前 言
自前作《信道編碼及其識(shí)別分析》出版以來，八年時(shí)光，一晃而過。這八年來，國內(nèi)在比特流分析方面取得了不少進(jìn)步，但仍然不成體系，與實(shí)際應(yīng)用的結(jié)合還不夠緊密。而我也人為物役，在時(shí)光的如輪流轉(zhuǎn)中常感可為之事甚多，多有浮生虛度之感。
考慮到比特流分析的門檻較高，自己也一直都是在摸索中曲折前進(jìn)，而且教訓(xùn)多于經(jīng)驗(yàn)。漸漸地產(chǎn)生了一種想法，也可算是本書的寫作初心吧，那就是系統(tǒng)總結(jié)一下比特流分析的基本流程。將作者多年來的一些學(xué)習(xí)、研究成果和信號(hào)分析經(jīng)驗(yàn)不嫌自敝地分享出來，以期自成一家之言。本著承前啟后，重在反映比特流分析全貌的初衷，按照條理清楚易懂、算法實(shí)用好用、舉例深入淺出的原則，全書盡量做到有技術(shù)、有思想、有文化，以介紹比特流分析常用方法為主，用作新人初入此門時(shí)的參考。如果有人能借此發(fā)現(xiàn)自己在比特流分析方面的研究興趣，并且有志在此領(lǐng)域長(zhǎng)期深耕，那真是善莫大焉，作者也有幸成就善知識(shí)之功了。
本書是前作內(nèi)容的進(jìn)一步深化拓展，既是作者研究經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，同時(shí)也是對(duì)比特流分析深化研究的提高再出發(fā)！適用于對(duì)比特流分析感興趣，特別是想了解比特流分析全貌的研究人員，便于初學(xué)者快速入門。全書默認(rèn)讀者已經(jīng)掌握一定通信方面的相關(guān)知識(shí)，重在貫穿比特流分析全流程，各章節(jié)對(duì)比特流分析中所涉及的通信知識(shí)和基礎(chǔ)理論大都一提而過，語焉不詳，有些結(jié)論更是直接引用，具體可參見一般的通信類教材。
全書緊扣比特流分析主題，共八章，各章內(nèi)容如下：
第1章以歷史的視角來考察比特的過去、現(xiàn)在和未來，介紹了一些無線數(shù)字通信中的常見比特載體：短波通信系統(tǒng)、超短波通信系統(tǒng)及衛(wèi)星通信系統(tǒng)，引出了約束比特行為的通信協(xié)議，對(duì)書中用到的一些通信協(xié)議知識(shí)也進(jìn)行了相關(guān)介紹。
第2章討論比特流分析的數(shù)據(jù)來源問題，重點(diǎn)介紹比特流的獲取及解調(diào)數(shù)據(jù)的星座映射和相位模糊處理方法。考慮到全書分析對(duì)象為解調(diào)硬判決0、1比特?cái)?shù)據(jù)，本章對(duì)解調(diào)軟判決數(shù)據(jù)在信號(hào)分析中的應(yīng)用也進(jìn)行了相應(yīng)介紹。
第3章在前作基礎(chǔ)上重點(diǎn)討論糾錯(cuò)碼的容錯(cuò)分析問題，以卷積碼、BCH碼、RS碼（含刪除RS碼）、校驗(yàn)碼、Turbo碼、TPC碼為分析對(duì)象，介紹了多種實(shí)用的容錯(cuò)分析方法。同時(shí)以LDPC碼和雙二元Turbo碼為例，從分析對(duì)象的綜合特征入手，介紹了一些較為實(shí)用的糾錯(cuò)碼參數(shù)快速識(shí)別方法。
第4章主要討論了比特流分析中的交織容錯(cuò)分析問題，以分組交織和卷積交織為分析對(duì)象，討論了交織前糾錯(cuò)碼參數(shù)及交織置換關(guān)系的實(shí)用分析方法，同時(shí)介紹了交織分析中的多解問題。針對(duì)交織分析難題，介紹了一些專用交織方式，并給出了識(shí)別特征。
第5章介紹了多種擾碼多項(xiàng)式和同步擾碼初態(tài)的分析方法，分析了識(shí)別性能。根據(jù)擾碼與糾錯(cuò)碼相對(duì)位置的不同，在基于不平衡性分析方法受限的情況下，討論了一些基于糾錯(cuò)碼特征的擾碼綜合分析方法。
第6章介紹了多種信源編碼的分析方法，重點(diǎn)討論了語音、字符、文件等典型信源編碼的比特流結(jié)構(gòu)特征和比特流邏輯特征。本章在信源分析方面僅僅是開了一個(gè)頭，更多的信源編碼分析方法或帶有一定通用性的分析方法還有待進(jìn)一步深入研究。
第7章從協(xié)議分析中最常見的幀結(jié)構(gòu)分析入手，介紹了已知協(xié)議和未知協(xié)議的分析方法，說明了協(xié)議分析的步驟和方法，針對(duì)未知協(xié)議分析中的語義分析和時(shí)序分析難題，提出了一些可供借鑒的分析思路。
第8章專門介紹已成事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，在介紹典型網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（包括報(bào)文壓縮協(xié)議）的同時(shí)分析了識(shí)別特征，以VoIP協(xié)議和FTP協(xié)議中業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的恢復(fù)為例，說明了網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的組包和具體業(yè)務(wù)的恢復(fù)方法，此外本章還介紹了需要深入研究的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議融合，以及正在飛速發(fā)展中的網(wǎng)電空間。
為說明具體的比特流分析方法，全書列舉了大量通過仿真驗(yàn)證的實(shí)例。
本書由張永光統(tǒng)籌并負(fù)責(zé)主要部分撰寫，翟緒論負(fù)責(zé)第1.3節(jié)、2.3.1節(jié)、5.1節(jié)、5.2節(jié)、7.3.2節(jié)和8.2.1節(jié)撰寫，陳艷、張衛(wèi)鋒、賈璐提供部分素材。在這里，對(duì)多年來一直給予作者關(guān)心、指導(dǎo)的楊小牛和樓才義兩位前輩致以真誠的謝意，同時(shí)也對(duì)唐卓和王李軍兩位同志對(duì)作者工作的認(rèn)可與支持深表感謝，此外還要特別感謝多年來陳仕川、李新付、章軍、李夢(mèng)冰等同志給予的幫助。他們不僅是作者一起工作的同事，還是多年來幫忙解決問題的朋友，本書的出版也是大家同進(jìn)步、共成長(zhǎng)的結(jié)果，見證了大家的共同奮斗足跡。
本書注重比特流分析的前后邏輯關(guān)聯(lián)性，可作為行業(yè)入門書使用，限于篇幅和作者水平，書中一定還有不少問題沒有說深講透，有機(jī)會(huì)希望能多聽到批評(píng)和指正的聲音。嚶其鳴矣，求其友聲，如果真的有好苗子通過本書能有所裨益的話，也不枉作者忙中擠忙夙興夜寐大費(fèi)周章地寫作本書，也算是為國育才了。
最后說一點(diǎn)作者的期望。多年來作者一直難以釋懷的是，故園目前只是一群老人和留守兒童的鄉(xiāng)村，雖然到處也在豎高樓、修新路，但終究見不到兒時(shí)印象中勞作年輕人的那種奔頭，這樣的土地其實(shí)是沒有生機(jī)可言的。我們的事業(yè)需要不斷有新同志來繼承和開拓，非常希望大家能沉下心來，以鋪路石般的踏實(shí)將我們的事業(yè)往良性方向一步一步向前推，惟有踏實(shí)最給人希望，僅靠一時(shí)的喧囂解決不了任何問題。
張永光
2017年初秋
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