纠错编码技术课程教学大纲

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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

2、督矩阵，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4第4页共4页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

3、则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3.5编码的实现3.6线性分组

4、码的译码3.6.1信息传输系统模型3.6.2标准阵列4第4页共4页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）3.8.6Simulink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4.3循环码的生成矩阵、生成

5、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4.5BCH码4.5.1BCH码的基本概念4.5.2BCH码的生成4.5.3BCH码的译码4.6RS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）4.7.2Simulink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

6、积码的离散卷积法描述4第4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5.5.1Viterbi译码步骤5.5.2Viterbi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）5.7.2Viterbi译码5.7.3Simulink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4章循环码6第5章卷积码8合计28四、实验1．线性分组码的编码实现及性能仿真（2学时）2．循环码的编码实现及性能仿真（2学时）五、考核方式课程采

7、用开卷考试或大作业的形式。4第4页共4页