不规则映射原图 LDPC 编码调制：面向海量数据存储需求 $5$G 网络的带宽高效方案
信息论
2021-07-22 v2 性能
math.IT
摘要
第五代（5G）网络中产生的海量数据不仅给移动设备的可靠性和效率带来新挑战，也推动了新型存储技术的快速发展。凭借快速访问速度与高可靠性，NAND 闪存已成为 5G 网络颇具前景的存储方案。本文研究一种用于多级单元（MLC）NAND 闪存系统的、利用不规则映射（IM）的原图编码比特交织编码调制与迭代检测译码（BICM-ID）。首先，我们提出一种增强的原图外信息转移（EPEXIT）算法，以辅助分析 IM-BICM-ID 系统中的原图码。借助 EPEXIT 算法，构思了一种简易设计方法，用于构造一类高码率原图码，称为不规则映射累积-重复-累积（IMARA）码，其兼具优异译码门限与线性最小距离增长特性。此外，受 IM-BICM-ID 系统电压区间迭代增益特性启发，开发了一种新颖的读电压优化方案以获取准确读电压电平，从而最小化原图码的译码门限。理论分析与误码率仿真表明，所提 IMARA 辅助的 IM-BICM-ID 方案与所提读电压优化方案显著改善了闪存系统的收敛性与译码性能。因此，所提原图编码 IM-BICM-ID 闪存系统可视为面向海量数据存储需求新一代移动网络的可靠高效存储方案。
引用
@article{arxiv.2104.02856,
title = {Irregular-Mapped Protograph LDPC-Coded Modulation: A Bandwidth-Efficient Solution for $5$G Networks with Massive Data-Storage Requirement},
author = {Yi Fang and Yingcheng Bu and Pingping Chen and Shahid Mumtaz and Francis C. M. Lau and Sattam Al Otaibi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.02856},
year = {2021}
}
备注
More research effort should be made to improve the quality of this paper with the help of other collegues. The paper must be withdrawed at this stage as some content should be revised and changed