第一章 绪论 1.1 通信系统通信指的是人和人之间，还有物种与物种之中进行的一些行为或者利用一些方法介质所进行的信息交流与转递，通信的主要意义就在于传递一些消息也就是将消息传递给对方向对方传输信息，要达到最基础的点对点通信，就必须要将发送端输出的信息借助行为或者媒介等通道传达到信息的接收端，现代的通信大部分都是通过电信号或是光信号再加上有关的信号设备来进行实现的。最基本的通信系统最基本的三大组成部分分别是信源，信道和信宿这三个部分。产生信息的部分是信源，而用于接受信息的则是信宿，信道则是当作传递信息的通道。信道是传输的介质和设备，是一种物理信号，目的是让消息在信源和信宿之间传递。信道通常分为两种，一种是调制信道，另一种则是编码信道。通信系统的基本要求就是信息能够在噪声信道中进行稳定的传输。1.2 信道编码及其发展1.2.1 信道编码理论二十世纪中期，在 Bell 系统技术期刊上 C.E.Shannon 发表《通信的数学理论》的著名文章，此文章的公开表明当代信息论与编码理论全新学科的出现。其中撰写者指出影响较大的信道编码定理，对于认可通信信道，肯定会出现非负的参数 C 能用来表述信道传输信息的最高能力，也就是信道容量[i]。当且仅当信息信道容量 C 超过传输速率 R 时，会出现重要的编码方式，存在长度很长的码长ｎ，且使用最大似然译码时，能让信道在系统译码之后得出的差错率变小。上述推算检验处好码的存在，为 LDPC 码和所有信道编码的理论基础提供相应的参考。在通信信道内将加性高斯白噪声（AWGN）当做信道噪声就能顺利推测出Shannon 的信道容量公式。在上述信道下，假定输出噪声功率为 N（W），信道输出的信号功率是 S（W），信道的宽带是 B（Hz），由此可以得出信道容量 C的表达式： (1-1)公式（1-1）是引入加性高斯白噪声作为信道噪声，我们可以推导出香农公式。在公式（1-1）中，S/N 表示信噪比。当噪声的单边功率谱密度为噪声功率与信道宽带相关时，此时的噪声功率等于，频带输入（1-1）香农公式就是： （1-2）因为加性高斯白噪声（AWGN）是最重要的信道干扰，因此在不存在此干扰的时候，信道容量 C 的结果超过 Shannon 信道容量公式（1-1）。假如系统凭借最高传输速率确保无误码传输，此刻最高频谱效率是，传输速率于当于信道容量 C，依照上述情况可知： （1-3）式（1-3）中，中表示每比特能量表示噪声单边功率谱密度，换言之就是功率效率。把式（1-3）...
