Polar碼的編譯碼仿真研究及凍結比特位的特性研究.pdf

1、Polar碼自2008年由土耳其畢爾肯大學Erdal Arikan教授首次提出,因其是首個理論上可達香農容量限的編碼方案,且具有較低的編譯碼復雜度,引發(fā)了學術界的廣泛關注。至今,在編碼構造、譯碼算法與理論性能分析方面,都有一定進展,值得一提的是,于2016年11月18日,在美國內華達州里諾結束的3GPP的RAN187會議上,3GPP確定了由華為等中國公司主推的的Polar碼方案作為5G eMBB(增強移動寬帶)場景的控制信道編碼方案。<

2、br>　　本文對Polar碼二進制刪除信道(BEC)和高斯白加性信道(AWGN)下的譯碼算法做了研究,并針對凍結比特的特性提出了一種短碼傳輸方案,本文的主要工作如下:
　　首先,本文對Polar碼的提出做了一個簡單介紹,詳細介紹了編碼原理和構造方法、譯碼算法的國內外研究現(xiàn)狀和研究意義,之后對Polar碼的編碼構造做了概述,對其理論基礎極化現(xiàn)象和做了詳細的介紹,并針對多種信道的信道挑選引入了密度進化及針對高斯加性白信道引入了高斯近似

3、算法;
　　然后,詳細分析了串行抵消(SC)及SC增強算法列表串行抵消(SCL)、CRC-SCL譯碼算法的原理,并通過軟件仿真分析了碼長和碼率對SC算法造成的影響,候選路徑數(shù)對SCL算法造成的影響及CRC校驗帶來的性能上的改善,得出三個結論:SCL通過犧牲小的計算復雜度的代價就可以達到最大似然譯碼的性能;SCL通過增加CRC校驗輔助得到了比最大似然譯碼還要好的性能,并且擁有陡峭的性能曲線;可以根據(jù)信噪比調整候選路徑數(shù)來平衡譯碼計算