一种极化码联合SC球形列表译码算法 被引量：4

1

作者 陈发堂 陈洋 +1 位作者 余永坤 郑开放 《重庆邮电大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2021年第1期81-86,共6页

为了降低极化码译码复杂度,提出了一种极化码联合SC球形列表(joint successive cancellation sphere list,JSCSL)译码算法。JSCSL译码算法结合了串行消除列表(successive cancellation list,SCL)译码和球形列表(list sphere decoding,L... 为了降低极化码译码复杂度,提出了一种极化码联合SC球形列表(joint successive cancellation sphere list,JSCSL)译码算法。JSCSL译码算法结合了串行消除列表(successive cancellation list,SCL)译码和球形列表(list sphere decoding,LSD)译码相同的列表结构,联合不同的译码流程,增加译码并行性,从而降低译码复杂度。JSCSL译码算法将码字分割,在2个方向上使用不同译码方案,即从前往后和从后往前分别采取SCL译码和LSD译码,最终选取满足冗余循环校验(cyclic redundancy check,CRC)校验的码字。理论推导了2部分译码的中间分割点,使得独立译码时间近似,以达到最优的并行译码。仿真结果表明,与性能较优的CA-SCL(CRC-aided successive cancellation list)译码算法相比,JSCSL译码算法性能与其相近,但译码复杂度降低了40%~50%,因此,JSCSL译码算法在译码性能和复杂度达到新的平衡。 展开更多

关键词 极化码 串行消除列表译码 列表球形译码 联合sc球形列表译码算法

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一种基于均匀量化的快速简化极化码SC译码算法 被引量：2

2

作者 袁建国 方小倩 +3 位作者 梁栩桁 李志伟 熊首泽 徐一为 《半导体光电》 CAS 北大核心 2021年第1期127-131,共5页

针对极化码中现有基于均匀量化的串行抵消(SC)译码算法译码复杂度高的问题,提出一种基于均匀量化的快速简化SC译码算法。该算法保留了原算法的整数型运算,可节省大量存储空间并利于硬件实现,再通过加入特殊结点的识别来降低算法的运算... 针对极化码中现有基于均匀量化的串行抵消(SC)译码算法译码复杂度高的问题,提出一种基于均匀量化的快速简化SC译码算法。该算法保留了原算法的整数型运算,可节省大量存储空间并利于硬件实现,再通过加入特殊结点的识别来降低算法的运算时间复杂度。仿真结果表明:所提快速简化SC译码算法的时间复杂度较原算法降低了46.29%,同时,在误块率为10-5时,译码性能较原算法仅相差0.1dB。 展开更多

关键词 极化码 均匀量化 快速简化sc译码算法 误块率

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极化码SCS译码器的FPGA实现

3

作者 席艺 仰枫帆 叶明 《舰船电子工程》 2018年第10期98-103,共6页

随着通信技术的不断发展,极化码因其简洁的线性编码方式和优越的译码性能而在现代通信中占据重要地位,对极化码的译码器研究则具有极其重要的现实意义。论文研究极化码的编译码算法,并对SCS译码算法进行详细分析,提出了一种SCS译码器的F... 随着通信技术的不断发展,极化码因其简洁的线性编码方式和优越的译码性能而在现代通信中占据重要地位,对极化码的译码器研究则具有极其重要的现实意义。论文研究极化码的编译码算法,并对SCS译码算法进行详细分析,提出了一种SCS译码器的FPGA实现方案。采用适于硬件实现的最小和算法和合理的量化方案,大胆提出双FIFO有序堆栈结构和单计算单元LLR计算结构的硬件设计,并设计合理的反馈模块以简化计算步骤。使用Verilog HDL语言在QuartusⅡ上进行模块编写后,调用Modelsim进行仿真,在系统时钟频率为600MHz的情况下,译码器的吞吐率可达12.49Mbps,资源利用率仅为4%。 展开更多

关键词 极化码 scs译码算法 堆栈结构 FPGA

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一种低复杂度的串行抵消极化码译码算法

4

作者 王敏 唐加山 卓干兵 《信息通信》 2020年第3期46-49,共4页

随着5G移动通信领域的迅猛发展,极化码受到越来越多的关注。目前,极化码作为一种信道编译码方案,已经能够被严格证明达到香农限。串行抵消(Successive Cancellation,SC)译码算法充分利用极化码结构,由于冻结比特是接收端和发送端均已知... 随着5G移动通信领域的迅猛发展,极化码受到越来越多的关注。目前,极化码作为一种信道编译码方案,已经能够被严格证明达到香农限。串行抵消(Successive Cancellation,SC)译码算法充分利用极化码结构,由于冻结比特是接收端和发送端均已知的固定比特,传统的SC译码算法存在一些冗余计算。文章针对这一特性,提出一种通过删除冻结比特位的计算而有效的减少算法时间复杂度的改进方法。仿真结果表明在R=0.5时改进算法相比较原算法可以减少约的时间复杂度,同时引入串行抵消单比特翻转算法,也进一步提高译码性能的可靠性。 展开更多

关键词 极化码 sc译码算法 冻结比特 时间复杂度

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极化码串行抵消译码算法延迟性的改进 被引量：2

5

作者 张宇国 周健 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2019年第1期220-222,共3页

由Arikan提出的极化码,因其简单的编译码结构引起广泛关注。极化码作为一种高性能的信道编码,编码长度超过210会产生优异的性能。在串行抵消(successive cancelation,SC)译码算法结构基础上,其译码延迟随码长增加而加剧。通过分析SC译... 由Arikan提出的极化码,因其简单的编译码结构引起广泛关注。极化码作为一种高性能的信道编码,编码长度超过210会产生优异的性能。在串行抵消(successive cancelation,SC)译码算法结构基础上,其译码延迟随码长增加而加剧。通过分析SC译码算法,提出一种基于冻结比特的改善SC译码算法方案,有效地降低了传统SC译码算法的延迟性。算法改进后相比原来可以降低50%的译码延迟,并引入串行抵消单比特翻转译码算法作为译码补偿,进一步提高译码算法的纠错能力。 展开更多

关键词 极化码 sc译码算法 冻结比特 译码延迟

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极化码译码算法的改进与FPGA实现 被引量：2

6

作者 夏阁淞 葛万成 《通信技术》 2019年第11期2611-2616,共6页

极化码由于其简洁的线性编码方式和优越的译码性能,被5G移动通信标准中eMBB的控制信道编码所采用,对于其编解码的研究与实现意义重大。针对极化码存在译码延迟大、吞吐量低、硬件消耗量大等问题展开研究,并进行相应的改进。对于译码,对... 极化码由于其简洁的线性编码方式和优越的译码性能,被5G移动通信标准中eMBB的控制信道编码所采用,对于其编解码的研究与实现意义重大。针对极化码存在译码延迟大、吞吐量低、硬件消耗量大等问题展开研究,并进行相应的改进。对于译码,对FFT和树结构等现有方案进行对比,在SC和SSC译码算法的基础上进行优化。仿真结果表明,提出的改进硬件结构进一步提高了吞吐量,总延迟平均减小57%,并能够在核心指标LUT和FF上分别减少63.9%和65.7%的硬件消耗,较大地提高了解码性能。 展开更多

关键词 极化码 FPGA编译码 信道极化 sc译码算法

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极化码中信道极化与编码译码的研究

7

作者 马煜 王学东 《齐齐哈尔大学学报（自然科学版）》 2016年第1期30-35,共6页

极化码的构造需要在信道极化的前提下完成,对于不同的信道有着不同的极化方法,编码过程是用矩阵来表示信道极化组合和分解的过程,译码过程就是迭代的过程,由于SC译码复杂度较低,本文采用SC译码方法对极化码进行译码。

关键词 极化码 sc译码算法 信道极化

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基于Polar码的ElGamal型公钥密码体制

8

作者 刘冰 吴旭聃 聂艇 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2024年第1期254-259,271,共7页

在量子计算技术飞速发展的时代背景下,为了满足密码应用的安全需求,提出了一种基于Polar码的ElGamal型公钥密码体制。采用Polar码为基于纠错码ElGamal型公钥密码体制中的公开码,利用SC译码算法进行译码,并对方案的译码失败概率和安全性... 在量子计算技术飞速发展的时代背景下,为了满足密码应用的安全需求,提出了一种基于Polar码的ElGamal型公钥密码体制。采用Polar码为基于纠错码ElGamal型公钥密码体制中的公开码,利用SC译码算法进行译码,并对方案的译码失败概率和安全性进行了分析。结果表明算法具有较高的传信率,选取的参数满足信息集译码复杂度和译码失败概率的要求,且算法满足IND-CPA安全性。 展开更多

关键词 公钥密码 ElGamal型体制 Polar码 sc译码算法

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基于Polar码改进的McEliece密码体制 被引量：1

9

作者 韩益亮 李喆 李鱼 《信息网络安全》 CSCD 北大核心 2020年第1期1-8,共8页

随着量子计算机对计算能力的提高,RSA和椭圆曲线密码等经典密码方案在量子计算机时代已经不再安全,基于编码的密码方案具有抵抗量子计算的优势,在未来具有良好的应用前景。文章研究极化码的极化性质,改进密钥存储方法,提出了基于Polar... 随着量子计算机对计算能力的提高,RSA和椭圆曲线密码等经典密码方案在量子计算机时代已经不再安全,基于编码的密码方案具有抵抗量子计算的优势,在未来具有良好的应用前景。文章研究极化码的极化性质,改进密钥存储方法,提出了基于Polar码改进的McEliece密码体制。改进后的编码加密方案不再存储整个矩阵,而是存储冻结比特对应的矩阵,其密钥大小比原始密码方案减少约63.36%。采用连续消除(SC)译码算法,译码复杂度较低,并通过实验证明了提出的密码方案达到140bit的安全级别,可以抵抗目前已知存在的各种攻击。最后,文章进一步阐述了基于Polar码的密码方案未来的发展方向,拓宽了极化码在编码密码方案中的应用。 展开更多

关键词 编码 Polar码 McEliece密码体制 sc译码算法

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极化码在BEC信道下的性能分析 被引量：1

10

作者 崔冰清 褚丽莉 孙国栋 《通信技术》 2017年第10期2172-2177,共6页

介绍信道编码技术对5G通信各方面的重要性,阐述极化码的基本原理,着重分析信道极化部分的编译码方法,并使用SC(连续消除)译码算法编写程序在BEC(二进制擦除信道)中仿真,最后分析仿真结果,得出擦除概率和码率对误码率的影响。仿真结果表... 介绍信道编码技术对5G通信各方面的重要性,阐述极化码的基本原理,着重分析信道极化部分的编译码方法,并使用SC(连续消除)译码算法编写程序在BEC(二进制擦除信道)中仿真,最后分析仿真结果,得出擦除概率和码率对误码率的影响。仿真结果表明,信道编码可以提高信道的可靠性和网络性能,正是未来5G通信中需要达到的效果。 展开更多

关键词 5G 极化码 sc译码算法 BEC

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极化码在AWGN信道下的性能分析

11

作者 崔冰清 褚丽莉 孙国栋 《信息通信》 2017年第12期5-8,共4页

首先介绍了信道编码技术对于5G各方面的重要性,其次对极化码的基本原理进行阐述,尤其对信道极化部分进行了详细阐述,对编译码方法进行阐述,重点阐述使用SC(连续消除)译码算法编写程序在AWGN(高斯信道)中进行仿真,最后对仿真结果进行分析... 首先介绍了信道编码技术对于5G各方面的重要性,其次对极化码的基本原理进行阐述,尤其对信道极化部分进行了详细阐述,对编译码方法进行阐述,重点阐述使用SC(连续消除)译码算法编写程序在AWGN(高斯信道)中进行仿真,最后对仿真结果进行分析,得出信噪比对误码率的影响,通过这些仿真结果可见信道编码可以提高信道的可靠性和网络性能,而这正是在未来5G通信中需要达到的效果。 展开更多

关键词 5G 极化码 sc译码算法 AWGN

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基于Polar码的Niederreiter公钥密码体制 被引量：3

12

作者 杨超 肖东亮 +1 位作者 顾珍珍 储汪兵 《密码学报》 CSCD 2018年第6期623-630,共8页

近几年量子计算机取得了飞速发展,这势必会对传统密码学产生一定的影响,而基于纠错码的公钥密码体制被认为是一类可以抵抗量子攻击的密码体制.本文首先回顾了基于各种纠错码的公钥密码体制的研究背景,其次重点介绍了Polar码的SC快速译... 近几年量子计算机取得了飞速发展,这势必会对传统密码学产生一定的影响,而基于纠错码的公钥密码体制被认为是一类可以抵抗量子攻击的密码体制.本文首先回顾了基于各种纠错码的公钥密码体制的研究背景,其次重点介绍了Polar码的SC快速译码算法,利用SC译码算法,提出了基于Polar码的Niederreiter公钥密码体制,其安全性建立在大矩阵分解困难性与线性分组码的译码是NP完全问题的双重基础上.该密码体制比基于其他纠错码的Niederreiter公钥密码体制复杂度更小、实现效率更高;通过仿真和安全性、计算效率上的分析得出该体制能抵御多种攻击,如解方程攻击、选择明文攻击和选择密文攻击等,是一种工作因子能达到2^(82)的密码体制,可以用在需要传输的信息量小,而对安全性要求高的场景. 展开更多

关键词 公钥密码 Niederreiter体制 Polar码 sc译码算法

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