移动通信，或者称为蜂窝通信，始于美国电话电报公司（AT&T）贝尔实验室1968年的发明。它类似六边形的蜂窝状小区（Cell）结构：这些小区环环相扣，构成连续覆盖的大范围网络。由于小区之间可以复用相同的频谱资源，所以，整个网络的容量得到极大的提升。基于这一原理，摩托罗拉公司（Motorola）于1973年在其实验系统中实现了上述移动通信系统，成为业界的先驱。在之后的近40年中，移动通信以其随身、灵活、方便等的特点，得到迅猛发展。移动通信逐渐改变着人们的生活方式，它在全球许多国家中的渗透率已超过90%，其技术已经历了四代的演进。
第一代移动通信系统（1G）的多址技术是频分多址（FDMA），主要支持语音服务。每个用户的物理层资源是固定的频率划分，采用模拟幅度调制（AM，Amplitude Modulation），与传统的铜线电话或调幅广播电台（AM）类似。模拟的语音信号没有经过信息压缩，语音信息没有信道编码的纠错保护，发射功率也无有效的控制。这导致资源利用率低、系统容量小、通信质量差（如，有串音—一个有时候能听到其他用户的通话）。由于当时的模拟器件难以集成，终端（俗称“大哥大”）的硬件成本高、体积重量大、价格昂贵，从而使得其普及程度很低。
第二代移动通信系统（2G）的多址技术以时分多址（TDMA）为主（FDMA+TDMA），其基本业务是语音。使用得最广泛的2G制式是欧盟主导制定的全球移动通信系统（GSM，Global System of Mobile Communications）。在GSM中，无线资源被划分成若干个200kHz带宽的窄带（FDMA），每个窄带中多个用户按照时隙（Time Slot）复用资源（TDMA）。GSM中的模拟语音信号经过信源压缩变成数字信号，数字化语音信号进入信道编码环节进行防错保护。然后，编码之后的语音数据采用数字调制，调制后的信号在发射时使用功率控制技术。这些技术使得传输效率大为提高，系统容量和通信质量也有很大的提升。GSM 的信道编码主要采用分组码和卷积码，算法复杂度较低，性能中等。
第三代移动通信系统（3G）广泛采用码分多址技术（CDMA）。这使得信道的抗干扰能力大为增强。相邻小区可以完全复用相同的频率，从而提升了系统容量。码分多址2000系列（cdma2000、cdma2000EV-DO、cdma2000EV-DV）和宽带码分多址（WCDMA）是3G的两大标准。cdma2000系列主要在北美、韩国和中国等使用，其载波频带宽度为1.25 MHz，相应的国际标准组织是3GPP2。WCDMA的国际标准组织是3GPP，其中，欧洲的厂商和运营商起着重要作用。WCDMA已经在世界范围广泛使用。其载波频带宽度为5MHz。为适应更高速率的要求（3G的初期目标为2Mbit/s），cdma2000和WCDMA各自都有演进版，分别是Evolution Data Optimized（EV-DO）和（HSPA，High Speed Packet Access）。3G还有一套标准：时分同步码分多址（TD-SCDMA，Time Division Synchronous CDMA），主要由中国公司和一些欧洲公司制定，属于3GPP标准的一部分。TD-SCDMA 在中国有大规模部署。
第四代移动通信系统（4G）最标志性的技术是正交频分复用（OFDM）和正交频分多址（OFDMA）。这也体现了移动通信技术发展的必然趋势。首先，用户期望能有更高的数据速率。根据香农容量公式C=B·log2(1+SNR)，提高带宽可以迅速地提高数据速率（容量）。这迫使4G使用更大的带宽（20MHz）。相对CDMA 系统，OFDM/OFDMA 系统能更灵活地使用更大的带宽。
在4G标准制定的初期，世界范围内存在三大标准：超宽带移动通信（UMB，Ultra Mobile Broadband）、全球微波互联接入（WiMAX，基于IEEE802.16）和长期演进（LTE）。UMB 于2007年年底已基本完成标准制定。但由于运营商缺乏兴趣，UMB目前没有应用。WiMAX早在2007年就形成标准。但由于产业联盟过于松散、商业模式不够健全，WiMAX的应用较少。
LTE的第一个的版本号是Release 8（Rel-8），于2007年9月完成。由于运营商的广泛兴趣，LTE逐渐成为全球最主流的4G移动通信标准。版本8LTE 还不是严格意义的4G标准（俗称为“3.9G”；HSDPA 俗称为“3.5G”；4G的目标为100 Mbit/s；Rel-8 的LTE在20 MHz单载波、单天线下的峰值速率为75 Mbit/s）。所以，从2009年起，3GPP开始了对LTE-Advanced的标准化。作为一个重大的技术迈进，LTE-Advanced 标准的版本编号是Release 10，其性能指标完全达到IMT-Advanced 的要求（Rel-10的LTE在5个20MHz的带宽、单天线下的峰值速率为375 Mbit/s）。
2010年12月，LTE通过载波聚合和更多的天线等技术增强为LTE-Advanced。2012年，LTE-Advanced进一步增强了高阶调制等技术。这时候，3GPP在考虑下一代移动通信技术了。经过多年的酝酿，3GPP在2016年3月通过了对第五代移动通信技术（5G）新空口（NR）的研究立项（SI），该项目于2017年3月进入协议标准化阶段。经过各公司和研究团体的辛勤工作，3GPP在2017年12月RAN#78次会议上完成了5G-NR的第一个版本（eMBB部分）。
相对4G-LTE，5G-NR引进了较多的新技术（LDPC码、Polar码、大规模MIMO、非正交多址NOMA等）。众所周知，为达到运营商的要求，3GPP对各种技术的选取相当严格，甚至近乎苛刻。1993年发明的Turbo码，在速率较低的3G-WCDMA和4G-LTE尚可使用，但在大带宽、高速率应用中（如20Gbit/s 或更高，这是5G-NR的目标）明显逊于LDPC码。1955年发明的卷积码，已历经三代蜂窝通信（2G、3G、4G）。但其解码性能不具有竞争力，也只好让位于新近提出的Polar码。在将来（如6G），移动通信技术还会进一步发展，这可能会引进其他的编码技术。
《国之重器出版工程 5G—NR信道编码》
书号：978-7-115-47960-0
定价：￥98.00元
鉴于此，本书描述了这些编码方案的原理、应用、复杂度、性能等。本书的特色是，首先，书的内容不仅有对5G-NR协议的解读，也有学术理论介绍；不仅面向无线通信的工程技术人员，同时可供科研院所的老师和学生作参考。其次，本书有丰富的理论性能分析和计算机仿真结果。再次，本书涵盖的面较广，包括工业界主流的信道编码方式以及学术界比较关注的新型编码5G-NR信道编码方式。考虑LDPC码和Polar码在NR中的广泛应用，本书对这两类信道编码做了较为详尽的描述。
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