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简介
LDPC信道编码技术是编码界的重要成果之一。美国的Gallager教授早在1962年就提出了LDPC码，一直没有得到编码界的重视， 英国的Mackay教授等人在1996年“再发现”LDPC码后，才轰动编码界，成为自信息论提出以来最重大的研究进展之一。LDPC码迭代译码的思想也广泛用于通信技术的其他方面，如迭代信道估计、迭代均衡以及信号检测等。 本书介绍了LDPC码的编、译码基本原理及各种译码算法；详细分析了LDPC码的特点、分析方法；对无线移动通信信道模型下LDPC码的性能进行了剖析。各章原理的叙述力求概念清晰，注重理论推导和仿真试验验证相结合。 本书适用对象为大专院校信息类各专业本科高年级、研究生、教师及科研院所从事纠错编码、信号处理等领域研究的科研技术人员。
目录
第一章 绪论
1.1 数字通信系统的结构
1.2 信道编码技术的发展史
1.3 LDPC码的研究现状
第二章 信道编码基础
2.1 分组码的基本原理
2.1.1 线性分组码的概念
2.1.2 生成矩阵和校验矩阵
2.1.3 线性分组码的最小距离
2.1.4 系统码
2.1.5 循环码和准循环码
2.2 信道容量与Shannon(香农)限
2.2.1 信道容量的定义
2.2.2 信道容量与Shannon限的关系
2.2.3 信道容量与纠错码的关系
2.3 多种信道条件下的信道容量
2.3.1 二元对称信道(BSC)
2.3.2 连续AWGN信道
2.3.3 输入离散、输出连续AWGN信道的容量
2.3.4 Rayleigh信道
2.3.5 Ricean信道
第三章 LDPC码概述
3.1 图论基础知识
3.1.1 图的定义
3.1.2 双向图
3.1.3 图的矩阵表示
3.2 LDPC码的描述和图模型表达
3.3 LDPC码的环分析
3.3.1 LDPC码的环
3.3.2 根据校验矩阵检测环
3.3.3 环路检测定理
3.3.4 根据双向图的变换图直观检测
3.3.5 消去短环的方法
3.4 LDPC码的分类
3.4.1 规则LDPC码和非规则LDPC码
3.4.2 二元LDPC码和q元LDPC码
3.4.3 随机构造LDPC码和代数构造LDPC码
第四章 LDPC码译码
4.1 软判决译码基本原理
4.2 LDPC码的位翻转译码
4.2.1 硬判决位翻转译码
4.2.2 软判决位翻转译码
4.2.3 两种翻转译码算法的性能比较
4.3 LDPC码的迭代概率译码算法
4.3.1 和积译码算法
4.3.2 最小和积译码算法
4.4 LDPC码的性能估计和分析
4.4.1 译码的错误概率分析
4.4.2 概率密度进化理论
4.4.3 LDPC码的高斯估计
4.4.4 LDPC码的EXIT图分析法
4.5 低密度校验码的迭代次数估计
4.6 多进制LDPC码的译码
4.6.1 多进制LDPC码的迭代译码
4.6.2 多进制LDPC码的性能
第五章 结构LDPC码的编码构造
5.1 有限几何方法构造的LDPC码
5.1.1 欧氏有限几何LDPC码
5.1.2 射影有限几何LDPC码
5.1.3 有限几何LDPC码的性能
5.2 均衡不完全区组设计构造的LDPC码
5.2.1 均衡不完全区组设计(BIBD)
5.2.2 BIBD-LDPC码
5.3 基于光正交码构造的LDPC码
5.3.1 光正交码
5.3.2 规则准循环OOC-LDPC码的构造
5.3.3 非规则准循环OOC-LDPC码
5.4 基于矩阵行、列分解技术的扩展LDPC码
5.4.1 矩阵的列分解技术
5.4.2 基于矩阵行、列分解技术的扩展有限几何码
5.4.3 基于矩阵行、列分解技术的扩展OOC-LDPC码
5.4.4 校验矩阵行、列分解与双向图的环
5.5 基于组合重叠方法的扩展LDPC码
5.5.1 组合重叠方法
5.5.2 基于组合重叠方法的扩展OOC-LDPC码
第六章 各种编码方法设计的LDPC码
6.1 半随机LDPC码
6.1.1 半随机LDPC码
6.1.2 π-旋转LDPC码
6.1.3 级连树码
6.2 串、并行级联LDPC码
6.2.1 并行级联LDPC码
6.2.2 多级串行级联LDPC码
6.3 广义LDPC码
6.3.1 广义LDPC码
6.3.2 低码率广义LDPC码
第七章 各种信道条件下的LDPC码
7.1 衰落信道下的LDPC码
7.1.1 无线移动通信信道模型
7.1.2 Rayleigh衰落信道中LDPC码的译码算法改进
7.1.3 Rayleigh衰落信道中LDPC码的仿真性能
7.2 删除信道下的LDPC码
7.2.1 一般纠删原理
7.2.2 低密度纠删码
7.3 空间分集系统下的LDPC码
7.3.1 分组空时码结构和编译码
7.3.2 基于LDPC码的STBC系统
参考文献
1.1 数字通信系统的结构
1.2 信道编码技术的发展史
1.3 LDPC码的研究现状
第二章 信道编码基础
2.1 分组码的基本原理
2.1.1 线性分组码的概念
2.1.2 生成矩阵和校验矩阵
2.1.3 线性分组码的最小距离
2.1.4 系统码
2.1.5 循环码和准循环码
2.2 信道容量与Shannon(香农)限
2.2.1 信道容量的定义
2.2.2 信道容量与Shannon限的关系
2.2.3 信道容量与纠错码的关系
2.3 多种信道条件下的信道容量
2.3.1 二元对称信道(BSC)
2.3.2 连续AWGN信道
2.3.3 输入离散、输出连续AWGN信道的容量
2.3.4 Rayleigh信道
2.3.5 Ricean信道
第三章 LDPC码概述
3.1 图论基础知识
3.1.1 图的定义
3.1.2 双向图
3.1.3 图的矩阵表示
3.2 LDPC码的描述和图模型表达
3.3 LDPC码的环分析
3.3.1 LDPC码的环
3.3.2 根据校验矩阵检测环
3.3.3 环路检测定理
3.3.4 根据双向图的变换图直观检测
3.3.5 消去短环的方法
3.4 LDPC码的分类
3.4.1 规则LDPC码和非规则LDPC码
3.4.2 二元LDPC码和q元LDPC码
3.4.3 随机构造LDPC码和代数构造LDPC码
第四章 LDPC码译码
4.1 软判决译码基本原理
4.2 LDPC码的位翻转译码
4.2.1 硬判决位翻转译码
4.2.2 软判决位翻转译码
4.2.3 两种翻转译码算法的性能比较
4.3 LDPC码的迭代概率译码算法
4.3.1 和积译码算法
4.3.2 最小和积译码算法
4.4 LDPC码的性能估计和分析
4.4.1 译码的错误概率分析
4.4.2 概率密度进化理论
4.4.3 LDPC码的高斯估计
4.4.4 LDPC码的EXIT图分析法
4.5 低密度校验码的迭代次数估计
4.6 多进制LDPC码的译码
4.6.1 多进制LDPC码的迭代译码
4.6.2 多进制LDPC码的性能
第五章 结构LDPC码的编码构造
5.1 有限几何方法构造的LDPC码
5.1.1 欧氏有限几何LDPC码
5.1.2 射影有限几何LDPC码
5.1.3 有限几何LDPC码的性能
5.2 均衡不完全区组设计构造的LDPC码
5.2.1 均衡不完全区组设计(BIBD)
5.2.2 BIBD-LDPC码
5.3 基于光正交码构造的LDPC码
5.3.1 光正交码
5.3.2 规则准循环OOC-LDPC码的构造
5.3.3 非规则准循环OOC-LDPC码
5.4 基于矩阵行、列分解技术的扩展LDPC码
5.4.1 矩阵的列分解技术
5.4.2 基于矩阵行、列分解技术的扩展有限几何码
5.4.3 基于矩阵行、列分解技术的扩展OOC-LDPC码
5.4.4 校验矩阵行、列分解与双向图的环
5.5 基于组合重叠方法的扩展LDPC码
5.5.1 组合重叠方法
5.5.2 基于组合重叠方法的扩展OOC-LDPC码
第六章 各种编码方法设计的LDPC码
6.1 半随机LDPC码
6.1.1 半随机LDPC码
6.1.2 π-旋转LDPC码
6.1.3 级连树码
6.2 串、并行级联LDPC码
6.2.1 并行级联LDPC码
6.2.2 多级串行级联LDPC码
6.3 广义LDPC码
6.3.1 广义LDPC码
6.3.2 低码率广义LDPC码
第七章 各种信道条件下的LDPC码
7.1 衰落信道下的LDPC码
7.1.1 无线移动通信信道模型
7.1.2 Rayleigh衰落信道中LDPC码的译码算法改进
7.1.3 Rayleigh衰落信道中LDPC码的仿真性能
7.2 删除信道下的LDPC码
7.2.1 一般纠删原理
7.2.2 低密度纠删码
7.3 空间分集系统下的LDPC码
7.3.1 分组空时码结构和编译码
7.3.2 基于LDPC码的STBC系统
参考文献
LDPC码原理与应用
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