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第1章 概述1

1.1 MATLAB1

1.1.1 MATLAB的组成1

1.1.2 开发环境2

1.2 Simulink6

1.2.1 启动Simulink6

1.2.2 创建Simulink模型8

1.2.3 模块参数设置10

1.2.4 仿真Simulink模型10

1.3 信道码11

1.3.1 信道码在数字通信系统中的地位和作用11

1.3.2 信道码的类型12

1.3.3 常用信道编译码方法13

1.3.4 信道码的应用14

1.4 基于MATLAB的信道码仿真14

第2章 MATLAB编程基础15

2.1 基本编程组件15

2.1.1 MATLAB命令15

2.1.2 变量16

2.1.3 关键字16

2.1.4 操作符17

2.1.5 MATLAB表达式18

2.1.6 程序控制状态18

2.1.7 常用符号20

2.2 数据类型22

2.2.1 数值22

2.2.2 逻辑类型28

2.2.3 字符和字符串类型29

2.2.4 日期和时间30

2.2.5 结构体31

2.2.6 元胞数组31

2.2.7 函数句柄32

2.2.8 MATLAB类和Java类32

2.3 矩阵32

2.3.1 矩阵构造33

2.3.2 矩阵访问34

2.3.3 矩阵操作37

2.3.4 对角矩阵39

2.4 数学运算40

2.4.1 线性运算40

2.4.2 稀疏矩阵41

2.4.3 多项式44

2.5 数据导入/导出44

2.5.1 支持的文件格式44

2.5.2 导入向导的使用46

2.5.3 导入/导出MAT文件48

2.5.4 导入/导出文本数据49

2.5.5 底层文件I/O函数51

2.6 MATLAB绘图52

2.6.1 基本绘图命令53

2.6.2 绘制特殊图60

2.6.3 图形编辑工具67

第3章 MATLAB程序设计74

3.1 M文件编程74

3.1.1 M文件设计74

3.1.2 M文件结构75

3.1.3 M文件脚本和函数76

3.1.4 函数调用77

3.2 函数类型79

3.2.1 匿名函数79

3.2.2 主函数79

3.2.3 嵌套函数80

3.2.4 子函数81

3.2.5 私有函数82

3.2.6 重载函数82

3.3 程序调试和出错处理82

3.3.1 调试程序83

3.3.2 出错处理87

3.4 内存使用和优化91

3.4.1 内存分配91

3.4.2 内存管理函数92

3.4.3 提高内存使用效率93

3.5 程序计划96

3.5.1 创建和设置定时对象97

3.5.2 启动和停止定时器98

3.5.3 创建和执行回调函数99

3.5.4 定时对象执行模式100

3.6 性能分析和优化101

3.6.1 程序性能分析102

3.6.2 MATLAB程序优化106

3.7 MATLAB通信工具箱109

3.7.1 信道编译码函数109

3.7.2 交织器函数110

3.7.3 信道模型函数111

3.7.4 Galois域函数112

3.7.5 其他相关函数113

第4章 线性分组码114

4.1 有限域及其运算114

4.1.1 基本概念114

4.1.2 有限域上的运算115

4.1.3 有限域多项式116

4.1.4 有限域相关函数118

4.2 线性分组码124

4.2.1 基本原理124

4.2.2 编码方法129

4.2.3 译码算法130

4.2.4 MATLAB仿真实现132

4.3 循环码150

4.3.1 基本原理150

4.3.2 编码方法156

4.3.3 译码算法158

4.3.4 MATLAB仿真实现164

4.4 BCH码和RS码173

4.4.1 基本原理173

4.4.2 编码方法177

4.4.3 译码算法178

4.4.4 MATLAB仿真实现189

4.4.5 CCSDS标准RS码216

第5章 卷积码223

5.1 基本原理223

5.1.1 卷积码的定义223

5.1.2 生成矩阵和校验矩阵224

5.1.3 状态图和网格图描述231

5.1.4 距离特性和重量分布233

5.1.5 特殊卷积码235

5.2 编码方法236

5.3 译码算法236

5.3.1 硬判决V iterbi译码算法236

5.3.2 软判决V iterbi算法240

5.4 MATLAB仿真实现242

5.5 CCSDS标准卷积码及仿真261

5.5.1 CCSDS标准建议的（7，1/2）卷积编码器261

5.5.2 CCSDS标准建议的删余卷积编码器262

5.5.3 仿真实现流程263

5.5.4 仿真结果265

5.6 CCSDS标准级联码267

5.6.1 级联码的编码和译码268

5.6.2 仿真实现流程268

5.6.3 仿真结果270

第6章 Turbo码272

6.1 基本原理272

6.1.1 Turbo码的定义272

6.1.2 分量码设计272

6.1.3 交织器设计274

6.2 编码方法276

6.3 译码方法和算法279

6.3.1 迭代译码279

6.3.2 MAP类算法281

6.3.3 SOVA287

6.4 MATLAB仿真实现294

6.4.1 编码294

6.4.2 译码298

6.4.3 编译码联合仿真304

6.4.4 MATLAB交织函数的使用305

6.5 CCSDS标准Turbo码322

6.5.1 编码322

6.5.2 译码323

6.5.3 仿真实现流程324

6.5.4 仿真结果327

第7章 TPC码329

7.1 基本原理329

7.1.1 TPC码的定义329

7.1.2 分量码的设计330

7.2 编码方法332

7.3 译码算法334

7.3.1 硬判决译码334

7.3.2 软判决译码335

7.3.3 改进的Chase算法335

7.3.4 迭代译码340

7.4 MATLAB仿真实现341

7.4.1 编码341

7.4.2 译码342

7.4.3 编译码联合仿真345

7.5 仿真及性能分析347

第8章 LDPC码349

8.1 基本原理349

8.1.1 LDPC码的定义349

8.1.2 LDPC码的因子图表示350

8.2 LDPC码的构造354

8.2.1 Gallager LDPC码354

8.2.2 准循环LDPC码355

8.2.3 基于Q矩阵构造LDPC码356

8.3 译码算法358

8.3.1 和积算法的基本概念358

8.3.2 概率测度下LDPC码的和积译码算法360

8.3.3 不同测度下的消息更新规则362

8.4 MATLAB仿真实现364

8.4.1 编码364

8.4.2 译码364

8.4.3 编译码联合仿真366

8.4.4 MATLAB函数的使用367

8.5 LDPC码在深空通信中的应用378

8.5.1 编码382

8.5.2 译码385

8.5.3 仿真实现流程386

8.5.4 仿真结果388

第9章 信道仿真和误码率分析391

9.1 二元对称信道391

9.1.1 数学模型391

9.1.2 MATLAB仿真392

9.1.3 Simulink仿真393

9.2 高斯加性白噪声信道394

9.2.1 数学模型394

9.2.2 MATLAB仿真395

9.2.3 Simulink仿真397

9.3 衰落信道399

9.3.1 数学模型400

9.3.2 MATLAB仿真401

9.3.3 Simulmk仿真423

9.4 误码率分析426

9.4.1 通用误码率计算函数426

9.4.2 不同信道条件下误码率的计算431

9.4.3 误码率分析工具435

参考文献441