DNA 纳米孔测序信道的可达信息率与级联码
信息论
2023-03-27 v2 math.IT
摘要
基于 DNA 的存储中出现的错误具有相关性，这是合成与测序过程的直接后果。在本文中，我们考虑 Hamoum 等人近期提出的记忆- 纳米孔信道模型，该模型刻画了信道固有的记忆性。我们推导了该信道模型的最大后验（MAP）译码器。所推导的 MAP 译码器使我们能够计算真实 DNA 存储信道在假设采用匹配于记忆- 纳米孔信道模型的失配译码器时的可达信息率，并量化在假设较小记忆长度——从而有限译码复杂度——下的性能损失。此外，所推导的 MAP 译码器可用于设计针对 DNA 存储信道的纠错码。我们展示了采用外码低密度奇偶校验码与内码卷积码的级联编码方案可取得优异性能。
引用
@article{arxiv.2212.07287,
title = {Achievable Information Rates and Concatenated Codes for the DNA Nanopore Sequencing Channel},
author = {Issam Maarouf and Eirik Rosnes and Alexandre Graell i Amat},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.07287},
year = {2023}
}
备注
This paper has been accepted and awaiting publication in informatio theory workshop (ITW) 2023