極化碼在無記憶信道中被證明是容量可達的,因此該碼字在近年備受關(guān)注,并已成為5G eMMB場景控制信道的編碼方案。通過對洪水置信度傳播（Flooding Belief Propagation,FO-BP）譯碼算法的早期迭代停止標準與迭代調(diào)度的研究,本文提出X-tolerance早期迭代停止標準與多級FO-BP（Multi-flooding,MF-BP）算法,設(shè)計MF-BP（M=4）譯碼器。主要工作如下:1、通過檢測迭代過程中碼字估計值的變化,本文提出一種低復(fù)雜度的早期迭代停止標準,稱為X-tolerance。通過構(gòu)造比較空間,將檢測碼字估計值的所有位改為只檢測碼字估計值中的部分位,進一步降低X-tolerance的計算復(fù)雜度。在3.5dB處與固定迭代40次的FO-BP算法相比,應(yīng)用X-tolerance標準后,平均迭代次數(shù)減少83.1%。2、通過在因子圖中同時運行多個洪水迭代調(diào)度,提高迭代中軟信息更新的效率,本文提出MF-BP算法。通過分析因子圖第一階計算的特點,本文提出優(yōu)化MF-BP算法因子圖分割的方法,避免存儲器需求的上升。測試結(jié)果表明,在3.5dB與FO-BP算法相比,MF-BP（... 

【文章來源】：山東科技大學山東省

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．２信道合并的一般形式??Ｆｉｇ．?２．２?Ｔｈｅ?ｇｅｎｅｒａｌ?ｆｏｒｍ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｃｈａｎｎｅｌ?ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ??１１??

０，０，０），按照集合Ｊ與，給定的位置信息可將信息比特序列和固定比特??序列＇（．．混合后得到《｜８＝（０，０，０，／１，０，／２，／３，／４）。極化編碼的第二步，即式２－５的計??算可用如圖２．４所示的結(jié)構(gòu)完成。將Ｗｌ８從圖２．４所示結(jié)構(gòu)的左側(cè)輸入，經(jīng)過１２??個模二加操作后在右側(cè)即可得到ｖｆ。極化編碼的第三步中，ｖｆ經(jīng)比特反序重排??之后得到ｘｆ?經(jīng)由對信道妒的８次獨立占用發(fā)送。??￣〇１——０?０?？——Ｖ；?—＞ｘ７??￣〇ｎ—￣？?？—ｖ２?——＞ｊｃ５??￣〇￣］?０??？?Ｖｊ?——?????？?Ｖ４?——??￣〇］?０?？??Ｖ５?——??ｍ?１—０??＾??ｍ??０???Ｖｙ??＞Ｘ４??仏????＾?＞Ｘｓ??圖２．４編碼結(jié)構(gòu)??Ｆｉｇ．?２．４?Ｅｎｃｏｄｉｎｇ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ??２．３?ＦＯ－ＢＰ譯碼算法??ＦＯ－ＢＰ算法是一種迭代算法，其數(shù)據(jù)處理過程是并行的，在低延遲的應(yīng)用??場景下更有吸引力，且誤碼率要優(yōu)于原始ＳＣ算法。使用符號／表示Ｆ０－ＢＰ算法??的迭代次數(shù)，Ｆ０－ＢＰ算法的計算復(fù)雜度可表示為０（／．ＡＨｏｇＡ〇。原始的Ｆ０－ＢＰ算??法會預(yù)先設(shè)置最大迭代次數(shù)／＿，當?shù)螖?shù)等于／＿時停止迭代并輸出譯碼結(jié)??１４??

Ｍｅｓｓａｇｅｓ），以對數(shù)似然比（Ｌｏｇ－ｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄ?Ｒａｔｉｏ，?ＬＬＲ）的形式進行表示。在整??個迭代過程中，節(jié)點中的軟信息不斷地被更新，且在相鄰的節(jié)點之間進行傳播。??以（８，?４）極化碼為例進行說明。圖２．５為（８，?４）極化碼所對應(yīng)的因子圖，該??因子圖為３階因子圖，每階包含Ｗ／２?＝?４個ＰＥ，共有３２個節(jié)點。圖２．６為單個??ＰＥ的示意圖。??Ｓｔａｇｅ?１?Ｓｔａｇｅ?２?Ｓｔａｇｅ?３??（ｕ）?｜￣７｜（丨－２）?ｒｎ?（Ｕ３）?（丨，４）??＾?＾２＾）?０（２，４）??ｉＺｉｌ／Ｌ＾］ｌＺａ／＼＿０ｌＬＡ＿ＱｐｉＬ??（８，１）?ｐｎ（８，２）?ｐｎ（８，３）?ｐｎ?（８．４＾??圖２．５?（８，?４）極化碼因子圖??Ｆｉｇ．?２．５?Ｆａｃｔｏｒ?ｇｒａｐｈ?ｏｆ?（８，?４）?ｐｏｌａｒ?ｃｏｄｅ??丨，川）??＊＾＋Ｎ／２


本文編號：3220081