《LDPC 碼理論與套用》是2008年4月人民郵電出版社出版的圖書，作者是袁東風、張海剛。
基本介紹
- 中文名：LDPC 碼理論與套用
- 作者：袁東風、張海剛
- ISBN：9787115176684
- 頁數：241頁
- 定價：48元
- 出版社：人民郵電出版社
- 出版時間：2008年4月
- 裝幀：平裝
- 開本：16開
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
本書主要內容包括：第 1章緒論，介紹了信道編碼的理論來源和研究背景；第 2章線性分組碼，闡述了線性分組碼的一般原理；第3章概述LDPC碼的有關知識；第4章LDPC碼校驗矩陣構造，詳細介紹了LDPC碼的構造方式；第5章闡述了 LDPC的各種解碼算法，包括本課題組提出的全新解碼算法；第6章和第7章分別介紹了LDPC碼的兩種最佳化設計和分析方法，即密度進化和EXIT圖；第8章介紹了LDPC碼在編碼調製系統中的套用；第9章介紹了基於LDPC碼的鏈路自適應技術；第 10章主要介紹了LDPC碼在物理層、套用層聯合最佳化系統中的套用；第 11章介紹了LDPC碼在圖像數字水印系統中的套用。
本書從LDPC碼的研究背景和理論基礎出發，由淺入深，從理論到實踐，詳細介紹了LDPC碼的各方面知識，重點介紹了LDPC碼在未來移動通信系統中的套用。本書不僅可以作為高等院校通信及相關專業研究生的教材或參考資料，對相關研究人員和工程技術人員也具有很大的幫助和借鑑價值。
圖書目錄
第 1章 緒論 1
1.1 背景 1
1.2 信道模型和信道容量 2
1.3 Shannon信道編碼定理 5
1.4 編碼原則和解碼規則 6
1.5 衡量信道編碼性能的測度 8
1.6 接近Shannon極限的實用信道編碼 9
本章參考文獻 11
第 2章 線性分組碼 20
2.1 校驗矩陣和生成矩陣 20
2.1.1 校驗矩陣 20
2.1.2 生成矩陣 21
2.1.3 系統編碼 22
2.2 重量和距離 22
2.3 線性分組碼的解碼 24
2.4 分組碼的**小距離界 25
2.4.1 Hamming(漢明)球包(SperePacking)界 25
2.4.2 Singleton界 26
2.4.3 Plotkin界 26
2.4.4 Gilbert界 27
2.4.5 Varshamov界 27
2.4.6 Varshamov-Gilbert界和Hamming界的漸進形式 28
本章參考文獻 29
第3章 LDPC碼概述 30
3.1 LDPC碼的表示 30
3.1.1 LDPC碼的矩陣表示和編碼 30
3.1.2 Tanner圖表示 31
3.1.3 度數分布 31
3.2 規則LDPC碼和非規則LDPC碼 32
3.3 二進制LDPC碼的編解碼 37
3.3.1 基於高斯消去的編碼 37
3.3.2 基於近似下三角矩陣的編碼 37
3.3.3 循環碼和準循環碼的編碼 38
3.3.4 機率域解碼 40
3.3.5 對數域解碼 41
3.4 多進制LDPC碼 42
3.5 LDPC碼的主要研究方向 44
本章參考文獻 46
第4章 LDPC碼校驗矩陣構造 48
4.1 Tanner圖的循環、girth和性能的關係 48
4.2 校驗矩陣的隨機構造 50
4.2.1 Gallager構造法 50
4.2.2 Mackay構造法 51
4.2.3 Davey構造法 52
4.2.4 比特填充及擴展的比特填充方法 52
4.2.5 girth分布構造法 58
4.2.6 PEG方法 59
4.3 校驗矩陣的結構化構造 61
4.3.1 有限幾何構造法 61
4.3.2 組合設計法 61
4.4 速率兼容LDPC碼的構造 63
4.4.1 隨機刪除和**佳刪除 63
4.4.2 新的刪除方法 64
4.5 實用化的檢驗矩陣構造方案——Block-LDPC 66
本章參考文獻 68
第5章 LDPC碼的解碼算法 72
5.1 因子圖 72
5.2 基於置信傳播的算法 73
5.2.1 廣義和乘積算法 73
5.2.2 機率BP算法 75
5.2.3 LLR BP算法 77
5.2.4 AWGN信道下的初始化 79
5.2.5 疊代 APP算法 80
5.2.6 UMP BP-Based算法(**小和或**大積) 80
5.2.7 APP-Based算法 81
5.2.8 各種簡化算法與標準BP算法的比較(複雜度和性能) 82
5.2.9 UMP-BP與BP算法校驗節點處理的比較 83
5.2.10 Normalized BP-Based算法和Offset BP-Based算法 84
5.2.11 Normalized BP算法和Offset BP算法 87
5.2.12 一種新的改進BP算法 89
5.3 加權比特翻轉(WBF)算法 92
5.3.1 KLF加權比特翻轉算法及其改進算法 93
5.3.2 LP加權比特翻轉算法及其改進算法 94
5.3.3 IMWBF算法 96
5.3.4 可靠性比加權比特翻轉(RRWBF)算法 98
5.4 性能複雜度更優折中的解碼算法 99
5.5 OSD解碼算法 102
本章參考文獻 105
第6章 LDPC碼的密度進化 107
6.1 連續密度進化 107
6.1.1 獨立性假設和對稱條件 107
6.1.2 密度進化思想與數學疊代過程 108
6.1.3 非規則碼的連續密度進化 112
6.1.4 BP-Based 算法的密度進化 113
6.1.5 改進BP-Based算法的密度進化 114
6.1.6 新的改進BP解碼算法的密度進化 114
6.2 離散密度進化 115
6.2.1 基於BP解碼的離散密度進化 115
6.2.2 基於BP-Based解碼的離散密度進化 118
6.3 高斯近似 119
6.3.1 規則碼的高斯近似 119
6.3.2 非規則碼的高斯近似 121
6.4 LDPC碼容量與碼參數的最佳化 122
6.4.1 碼容量的計算 122
6.4.2 非規則碼參數的最佳化 124
本章參考文獻 127
第7章 LDPC碼的EXIT圖分析 129
7.1 資訊理論基礎 129
7.2 疊代解碼的建模 130
7.3 EXIT函式的計算 131
7.3.1 基本計算原理 131
7.3.2 BEC信道中重複碼EXIT的計算 132
7.3.3 BSC信道中重複碼EXIT的計算 133
7.3.4 AWGN信道中重複碼EXIT的計算 133
7.4 BEC信道中LDPC碼的EXIT曲線 134
7.5 AWGN信道中LDPC碼的EXIT曲線 135
7.5.1 VND的EXIT曲線 135
7.5.2 CND的EXIT曲線 136
7.5.3 非規則LDPC碼的EXIT曲線 137
7.5.4 設計舉例 138
7.6 MIMO信道中LDPC碼的EXIT曲線 143
7.6.1 MIMO信道模型 143
7.6.2 MIMO檢測器的EXIT圖 144
7.6.3 MIMO檢測器與VND結合起來的EXIT曲線 145
7.6.4 EXIT指導碼的設計 146
本章參考文獻 147
第8章 LDPC碼的編碼調製系統 149
8.1 基於LDPC碼的多級編碼(MLC)系統 149
8.1.1 高效調製中多級編碼的基本原理 150
8.1.2 新的基於LDPC分量碼的多級編碼系統 153
8.1.3 仿真和分析 154
8.1.4 結論 155
8.2 LDPC編碼的BICM系統的對數似然比解碼研究 155
8.2.1 系統模型 156
8.2.2 LDPC編碼的BICM系統的BP解碼研究 156
8.2.3 仿真和分析 158
8.3 LDPC編碼的BICM圖像傳輸系統 161
8.3.1 二進制調製的圖像系統 161
8.3.2 M進制調製下的BICM系統 163
8.4 基於802.11a標準的LDPC編碼的OFDM系統 165
8.4.1 OFDM基帶傳輸原理 165
8.4.2 IEEE 802.11a標準的有關參數 166
8.4.3 LDPC碼的解碼初始化算法 167
8.4.4 仿真和分析 168
8.5 LDPC編碼調製系統在非線性信道下的性能研究 171
8.5.1 系統模型 172
8.5.2 高功率放大器(HPA) 173
本章參考文獻 175
第9章 基於LDPC碼的鏈路自適應技術 177
9.1 鏈路自適應技術的發展歷史及現狀 177
9.1.1 自適應編碼調製技術 178
9.1.2 HARQ技術 178
9.2 基於LDPC碼的自適應編碼調製技術研究 179
9.2.1 自適應編碼調製概念與原理 179
9.2.2 基於LDPC碼的自適應編碼調製 183
9.2.3 自適應LDPC編碼調製在圖像傳輸中的套用 186
9.3 基於RC-LDPC碼的AMC-HARQ系統 189
9.4 多天線系統中基於RC-LDPC碼的AMC-HARQ 192
9.4.1 MIMO信道的等價SISO模型 193
9.4.2 系統性能分析 194
9.5 基於LDPC碼的自適應STBC 197
9.5.1 Alamouti空時編碼 197
9.5.2 自適應發射分集技術 200
9.5.3 基於LDPC碼的自適應STBC 202
本章參考文獻 205
第 10章 LDPC碼在物理層、套用層聯合最佳化系統中的套用 209
10.1 通信系統跨層最佳化的基本原理 209
10.2 基於非規則LDPC碼的信息不等錯誤保護方案 213
10.2.1 度分布設計和分析理論 213
10.2.2 非規則LDPC碼的不等保護原理 215
10.2.3 非規則LDPC碼的不等保護方案實現 216
10.2.4 結論 221
10.3 新的具有不等錯誤保護的LDPC編碼調製方案 222
10.3.1 新的映射方案 222
10.3.2 仿真結果與分析 223
10.3.3 結論 226
本章參考文獻 226
第 11章 LDPC碼在圖像數字水印系統中的套用 230
11.1 數字水印概述 230
11.1.1 數字水印的分類 230
11.1.2 數字水印的基本要求 231
11.2 圖像數字水印技術 231
11.2.1 圖像數字水印系統模型 231
11.2.2 圖像數字水印檢測 232
11.2.3 DCT域視覺模型 233
11.3 基於LDPC碼的頑健性圖像水印算法 234
11.3.1 水印編碼 234
11.3.2 水印嵌入 234
11.3.3 水印提取 235
11.4 基於LDPC碼的水印方案的性能研究 236
11.4.1 水印為二值圖像時的性能 236
11.4.2 水印為隨機序列時的性能 238
本章參考文獻 240
