深空通信中的数字调制与纠错编码
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作者张高远,文红,宋梁
出版社科学出版社
ISBN9787030589477
出版时间2019-11
装帧平装
开本其他
定价98元
货号1201987672
上书时间2024-09-04
商品详情
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目录
前言
章 绪论
1.1 引言
1.2 深空通信的信道环境
1.3 深空通信中的信道编码技术
1.4 深空通信中的调制技术
1.5 本书中采用的LDPC码
1.6 本章小结
参考文献
第2章 纠错编码基本原理
2.1 引言
2.2 线性分组码
2.2.1 线性分组码的概念
2.2.2 生成矩阵和校验矩阵
2.2.3 线性分组码的最小距离
2.2.4 系统码
2.2.5 循环码和准循环码
2.3 信道容量与香农限
2.3.1 信道容量的定义
2.3.2 信道容量与香农限的关系
2.3.3 信道容量与纠错码的关系
2.4 多种信道条件下的信道容量
2.4.1 二进制对称信道
2.4.2 连续AWGN信道
2.4.3 输人离散、输出连续的AWGN信道
2.4.4 Rayleigh信道
2.4.5 Ricean信道
2.5 本章小结
参考文献
第3章 LDPC码概述
3.1 引言
3.2 图论基础
3.2.1 图的定义
3.2.2 双向图
3.2.3 图的矩阵表本
3.3 LDPC码的描述和图模型表达
3.4 LDPC码的环分析
3.4.1 LDPC码的环
3.4.2 根据校验矩阵检测环
3.4.3 环路检测定理
3.4.4 根据双向图的变换图直观检测
3.4.5 消去短环的方法
3.5 LDPC码的分类
3.5.1 规则LDPC码和非规则LDPC码
3.5.2 二元LDPC码和多元LDPC码
3.5.3 随机构造LDPC码和代数构造LDPC码
3.6 二元LDPC码的译码
3.6.1 硬判决译码
3.6.2 软判决译码
3.6.3 混合译码算法
3.7 深空通信中的LDPC码
3.8 级联编码和编码调制
3.9 本章小结
参考文献
第4章 LDPC码软判决译码算法
4.1 引
4.2 对数域译码算法
4.2.1 对数域BP算法
4.2.2 归一化和偏移BP算法
4.3 低复杂度的LDPC码译码算法
4.3.1 迭代log-MAP算法
4.3.2 基于APP的简化算法
4.3.3 基于BP的简化算法
4.3.4 MS算法
4.4 各译码算法间的内在联系
4.4.1 从log-MAP算法到基于APP的算法
4.4.2 从BP算法到MS算法
4.4.3 NMS算法和OMS算法的等价描述
4.5 基于有限项求和的改进算法
4.5.1 理论分析
4.5.2 计算复杂度分析
4.5.3 仿真结果与统计分析
4.6 LDPC码的性能估计和分析
4.6.1 译码的错误概率分析
4.6.2 概率密度进化理论
4.6.3 LDPC码的高斯估计
4.6.4 LDPC码的EXIT图分析法
4.7 低密度校验码的迭代次数估计
4.8 多进制LDPC码的译码
4.8.1 多进制LDPC码的迭代译码
4.8.2 多进制LDPC码的性能
4.9 本章小结
参考文献
第5章 基于可靠度软信息的BF算法
5.1 引言
5.2 沿用传统译码路径的BF算法
5.3 沿用全新译码路径的WBF算法
5.3.1 基于BP算法的WBF算法
5.3.2 基于幅度和的WBF算法
5.3.3 计算复杂度分析
5.3.4 仿真结果与统计分析
5.4 WBF算法的可靠度偏移修正
5.4.1 基于幅度和的WBF算法的改进
5.4.2 基于偏移修正的RRWBF算法
5.4.3 计算复杂度分析
5.4.4 仿真结果与统计分析
5.5 基于平均幅度的GDBF算法
5.5.1 GDBF算法和RRWGDBF算法
5.5.2 AMWGDBF算法
5.5.3 计算复杂度分析
5.5.4 仿真结果和统计分析
5.6 基于可靠度修正的GDBF算法
5.6.1 GDBF算法性能分析
5.6.2 大列重LDPC码译码性能的分析比较
5.6.3 基于校验方程可靠度的GDWBF算法
5.6.4 归一化GDBF算法
5.6.5 计算复杂度分析
5.6.6 仿真结果和统计分析
5.7 本章小结
参考文献
第6章 WBF算法的优化
6.1 引言
6.2 传统WBF算法的理论推导
6.2.1 log-MAP算法
6.2.2 从log-MAP算法到WMLG算法
6.2.3 OSMLG算法的推导
6.2.4 MS-based WBF算法和IMWBF算法的推导
6.2.5 传统的WBF算法间的关系
6.3 WBF算法复杂度优化的可行性
6.3.1 适用于Turbo码的提前停止准则
6.3.2 适用于BP算法的提前停止准则
6.3.3 WBF算法的提前停止准则可行性分析
6.3.4 WBF算法提前停止准则研究
6.3.5 改进的提前停止迭代准则
6.3.6 基于可靠度修正的BP算法
6.3.7 仿真结果和统计分析
6.4 WBF算法的性能优化
6.4.1 MWBF算法和WBF算法的推导
6.4.2 ERA方案
6.4.3 仿真结果和统计分析
6.5 本章小结
参考文献
第7章 深空通信中的数字调制技术
7.1 引言
7.2 多相信号的相位特性及相干检测
7.2.1 CPM信号的相位特性及相干检测
7.2.2 MPSK信号的相干检测
7.3 多相信号的相位误差分布
7.3.1 先验分布模型
7.3.2 后验分布模型
7.3.3 比特误差分布
7.4 相位调制系统的渐近性能评估
7.4.1 不同映射方式的信道容量
7.4.2 比特级互信息度量准则
7.4.3 EXIT曲线度量准则
7.5 非线性影响下的MPSK相位误差分布
7.5.1 接收机乘法器的非线性分析
7.5.2 BPSK接收统计量的概率分布
7.5.3 MPSK相位误差分布分析
7.5.4 仿真结果与统计分析
7.6 FQPSK调制
7.6.1 LJF-QPSK调制
7.6.2 FQPSK调制方案
7.6.3 FQPSK调制的特性分析
7.6.4 FQPSK调制的常规解调方法
7.7 LDPC编码的最小频移键控调制
7.7.1 串行级联系统模型
7.7.2 MAP算法及比外信息提取方法
7.8 卷积编码的FQPSK调制
7.8.1 FQPSK的外信息提取
7.8.2 改善系统迭代检测收敛性的方法
7.8.3 仿真结果与统计分析
7.9 本章小结
参考文献
内容摘要
超长距离传输造成深空通信的信噪比极低。在此背景下，采用具有恒包络特性的数字调制技术和低密度奇偶校验码是实现深空通信可靠传输的有效手段。《深空通信中的数字调制与纠错编码》共分7章，前两章重点介绍数字调制与纠错编码基本原理；第3~6章重点介绍二元低密度奇偶校验码及其译码算法；第7章介绍深空通信中的恒包络数字调制及其检测方案，同时描述恒包络数字调制与卷积码或二元低密度奇偶校验码构成的编码调制结构。《深空通信中的数字调制与纠错编码》在内容上既有必要的数学和信息论基础，又着重物理概念的解释。
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