.3.2生成多项式

2.3.3奇偶校验多项式

2.3.4对偶码

2.3.5线性反馈移位寄存器

2.3.6BCH码

2.3.7RS码

2.3.8代数译码算法

2.4本章小结

第3章卷积码

3.1卷积码的编码

3.1.1卷积编码器

3.1.2时域生成矩阵

3.1.3卷积编码器的状态图

3.1.4码的终结

3.1.5删余码

3.1.6D域上的生成矩阵

3.1.7编码器的性能

3.2网格图和维特比算法

3.2.1最小距离译码

3.2.2网格图

3.2.3维特比算法

3.3距离特性和差错性能限

3.3.1自由距离

3.3.2活性距离

3.3.3终结码的码重枚举

3.3.4路径枚举

3.3.5成对差错概率

3.3.6维特比界

3.4软输入译码

3.4.1欧几里德量度

3.4.2应用于删余码

3.4.3实现时的一些问题

3.5软输出译码

3.5.1后验概率译码推导

3.5.2对数域的后验概率译码

3.6移动通信中的卷积码

3.6.1语音数据编码

3.6.2混合ARQ

3.6.3EGPRS编码和调制

3.6.4重传机制

3.6.5链路适配

3.6.6增量冗余度

3.7本章小结

第4章Turbo码

4.1LDPC码

4.1.1基于稀疏图的码

4.1.2二进制删除信道的译码

4.1.3对数似然代数

4.1.4置信传播

4.2级联码入门

4.2.1乘积码

4.2.2乘积码的迭代译码

4.3级联卷积码

4.3.1并行级联

4.3.2通用移动通信系统上的Turbo码

4.3.3串行级联

4.3.4部分级联码

4.3.5Turbo译码

4.4EXIT图

4.4.1计算EXIT图

4.4.2解释

4.5码重分布

4.5.1局部码重

4.5.2期望码重分布

4.6编织卷积码

4.6.1编码方案

4.6.2编织码的距离特性

4.6.3编织Turbo码

4.6.4交织器的设计

4.7本章小结

第5章空时码

5.1引言

5.1.1数字调制方式

5.1.2分集

5.2空间信道

5.2.1基本描述

5.2.2空间信道模型

5.2.3信道估计

5.3性能测试

5.3.1信道容量

5.3.2中断概率和中断容量

5.3.3遍历的差错概率

5.4正交的空时分组码

5.4.1Alamouti方法

5.4.2扩展到多于两根发送天线

5.4.3模拟结果

5.5空分复用

5.5.1总体概念

5.5.2迭代的后验概率预处理和分层译码

5.5.3线性多层检错

5.5.4原型贝尔实验室分层空时码(BLAST)的检测

5.5.5QL分解及干扰的抵消

5.5.6多层检错方法的性能

5.5.7基于线性扩散码的统一描述

5.6本章小结

附录A代数结构

A.1群、环和有限域

A.1.1群

A.1.2环

A.1.3有限域

A.2矢量空间

A.3多项式和扩域

A.4离散傅里叶变换

附录B线性代数

附录C缩略语

参考书目

　　编码理论是数字通信系统和存储介质的关键技术之一，它为在噪声环境下和不可靠通信信道中进行信息的时空转移提供了方法。本书介绍了通信系统的基本架构和信息理论的基础知识，详细介绍了几种当前应用得最为广泛的信道编译码方法，既包括标准的编码方法，如分组码、卷积码，又包括当前研究和完善中的编码方法，如Turbo码、LDPC码和空时码。本书重点突出各种码型的结构和相互关系，以及编译码原理和性能评估准则，为表述编码理论算法、信号处理和相关应用提供了一个统一的框架，主线清晰，实用性强。　　本书对于想要了解更多编码理论基础及其在当前相关通信系统中应用的工程技术人员极具参考价值，也适合通信、信息工程及计算机科学专业的师生使用。