基于SC算法的極化碼研究與改進(jìn)
發(fā)布時(shí)間:2021-10-12 04:57
極化碼是一種可以達(dá)到信道容量的編碼,在編譯時(shí)具有較低復(fù)雜度,無(wú)錯(cuò)誤平層等特點(diǎn)。極化碼具有很高的研究?jī)r(jià)值與意義,并且迅速成為信道編碼的研究熱點(diǎn)之一。文章深入研究了極化碼的編譯碼方法,如極化碼的串行抵消(Successive Cancellation,SC)譯碼算法、串行抵消列表(Successive Cancellation List,SCL)譯碼算法。SC譯碼算法譯碼時(shí)延短,但在高信噪比時(shí)性能欠佳,SCL譯碼算法雖在誤碼率方面表現(xiàn)良好,但是譯碼時(shí)延大。針對(duì)存在的問題,本文在已有算法基礎(chǔ)上提出三種改進(jìn)方法,主要工作如下:(1)文章為了增加SCL算法的正確率,提出位置輔助校驗(yàn)的串行消除列表(Position-Aided SCL,PA-SCL)譯碼算法,該算法是根據(jù)信息序列中“1”所在的位置生成校驗(yàn)碼,在譯碼時(shí)選取通過校驗(yàn)的序列輸出,該算法比SCL譯碼算法在譯碼性能方面大約改進(jìn)10%。(2)文章為了降低CA-SCL算法在高信噪比時(shí)的誤碼率,提出了增強(qiáng)型奇偶校驗(yàn)與循環(huán)冗余校驗(yàn)相結(jié)合的串行消除列表譯碼算法,對(duì)通過循環(huán)冗余校驗(yàn)的序列再進(jìn)行增強(qiáng)型奇偶校驗(yàn),此方法雖然沒有增加復(fù)雜度,但是會(huì)占據(jù)一部分的...
【文章來(lái)源】:杭州電子科技大學(xué)浙江省
【文章頁(yè)數(shù)】:76 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
N=1024時(shí),各個(gè)子信道的容量
N=512時(shí),各個(gè)子信道的容量
杭州電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文18圖2.10N=256時(shí),各個(gè)子信道的容量由上面三張圖可以觀察到:當(dāng)N比較小的時(shí)候,靠近1和0的數(shù)量并不是很多,有一部分散落在0.1至0.9部分,處于中間部分的信道極化不完全,在信息傳輸?shù)倪^程中容易出錯(cuò)。隨著N的增大,各個(gè)子信道的信道容量趨向于兩極化,越來(lái)越多的子信道靠近1和0,中間部分未極化的信道減少。N越大,其極化現(xiàn)象越明顯,在傳輸時(shí),不穩(wěn)定的信道就越少,譯碼后得到的序列就越正確。2.4極化碼的編碼極化碼的編碼實(shí)質(zhì)是信道合并的過程,將沒有聯(lián)系的信道相互之間關(guān)聯(lián)起來(lái)。在編碼的時(shí)候首先要計(jì)算各個(gè)子信道的信道容量大小,并且將計(jì)算得到的信道容量進(jìn)行從大到小的排序,選擇信道容量排列在前K個(gè)的信道(K為傳輸信息個(gè)數(shù)),其余的信道傳輸凍結(jié)比特,凍結(jié)信道在實(shí)際的傳輸中不傳輸有用的信息。信息比特隨機(jī)為0或者1,凍結(jié)比特的值全部設(shè)置為0,以8輸入的信道為例,按照如圖2.11所示的編碼規(guī)則進(jìn)行編碼,在右邊的輸出序列即為編碼后的碼字。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]5G移動(dòng)通信系統(tǒng)中的LDPC碼介紹[J]. 趙永基. 數(shù)字通信世界. 2019(07)
[2]基于極化碼的單步量子密鑰分發(fā)后處理[J]. 李錦,蔣琳,林旭城,方俊彬. 華南師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(02)
[3]基于極化的縮短Polar碼刪余圖樣選擇[J]. 劉順蘭,胡愛明,包建榮. 電信科學(xué). 2019(02)
[4]退化高斯竊聽信道下極化碼加密編碼算法研究[J]. 劉彤,孟祥雨,張林波. 哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(01)
[5]異構(gòu)協(xié)同無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的多向中繼技術(shù):從理論到實(shí)踐[J]. 楊延平,陳巍,可珂,李鷗. 電信科學(xué). 2015(09)
[6]基于VHDL語(yǔ)言的卷積碼和Viterbi譯碼的實(shí)現(xiàn)[J]. 陶杰,王欣,張?zhí)燧x. 微型機(jī)與應(yīng)用. 2012(16)
博士論文
[1]Polar碼譯碼算法的分析與研究[D]. 洪銀芳.西安電子科技大學(xué) 2017
碩士論文
[1]基于Polar碼的GNSS高增益編碼方法研究[D]. 袁佳宇.華中科技大學(xué) 2019
[2]Polar碼的線性規(guī)劃譯碼算法研究[D]. 劉佳玉.西安電子科技大學(xué) 2018
[3]Polar碼BP譯碼算法的研究和改進(jìn)[D]. 王飛.西安電子科技大學(xué) 2018
[4]極化碼的譯碼算法研究[D]. 張琛云.西安科技大學(xué) 2017
[5]極化碼的兩種改進(jìn)譯碼算法研究[D]. 任愛林.西安電子科技大學(xué) 2015
[6]極化碼的編解碼研究及仿真[D]. 陸婷婷.南京理工大學(xué) 2013
本文編號(hào):3431931
【文章來(lái)源】:杭州電子科技大學(xué)浙江省
【文章頁(yè)數(shù)】:76 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
N=1024時(shí),各個(gè)子信道的容量
N=512時(shí),各個(gè)子信道的容量
杭州電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文18圖2.10N=256時(shí),各個(gè)子信道的容量由上面三張圖可以觀察到:當(dāng)N比較小的時(shí)候,靠近1和0的數(shù)量并不是很多,有一部分散落在0.1至0.9部分,處于中間部分的信道極化不完全,在信息傳輸?shù)倪^程中容易出錯(cuò)。隨著N的增大,各個(gè)子信道的信道容量趨向于兩極化,越來(lái)越多的子信道靠近1和0,中間部分未極化的信道減少。N越大,其極化現(xiàn)象越明顯,在傳輸時(shí),不穩(wěn)定的信道就越少,譯碼后得到的序列就越正確。2.4極化碼的編碼極化碼的編碼實(shí)質(zhì)是信道合并的過程,將沒有聯(lián)系的信道相互之間關(guān)聯(lián)起來(lái)。在編碼的時(shí)候首先要計(jì)算各個(gè)子信道的信道容量大小,并且將計(jì)算得到的信道容量進(jìn)行從大到小的排序,選擇信道容量排列在前K個(gè)的信道(K為傳輸信息個(gè)數(shù)),其余的信道傳輸凍結(jié)比特,凍結(jié)信道在實(shí)際的傳輸中不傳輸有用的信息。信息比特隨機(jī)為0或者1,凍結(jié)比特的值全部設(shè)置為0,以8輸入的信道為例,按照如圖2.11所示的編碼規(guī)則進(jìn)行編碼,在右邊的輸出序列即為編碼后的碼字。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]5G移動(dòng)通信系統(tǒng)中的LDPC碼介紹[J]. 趙永基. 數(shù)字通信世界. 2019(07)
[2]基于極化碼的單步量子密鑰分發(fā)后處理[J]. 李錦,蔣琳,林旭城,方俊彬. 華南師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(02)
[3]基于極化的縮短Polar碼刪余圖樣選擇[J]. 劉順蘭,胡愛明,包建榮. 電信科學(xué). 2019(02)
[4]退化高斯竊聽信道下極化碼加密編碼算法研究[J]. 劉彤,孟祥雨,張林波. 哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(01)
[5]異構(gòu)協(xié)同無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的多向中繼技術(shù):從理論到實(shí)踐[J]. 楊延平,陳巍,可珂,李鷗. 電信科學(xué). 2015(09)
[6]基于VHDL語(yǔ)言的卷積碼和Viterbi譯碼的實(shí)現(xiàn)[J]. 陶杰,王欣,張?zhí)燧x. 微型機(jī)與應(yīng)用. 2012(16)
博士論文
[1]Polar碼譯碼算法的分析與研究[D]. 洪銀芳.西安電子科技大學(xué) 2017
碩士論文
[1]基于Polar碼的GNSS高增益編碼方法研究[D]. 袁佳宇.華中科技大學(xué) 2019
[2]Polar碼的線性規(guī)劃譯碼算法研究[D]. 劉佳玉.西安電子科技大學(xué) 2018
[3]Polar碼BP譯碼算法的研究和改進(jìn)[D]. 王飛.西安電子科技大學(xué) 2018
[4]極化碼的譯碼算法研究[D]. 張琛云.西安科技大學(xué) 2017
[5]極化碼的兩種改進(jìn)譯碼算法研究[D]. 任愛林.西安電子科技大學(xué) 2015
[6]極化碼的編解碼研究及仿真[D]. 陸婷婷.南京理工大學(xué) 2013
本文編號(hào):3431931
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