Điều kiện dừng sớm cho thuật toán giải mã phân cực BP cải tiến
119 lượt xemDOI:
https://doi.org/10.54939/1859-1043.j.mst.81.2022.60-68Từ khóa:
Phân cực; Giải mã lan truyền niềm tin BP; Đồ hình thừa số; Điều kiện dừng sớm.Tóm tắt
Trong bài báo này, chúng tôi đề xuất việc cải tiến thuật toán lan truyền niềm tin BP – Belief Propogation – bằng cách kết hợp đồ hình thừa số hoán vị tối ưu với kỹ thuật chèn thêm bộ kiểm tra cho các nút đóng băng, nhằm tăng hiệu năng giải mã phân cực. Để giảm độ trễ giải mã, giảm tiêu thụ năng lượng, chúng tôi phân tích hiệu quả một số điều kiện dừng sớm cho thuật toán giải mã BP. Kết quả mô phỏng cho thấy, với thuật toán giải mã đề xuất mang lại tăng ích mã hóa khoảng 0,6 dB ở giá trị BER là 10–4 với mã (1024, 512) và 0,5 dB với mã (2048, 1024), tuy nhiên, thuật toán mới được đề xuất không làm tăng độ phức tạp giải mã so với các thuật toán mới đã được công bố. Mặt khác, với việc sử dụng điều kiện dừng sớm, tiêu tốn năng lượng và độ trễ giải mã giảm đáng kể trong khi hiệu năng sửa sai không đổi.
Tài liệu tham khảo
[1]. E. Arikan, “Channel polarization: A method for constructing capacity achieving codes for symmetric binary-input memoryless channels,” IEEE Transactions on Information Theory, vol. 55, no. 7, pp. 3051–3073, July, (2009). DOI: https://doi.org/10.1109/TIT.2009.2021379
[2]. K. Niu and K. Chen, “Stack decoding of polar codes,” Electronics Letters, vol. 48, no. 12, pp. 695 –697, June, (2012). DOI: https://doi.org/10.1049/el.2012.1459
[3]. I. Tal and A. Vardy, “List decoding of polar codes,” IEEE Transactions on Information Theory, vol. 61, no. 5, pp. 2213–2226, May, (2015). DOI: https://doi.org/10.1109/TIT.2015.2410251
[4]. E. Arikan, “A performance comparison of polar codes and reed-muller codes,” IEEE Commun. Lett., vol. 12, no. 6, pp. 447–449, Jun., (2008). DOI: https://doi.org/10.1109/LCOMM.2008.080017
[5]. E. Arıkan, “Polar Codes: A Pipelined Implementation,” Proc. 4th ISBC, pp. 11–14, (2010).
[6]. N. Hussami, S. B. Korada, and R. Urbanke, “Performance of Polar Codes for Channel and Source Coding,” in IEEE Inter. Symp. Inf. Theory (ISIT), pp. 1488–1492, June, (2009). DOI: https://doi.org/10.1109/ISIT.2009.5205860
[7]. Y. Zhang, Ạ. Liu, X. Pan, Z. Ye, C. Gong, “A modified belief propagation polar decoder,” IEEE Communications Letters, vol. 18, no. 7, pp. 1091-1094, July, (2014). DOI: https://doi.org/10.1109/LCOMM.2014.2316365
[8]. J. Li, X.-H. You, and J. Li, “Early stopping for LDPC decoding: convergence of mean magnitude (CMM),” IEEE Commun. Lett., vol. 10, no. 9, pp. 667–669, Sep., (2006). DOI: https://doi.org/10.1109/LCOMM.2006.1714539
[9]. R. Y. Shao, S. Lin, and M. P. C. Fossorier, “Two simple stopping criteria for turbo decoding,” IEEE Trans. Commun., vol. 47, no. 8, pp. 1117–1120, Aug., (1999). DOI: https://doi.org/10.1109/26.780444
