检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机工程 2012年第1期38卷 258-260页

作者：何秀慧蒋敏兰浙江师范大学行知学院浙江金华321004

在二进制输入加性高斯白噪声信道中传输LT码时,采用高斯近似方法预测置信传播译码算法的误比特率性能不够准确。为此,提出一种改进的高斯近似方法,其中,输入节点度分布采用泊松分布,相应的软信息为高斯混合物,在此基础上给出一种LT码度... 详细信息

在二进制输入加性高斯白噪声信道中传输LT码时,采用高斯近似方法预测置信传播译码算法的误比特率性能不够准确。为此,提出一种改进的高斯近似方法,其中,输入节点度分布采用泊松分布,相应的软信息为高斯混合物,在此基础上给出一种LT码度分布优化方法。仿真结果证明,该方法相比同类方法性能更优越。

关键词：喷泉码二进制输入加性高斯白噪声信道置信传播译码渐进分析高斯近似

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基于BPD和RNN的极化码的研究及其在CVQKD中的应用

基于BPD和RNN的极化码的研究及其在CVQKD中的应用

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作者：周玲霞扬州大学

学位级别：硕士

极化码作为唯一一种能够达到香农极限的信道编码方案,已被指定为5G通信系统的前向纠错码(Forward Error Correction,FEC)方案。极化码有两类被普遍使用的译码算法,分别为置信传播译码(Belief Propagation Decoding,BPD)和串行抵消译码(S... 详细信息

极化码作为唯一一种能够达到香农极限的信道编码方案,已被指定为5G通信系统的前向纠错码(Forward Error Correction,FEC)方案。极化码有两类被普遍使用的译码算法,分别为置信传播译码(Belief Propagation Decoding,BPD)和串行抵消译码(Successive Cancellation Decoding,SCD)。SCD 相较于 BPD 有较好的译码性能,但是由于其串行特性,使得其译码延时远大于BPD。因此,在对吞吐量要求较高的系统中,BPD便得到极大的应用。本文首先研究和改进BPD算法的译码复杂度、译码性能以及译码速度,并将其应用于连续变量量子密钥分发(Continuous Variable Quantum Key Distribution,CVQKD)系统。其次,研究基于神经网络的BPD算法,将循环神经网络(Recurrent Neural Network,RNN)与BPD相结合,提升BPD的译码性能。综上所述,本文的创新主要如下:***的调度方案影响其收敛速度和译码性能,且现存调度方案各有优缺点。往返调度因其信息分布均匀而有着较好的译码性能,然而译码速度较慢。分段调度有较快的译码速度,但是由于其信息分布不均匀,译码性能相较于往返调度有所下降。因此本文通过将往返调度和分段调度结合提出一个新的调度方案,以提高译码速度的同时保证译码性能。并通过将该改进方案应用于CVQKD后处理中进行信息协商,进一步验证其优势。2.受置信传播列表译码算法(BPD with List,BPDL)的启发,本文提出一种新的BPDL译码算法,即可收缩的BPDL(Scalable BPDL,S-BPDL)。该译码方案首先在BPD的信息更新公式前乘上多个不同的系数,并把这些系数不同的译码器作为多条译码路径,然后选择译码性能最好的路径作为最终的译码结果。此外本文将S-BPDL应用于CVQKD后处理进行信息协商,观察其性能。3.基于对极化码信息比特和冻结比特的位置观察,本文提出四种组成码。通过特定的计算,可以将这些组成码从因子图上移除,以减少因子图上的节点数,从而降低译码复杂度。此外本文还将RNN应用于移除组成码的BPD算法中,以提高BPD的译码性能。

关键词：极化码量子密钥分发置信传播译码神经网络

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非正交多址接入下的空间耦合LDPC码设计

非正交多址接入下的空间耦合LDPC码设计

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作者：李蓓蕾西安电子科技大学

学位级别：硕士

低密度奇偶校验(Low Density Partiy Check,LDPC)码自提出以来,因其优秀的性能在通信研究领域引起了广泛的关注。作为LDPC码的一个重要子类,空间耦合低密度奇偶校验(Spatially Coupled LDPC,SC-LDPC)码兼具规则LDPC码的最小距离线性增... 详细信息

低密度奇偶校验(Low Density Partiy Check,LDPC)码自提出以来,因其优秀的性能在通信研究领域引起了广泛的关注。作为LDPC码的一个重要子类,空间耦合低密度奇偶校验(Spatially Coupled LDPC,SC-LDPC)码兼具规则LDPC码的最小距离线性增长特性和非规则LDPC码逼近容量限的阈值特性,被视为一种很有前景的信道编码方案。而且SC-LDPC码还具有卷积结构,能够抵抗信道衰落的影响,有望在块衰落信道下获得良好的性能。另一方面,由于非正交多址接入(Non-orthogonal Multiple Access,NOMA)技术不仅能够支持大规模连接,还具有高频谱效率,低延迟和高用户公平性等优点,能够有效地解决各种新兴应用引起的需求激增问题。研究表明,在理想连续干扰消除(Successive Interference Cancellation,SIC)假设下,基于容量可达信道码的NOMA系统的性能可以逼近多用户系统的容量限。但是,在实际应用中信道码的长度总是有限的,在进行SIC检测时会引入严重的错误传播现象,导致系统的整体性能变差。因此,有关NOMA系统下的信道码设计有待进一步的研究。本文主要针对串联多链SC-LDPC码在块衰落信道和NOMA系统下的结构设计和性能分析进行了研究。主要工作如下。首先,从原模图和基矩阵两个角度出发,研究了SC-LDPC码的构造方法和结构特性。为了加深对块衰落信道的理解,研究了块衰落信道模型的特点、中断概率的定义以及PEXIT(Protograph-based EXtrinsic Information Transfer,PEXIT)分析算法。然后,研究了一种适用于块衰落信道传输的串联多链SC-LDPC(Serial Connection Multi-SC-LDPC,SC-MSC-LDPC)码的构造方法,并针对不同类型的子链进行编码扩展。SC-MSC-LDPC码通过交换相同位置处变量节点上的边连接将两条相互独立的子链进行耦合,从而使得两个衰落块之间具有强相关性。该方法无需添加额外的边或节点,不会改变原始单链的度分布。基于PEXIT分析算法,证明了SC-MSC-LDPC码在块衰落信道下的无限长性能逼近中断限。并采用置信传播(Belief Propagation,BP)译码算法分析了SC-MSC-LDPC码的实际译码性能。仿真结果表明SC-MSC-LDPC码在块衰落信道下能够实现满分集,极大地改善了原始单链SC-LDPC码的译码性能。为了进一步提升实际译码性能,基于空间折叠SC-LDPC(folded SC-LDPC,FSC-LDPC)码的构造思想,对(3,6,L)SC-MSC-LDPC码的结构进行优化。仿真结果表明,优化后的(3,6,L)SC-MFSC-LDPC码在块衰落信道下能够实现更好的性能。最后,针对典型的由两个用户和一个基站组成的NOMA下行链路系统,研究了本文所提出的SC-MSC-LDPC码在NOMA系统中的实际应用。首先分析了强用户在不同功率分配系数下的译码性能,结果表明当功率分配系数小于0.25时,强用户的译码性能会逐渐收敛。然后对比了强用户分别在实际SIC检测和理想SIC检测下的实际性能,验证了SC-MSC-LDPC码在NOMA下行链路系统中仍可获得优秀的译码性能。

关键词：非正交多址接入空间耦合LDPC码块衰落信道 PEXIT算法置信传播译码

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RA码的构造及RA码中交织器的研究与设计

RA码的构造及RA码中交织器的研究与设计

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作者：朱南电子科技大学

学位级别：硕士

目前经典的纠错编码是Turbo码和LDPC码,它们都是接近Shannon限的好码。RA码是一种类Turbo码,同时也是一种LDPC码,它的这种双重身份使它具有一定的灵活性,既可以采用Turbo码的编码方法,也可以采用LDPC的译码方法,因此能够具有两种码的优... 详细信息

目前经典的纠错编码是Turbo码和LDPC码,它们都是接近Shannon限的好码。RA码是一种类Turbo码,同时也是一种LDPC码,它的这种双重身份使它具有一定的灵活性,既可以采用Turbo码的编码方法,也可以采用LDPC的译码方法,因此能够具有两种码的优点。研究证明RA码也具有逼近Shannon限的特性。本文通过对LDPC码和RA码构造的深入研究,发现基于BP译码的系统RA码编码器中的交织器对译码性能影响巨大,只要交织器参数满足一定关系就能保证其校验矩阵无小环,从而达到很好的译码性能。文章详细介绍了两种简单但高效的RA码交织器——L-交织器和基于线性同余和素数思想的新交织器的构造方法,它们都具有确定的结构。仿真结果显示,在很大的码长和码率范围内基于BP译码的RA码的译码性能非常好。这些确定结构的交织器在短码情况下,能比随机交织器提供更好的性能;而在长码的情况下,也没有损失性能。这些新交织器,不仅优于现今的简单交织器,并且比随机结构交织器具有更确定的结构,因此,对RA码来说是一种更好的选择。特别地,基于线性同余和素数思想的新交织器具有更好的实用性。它解决了L-交织器限制信息序列长度的问题,适用于任意长度的码字;交织器参数选择更灵活,不像L-交织器过分依赖编码器的其他参数;最重要的是,数学证明采用这种新交织器的RA码校验矩阵没有4、6环,而L-交织器只能保证没有4环,由此不难知道,它能使RA码具有更低的错误平层。本文还把用于RA码构造的两种交织器应用在RA码的扩展中,提出两种简单的扩展码——RmD码和DRA码。RmD码是通过改变RA码的累加器构造的,DRA码是通过级联两个RA码构造的,并通过对编码器的优化构建基于BP译码的奇偶校验矩阵。得到的RmD码和DRA码不仅能消除4环或6环,而且具有更加灵活的度分布。另外,采用EXIT技术对DRA码的度分布进行优化。仿真结果显示,采用基于图的BP译码时,应用这些交织器的RmD码和DRA码性能均比采用随机交织器要好,并且在采用相同交织器的情况下,RmD码比RA码具有更大的性能增益,中等长度的DRA码比ARA码的错误平层还要低。

关键词：置信传播译码 LDPC码奇偶校验矩阵重复累积码交织器

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一种缩小翻转集的极化码BP译码方法

一种缩小翻转集的极化码BP译码方法

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作者：王华华秦红徐勇军陈发堂杨黎明王丹李贵勇吕京昭方泽圣李思远陈博黄俊霖李延山梁泽乾石丹 400065 重庆市南岸区南山街道崇文路2号

本发明属于移动通信技术领域，涉及一种缩小翻转集的极化码BP译码方法，包括：利用因子图左侧连续S个对数似然比值来计算方差；根据数据的方差显示该数据的稳定性确定不可靠点，由此来构建粗翻转集；然后在粗翻转集中计算接收比特的对... 详细信息

标准号: CN113014271B

本发明属于移动通信技术领域，涉及一种缩小翻转集的极化码BP译码方法，包括：利用因子图左侧连续S个对数似然比值来计算方差；根据数据的方差显示该数据的稳定性确定不可靠点，由此来构建粗翻转集；然后在粗翻转集中计算接收比特的对数似然比值和相对应的期望值；利用对数似然比值计算所接收到的比特的误比特率；通过比较译码前和译码后的误比特率的大小，构建精翻转集，由此缩小了易错比特的范围，且更加准确的构建了翻转集，再由置信传播译码算法渐进翻转。本发明达到了提升译码性能、降低计算复杂度、减少译码时延和降低功耗的效果。

关键词：翻转构建译码误比特率方差移动通信技术置信传播译码计算复杂度稳定性确定比值计算降低功耗译码时延译码性能极化因子图渐进算法

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一种空间耦合LDPC码滑窗译码优化算法及系统

一种空间耦合LDPC码滑窗译码优化算法及系统

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作者：周林张娅妹陈辰陈启望傅玉青贺玉成 362000 福建省泉州市丰泽区城华北路269号

本发明公开了一种空间耦合LDPC码滑窗译码优化算法及系统。该方法包括：S1：根据SC‑LDPC码的度分布、耦合宽度w、耦合长度L和扩展因子M，确定窗口大小；S2：确定窗口内包含的变量节点与校验节点的个数；S3：将窗口内最左边的原模图定义... 详细信息

标准号: CN111900997A

本发明公开了一种空间耦合LDPC码滑窗译码优化算法及系统。该方法包括：S1：根据SC‑LDPC码的度分布、耦合宽度w、耦合长度L和扩展因子M，确定窗口大小；S2：确定窗口内包含的变量节点与校验节点的个数；S3：将窗口内最左边的原模图定义为目标符号，在窗口内对目标符号执行置信传播译码算法；S4：在窗口内依据最大迭代译码次数对目标符号进行迭代译码，并根据当前窗口的平均接收信噪比扩展窗口大小；S5：当前目标符号迭代译码完成后，将当前窗口滑向下一个位置，进行下一个目标符号的译码，此时窗口大小恢复成初始大小，重复上述步骤直至完成所有目标符号的译码。本发明能够提升瑞利衰落信道中SC‑LDPC码WD的译码性能。

关键词：目标符号迭代译码耦合译码置信传播译码接收信噪比变量节点滑窗译码空间耦合扩展因子瑞利衰落校验节点译码性能优化算法度分布原模图算法信道重复恢复

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一种自适应的极化码译码方法

一种自适应的极化码译码方法

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作者：潘志文于永润刘楠尤肖虎 211189 江苏省南京市玄武区四牌楼2号

本发明提出了一种自适应的极化码译码方法，包括如下步骤：选取最坏信息比特的位置；进行试探性置信传播译码，以判断信道状态；置信传播译码过程中的CRC校验；串行抵消列表译码。本发明方法结合极化码的置信传播译码方法和串行抵消列... 详细信息

标准号: CN107659318B

本发明提出了一种自适应的极化码译码方法，包括如下步骤：选取最坏信息比特的位置；进行试探性置信传播译码，以判断信道状态；置信传播译码过程中的CRC校验；串行抵消列表译码。本发明方法结合极化码的置信传播译码方法和串行抵消列表译码方法，能够充分利用置信传播译码速度快的特点，只有当置信传播译码失败后，才使用串行抵消译码，通过自适应地设定置信传播译码的迭代次数和串行抵消列表译码的列表规模，以及使用两段CRC校验进行译码早期终止，进一步降低串行抵消列表译码的时延，既能保证译码速度，又能提高误比特率性能，实现了误码率性能和译码时延的有效折衷。

关键词：译码置信传播译码抵消自适应极化误比特率性能误码率性能信道状态译码时延迭代两段时延失败保证

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一种自适应的极化码译码方法

一种自适应的极化码译码方法

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作者：潘志文于永润刘楠尤肖虎 211189 江苏省南京市玄武区四牌楼2号

标准号: CN107659318A

关键词：译码置信传播译码抵消自适应极化误比特率性能误码率性能信道状态译码时延迭代两段时延失败保证

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一种空间耦合LDPC码滑窗译码方法

一种空间耦合LDPC码滑窗译码方法

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作者：周林张娅妹张亚坤陈辰贺玉成李晓磊李赛石旭 362000 福建省泉州市丰泽区城东华侨大学

本发明提供了通信技术领域的一种空间耦合LDPC码滑窗译码方法，包括如下步骤：步骤S10、根据(J,K,L)SC‑LDPC码的耦合宽度w以及耦合长度L设置窗口W的取值范围；步骤S20、确定所述窗口W内包含的变量节点以及校验节点的个数；步骤S30、将... 详细信息

标准号: CN110784232A

本发明提供了通信技术领域的一种空间耦合LDPC码滑窗译码方法，包括如下步骤：步骤S10、根据(J,K,L)SC‑LDPC码的耦合宽度w以及耦合长度L设置窗口W的取值范围；步骤S20、确定所述窗口W内包含的变量节点以及校验节点的个数；步骤S30、将所述窗口W内最左边的原模图定义为目标符号并对目标符号执行置信传播译码；步骤S40、设定阈值θ、最大迭代译码次数，在窗口W内对目标符号进行迭代译码，计算窗口W内目标符号的平均对数似然比依据所述阈值θ以及平均对数似然比扩展窗口W的大小；步骤S50、当前目标符号迭代译码完成后，将所述窗口W滑向下一个位置进行译码。本发明的优点在于：降低对SC‑LDPC码进行置信传播译码的延迟的同时，极大的提升了译码性能。

关键词：目标符号迭代译码置信传播译码对数似然比耦合通信技术领域变量节点滑窗译码空间耦合设置窗口校验节点译码性能原模图译码延迟

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一种空间耦合LDPC码滑窗译码方法

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作者：周林张娅妹张亚坤陈辰贺玉成李晓磊李赛石旭 362000 福建省泉州市丰泽区城东华侨大学

标准号: CN110784232B

关键词：目标符号迭代译码置信传播译码对数似然比耦合通信技术领域变量节点滑窗译码空间耦合设置窗口校验节点译码性能原模图译码延迟

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