本文主要是介绍Polar码简介(一),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!
Polar码
Polar码简介
Polar码基于信道极化理论,信道极化是Polar码的核心。 Polar码是一种线性分组码,相比于LDPC码,Polar码在理论上能够达到香农极限。并且有着较低复杂度的编译码算法。 在5G eMBB场景上,Polar码和LDPC码二分天下,前者为控制信道编码方案,后者为数据信道编码方案。而3G和4G时代的Turbo码没有被应用到。
信道极化理论
信道极化是Polar码的核心,信道极化过程包括信道合并和信道分解两个部分。
对单个信道容量***I(W)***B-DMC进行N次独立复用,对该信道的N次独立复用记为WN。对WN进行特殊的线性变换得到的虚拟子逻辑信道{WN(i):i∈[1,N]}的信道容量不在是原来的值,一部分信道容量退化为0,一部分信道容量逼近1。
这种线性变换分为两步:信道合并与信道拆分。
信道合并
逐级递归地将N个独立的B-DMC信道合并,生成WN:XN—>YN.
- n=1时信道合并图
信道合并后,W2信道转移概率表达为
- n=2时信道合并图
信道合并后,W4信道的转移概率表达为
- 至此,可以套用该基本模式将信道合并规模推广至WN
合并信道转移概率满足
信道分离
当初始信道W经N次递归的信道合并后,产生的信道WN即可被拆分为 N个虚拟逻辑子信道 {WN(i):i∈[1,N]}
对于其中任意一个虚拟逻辑子信道,其信道转移概率:
一部分信道容量退化为0,一部分信道容量逼近1。
Polar码编码
Polar编译码与信道极化中的信道合并和信道拆分原理是类似的。
非系统编码
系统编码
Polar码译码
SC译码
SCL译码
SCAN译码
这篇关于Polar码简介(一)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!