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相邻位交换极化码:一种加速极化的新码构造

信息论 2023-07-24 v2 math.IT

摘要

码长 n=2mn=2^m 的极化码构造涉及 mm 层极化变换。在本文中,我们观察到在每一层极化变换之后,可以交换某些相邻位对以加速极化过程。更确切地说,如果在连续译码器下前一位比其后一位更可靠,则交换这两个相邻位的译码顺序将使可靠位更可靠、噪声位更噪声。基于这一观察,我们提出一类称为相邻位交换(ABS)极化码的新码。我们在 ABS 极化码构造中的每一层极化变换后添加一个置换层。为选择置换层中交换哪些相邻位对,我们依赖一种将具有 44 元输入的两个独立信道相结合的新的极化变换。这一新极化变换使我们能够追踪各相邻位对穿过不同极化变换层的演化,并且它在 ABS 极化码的成功取消列表(SCL)译码器中也起着关键作用。大量仿真结果表明,当两种码均使用列表大小 3232 的 CRC 辅助 SCL 译码器时,ABS 极化码始终以 0.15dB--0.3dB 优于标准极化码。本文所有算法的实现可在 https://github.com/PlumJelly/ABS-Polar 获取。

关键词

引用

@article{arxiv.2202.04454,
  title  = {Adjacent-Bits-Swapped Polar codes: A new code construction to speed up polarization},
  author = {Guodong Li and Min Ye and Sihuang Hu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2202.04454},
  year   = {2023}
}

备注

The implementations of all the algorithms in this paper are available at https://github.com/PlumJelly/ABS-Polar We rewrote the whole decoding section and added lots of detailed explanations in this revision