CRC-PAC码的自适应移位修剪列表译码算法

1

作者 楼俊豪 黄志亮 +1 位作者 张莜燕 周水红 《无线电通信技术》 北大核心 2025年第1期155-160,共6页

极化调整卷积(Polarization-Adjusted Convolutional,PAC)码的列表译码算法显示出优异的性能,但是仍然存在两个缺陷:①PAC码不具备错误检测能力不利于实际应用;②列表译码算法路径度量的大量累加导致正确译码路径被删除。针对这两个问题... 极化调整卷积(Polarization-Adjusted Convolutional,PAC)码的列表译码算法显示出优异的性能,但是仍然存在两个缺陷:①PAC码不具备错误检测能力不利于实际应用;②列表译码算法路径度量的大量累加导致正确译码路径被删除。针对这两个问题,在短PAC码上级联循环冗余校验(Cyclic Redundancy Check,CRC)码使其获得检错能力,结合移位修剪列表(Shifted-Pruning List,SPL)译码算法解决列表译码潜在的正确路径被删除的问题,并结合自适应列表方案,进一步降低CRC-PAC码的误码率。仿真结果表明,与传统的CRC辅助列表译码相比,所提出的自适应移位修剪列表(Adaptive Shifted-Pruning List,ASPL)译码可以实现更好的性能。 展开更多

关键词 极化调整卷积码 极化码 循环冗余校验辅助 列表译码 移位修剪

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北斗导航信号BCH译码器中校正子辅助的列表译码算法 被引量：3

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作者 朱建锋 安建平 王爱华 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期1013-1016,共4页

针对北斗卫星导航系统B1I信号中的BCH译码问题,该文提出一种校正子辅助的列表译码算法。首先,以校正子和汉明重量为准则构造若干错误模式列表;然后根据接收数据硬判决的校正子选择对应的错误模式列表;最后按照相关函数差测度搜索最优错... 针对北斗卫星导航系统B1I信号中的BCH译码问题,该文提出一种校正子辅助的列表译码算法。首先,以校正子和汉明重量为准则构造若干错误模式列表;然后根据接收数据硬判决的校正子选择对应的错误模式列表;最后按照相关函数差测度搜索最优错误模式并译码。仿真结果表明,校正子辅助的列表译码算法在误码率510-时,与最大似然译码算法的信噪比仅差0.08 dB,说明该方法是北斗B1I信号BCH码的一种近优译码方法;另外,该方法具有线性复杂度和可并行实现的特点。 展开更多

关键词 北斗卫星导航系统 BCH码 列表译码 校正子辅助 联合界

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基于列表译码方法在查询访问模型下含错学习问题的分析 被引量：1

3

作者 王明强 庄金成 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期322-326,共5页

Regev在2005年提出了含错学习问题(LWE),这个问题与随机线性码的译码问题密切相关,并且在密码学特别是后量子密码学中应用广泛。原始的含错学习问题是在随机访问模型下提出的,有证据证明该问题的困难性。许多研究者注意到的一个事实是... Regev在2005年提出了含错学习问题(LWE),这个问题与随机线性码的译码问题密切相关,并且在密码学特别是后量子密码学中应用广泛。原始的含错学习问题是在随机访问模型下提出的,有证据证明该问题的困难性。许多研究者注意到的一个事实是当攻击者可以选择样本时,该问题是容易的。但是目前据作者所知并没有一个完整的求解算法。该文分析了查询访问模型下的带有错误学习问题,给出了完整的求解算法。分析采用的工具是将该问题联系到隐藏数问题,然后应用傅里叶学习算法进行列表译码。 展开更多

关键词 含错学习问题 查询访问模型 隐藏数问题 傅里叶学习 列表译码

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列表译码在密码中的应用综述 被引量：1

4

作者 张卓然 张煌 张方国 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第5期1049-1060,共12页

列表译码自上世纪50年代提出以来,不仅在通信与编码等方面得到了广泛应用,也在计算复杂性理论和密码学领域有着广泛的应用。近年来,随着量子计算的发展,基于整数分解等传统困难问题设计的密码方案受到了巨大的威胁。由于编码理论中一些... 列表译码自上世纪50年代提出以来,不仅在通信与编码等方面得到了广泛应用,也在计算复杂性理论和密码学领域有着广泛的应用。近年来,随着量子计算的发展,基于整数分解等传统困难问题设计的密码方案受到了巨大的威胁。由于编码理论中一些计算问题的NP困难性被广泛认为是量子概率多项式时间不可攻克的,建立在其上的基于纠错码的密码体制得到了越来越多的重视,列表译码也越来越引起人们的关注。该文系统梳理了列表译码在密码学中的应用,包括早期在证明任何单向函数都存在硬核谓词、设计叛徒追踪方案、以多项式重建作为密码原语设计公钥方案、改进传统基于纠错码的密码方案和求解离散对数问题(DLP)等方面的应用,以及近期,列表译码在设计安全通信协议、求解椭圆曲线离散对数问题、设计新的基于纠错码的密码方案等方面的应用。该文对列表译码的算法改进及其在密码协议设计和密码分析中的应用、新应用场景探索等方面的发展趋势进行了探讨。 展开更多

关键词 公钥密码 列表译码 离散对数 后量子密码

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面向6G的RM码编译码方案

5

作者 陈芳 陈景灿 +2 位作者 秦海生 魏岳军 李莉萍 《移动通信》 2025年第2期51-57,共7页

纠错编码是提升信道可靠性的重要途径。里德-穆勒(Reed-Muller)码作为最古老和最流行的码之一,其独特的码字结构使得编码和译码都具有较低的复杂度,并且可为其他码型的研究提供参考。2017年,RM码被证明可以在二进制擦除信道上实现信道容... 纠错编码是提升信道可靠性的重要途径。里德-穆勒(Reed-Muller)码作为最古老和最流行的码之一,其独特的码字结构使得编码和译码都具有较低的复杂度,并且可为其他码型的研究提供参考。2017年,RM码被证明可以在二进制擦除信道上实现信道容量,使得RM码的理论与应用再次引起关注。对RM码的编码结构和现有的译码算法进行论述与总结,并对当前译码算法的改进和发展进行综合论述。最后,对RM码作为6G的候选编码方案,未来需要开展的研究方向进行展望。 展开更多

关键词 RM码 RM码编码 递归列表译码 递归投影聚合译码 删余

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自适应Polar码快速译码优化设计

6

作者 舒冰心 雷菁 +2 位作者 鲁信金 刘哲铭 程江华 《无线电通信技术》 北大核心 2025年第1期124-130,共7页

众所周知,快速循环冗余校验辅助的串行抵消列表(Fast Cyclic Redundancy Check-Aided Successive Cancellation List,Fast CA-SCL)译码算法是通过比特分类来实现快速译码功能。针对其算法复杂度高、时延大等问题,提出一种自适应列表Fast... 众所周知,快速循环冗余校验辅助的串行抵消列表(Fast Cyclic Redundancy Check-Aided Successive Cancellation List,Fast CA-SCL)译码算法是通过比特分类来实现快速译码功能。针对其算法复杂度高、时延大等问题,提出一种自适应列表Fast CA-SCL(Adaptive List Fast CA-SCL,ALF-CA-SCL)算法优化设计,提出对应的硬件架构设计方案加以验证。该算法通过灵活改变列表长度优化策略,保证译码的可靠性,降低译码复杂度和传输时延。仿真结果表明,误码性能相当时,与Fast CA-SCL算法相比,所提算法使得系统效率提高了5.45倍。 展开更多

关键词 Polar码 快速译码 自适应列表Fast CA-SCL译码 硬件实现

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适用于水声通信的联合多分支均衡与极化码译码算法

7

作者 刘志勇 王润晖 +4 位作者 唐新丰 刘彪 王金龙 王晨旭 周志权 《宇航总体技术》 2024年第5期74-82,共9页

在跨介质飞行器进行水下信息交互的诸多场景中,为了进一步提高复杂多变水声环境下水声通信链路的可靠性,提出了一种基于极化码的联合多分支均衡与译码算法(Joint Multi-Branch Equalization and Decoding Algorithm based on Polarizati... 在跨介质飞行器进行水下信息交互的诸多场景中,为了进一步提高复杂多变水声环境下水声通信链路的可靠性,提出了一种基于极化码的联合多分支均衡与译码算法(Joint Multi-Branch Equalization and Decoding Algorithm based on Polarization Code,JMED-PC)。与已有均衡与极化码译码间相互独立的方法不同,所提出的算法中多分支均衡与软列表(Soft SC-List,SSCL)译码模块间并非相互独立,而是构成了环路,通过不断地在两个模块间迭代交换软信息,可显著改善均衡和译码的联合性能。仿真结果验证了迭代的有效性,也表明所提算法比已有算法有更好的性能。 展开更多

关键词 极化码 多分支均衡 雷德密勒构造 软列表译码 水声通信

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基于非均匀量化的极化码SCL译码器FPGA实现

8

作者 魏少圣 熊启金 +1 位作者 郑绍华 陈平平 《无线电通信技术》 北大核心 2024年第6期1200-1208,共9页

针对现有均匀量化的连续消除列表(Successive Cancellation List,SCL)译码算法中存储资源消耗大、布线延迟高的问题,提出了一种采用5 bit非均匀量化方案的SCL译码算法。该算法保留均匀量化中的对数似然比(Log-Likelihood Ratio,LLR)迭... 针对现有均匀量化的连续消除列表(Successive Cancellation List,SCL)译码算法中存储资源消耗大、布线延迟高的问题,提出了一种采用5 bit非均匀量化方案的SCL译码算法。该算法保留均匀量化中的对数似然比(Log-Likelihood Ratio,LLR)迭代计算方法,采用5 bit非均匀量化LLR,在LLR计算模块中设计查找表(Look-Up-Table,LUT)转为6 bit均匀量化LLR用于计算。仿真结果表明,提出的5 bit非均匀量化SCL译码相比于6 bit均匀量化SCL译码器,在码率R=1/2、列表宽度L=2和L=4时,误帧率(Frame Erasure Rate,FER)性能损失在0.1 dB以内。在硬件资源消耗方面,与6 bit均匀量化译码器相比,5 bit非均匀量化方案译码器在L=2时触发器(Flip-Flop,FF)和块随机存取存储器(Block Random Access Memory,BRAM)存储资源消耗分别减少了10.9%和22%,吞吐量增加了24%;L=4时FF和BRAM分别减少了10%和18.1%,吞吐量增加了17.5%。 展开更多

关键词 极化码 连续消除列表译码 非均匀量化 现场可编程逻辑门阵列

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融合路径度量值和行重特性的Polar码SCL译码算法

9

作者 周泉 陈海强 +3 位作者 曾俏丽 廖兰娟 孙友明 黎相成 《电讯技术》 北大核心 2024年第2期295-301,共7页

首先提出基于初始对数似然比(Log-Likelihood Ratio,LR)与路径度量值(Path Metric,PM)的PM-LLR-SCL译码算法,在接收端初始LLR和PM值之间建立映射关系,并通过重排PM值完成翻转功能。其次,提出基于极化码生成矩阵的行重特性和PM值的PM-RW-... 首先提出基于初始对数似然比(Log-Likelihood Ratio,LR)与路径度量值(Path Metric,PM)的PM-LLR-SCL译码算法,在接收端初始LLR和PM值之间建立映射关系,并通过重排PM值完成翻转功能。其次,提出基于极化码生成矩阵的行重特性和PM值的PM-RW-SCL译码算法,不仅考虑了Polar码的最小码距和极化子信道可靠度,同时将路径分裂每一层的PM值引入到译码策略中,从而提高了译码性能。仿真结果显示,与串行抵消列表比特翻转(Successive Cancellation List Bit-flip,SCLF)相比,提出的PM-LLR-SCL算法最大可获得约0.23 dB的性能增益,而基于路径数量的复杂度降低了约62%;与基于行权重的串行抵消列表翻转译码算法相比,PM-RW-SCL算法最大可获得约1.5 dB的性能增益,而复杂度降低了约39%。 展开更多

关键词 Polar码 串行抵消列表比特翻转译码 路径度量值 行重特性

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分段CRC辅助极化码SCL比特翻转译码算法 被引量：2

10

作者 崔建明 王庆祥 +1 位作者 张小军 李恒忠 《现代电子技术》 2021年第7期6-10,共5页

极化码是一种被严格证明到达信道容量的信道编码方法。虽然串行抵消列表比特翻转(SCLF)译码算法可提高译码性能,但导致较高的译码复杂度。为降低译码复杂度,提出一种分段CRC辅助串行抵消列表比特翻转极化码译码算法。该算法在码字构造... 极化码是一种被严格证明到达信道容量的信道编码方法。虽然串行抵消列表比特翻转(SCLF)译码算法可提高译码性能,但导致较高的译码复杂度。为降低译码复杂度,提出一种分段CRC辅助串行抵消列表比特翻转极化码译码算法。该算法在码字构造过程中,通过添加分段CRC校验,可提前终止翻转译码过程。在中短码长下,可显著降低极化码比特翻转译码复杂度。仿真结果表明,当L=8,Eb N0=1.5 dB时,与SCLF方法翻转2 bit译码算法相比,提出方法的译码复杂度可降低71.9%,同时获得较好的性能增益。 展开更多

关键词 译码算法 串行抵消列表译码 循环冗余校验 比特翻转译码 分段译码 译码复杂度

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使用边际信息降低复杂度的分阶统计软判决译码法

11

作者 朱士信 虞艺超 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期1682-1686,共5页

该文给出了在译码端使用边际信息缩小译码列表的算法,深入分析了边际信息缩减译码列表的原因,给出了基于移位寄存器序列的边际信息。相比于使用稳定信道传送边际信息的方法,其不使用额外的信道,不影响译码的性能与复杂度,更易于工程实... 该文给出了在译码端使用边际信息缩小译码列表的算法,深入分析了边际信息缩减译码列表的原因,给出了基于移位寄存器序列的边际信息。相比于使用稳定信道传送边际信息的方法,其不使用额外的信道,不影响译码的性能与复杂度,更易于工程实现。最后改进传统分阶统计译码法,利用少量最可靠位作为边际信息,显著缩减译码列表。 展开更多

关键词 列表译码 边际信息 移位寄存器序列 分阶统计译码 可靠性

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简化的极化码译码算法

12

作者 王丹 李孟杰 +1 位作者 李玉河 贾东升 《电子技术应用》 2018年第6期99-102,107,共5页

极化码是目前唯一可以从数学角度证明达到香农极限的纠错编码技术。但是传统的译码算法、连续删除(SC)译码和连续删除列表(SCL)译码算法复杂度较高,使得译码过程有较大译码延时。经过研究译码算法的原理和特点,证明部分节点的译码运算... 极化码是目前唯一可以从数学角度证明达到香农极限的纠错编码技术。但是传统的译码算法、连续删除(SC)译码和连续删除列表(SCL)译码算法复杂度较高,使得译码过程有较大译码延时。经过研究译码算法的原理和特点,证明部分节点的译码运算是冗余,提出了SC译码和SCL译码简化算法。证明了简化的译码算法在保证译码性能不变的前提下,显著降低了译码的复杂度。 展开更多

关键词 极化码 连续删除译码 连续删除列表译码

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极化码串行抵消多比特翻转译码算法 被引量：3

13

作者 李桂萍 慕建君 焦晓鹏 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期63-68,共6页

对码字中出现错误位数概率的研究表明,1位错和2位错是影响中短码长极化码译码性能的主要原因.基于译码错误比特的统计分析,提出了一种串行抵消多比特翻转译码算法.与串行抵消单比特翻转译码算法相比,该译码算法能获得更好的性能增益,且... 对码字中出现错误位数概率的研究表明,1位错和2位错是影响中短码长极化码译码性能的主要原因.基于译码错误比特的统计分析,提出了一种串行抵消多比特翻转译码算法.与串行抵消单比特翻转译码算法相比,该译码算法能获得更好的性能增益,且码长越短,性能增益越明显.与通过并行搜索多条路径的串行抵消列表译码相比,所提出的算法具有较低空间复杂度,且译码复杂度随信噪比的增加而逐渐减小.仿真结果表明,针对中短码长,该算法在高信噪比下能以较低的平均译码复杂度逼近串行抵消列表译码算法的性能. 展开更多

关键词 极化码 串行抵消译码 比特翻转 列表译码

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加权和码辅助的极化码SCL译码算法 被引量：5

14

作者 张萌 李卓 邢莉娟 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期66-71,共6页

为了进一步降低极化码串行抵消列表译码算法的译码时延,提出了一种加权和码辅助的串行抵消列表译码算法。采用加权和码级联极化码的编码方案,将加权和码产生的校验比特与信息序列一同输入极化码编码器进行极化码编码。加权和码辅助的串... 为了进一步降低极化码串行抵消列表译码算法的译码时延,提出了一种加权和码辅助的串行抵消列表译码算法。采用加权和码级联极化码的编码方案,将加权和码产生的校验比特与信息序列一同输入极化码编码器进行极化码编码。加权和码辅助的串行抵消列表译码算法是在原始的串行抵消列表译码后,使用加权和码对候选路径依次校验,选择置信度最高且通过校验的路径作为译码输出。与广泛应用的循环冗余校验码相比,加权和码有一致的检错性能,并且其编译码硬件实现的时延低。仿真结果表明,加权和码辅助的串行抵消列表译码算法与循环冗余校验码辅助的串行抵消列表译码算法相比较,性能曲线基本重合,且在很大程度上降低了译码的校验时延。 展开更多

关键词 极化码 加权和码 串行抵消列表译码 级联 时延

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一种基于伴随式的乘积码迭代译码算法 被引量：1

15

作者 李宗旺 宋文涛 罗汉文 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期753-756,共4页

通过改进传统线性分组码的伴随式译码算法 ,提出了一种低复杂度的列表译码算法 .该算法通过组合线性分组码校验矩阵中权重较小的列向量进行译码并正确计算出各码字元素的软输出信息 ,应用该算法可以构造乘积码迭代译码器 .比较其他同类... 通过改进传统线性分组码的伴随式译码算法 ,提出了一种低复杂度的列表译码算法 .该算法通过组合线性分组码校验矩阵中权重较小的列向量进行译码并正确计算出各码字元素的软输出信息 ,应用该算法可以构造乘积码迭代译码器 .比较其他同类算法 ,该算法不仅性能较好、适用码型范围较广 ,而且可以根据具体情况在译码复杂度和译码性能两者之间做出折衷选择 .分析和仿真结果表明 ,该译码算法在误码性能和译码复杂度方面都优于传统的乘积码迭代译码算法 ,能够有效应用于通信系统中实现纠错 。 展开更多

关键词 列表译码算法 乘积码 迭代译码算法 伴随式译码 线性分组码 TURBO码

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一种5G系统自适应快速SCL极化码译码算法 被引量：3

16

作者 汪晓雅 席兵 +1 位作者 高锦盟 邓炳光 《无线电工程》 北大核心 2022年第5期807-813,共7页

针对5G系统控制信道的极化码译码性能问题,基于快速串行抵消列表(Fast Successive Cancellation List,FSCL)译码算法,提出了一种自适应快速串行抵消列表(Adaptive FSCL,AD-FSCL)译码算法。该算法能够降低译码复杂度,设置列表初始值,对... 针对5G系统控制信道的极化码译码性能问题,基于快速串行抵消列表(Fast Successive Cancellation List,FSCL)译码算法,提出了一种自适应快速串行抵消列表(Adaptive FSCL,AD-FSCL)译码算法。该算法能够降低译码复杂度,设置列表初始值,对极化码的4种特殊节点进行相应的快速译码,并且自适应地增加列表值,直到译码成功或列表值达到最大值时,算法结束。仿真结果表明,该算法能够降低译码复杂度且块误码率(Block Error Rate,BLER)性能几乎没有损失。 展开更多

关键词 极化码 快速译码 自适应译码 串行抵消列表译码

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MIMO系统中一种自适应的迭代检测译码算法 被引量：4

17

作者 韩湘 赵丹 +1 位作者 魏急波 王建新 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第3期625-629,共5页

针对常用的非穷尽列表形式后验概率检测算法直接采用恒定且较大的列表长度,导致列表冗余度大的问题,该文提出了一种自适应长度的列表球形译码算法(Adaptive Size List Sphere Decoding,ASLSD)。在算法中通过更新检测半径和设置停止条件... 针对常用的非穷尽列表形式后验概率检测算法直接采用恒定且较大的列表长度,导致列表冗余度大的问题,该文提出了一种自适应长度的列表球形译码算法(Adaptive Size List Sphere Decoding,ASLSD)。在算法中通过更新检测半径和设置停止条件,使检测列表长度可随信噪比和迭代次数自适应变化。而且通过将列表操作与LSD(List Sphere Decoding)检测相结合,避免了符号序列在不同半径下的重复检测。仿真表明,在较小性能损失的前提下,该算法可以大大减小所需检测列表的长度,进而有效降低接收机的复杂度。 展开更多

关键词 列表球形译码 最大后验概率检测 度量

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极化码译码算法研究 被引量：2

18

作者 吴道龙 《黑龙江科技信息》 2017年第10期153-153,共1页

对现有的极化码译码算法进行研究,分别对串行抵消译码算法,置信传播译码算法,列表译码算法,统计排序译码算法的原理及其在实际应用中存在的问题进行了阐述,并对四种译码算法的译码性能进行了仿真。

关键词 极化码 串行抵消 置信传播 列表译码

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低复杂度极化码SCL译码算法

19

作者 刘士平 马林华 +1 位作者 胡星 黄天宇 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期160-165,共6页

极化码的串行抵消列表(SCL)译码的逐次逐比特进行判决过程与路径度量值的计算筛选过程是整个译码系统复杂度与延迟的主要来源.在分析现有SCL及多比特判决译码的优缺点基础上,针对SCL译码造成的译码系统复杂度高和延时大的问题,将每组多... 极化码的串行抵消列表(SCL)译码的逐次逐比特进行判决过程与路径度量值的计算筛选过程是整个译码系统复杂度与延迟的主要来源.在分析现有SCL及多比特判决译码的优缺点基础上,针对SCL译码造成的译码系统复杂度高和延时大的问题,将每组多比特码字(多个独立信道)视作一个整体,并在译码时通过信道合成构造为一个虚拟多比特信道,从而可以对多比特码字进行同步传输并根据信道递归公式进行同步判决译码.由此基于SCL译码的码树构造提出一种构造多比特虚拟信道的SCL译码算法,并结合设置译码码树节点阈值减少码树节点分裂次数的方法进一步增强了上述算法.在AWGN信道下的分别对虚拟2、4和8比特信道SCL译码的误码率及误帧率性能进行仿真.仿真结果表明在虚拟8比特信道情况下,预设阈值S=30时的译码性能接近传统SCL算法,且总历经节点数降低了63.7%,总加法次数是8比特同时判决译码算法的17%.此算法降低了译码算法的计算复杂度及硬件存储复杂度,更适合于硬件实现,具有一定的实用价值. 展开更多

关键词 极化码 串行抵消列表译码 译码复杂度 阈值

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数字调制下的极化码译码性能分析

20

作者 郭黎明 王天宝 《电声技术》 2017年第3期75-78,104,共5页

在研究了针对极化码而提出的连续删除列表译码原理的基础上,探讨了在常用数字调制下极化码译码性能。通过Matlab完成多种调制系统下的仿真,并对它们进行比较、分析,以便理解其优缺点及适用场合,实验结果表明,上述调制方式以较低的代价... 在研究了针对极化码而提出的连续删除列表译码原理的基础上,探讨了在常用数字调制下极化码译码性能。通过Matlab完成多种调制系统下的仿真,并对它们进行比较、分析,以便理解其优缺点及适用场合,实验结果表明,上述调制方式以较低的代价在不同程度上改进了极化码的译码性能,为后续的应用研究提供参考。 展开更多

关键词 极化码 信道极化 数字调制 连续删除列表译码

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