基于FPGA的极化码半平行CA-SCL译码器设计

极化码(Polar Codes,PC)是一种在理论上能达到香农极限的纠错编码技术,其受到广泛学者的研究。传统的连续删除(Successive Cancelation,SC)译码算法在有限的情况下性能较差,学者对其优化,提出了公认具有较好性能的CA-SCL算法。为了该算法在硬件实现中取得译码性能与硬件译码复杂度的平衡,使用Quartus II设计了基于FPGA的半平行CA-SCL极化码译码器,此设计实现了较小的硬件资源占用率及较高的吞吐率。最后使用Matlab从量化与未量化来验证该算法优异的译码器性能。设计码长为1024,码率为1/2,列表宽度L=32的极化码CA-SCL译码算法。译码器在150MHz的工作频率下的吞吐率可达到25.6Mbps,资源占用率仅为7%。

面向低轨卫星通信的低复杂度CA-SCL译码优化算法

基于硬件资源有限的低轨卫星通信环境,以极化码作为信道编码方式,将循环冗余校验(CRC)辅助连续取消列表(SCL)译码器(CRC aided SCL,CA-SCL)结合关键集以及自适应算法,提出一种优化的CA-SCL译码器(optimized CA-SCL,OCASCL),该译码器的译码性能优于经典CA-SCL译码器,运算复杂度可降低65%~70%。

5G标准中的Polar码译码性能仿真分析

Polar码以其较低的编译码复杂度和较好的译码性能等优势,逐渐成为信道编码的重要发展方向。本文主要介绍了5G标准中Polar码译码算法,仿真验证了SC译码、BP译码、CA-SCL译码3种典型译码算法的性能,分析比较码长、码率、迭代次数、不同译码方式对译码性能的影响。

基于极化码的广播信道传输性能分析

目前,数字广播电视的研究重点之一是传输高质量的信号。信道编码是保证信息可靠传输的关键技术,尤其是极化码在近些年受到了越来越多的关注。本文首先讨论了极化码的信道可靠性估计方法,并给出了一种基于蒙特卡洛模拟的极化码编码方法。其次研究了SC译码和CA-SCL译码算法。结果显示,CA-SCL算法比SC算法的译码性能有明显的提高,高斯近似算法大幅改善了极化码的编译码性能,而基于蒙特卡洛模拟的极化码在模拟次数较大时误码性能更优。

扩招后高考生的心理健康状况及其影响因素分析

目的 探讨高校扩招后高考生的心理健康状况及其影响因素。方法 用症状自评量表 (SCL - 90 )在高考前 4个月集体测试 ,并将结果与全国常模及扩招前结果比较 ;同时以半开放式问卷调查可能影响高考生心理健康的因素。结果 高考生SCL - 90的总分、总均分、阳性项目数及各因子分显著高于全国常模 (P <0 0 0 1) ,阳性症状均分与常模无显著性差异 ;且总分、阳性项目数及各因子分低于扩招前高考生 (P <0 0 5～ 0 0 0 1)。高考生各因子的异常率在 5 3 6 %～ 11 8%之间 ,强迫、人际关系敏感、敌对及抑郁的异常率均 >30 %。结论 扩招后高考生的心理健康水平好于扩招前 ,但仍普遍存在轻、中度的心理问题。考生精神负担重、期望值过高、缺乏自信以及家长教养方式不当是影响心理健康的因素。

基于删余极化码的卫星导航信道编码方法

针对当前导航信号抗干扰性能差的问题,提出一种基于译码可靠性的动态删余极化码的卫星导航信道编码方法。通过分析GPS-L1C信号帧结构,发现其子帧存在CRC校验,且子帧2和子帧3存在错误的不对等性。在不增加冗余的情况下,利用CA-SCL译码方法,对子帧3存在的不同页采用码率自适应的不等错误保护,随后通过仿真实验验证了该方法的性能。实验结果表明,在信号误帧率方面,相比于GPS-L1C信号采用的LDPC码,动态删余极化码可以获得1.6~2 d B的增益,且子帧2和子帧3的误帧率增益维持在0.4 d B以下。相比于LDPC码,提出的删余极化码具有更低的硬件复杂度,可为我国北斗卫星导航系统的电文编码设计提供参考。

低复杂度极化码优化译码算法研究

极化码是一种能够达到信道容量的通信编码方法,且编译码的复杂度也较低,对于极化码的研究是通信界关注的热点之一。介绍极化码的信道极化理论、信道极化现象及其编码原理,研究SC串行抵消译码算法与在其基础上加入了列表(List)解码的SCL串行抵消列表译码算法,重点研究加入了CRC(循环冗余校验)的SCL译码算法与进行剪枝优化的PB(Prune Branch)-SCL译码算法。仿真结果表明,传统的SC(串行抵消)译码算法性能都要低于其余译码算法性能,CA-SCL译码算法性能较传统的SC译码算法性能得到提升;在FER=10-1水平上,CA-SCL译码算法信噪比相对于SC译码算法信噪比降低了0.3db,优化的PB-SCL译码算法较传统的SCL译码算法性能相当,但较传统的SCL译码算法而言降低了23%的译码算法复杂度。