作者简介 李娟娥(Juane Li)博士毕业于美国加州大学戴维斯分校,师从靠前编码理论非常不错林舒教授。她目前是美光科技公司(Micron Technology Inc.)的资深系统架构师。她的研究兴趣包括通信和存储系统的信道编码,以及低密度奇偶校验码的编码器和译码器的硬件实现。 林舒(Shu Lin)是世界知名的编码理论专家,曾担任IEEE信息论学会主席。他本科毕业于台湾地区大学,博士毕业于美国的莱斯大学,后在夏威夷大学檀香山分校、得克萨斯农工大学、加州大学戴维斯分校等大学任教50余年。他是靠前电气与电子工程师协会的终生杰出会士(IEEE Life Fellow),获得过洪堡研究奖(1996)、 IEEE第三千年奖章(2000)、NASA杰出公共成就奖章(2014)、马奎斯世界名人录终身成就奖(2019)和IEEE研究生教育奖(2020)。他在编码理论领域撰写过多部著作,“香农信息科学经典”系列里已出版了《差错控制编码 第2版》《信道编码:经典和现代方法》和《低密度奇偶校验码:设计、构造与统一框架》。 哈立德•阿卜杜勒•加法尔(Khaled Abdel-Ghaffar)是加州大学戴维斯分校电子与计算机工程系的教授。他本科毕业于埃及亚历山大大学,博士毕业于美国加州理工学院。他的研究兴趣主要在编码理论,发表过100多篇学术论文,并曾担任 IEEE Transactions on Information Theory和IEEE Transactions on Communications的副主编。他和林舒教授是李娟娥博士在加州大学戴维斯分校的共同导师。 威廉•瑞安(William E. Ryan)是通信理论和信道编码领域专家,是靠前电气与电子工程师协会的杰出会士(IEEE Fellow)。他本科毕业于美国的凯斯西储大学,博士毕业于弗吉尼亚大学,后在新墨西哥州立大学和亚利桑那大学任教近20年,他目前是泽塔联合公司(Zeta Associates, Inc.)的不错合伙人。他的研究兴趣主要在编码和信号处理及其在数据存储和无线数据通信中的应用,发表过100多篇学术论文,并曾担任IEEE Transactions on Communications的副主编。他和林舒教授还一起著有《信道编码:经典和现代方法》一书。 丹尼尔•科斯特洛(Daniel J. Costello, Jr.)是世界知名的编码理论专家,曾担任IEEE信息论学会主席。他本科毕业于西雅图大学,博士毕业于圣母大学,后在伊利诺伊理工学院和圣母大学任教50余年,并曾担任圣母大学电子工程系主任。他是靠前电气与电子工程师协会的终生杰出会士(IEEE Life Fellow),获得过洪堡研究奖(1999)、IEEE第三千年奖章(2000)、IEEE信息论学会杰出服务奖(2013)和IEEE研究生教育奖(2015)。他和林舒教授还一起著有《差错控制编码 第2版》一书。
目录 Preface 1 Introduction 2 Definitions, Concepts, and Fundamental Characteristics of LDPC Codes 2.1 Matrices and Matrix Dispersions of Finite Field Elements 2.2 Fundamental Structural Properties and Performance Characteristics of LDPC Codes 2.3 Discussion and Remarks 3 A Review of PTG-Based Construction of LDPC Codes 3.1 PTG-LDPC Code Construction 3.2 Conclusion and Remarks 4 An Algebraic Method for Constructing QC-PTG-LDPC Codes and Code Ensembles 4.1 Construction of QC-PTG-LDPC Codes by Decomposing Base Matrices 4.2 Construction of RC-Constrained PTG Parity-Check Matrices 4.3 Examples 4.4 Construction of the Ensemble of PTG-LDPC Codes from an Algebraic Point of View 4.5 Discussion and Remarks 5 Superposition Construction of LDPC Codes 5.1 SP-Construction of LDPC Codes and Its Graphical Interpretation 5.2 Ensembles of SP-LDPC Codes 5.3 Constraints on the Construction of SP-LDPC Codes Free of Cycles of Length 4 5.4 SP-Construction of QC-LDPC Codes 5.5 SP-Base Matrices over Nonnegative Integers 5.6 Discussion and Remarks 6 Construction of Base Matrices and RC-Constrained Replacement Sets for SP-Construction 6.1 RC-Constrained Base Matrices 6.2 Construction of RC-Constrained Replacement Sets Based on Hamming Codes 6.3 Construction of RC-Constrained Replacement Sets Based on m-dimensional Euclidean Geometry EG(m, 2) over GF(2) 6.4 Construction of RC-Constrained Replacement Sets Based on RC-Constrained Arrays of CPMs 6.5 Discussion and Remarks 7 SP-Construction of QC-LDPC Codes Using Matrix Dispersion and Masking 7.1 A Deterministic SP-Construction of QC-LDPC Codes 7.2 Conditions on Girth of CPM-QC-SP-LDPC Codes 7.3 A Finite Field Construction of 2 x 2 SM-Constrained SP-Base Matrices and Their Associated CPM-QC-SP-LDPC Codes 7.4 Masking 7.5 Design of Masking Matrices 7.6 Construction of CPM-QC-SP-LDPC Codes for Correcting Bursts of Erasures by Masking 7.7 Discussion and Remarks 8 Doubly QC-LDPC Codes 8.1 Base Matrices with Cyclic Structure 8.2 CPM-D-SP-Construction of Doubly QC-LDPC Codes 8.3 Masking and Variations 8.4 SP-Construction of CPM-QC-SP-LDPC Codes 8.5 Discussion and Remarks 9 SP-Construction of Spatially Coupled QC-LDPC Codes 9.1 Base Matrices and Their Structural Properties 9.2 Type-1 QC-SC-LDPC Codes 9.3 Type-2 QC-SC-LDPC Codes 9.4 Terminated and Tailbiting CPM-QC-SC-LDPC Codes 9.5 A More General Construction of Type-1 CPM-QC-SC-LDPC Codes 9.6 A More General Construction of Type-2 CPM-QC-SC-LDPC Codes 9.7 Discussion and Remarks 10 Globally Coupled QC-LDPC Codes 10.1 Construction of CN-Based QC-GC-LDPC Codes: Method-1 10.2 A Local/Global Two-Phase Decoding of CN-Based CPM-QC-GC-LDPC Codes 10.3 Construction of CN-Based GC-LDPC Codes: Method-2 10.4 CPM-Dispersion Construction of CN-Based Product QC-GC-LDPC Codes 10.5 Discussion and Remarks 11 SP-Construction of Nonbinary LDPC Codes 11.1 General SP-Construction of NB LDPC Codes Using Binary Base Matrices 11.2 SP-Construction of NB QC-LDPC Codes 11.3 Construction of NB QC-SP-LDPC Codes Using q-ary CPM-Dispersion 11.4 CPM-D Construction of NB CPM-QC-SP-LDPC Codes Using Binary-to-Nonbinary Replacement 11.5 Algebraic Construction of NB QC-PTG-LDPC Codes 11.6 Construction of NB LDPC Codes from Reed-Solomon Codes 11.7 Construction of NB QC-SP-LDPC Codes based on RS Codes 11.8 Discussion and Remarks 12 Conclusion and Remarks Appendices A RC-Constrained Arrays of CPMs Constructed Based on Partial Geometries A.1 RC-Constrained Arrays of CPMs Constructed Based on Two-Dimensional Euclidean Geometries over Finite Fields A.2 RC-Constrained Arrays of CPMs Based on Partial Geometries Constructed from Prime Fields B An Algorithm for Searching Compatible Masking and Base Matrices for the CPM-Dispersion Construction of QC-LDPC Codes C Iterative Decoding Algor
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