编码理论 算法、结构和应用PDF电子书下载

第1章　绪论 1

1.1 通信系统 1

1.2　信息论 2

1.2.1 熵 2

1.2.2　信道容量 3

1.2.3　二进制对称信道 4

1.2.4　AWGN信道 5

1.3　一种简单的信道编码 6

第2章　代数编码理论 9

2.1　分组码的基本原理 9

2.1.1　编码参数 11

2.1.2　最大似然译码 14

2.1.3　二进制对称信道 17

2.1.4　检错与纠错 18

2.2　线性分组码 19

2.2.1　线性分组码的定义 20

2.2.2　生成矩阵 21

2.2.3　奇偶校验矩阵 22

2.2.4　伴随式与陪集 24

2.2.5　对偶码 26

2.2.6　线性分组码的性能限 27

2.2.7　码的构造 30

2.2.8　线性分组码举例 35

2.3 循环码 48

2.3.1　循环码的定义 48

2.3.2　生成多项式 49

2.3.3　奇偶校验多项式 52

2.3.4　对偶码 54

2.3.5　线性反馈移位寄存器 55

2.3.6 BCH码 58

2.3.7　RS码 62

2.3.8　代数译码算法 64

2.4　本章小结 72

第3章　卷积码 75

3.1　卷积码的编码 75

3.1.1　卷积编码器 75

3.1.2　时域生成矩阵 78

3.1.3　卷积编码器的状态图 79

3.1.4　码的终结 80

3.1.5　删余码 82

3.1.6　D域上的生成矩阵 83

3.1.7　编码器的性能 84

3.2　网格图和维特比算法 86

3.2.1 最小距离译码 87

3.2.2 网格图 88

3.2.3　维特比算法 90

3.3　距离特性和差错性能限 92

3.3.1 自由距离 93

3.3.2　活性距离 94

3.3.3　终结码的码重枚举 97

3.3.4　路径枚举 99

3.3.5　成对差错概率 101

3.3.6　维特比界 103

3.4　软输入译码 105

3.4.1　欧几里德量度 105

3.4.2　应用于删余码 106

3.4.3 实现时的一些问题 106

3.5　软输出译码 108

3.5.1　后验概率译码推导 108

3.5.2　对数域的后验概率译码 112

3.6　移动通信中的卷积码 114

3.6.1　语音数据编码 114

3.6.2 混合ARQ 117

3.6.3 EGPRS编码和调制 117

3.6.4　重传机制 120

3.6.5　链路适配 121

3.6.6　增量冗余度 122

3.7　本章小结 124

第4章 Turbo石马 125

4.1 LDPC码 126

4.1.1　基于稀疏图的码 126

4.1.2　二进制删除信道的译码 128

4.1.3　对数似然代数 129

4.1.4　置信传播 133

4.2　级联码入门 136

4.2.1 乘积码 136

4.2.2　乘积码的迭代译码 138

4.3　级联卷积码 140

4.3.1 并行级联 140

4.3.2　通用移动通信系统上的Turbo码 141

4.3.3 串行级联 141

4.3.4　部分级联码 142

4.3.5　Turb0译码 143

4.4 EXIT图 145

4.4.1 计算EXIT图 145

4.4.2　解释 146

4.5 码重分布 150

4.5.1 局部码重 150

4.5.2　期望码重分布 151

4.6　编织卷积码 152

4.6.1 编码方案 153

4.6.2　编织码的距离特性 154

4.6.3 编织Turbo码 157

4.6.4　交织器的设计 160

4.7　本章小结 162

第5章　空时码 165

5.1 引言 165

5.1.1　数字调制方式 166

5.1.2　分集 170

5.2　空间信道 175

5.2.1　基本描述 175

5.2.2 空间信道模型 179

5.2.3　信道估计 183

5.3　性能测试 185

5.3.1　信道容量 185

5.3.2　中断概率和中断容量 191

5.3.3　遍历的差错概率 193

5.4　正交的空时分组码 197

5.4.1 Alamouti方法 197

5.4.2　扩展到多于两根发送天线 200

5.4.3　模拟结果 202

5.5　空分复用 203

5.5.1 总体概念 203

5.5.2　迭代的后验概率预处理和分层译码 205

5.5.3　线性多层检错 209

5.5.4　原型贝尔实验室分层空时码（BLAST）的检测 211

5.5.5　QL分解及干扰的抵消 214

5.5.6　多层检错方法的性能 221

5.5.7　基于线性扩散码的统一描述 224

5.6 本章小结 226

附录A　代数结构 227

A.1　群、环和有限域 227

A.1.1　群 227

A.1.2　环 227

A.1.3　有限域 229

A.2　矢量空间 230

A.3 多项式和扩域 231

A.4　离散傅里叶变换 236

附录B　线性代数 239

附录C　缩略语 245

参考书目 249