纠错编码原理及MATLAB实现

第1章 纠错编码的基本概念

1．1 纠错编码的理论基础

1．2 纠错编码的分类

1．2．1 差错控制编码的分类

1．2．2 差错控制系统的分类

1．2．3 纠错编码的分类

1．3 纠错编码的基本定义

1．4 有噪信道编码定理

1．5 译码规则和编码规则

1．5．1 错误概率

1．5．2 译码规则

1．5．3 平均错误概率

1．5．4 信道编码的编码原则

1．6 纠错编码的本质

1．7 纠错编码方法的性能评价

1．8 纠错编码系统的性能

习题

第2章 纠错编码的代数基础

2．1 整数的有关概念

2．1．1 整数的概念及性质

2．1．2 同余和剩余类

2．1．3 多项式

2．2 群的基本概念

2．2．1 群的定义

2．2．2 循环群

2．2．3 子群和陪集

2．3 环的基本概念

2．3．1 环的定义

2．3．2 环的性质

2．3．3 子环

2．3．4 剩余类环

2．4 域的基本概念

2．4．1 域的定义

2．4．2 有限域

2．4．3 二元域的运算

习题

第3章 线性分组码

3．1 线性分组码的定义

3．2 生成矩阵和校验矩阵

3．2．1 生成矩阵

3．2．2 校验矩阵

3．3 系统线性分组码

3．4 对偶码

3．5 编码的实现

3．6 线性分组码的译码

3．6．1 信息传输系统模型

3．6．2 标准阵列

3．6．3 译码及纠错能力

3．7 汉明码

3．7．1 汉明码的构造

3．7．2 汉明限与完备码

3．8 线性分组码的实现与仿真

3．8．1 生成矩阵与校验矩阵

3．8．2 编码

3．8．3 译码

3．8．4 通信过程的编程仿真

3．8．5 Simulink仿真

习题

第4章 循环码

4．1 循环码的定义

4．2 循环码的多项式描述

4．2．1 循环码的多项式

4．2．2 码多项式的按模运算

4．3 循环码的生成矩阵、生成多项式和监督矩阵

4．3．1 循环码的生成矩阵

4．3．2 循环码的生成多项式

4．3．3 循环码的监督多项式和监督矩阵

4．4 循环码的编码与译码

4．4．1 循环码的编码

4．4．2 电路实现

4．4．3 循环码的译码

4．4．4 循环码的检错能力

4．5 BCH石马

4．5．1 BCH码的基本概念

4．5．2 BCH码的生成

4．5．3 BCH码的译码

4．6 RS码

4．7 循环码的编码实现与仿真

4．7．1 与循环码有关的几个函数

4．7．2 编码

4．7．3 译码

4．7．4 通信过程的编程仿真

4．7．5 Simulink仿真

习题

第5章 卷积码

5．1 卷积码的基本概念

5．2 卷积码的编码过程

5．3 卷积码的数学描述

5．3．1 卷积码的码多项式法描述

5．3．2 卷积码的矩阵生成法描述

5．3．3 卷积码的离散卷积法描述

5．4 卷积码的图形描述

5．4．1 状态图

5．4．2 树图

5．4．3 网格图

5．5 卷积码的译码

5．5．1 卷积码的硬判决和软判决

5．5．2 硬判决的Viterbi译码

5．5．3 软判决的Viterbi译码

5．6 卷积码举例

5．7 卷积码的编码实现与仿真

5．7．1 与卷积码有关的几个函数

5．7．2 编码

5．7．3 译码

5．7．4 通信过程的编程仿真

5．7．5 Simulink仿真

5．7．6 卷积码编码电路的Simulink实现

习题

第6章 纠错编码新技术

6．1 交织技术

6．1．1 交织的目的和方法

6．1．2 块交织（分组交织）

6．1．3 卷积交织

6．1．4 随机交织

6．2 Turbo码

6．2．1 Turbo码的提出

6．2．2 Turbo码编码结构的分类

6．2．3 Turbo码编码器的组成

6．2．4 Turbo码的生成

6．2．5 Turbo码的译码

6．3 网格编码调制

6．3．1 网格编码调制的基本理论

6．3．2 网格编码的基本思想

6．3．3 信号空间的子集划分

6．4 交织技术的实现与仿真

6．4．1 与交织有关的几个函数

6．4．2 交织和解交织

6．4．3 利用自定义函数实现交织和解交织

6．4．4 交织对通信性能的改善

习题

参考文献

本书分为6章，首先介绍了纠错编码的理论基础、分类、纠错编码的基本定义、编码规则和译码规则，群的基本概念和域的基本概念；然后重点介绍了线性分组码的定义、生成矩阵、校验矩阵、线性分组码的实现和译码以及汉明码，循环码的定义、多项式描述、生成矩阵、生成多项式和监督矩阵、循环码的编码译码、BCH码，卷积码概念、编码过程和数学描述以及图形描述（状态图、树图、网格图）；最后介绍了几种纠错编码新技术。编码采用MATLAB编程或Simulink模型搭建来实现。本书将理论和实践完美地结合，使读者对编码理论有更深刻的理解，同时更好地掌握编码的意义和目的。本书特别适合作为通信工程、电子信息类专业的本科生的教材，也可以作为通信专业课程设计、专业实习和毕业设计等综合性实践教学的参考材料，还可供从事通信、电子信息行业的相关科技人员自学参考。