5G-NR信道編碼/5G叢書 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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徐俊袁弋非 編

圖書標籤:

• 5G NR
• 信道編碼
• 無綫通信
• 移動通信
• 5G
• 通信工程
• 信息技術
• 無綫技術
• 編碼技術
• 通信係統

店鋪： 火把圖書專營店

齣版社： 人民郵電

ISBN：9787115479600

商品編碼：29734833993

開本：16

齣版時間：2018-04-01

基本信息

• 商品名稱：5G-NR信道編碼/5G叢書
• 作者：徐俊//袁弋非
• 定價：98
• 齣版社：人民郵電
• ISBN號：9787115479600

其他參考信息（以實物為準）

• 齣版時間：2018-04-01
• 印刷時間：2018-04-01
• 版次：1
• 印次：1
• 開本：16開
• 包裝：平裝
• 頁數：291
• 字數：342韆字

內容提要

徐俊、袁弋非著的《5G-NR信道編碼/5G叢書》以 5G主要應用場景和性能指標為基礎，對適閤5G的幾大 編碼技術逐一進行係統的描述。本書介紹的編碼技術 主要包含低密度校驗碼（LDPC）、極化碼（Polar Code）、咬尾捲積碼（TBCC）和Turbo碼。除此之外 ，對外層編碼和其他的編碼都有專門的章節介紹。每 一種編碼技術的描述包括碼的結構、編解碼算法、性 能仿真和算法復雜度分析。
     本書適閤從事無綫通信的科技人員、大學授課教 師和研究生閱讀，同時也適閤作為工程技術及科研教 學的參考書。
    

作者簡介

袁弋非，清華大學碩士畢業，美國卡內基-梅隆大學博士畢業，2000-2008年在朗訊（後閤並為阿爾卡特-朗訊）從事3G和4G關鍵技術研究。2008年至今在中興通訊擔任無綫標準技術總監，負責4G和5G的關鍵技術研究和標準推進。興趣方嚮包括：多天綫技術、信道編碼、資源調度、非正交多址、窄帶物聯網等。2010年入選中組部“韆人計劃”。

目錄

第1章 背景介紹
1.1 前幾代移動通信的演進
1.2 第五代移動通信係統（5G-NR）的係統要求
1.2.1 主要場景
1.2.2 關鍵性能指標和評估方法
1.2.3 調製編碼的性能仿真參數
1.3 信道編碼的主要方案
1.3.1 低密度校驗碼（LDPC）
1.3.2 極化碼（Polar Code）
1.3.3 捲積碼（Convolutional Code）
1.3.4 Turbo碼
1.3.5 外層編碼（Outer Code）
1.3.6 其他*級編碼方案
1.4 本書的目的和篇章結構
參考文獻
第2章 低密度校驗碼（LDPC）
2.1 LDPC的産生和發展
2.2 LDPC碼的基本原理
2.2.1 Gallager碼
2.2.2 規則LDPC和非規則
2.2.3 置信度傳播的基本原理及其應用
2.2.4 實用的解碼方法
2.2.5 性能的理論分析
2.3 準循環LDPC碼（QC-LDPC）
2.3.1 擴展矩陣
2.3.2 基礎矩陣的基本結構
2.3.3 編碼算法
2.3.4 準循環LDPC碼的多碼長設計
2.3.5 基於QC-LDPC碼的多碼率設計
2.3.6 基於QC-LDPC碼的精細碼率調整
2.3.7 一般LDPC碼的短圈特性
2.3.8 QC-LDPC碼的短圈特性
2.4 QC-LDPC碼的譯碼結構
2.4.1 全並行譯碼（Full-parallel）
2.4.2 行並行譯碼（Row-parallel）
2.4.3 塊並行譯碼（Block-parallel）
2.5 LDPC在5G-NR中的標準進展
2.5.1 提升值設計
2.5.2 緊湊型基本圖設計
2.5.3 基本圖
2.5.4 速率匹配
2.5.5 交織
2.5.6 分段
2.5.7 信道質量指示（CQI）錶格和編碼調製方案（MCS）錶格
2.5.8 傳輸塊大小（TBS，Transport Block Size）的確定
2.6 復雜度、吞吐量和解碼時延
2.6.1 復雜度
2.6.2 吞吐量
2.6.3 解碼時延
2.7 鏈路性能

5G-NR信道編碼/5G叢書 深度解析下一代移動通信核心技術，解鎖萬物互聯新紀元 在第五代移動通信（5G）浪潮席捲全球的今天，其核心的5G-NR（New Radio）信道編碼技術，猶如通信網絡的“神經網絡”，支撐著我們享受高速率、低時延、大連接的移動通信新體驗。本書籍《5G-NR信道編碼/5G叢書》便是一部聚焦於這一關鍵技術的深度力作，它不僅為讀者呈現瞭5G-NR信道編碼的方方麵麵，更深入剖析瞭其背後的理論基礎、實現細節與演進趨勢，旨在幫助讀者全麵掌握這一下一代移動通信係統的基石。 內容梗概： 本書籍係統性地介紹瞭5G-NR信道編碼的整個框架，從基礎理論到具體實現，再到性能評估與未來展望，為讀者構建瞭一個清晰而完整的知識體係。 第一部分：信道編碼基礎迴顧與5G-NR需求分析 在正式進入5G-NR信道編碼的核心之前，本書首先對經典的信道編碼理論進行瞭簡要迴顧，包括綫性分組碼（如漢明碼、BCH碼、RS碼）、捲積碼等，以及它們在通信係統中扮演的角色。這部分內容能夠幫助讀者溫故知新，為理解更復雜的5G-NR編碼技術打下堅實的基礎。 隨後，本書深入分析瞭5G係統在信道編碼方麵所麵臨的全新挑戰和嚴苛需求。與前幾代移動通信技術相比，5G需要支持更廣泛的應用場景，包括增強移動寬帶（eMBB）、海量機器類通信（mMTC）和超可靠低時延通信（uRLLC）。這些場景對數據傳輸的速率、可靠性、時延和能效提齣瞭前所未有的要求。例如，eMBB需要極高的數據吞吐量，mMTC要求支持海量設備的接入和低功耗通信，而uRLLC則對傳輸的可靠性和時延有著極緻的追求。本書詳細闡述瞭這些需求如何直接驅動瞭5G-NR信道編碼技術的革新。 第二部分：5G-NR信道編碼方案詳解 本部分是本書的重頭戲，詳細講解瞭5G-NR係統采用的兩大核心信道編碼方案：LDPC（Low-Density Parity-Check）碼和Polar碼。 LDPC碼的理論與實踐： 1963年由Robert Gallager提齣，LDPC碼作為一種高效的糾錯碼，在近幾十年來得到瞭長足的發展。本書將深入剖析LDPC碼的結構、編碼原理（如稀疏校驗矩陣的構建）、譯碼算法（如消息傳遞算法、BP算法、SPA算法等）及其性能優勢。特彆地，本書會詳細介紹5G-NR係統中LDPC碼的具體參數設計，包括碼率、碼長、校驗矩陣的構造方法，以及其在數據信道（PDSCH/PUSCH）中的應用。讀者將瞭解到LDPC碼如何在高速率場景下展現齣接近香農極限的優異性能，並理解其在復雜無綫環境下的魯棒性。 Polar碼的理論與實踐： Polar碼是2008年由Erda​​l Arikan提齣的一種全新編碼方案，它被證明是第一個能夠達到香農容量的編碼，並且具有相對簡單的編碼和譯碼結構。本書將係統介紹Polar碼的理論基礎，包括信道極化現象、極化碼的構造方法、以及基於連續消除（Successive Cancellation）的譯碼算法（SC、SCL、TC等）。重點將放在5G-NR係統中Polar碼的應用，尤其是在控製信道（如PDCCH/PUCCH）中的使用。讀者將理解Polar碼為何能以其獨特的優勢，在保證低時延和高可靠性的同時，實現高效的控製信息傳輸，從而滿足5G係統對信令傳輸的嚴苛要求。 第三部分：信道估計與譯碼的協同優化 在實際的無綫通信係統中，信道狀態的準確估計對於信道編碼的譯碼性能至關重要。本書的這一部分將探討信道估計技術與信道編碼譯碼之間的緊密聯係。 信道估計方法： 介紹常用的信道估計技術，如最小二乘法（LS）、最小均方誤差（MMSE）法等，以及在5G-NR係統中引入的更先進的信道估計技術。 聯閤譯碼與信道估計： 深入分析如何將信道估計的結果有效地融入到LDPC碼和Polar碼的譯碼過程中，實現聯閤優化，從而進一步提升誤碼率性能。這包括對譯碼算法進行改進，使其能夠利用更準確的信道信息。 參考信號設計： 探討5G-NR係統中參考信號（Reference Signals, RS）的設計原則，以及這些參考信號如何為信道估計提供基礎，進而影響信道編碼的譯碼效果。 第四部分：5G-NR信道編碼的性能評估與仿真分析 理論的深入理解需要通過實際的仿真和分析來驗證。本書的這一部分將側重於5G-NR信道編碼的性能評估。 性能指標： 介紹評估信道編碼性能的關鍵指標，如誤碼率（BER）、信息塊錯誤率（BLER）、吞吐量、時延等。 仿真平颱與工具： 介紹常用的通信係統仿真平颱（如MATLAB/Simulink、Python中的相關庫等），並提供如何使用這些工具對5G-NR信道編碼方案進行仿真分析的指導。 典型場景仿真： 通過對不同信道模型、不同信噪比、不同碼率下的仿真分析，直觀地展現LDPC碼和Polar碼在5G-NR係統中的性能錶現，並與理論預期進行對比。 第五部分：5G-NR信道編碼的演進與未來展望 通信技術的發展永無止境，5G-NR信道編碼技術也在不斷演進，以適應未來更廣泛的應用需求。 5G-Advanced（Release 17及以後）的信道編碼更新： 探討在5G-Advanced標準中，對LDPC碼和Polar碼進行的進一步優化和改進，例如碼長、碼率的擴展，以及對特定應用場景的定製化編碼方案。 麵嚮6G的信道編碼探索： 展望下一代移動通信（6G）可能采用的信道編碼技術。這可能包括對現有編碼方案的進一步增強，或是探索全新的編碼理論，如基於深度學習的編碼，以應對6G係統在太赫茲通信、空天地一體化網絡等方麵的挑戰。 與其他關鍵技術的協同： 分析信道編碼技術如何與5G中的其他關鍵技術（如大規模MIMO、波束賦形、邊緣計算等）協同工作，共同提升整體係統性能。 書籍特色： 理論與實踐並重： 本書在講解信道編碼理論的同時，輔以大量的5G-NR實際應用案例和仿真分析，使讀者能夠深刻理解理論知識在實際係統中的落地。 結構清晰，邏輯嚴謹： 內容編排由淺入深，層層遞進，從基礎概念到高級應用，為讀者構建瞭一個完整的知識圖譜。 技術前沿，內容權威： 緊跟5G技術發展的最新動態，涵蓋瞭5G-NR信道編碼領域的最核心和最前沿的技術內容，力求提供權威、準確的信息。 麵嚮廣泛讀者群體： 無論是通信工程專業的學生，還是從事無綫通信研發的工程師，亦或是對5G技術感興趣的科技愛好者，本書都能提供有價值的參考和學習資源。 閱讀本書，您將能夠： 深刻理解5G-NR信道編碼的核心原理： 掌握LDPC碼和Polar碼的內在機製，理解它們為何能成為5G係統的基石。 掌握5G-NR信道編碼的具體實現細節： 瞭解參數設計、編碼調製過程以及在不同業務場景下的應用。 具備信道編碼性能分析和優化的能力： 能夠通過仿真工具評估編碼性能，並從中找齣優化方嚮。 洞察5G信道編碼技術的未來發展趨勢： 預見下一代移動通信技術對信道編碼提齣的新挑戰和新機遇。 《5G-NR信道編碼/5G叢書》不僅僅是一本技術手冊，更是一扇通往未來智能互聯世界的大門。它將帶領您深入探究5G通信的“心髒”，為您解讀萬物互聯時代最本質的技術邏輯，助力您在下一代通信技術的浪潮中，把握先機，引領創新。

評分☆☆☆☆☆

從一個有著多年無綫通信經驗的老兵角度來看，這本書最寶貴的地方在於它對標準定義的精確引用和細緻解讀。在5G標準（如3GPP Release 15/16）不斷迭代的背景下，理解規範文檔是至關重要的，但規範文檔往往是簡潔到令人抓狂的。這本書有效地扮演瞭“翻譯官”的角色。它不僅復述瞭標準中的關鍵編碼塊結構，更重要的是，它深入剖析瞭標準製定過程中可能存在的不同實現路徑以及它們對係統性能的影響。例如，書中對動態碼率匹配（Rate Matching）和重傳機製的討論，結閤瞭實際的上下行鏈路配置差異，這在很多偏理論的書籍中是很難找到的。我特彆留意瞭它關於上行鏈路（UL）LDPC的細節描述，那裏涉及到大量的資源分配和功率控製的耦閤問題。這本書提供瞭一個非常紮實的參考框架，幫助我們確保自己的係統實現與標準高度兼容，並且能夠預見未來標準演進可能帶來的挑戰。

評分☆☆☆☆☆

這本關於信道編碼的書簡直是為那些想在5G世界裏深耕技術細節的工程師和研究人員量身打造的“聖經”。我最近花瞭不少時間啃讀它，最讓我印象深刻的是它對LDPC和Polar碼的深入剖析。作者沒有僅僅停留在理論公式的堆砌上，而是非常細緻地講解瞭這些編碼技術在實際5G係統中的映射、迭代解碼流程，以及它們各自的優勢與權衡。比如，書中對LDPC譯碼中的校驗節點和變量節點的更新順序、以及如何優化譯碼性能進行瞭詳盡的闡述，這對於我自己在設計和仿真信道模型時，提供瞭非常堅實的理論支撐和實用的參考路徑。特彆是涉及到具體參數集的選擇和性能仿真對比的部分，數據詳實且圖錶清晰，讓人可以很容易地將書本知識與工程實踐相結閤。如果你隻是想瞭解5G信道編碼的基本概念，這本書可能顯得有些“過重”，但如果你需要掌握其背後的數學原理、底層實現邏輯，並希望能夠針對性地進行性能優化，那麼這本書絕對是不可多得的寶藏。它要求讀者具備一定的數字信號處理和概率論基礎，但迴報是巨大的，能讓你真正理解5G高可靠、低時延通信背後的“硬核”技術。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，這本書的深度已經超齣瞭我最初的預期，它更像是一本“工具箱”而非單純的教科書。對於我這種需要接觸多個通信子係統的人來說，掌握信道編碼的細節至關重要，因為它直接影響瞭整個物理層鏈路的吞吐量和可靠性邊界。這本書的獨特價值在於它將“編碼”這一環節放在瞭整個通信係統優化的宏觀視角下去審視。比如，它討論瞭信道編碼如何與調製方案（QAM/PSK）進行聯閤優化，以及在不同信道模型（如瑞利衰落、萊斯衰落）下，LDPC和Polar碼的性能差異麯綫分析得非常透徹。讀者可以清晰地看到，在非常低的信噪比區域，Polar碼錶現齣優異的潛力，而在中高信噪比區域，LDPC的低復雜度優勢則更為明顯。這種係統級的分析視角，使得這本書不僅能教你如何“編碼”，更能指導你在特定係統約束下如何“選擇最佳編碼策略”。對於希望深入理解5G PHY層性能瓶頸的工程師來說，這是一份極具參考價值的案頭資料。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和印刷質量也值得一提。在這個電子書橫行的時代，一本實體技術書籍的紙張質量、字體清晰度和圖錶質量直接影響閱讀體驗，尤其是在需要頻繁查閱公式和對照圖錶的專業書籍中。這本《5G-NR信道編碼》的印刷質量非常齣色，復雜的數學符號和密集的錶格都保持瞭極高的可讀性。我尤其喜歡它在章節末尾設置的“自測與思考題”部分。這些問題往往不是簡單的選擇題，而是需要結閤前麵所學知識進行小規模推導或概念辨析的開放性問題。這迫使我不能隻是被動地接受信息，而是必須主動地進行知識整閤和內化。這種主動學習的機製，對於鞏固對信道編碼這種高強度知識的掌握是極其有效的。如果說有什麼遺憾，可能就是希望作者能在一些更前沿的，比如基於AI的信道估計與譯碼結閤的探索性內容上再多增加一些篇幅，但這可能也是受限於齣版周期和當前技術成熟度的原因吧。

評分☆☆☆☆☆

說實話，當我拿起這本書時，我有點擔心內容會過於晦澀難懂，畢竟信道編碼這個領域本身就充滿復雜的數學推導。但齣乎意料的是，作者在講解復雜概念時，采用瞭非常清晰且循序漸進的敘述方式。我特彆欣賞它在介紹編碼方案時，總是先從“為什麼需要這個編碼”入手，通過對比傳統編碼（如Turbo碼）的局限性，自然而然地引齣LDPC和Polar碼的創新之處。這種教學邏輯非常符閤人類的學習習慣，它構建瞭一個清晰的問題解決框架。例如，在解釋Polar碼的“信道特性”和“分裂閤並”思想時，作者使用瞭大量的類比和圖示來輔助理解，這極大地降低瞭初學者理解極化這一抽象概念的難度。讀完相關章節後，我感覺自己對信道編碼的“設計哲學”有瞭更深層次的認識，不再是簡單地記憶算法流程，而是理解瞭每一步設計選擇背後的工程考量和理論基礎。對於那些希望從零開始係統學習5G核心技術，但又不想被數學公式絆倒的讀者來說，這本書的易讀性和深度取得瞭很好的平衡。