关于极化码的几类递归算法比较

发布时间：2022-02-21 17:28

　　自香农建立现代纠错编码理论以来,寻找逼近甚至达到香农限的纠错码成为这个领域一直在探索的目标。从最早被人们发现的RS码和BCH码,到目前应用十分广泛的Turbo码和低密度奇偶校验码,这些纠错码在性能上实现了向香农限的逐步接近。但在2009年由土耳其教授Arikan提出的极化码（Polar Code）首次在理论上严格证明达到了香农限,这是信道编码方向的一个重大突破。极化码一经提出,便成为了学者们研究的热点,在2016年它已被确定为5G通信的纠错编码方案。本文主要研究了极化码及其译码算法。我们对极化码涉及到的一些理论进行了简单的梳理,介绍了信道极化现象、信道组合、信道分离和极化码编码等。关于极化码的译码,我们研究了三大基础译码算法:串行抵消（Successive Cancellation,SC）译码算法、串行抵消列表（Successive Cancellation List,SCL）译码算法和置信度传播（Belief Propagation,BP）译码算法。首先,从理论上比较了 SC算法、SCL算法和BP算法这三大算法的复杂度,并借助Matlab对极化码纠错性能进行了仿真分析。在加性高斯白噪... 

【文章来源】：扬州大学江苏省

【文章页数】：44 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
符号说明
第一章 引言
    1.1 研究背景
    1.2 研究现状
    1.3 本文研究内容及安排
第二章 极化码的基本原理
    2.1 信道极化的基本概念
        2.1.1 信道组合
        2.1.2 信道分裂
    2.2 极化码编码
        2.2.1 生成矩阵G_N
        2.2.2 G_N陪集码
    2.3 信道传输
        2.3.1 递归信道传输过程
        2.3.2 传输速率和可靠性
第三章 算法描述
    3.1 SC(Successive Cancellation)算法
        3.1.1 串行抵消译码器
        3.1.2 码心能
    3.2 SCL(Successive Cancellation List)算法
        3.2.1 路径度量(Path metrics)
        3.2.2 译码步骤
    3.3 BP (Belief Propagation)算法
        3.3.1 基本计算块
        3.3.2 算法流程
第四章 G_3~((?)n)极化码
    4.1 信道极化与编码
    4.2 SC译码
第五章 算法比较
    5.1 时间复杂度
    5.2 译码结构
    5.3 仿真分析
        5.3.1 算法比较
        5.3.2 码长影响
        5.3.3 不同核矩阵生成的极化码性能比较
第六章 全文总结
参考文献
致谢
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【参考文献】：
期刊论文
[1]“太极混一”——极化码原理及5G应用[J]. 牛凯.  中兴通讯技术. 2019(01)



本文编号：3637730