极化码的编码与译码算法研究及MATLAB仿真

"xxxxxx" 本文是一篇关于极化码研究的学术论文，主要探讨了极化码的信道极化理论、编码与译码算法，并通过MATLAB进行了仿真分析。极化码作为一种创新的信道编码方法，因其能够达到信道容量并具有较低的编译码复杂度，成为了5G通信系统中的热门候选技术。 在第一章，论文首先介绍了研究背景，包括数字通信系统的基本模型和信道编码的重要性，接着回顾了极化码的历史发展，最后明确了论文的研究内容和结构布局。 第二章深入解析了极化码的信道极化理论。这部分详细阐述了信道极化的基本概念，如对称容量、巴氏参数等，并详细介绍了信道结合与信道分裂的过程，这些理论为理解极化码的工作原理奠定了基础。 第三章是论文的核心，主要研究了极化码的编码与译码算法。在编码部分，论文详细描述了如何通过信道可靠性估计选择信息位和冻结位，构建生成矩阵，并最终生成极化码。在译码方面，论文不仅探讨了基础的串行级联（SC）译码算法，还提出了一种改进的基于SC的并行级联列表（SCL）译码算法，该算法在中短码长下能显著提升性能。 第四章则涉及到了极化码的仿真与性能分析。作者利用MATLAB构建了一个包含极化码的基带无线通信系统，对在加性高斯白噪声（AWGN）信道下的误码率进行了仿真，对比了SC译码和SCL译码在不同码长和码率下的性能，并研究了搜索宽度L对SCL译码性能的影响。 最后，第五章对全文的研究进行了总结，指出了论文的不足之处，并提出了未来可能的研究方向。 这篇论文不仅展示了极化码在理论上的优越性，还通过实际的仿真验证了其在通信系统中的应用潜力，为极化码的进一步研究提供了有价值的参考。