本文面向高可靠低时延通信(High-Reliability and Low-Latency Communication,HRLLC)场景的实际需求,提出了一种基于BCH(Bose,Chaudhuri and Hocquenghem,BCH)码的双向叠加编码与低复杂度译码方案.编码方面,采用BCH码作为成分码,基于双...本文面向高可靠低时延通信(High-Reliability and Low-Latency Communication,HRLLC)场景的实际需求,提出了一种基于BCH(Bose,Chaudhuri and Hocquenghem,BCH)码的双向叠加编码与低复杂度译码方案.编码方面,采用BCH码作为成分码,基于双向叠加编码传输(Twisted-Pair Superposition Transmission,TPST)框架,构造了双向叠加BCH(TPST-BCH)码:上层BCH码字经随机变换后叠加至下层BCH码字,叠加版本进一步交织并反馈叠加至上层BCH码字,实现码长扩展与可靠性提升.译码方面,基于串行干扰消除思想,结合局部约束顺序统计译码(Ordered Statistics Decoding with Local Constraints,LC-OSD),先对上层码字生成一系列候选,给定上层候选后对下层码字进行LC-OSD译码,并最终选取后验概率最大的候选作为译码输出.为降低复杂度,我们提出了针对译码的提前终止设计,包括层内提前终止(用于提前终止层内LC-OSD搜索)和跨层提前终止(用于跳过某个上层码字给定后的整个下层LC-OSD搜索).结果显示,所提终止设计可以极大降低搜索次数,且几乎不损失性能.与现有编码方案相比,所提TPST-BCH码(采用所提译码)误帧率优于同码长码率的BCH码(采用LC-OSD算法)、5G LDPC(Low Density Parity Check)码(采用置信传播译码),与5G Polar码(采用串行干扰消除列表译码)误帧率相当或稍优,但在中高信噪比区域相对于5G Polar码具有更低的译码操作数和译码时延.展开更多
文摘本文面向高可靠低时延通信(High-Reliability and Low-Latency Communication,HRLLC)场景的实际需求,提出了一种基于BCH(Bose,Chaudhuri and Hocquenghem,BCH)码的双向叠加编码与低复杂度译码方案.编码方面,采用BCH码作为成分码,基于双向叠加编码传输(Twisted-Pair Superposition Transmission,TPST)框架,构造了双向叠加BCH(TPST-BCH)码:上层BCH码字经随机变换后叠加至下层BCH码字,叠加版本进一步交织并反馈叠加至上层BCH码字,实现码长扩展与可靠性提升.译码方面,基于串行干扰消除思想,结合局部约束顺序统计译码(Ordered Statistics Decoding with Local Constraints,LC-OSD),先对上层码字生成一系列候选,给定上层候选后对下层码字进行LC-OSD译码,并最终选取后验概率最大的候选作为译码输出.为降低复杂度,我们提出了针对译码的提前终止设计,包括层内提前终止(用于提前终止层内LC-OSD搜索)和跨层提前终止(用于跳过某个上层码字给定后的整个下层LC-OSD搜索).结果显示,所提终止设计可以极大降低搜索次数,且几乎不损失性能.与现有编码方案相比,所提TPST-BCH码(采用所提译码)误帧率优于同码长码率的BCH码(采用LC-OSD算法)、5G LDPC(Low Density Parity Check)码(采用置信传播译码),与5G Polar码(采用串行干扰消除列表译码)误帧率相当或稍优,但在中高信噪比区域相对于5G Polar码具有更低的译码操作数和译码时延.
