5G 中短消息的卷积码与极化码 CRC 辅助列表译码
信息论
2022-01-21 v1 math.IT
摘要
本文探究用于短消息（如 5G 物理广播信道中的那些）的卷积码与极化码的列表译码。利用循环冗余校验（CRC）从一列可能码字中选出码字。5G 标准中的一个例子是用 24 位 CRC 与 512 位极化码对 32 位消息编码，并通过重复添加额外位以达成 32/864 的极低码率。本文表明优化 CRC 长度改善了该极化码的 E_b/N_0 性能，其中 E_b/N_0 是每数据比特能量与噪声功率谱密度之比。此外，用距离谱最优（DSO）CRC 的咬尾卷积码（TBCC）替代极化码可实现更佳的 E_b/N_0 性能。本文确定了在特定 E_b/N_0 值下使码率 1/5 TBCC 的帧错误率（FER）最小的 CRC 最优长度。我们还表明该优化 TBCC/CRC 能以 5G 极化码 32/864 的极低码率（通过重复实现）取得同样优异的 E_b/N_0 性能。我们表明所提 TBCC/CRC 级联码在 FER 与译码运行时间两方面均优于 5G 标准中所描述的 PBCH 极化码。我们还探究了随 CRC 尺寸变化的未检测错误率与擦除率之间的权衡。
引用
@article{arxiv.2201.07843,
title = {CRC-Aided List Decoding of Convolutional and Polar Codes for Short Messages in 5G},
author = {Jacob King and Alexandra Kwon and Hengjie Yang and William Ryan and Richard D. Wesel},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.07843},
year = {2022}
}
备注
6 pages, 8 figures; this preprint is accepted for publication at the 2022 IEEE International Conference on Communications (ICC); camera-ready version to be updated