PAC 码：序列译码与列表译码的比较
信息论
2024-01-19 v3 math.IT
摘要
在 2019 年国际信息论研讨会 (ISIT) 的 Shannon 讲座中，Arıkan 提出在极化变换前采用一一卷积变换作为预编码步骤。这种级联得到的码称为极化调整卷积 (PAC) 码。在该方案中，一对极化映射器与解映射器作为预处理与后处理设备部署于无记忆信道周围，为外译码器提供极化信息，从而改善外码的错误纠正性能。本文中，首先将列表译码与序列译码（含 Fano 译码与栈译码）改造用于译 PAC 码。继而，为降低 PAC/极化码的序列译码复杂度，我们提出 (i) 一种自适应启发式度量，(ii) 用于回溯的树搜索约束以避免探索不可能子路径，以及 (iii) 与极化码中错误发生模式一致的树搜索策略。这些分别使平均译码时间复杂度降低 50% 至 80%，代价是在 FER=10^-3 范围内错误纠正性能下降 0.05 至 0.3 dB，相对于未采用相应搜索策略而言。此外，作为 PAC/极化码 Fano 译码中的重要环节，给出了一种计算中间 LLR 与部分和的高效方法。该方法在回溯中有效，且避免存储中间信息或重启译码过程。最终，从性能、复杂度与资源需求三方面比较了全部三种译码算法。
引用
@article{arxiv.2002.06805,
title = {PAC Codes: Sequential Decoding vs List Decoding},
author = {Mohammad Rowshan and Andreas Burg and Emanuele Viterbo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.06805},
year = {2024}
}
备注
14 pages, 12 figures, 1 table, 6 algorithms