纠错编码技术课程教学大纲

1、 纠错编码技术 课程教学大纲课程编码 ：课程名称 ：纠错编码技术课程类型：学时分配： 32学 分： 适用对象：通信工程，信息工程，电子信息工程 先修课程：通信原理一、课程性质、目的和任务本课程是为通信工程专业（信息工程专业，电子信息工程专 业）本科生设立的学科基础课。本课程的目的是让学生了解纠错 编码的基本原理、特性和设计方法，掌握线性分组码、循环码和 卷积码的基本原理、特性以及编译码的方法。教学任务有：纠错编码的基本概念、分类和性能评价；纠错 编码代数基础；线性分组码的定义，生成矩阵、校验矩阵，编码 的实现，译码的方法；循环码的定义，循环码的多项式描述，循 环码的生成矩阵、生成多项式和监督矩

2、阵，循环码的编码与译码； 卷积码的数学描述，卷积码的图形描述， Viterbi 译码。本课程配有实验教学，采用 MATLAB 编程或 SIMULINK 模 型搭建来实现编码，并通过实验验证编码对通信系统性能的改善， 以达到巩固所学知识，加深理解理论教学的目的。二、教学内容第一章 纠错编码的基本概念1.1 纠错编码的理论基础1.2 纠错编码的分类1.2.1 差错控制编码的分类1.2.2 差错控制系统分类1.2.3 纠错编码的分类1.3 纠错编码的基本定义1.4 有噪信道编码定理1.5 译码规则和编码规则1.5.1 错误概率1.5.2 译码规则1.5.3 平均错误概率1.5.4 信道编码的编码原则

3、1.6 纠错编码的本质1.7 纠错编码方法的性能评价1.8 纠错编码系统的性能 第二章 纠错编码代数基础2.1 整数的有关概念2.1.1 整数的概念及性质2.1.2 同余和剩余类2.1.3 多项式2.2 群的基本概念2.2.1 群的定义2.2.2 循环群2.2.3 子群和陪集2.3 环的基本概念2.3.1 环的定义2.3.2 环的性质2.3.3 子环2.3.4 剩余类环2.4 域的基本概念2.4.1 域的定义2.4.2 有限域2.4.3 二元域的运算第三章 线性分组码3.1 线性分组码的定义3.2 生成矩阵和校验矩阵3.2.1 生成矩阵3.2.2 校验矩阵3.3 系统线性分组码3.4 对偶码3

4、.5 编码的实现3.6 线性分组码的译码3.6.1 信息传输系统模型3.6.2 标准阵列3.6.3 译码及纠错能力3.7 汉明码3.7.1 汉明码的构造3.7.2 汉明限与完备码3.8 线性分组码的编码实现与仿真3.8.1 从码元符号与信息符号的关系得到生成矩阵3.8.2 从码元符号与信息符号的关系得到校验矩阵3.8.3 生成矩阵与校验矩阵的相互转换3.8.4 将非标准的生成矩阵转换为标准的生成矩阵3.8.5 线性分组码编译码得的实现（多种方法）3.8.6 Simulink 仿真第四章 循环码4.1 循环码的定义4.2 循环码的多项式描述4.2.1 循环码的多项式4.2.2 码多项式的按模运算

5、4.3 循环码的生成矩阵、生成多项式和监督矩阵4.3.1 循环码的生成矩阵4.3.2 循环码的生成多项式4.3.3 循环码的监督多项式和监督矩阵4.4 循环码的编码与译码4.4.1 循环码的编码4.4.2 电路实现4.4.3 循环码的译码4.4.4 循环码的检错能力4.5 BCH 码4.5.1 BCH 码的基本概念4.5.2 BCH 码的生成4.5.3 BCH 码的译码4.6 RS 码4.7 循环码的编码实现与仿真4.7.1 循环码编译码实现（多种方法）4.7.2 Simulink 仿真第五章 卷积码5.1 卷积码的基本概念5.2 卷积码的编码过程5.3 卷积码的数学描述5.3.1 卷积码的码多项式法描述5.3.2 卷积码的矩阵生成法描述5.3.3 卷积码的离散卷积法描述第 3 页 共4 页5.4 卷积码的图形描述5.4.1 状态图5.4.2 树图5.4.3 网格图5.5Viterbi 译码译码步骤译码过程5.6 卷积码举例5.7 卷积码的编码实现与仿真5.7.1 卷积码编码实现（多种方法）5.7.2 Viterbi 译码5.7.3 Simulink 仿真三、课程学时数安排内容课 时 分 配第 1 章 纠错编码的基本概念4第 2 章 纠错编码代数基础2第 3 章 线性分组码8第