低复杂度极性码混合OSD-SC解码算法

需积分: 9 0 下载量 154 浏览量 更新于2024-08-12 收藏 373KB PDF 举报
"极性码的混合OSD-SC解码算法是一种用于极化码的低复杂度解码方法,旨在提升SC(逐位消除)解码算法的错误纠正性能。该算法通过用较小规模的OSD(有序统计解码)替换部分SC解码器,实现了性能与复杂度之间的平衡。OSD解码器的大小可调整,以控制所提算法的解码复杂度和错误纠正性能之间的权衡。此外,文中还提出了一种简化该算法的方法。仿真结果显示,对于码长N分别为1024、512、256,码率R为1/3的情况,与SC解码器相比,在目标误比特率(BER)10^-5时,该算法提供了约0.3dB的增益。同时,文章也模拟和分析了OSD大小对解码性能的影响。关键词包括:极化码、有序统计解码、逐位消除解码、低复杂度。" 极化码是由Erdal Arikan在2009年提出的,它是一种利用信道极化现象实现高效编码的理论。这种编码技术可以使得在二进制输入离散无记忆信道上,一部分信道容量几乎被完全用于传输信息,而其余部分则变得极差,从而实现接近香农限的编码效率。 SC解码是极化码最常用的解码策略,它按照码字的位序逐位进行解码,具有较低的计算复杂度,但其错误纠正性能相对于其他高级解码方法如迭代译码或OSD而言较弱。OSD解码则是一种基于统计的错误检测和校正方法,能够提供比SC更好的性能,但代价是更高的计算复杂度。 混合OSD-SC算法则结合了这两种方法的优点。在解码过程中,不是所有的位都采用SC解码,而是选择部分位使用OSD解码,尤其是那些对解码性能影响较大的位。这样既能利用OSD的高性能,又能控制整体的解码复杂度。通过调整OSD解码器的大小,可以在性能和复杂度之间找到一个理想的平衡点。 为了进一步降低算法复杂度,文中提出的方法可能涉及优化OSD解码步骤,比如减少重试次数或者采用更高效的统计计算方法。仿真结果验证了这一方法的有效性,尤其是在较长码长和特定码率下,与纯SC解码相比,混合OSD-SC算法在保持较低复杂度的同时,显著提高了误码率性能。 极性码的混合OSD-SC解码算法是对传统SC解码的改进,它通过巧妙地融合OSD和SC的优势,为实际应用中的极化码解码提供了新的思路,特别是在需要兼顾性能和计算复杂度的场景下,这种算法具有很高的实用价值。