《现代编码理论》课程概览：从BCH到LDPC

"现代编码理论.pdf" 本资源详细介绍了现代编码理论，主要由周武旸在中国科学技术大学的教学资料组成。课程涵盖了编码理论的基础知识和最新发展，旨在帮助学生理解和掌握差错控制编码技术。 课程首先从绪论部分引入，阐述编码理论的三个主要内容：信道编码（用于保证数字信息传输的可靠性）、信源编码（提高传输效率）和数据加密编码（保障安全性）。其中，课程的重点是信道编码，特别是差错控制编码技术，这是应对数字通信中的噪声干扰所必需的。这一领域的研究起源于1948年C.E.香农的信息论。 接着，课程深入讲解了编码理论的具体内容。第一章回顾了信道编码的历史及当前研究进展。第二章介绍基础理论，包括信道编码定理、硬判决与软判决的区别、基本信道模型及其信道容量、最大后验概率（MAP）和最大似然（ML）算法，以及因子图和和积算法在解码中的应用。 第三章至第七章则分别专注于特定类型的编码：BCH码、卷积码、Turbo码、编织码和LDPC码。BCH码是一种重要的纠错码，具有良好的结构和距离特性。卷积码讨论了其编码原理、结构、距离特性和多种译码算法，如Viterbi、SOVA和BCJR算法。Turbo码因其卓越的性能和迭代译码方式而受到关注，课程涉及编码构造、译码过程和性能界。编织码（Concatenated codes）探讨了其编码和译码基础，以及活性距离特性，还介绍了利用删余技术改进编织码的方法。LDPC码（低密度奇偶校验码）是近年来的研究热点，课程讲解了其基本原理、多种译码方法和多进制扩展。 最后，课程可能还会涵盖优化方法，如密度进化和基于EXIT图的优化，这些方法对于提升编码性能至关重要。如果时间允许，还可能涉及保密通信的相关内容，这是编码理论在信息安全领域的应用。 总体来说，这份资料提供了全面的编码理论学习路径，适合对通信、信息处理或相关领域有兴趣的学生和专业人士深入研究。