ML Decoding Complexity Reduction in STBCs Using Time-Orthogonal Pulse Shaping
空间键控（SSK）和空间调制（SM）系统采用时间正交脉冲成形（TOPS）滤波器来获得发射分集增益，本文针对这两种系统的最新发展，提出了一种用于空时分组码（STBC）的TOPS滤波器。我们表明，任何空时分组码的重量矩阵集划分成P个子集的等价关系称为公共支持关系下，可以通过适当地采用跨空间和时间的TOPS波形的P -组解码。此外，通过考虑一些著名的STBC在文献中，我们表明，他们的最大似然解码复杂度的顺序可以大大降低TOPS的应用。
2012-04-25 cs.IT math.IT
Asynchronous Orthogonal Differential Decoding for Multiple Access Channels
我们提出了几种差分解码方案的异步多用户MIMO系统的基础上正交空时分组码（OSTBC）的发射机和接收机都没有知识的信道。首先，我们推导出新颖的低复杂度差分解码器，通过执行干扰消除的时间和采用不同的解码方法。这些方案的解码复杂度随着用户数量线性增长。然后，我们提出了额外的差分解码方案，执行显着优于我们的低复杂度解码器，优于现有的同步差分方案，但需要更高的解码复杂度相比，我们的低复杂度解码器。所提出的方案适用于任何平方OSTBC，任何恒定幅度星座，任何数量的用户，和任何数量的接收天线。此外，我们分析了所提出的计划的多样性，并推导出条件下，我们的计划提供充分的多样性。对于两个和四个发射天线的情况下，我们提供PSK星座图的例子，以实现全分集。仿真结果表明，我们的差分方案提供了良好的性能。据我们所知，所提出的差分检测方案是异步多用户系统的第一差分方案。
2014-12-19 cs.IT math.IT
Low-Complexity Near-ML Decoding of Large Non-Orthogonal STBCs using Reactive Tabu Search
具有{ \em大维度}的非正交空时分组码（STBC）是有吸引力的，因为它们可以同时实现高频谱效率（对于给定数量的发射天线，与V-BLAST中相同的频谱效率）{ \em以及}全发射分集。具有大维度的非正交STBC的解码一直是一个挑战。在本文中，我们提出了一个反应禁忌搜索（RTS）为基础的算法解码的非正交空时分组码从循环划分代数（CDA）具有大的维度。在i.i.d衰落和接收端的理想信道状态信息（CSIR）下，我们的仿真结果表明，基于RTS的$12\times 12$ STBC从CDA和具有288实维度的4-QAM解码在SNR仅偏离SISO AWGN性能0.5 dB的情况下实现了$i)$ $10^{-3}$未编码BER，并且$ii)$编码BER性能接近理论MIMO容量的约5 dB以内，在18 bps/Hz的频谱效率下使用速率-3/4 turbo码。RTS被证明可以实现接近SISO AWGN的性能，其维数比LAS算法（我们最近报道的）少，但复杂度比LAS高。我们还报告了良好的BER性能的RTS时，I.I.D衰落和完美的CSIR假设放宽考虑空间相关的MIMO信道模型，并通过使用基于训练的迭代RTS解码/信道估计方案。
2009-01-13 cs.IT math.IT
Generalized parallel concatenated block codes based on BCH and RS codes, construction and Iterative decoding
本文提出了一种基于BCH码和RS码的并行级联分组GPCB码的推广。
2013-03-18 cs.IT math.IT
On the Decoding Performance of Spatially Coupled LDPC Codes with Sub-block Access
我们研究空间耦合LDPC码，允许访问的子块比完整的代码块小得多。子块访问由半全局解码器实现，该半全局解码器通过仅访问目标加上在代码链中相邻的规定数量的辅助子块来解码所选择的目标子块。本文提出了一种分析由原模图构造的空间耦合LDPC码的半全局译码性能的理论方法。主要结果表明，半全局解码阈值可以从我们为单子块图定义的某些阈值导出。这些表征阈值还用于导出解码器在具有跨子块的可变性的通道上的性能的下限，这是由数据存储中的应用所激发的。
2020-10-20 cs.IT math.IT
Order Statistics Based List Decoding Techniques for Linear Binary Block Codes
研究了基于顺序统计量的中小块长度线性二元分组码的列表译码技术。被认为是测试错误模式的列表的建设。原始的顺序统计解码一般化，通过假设接收比特的最可靠的独立位置的分段。分割示出，以克服原始顺序统计解码的几个缺点。为了避免复杂的高斯消除，通过假设接收比特的部分排序，进一步降低了基于顺序统计的解码的复杂度。推导了译码表中测试错误模式的概率。通过计算机模拟研究了所提出的译码算法的出错率性能和译码复杂度的折衷。数值算例表明，在某些情况下，所提出的译码方案在比特出错率性能和译码复杂度方面都优于原顺序统计译码方案.
2011-01-26 cs.IT math.IT
Subcode Ensemble Decoding of Linear Block Codes
本文提出子码集成译码（SCED），利用线性覆盖采样子码集成，在不需NP完全搜索或自同构群知识的情况下，提升短LDPC码的译码性能。
2025-01-21 cs.IT math.IT
Quasi-Orthogonal STBC With Minimum Decoding Complexity
本文研究了一种具有最小译码复杂度的准正交空时分组码（MDC-QO-STBC）。我们制定其代数结构，并提出了一个系统的方法，其建设。我们表明，一个最大似然（ML）解码器的MDC-QOSTBC，对于任何数量的发射天线，只需要联合检测两个真正的符号。假设使用正方形或矩形二次振幅调制（QAM）或多相移键控（MPSK）调制的MDC-QOSTBC，我们也得到了最佳的星座旋转角度，以实现全分集和最佳的编码增益。我们表明，这些MDC-QOSTBC的最大可实现的码率是1三个和四个天线和3/4五至八个天线。我们还表明，建议MDC-QOSTBC有几个理想的属性，如更均匀的天线之间的功率分布和更好的可扩展性，在调整发射天线的数量相比，协调交织正交设计（CIOD）和非对称CIOD（ACIOD）码。对于奇数个发射天线的情况，MDC-QO-STBC也具有比CIOD更好的解码性能。
2006-03-16 cs.IT math.IT
Block turbo decoding with ORBGRAND
猜测随机加性噪声解码（GRAND）是一系列通用解码算法，适用于解码任何长度的任何中等冗余码。我们建立，通过使用列表解码，软输入变量的GRAND可以取代大通算法作为分量解码器中的产品码的Turbo解码。除了能够解码任意积码（而不仅仅是那些使用专用硬输入分量码解码器的积码）之外，结果还表明，ORBGRAND在相同列表大小的情况下比Chase算法实现了高达0.7dB的编码增益。
2022-08-09 cs.IT math.IT
Separable Implementation of L2-Orthogonal STC CPM with Fast Decoding
在本文中，我们提出了一种替代的可分离实现的L2正交空时码（STC）的连续相位调制（CPM）。在这种方法中，我们分裂成一个单一的传统CPM调制器和校正滤波器组的STC CPM发射机。虽然CPM调制器对于所有发射天线是共用的，但是校正滤波器组对每个天线应用不同的校正单元。因此，期望的码特性，如正交性和全分集，是可以实现的，只是稍微大的带宽需求。这种新的代表性有三个主要优点。首先，它允许容易地将正交性条件推广到任意数量的发射天线。其次，对于我们详细描述的一组相当一般的校正函数，可以证明实现了全分集。第三，通过分离接收器内部的调制和校正步骤，可以将更简单的接收器设计为一组数据独立的逆校正滤波器，后面跟着单个CPM解调器。因此，在该实现中，仅需要一个相关滤波器组来检测所有发送的信号。解码工作量仅随发射天线的数量线性增长。
2009-02-28 cs.IT math.IT
A Separation Algorithm for Improved LP-Decoding of Linear Block Codes
最大似然（ML）译码是任意线性分组码的最优译码算法，可以写成一个可编程（IP）问题。Feldman等人放宽了这个IP问题，提出了基于线性规划的线性分组码译码算法。在本文中，我们提出了一个新的IP制定的ML解码问题，并解决了IP与一般的方法。该公式使用指示器变量来检测违反的奇偶检验。我们从我们的配方中推导出Gomory切割，并在分离算法中使用它们来找到ML码字。我们进一步提出了一个有效的方法，发现削减引起的冗余奇偶检验（RPC）。在某些情况下，我们可以保证这些RPC切割是有效的，并切断LP解码的分数最优解。我们证明了两个LDPC码和BCH码，我们的分离算法的性能显着优于LP解码。
2008-12-13 cs.IT math.IT
Segmentation-Discarding Ordered-Statistic Decoding for Linear Block Codes
提出了一种基于可靠性的短块码分段丢弃译码算法。提出了一种新的分段丢弃技术以及停止规则，以显着降低解码复杂度，而没有显着的性能下降相比，有序统计解码（OSD）。在建议的解码器中，测试错误模式（TEP）的列表被划分为几个段，根据仔细选择的边界和每一段分别检查在再处理阶段。解码是在丢弃规则和停止规则的约束下进行的。对不同码的仿真结果表明，与文献中现有的OSD算法相比，我们提出的算法可以显着降低解码复杂度。
2019-01-22 cs.IT math.IT
Soft Decision Decoding of the Orthogonal Complex MIMO Codes for Three and Four Transmit Antennas
对于MIMO编码，随机性是非常期望的属性。它实现了逐符号解码，其中其他符号估计中的错误不会影响结果，从而提供了值得追求的最优性。另一个有益的特性是低复杂度软判决解码器，其对于正交复MIMO码对于两个发射（Tx）天线是已知的，即对于Alamanti码。我们提出了新的软判决解码器的正交复MIMO码的三个和四个Tx天线和扩展的最大比合并（MRC）的旧结果，以涵盖所有正交码多达四个Tx天线。通常，复杂的传输方案包括前向纠错（FEC）编码，并且其性能在FEC解码器而不是在MIMO解码器处测量。我们介绍的接收机结构，提供MIMO解码器的软决策的解调器，这反过来又曲柄出对数的似然比（LLR）的每个比特，并将它们提供给FEC解码器。这对接收机做出了显著的改进，其中最大似然（ML）MIMO解码器在过早的阶段做出硬判决。此外，额外的增益是以惊人的低复杂性实现的。
2010-01-11 cs.IT math.IT
On the Block Error Probability of LP Decoding of LDPC Codes
在他的论文中，Wiberg证明了在最小和算法解码下，规则低密度奇偶校验码族的阈值存在。他还推导出这些阈值的分析界限。在本文中，我们制定了类似的结果，线性规划译码的定期低密度奇偶校验码。
2006-02-26 cs.IT math.IT
Tightened Upper Bounds on the ML Decoding Error Probability of Binary Linear Block Codes
最大似然（ML）解码的二进制线性分组码的性能是通过推导收紧上界的解码错误概率。块和比特错误概率的上界是有效的任何记忆，二进制输入和输出对称的通信信道，其有效性的例子是各种合奏的Turbo码在AWGN信道。二进制线性分组码的距离谱的删减进一步收紧所得到的上界。
2006-07-02 cs.IT math.IT
Maximum-likelihood Soft-decision Decoding for Binary Linear Block Codes Based on Their Supercodes
基于超码的概念，本文提出了一种二进制线性分组码的两阶段最大似然软判决译码算法。第一阶段将维特比算法反向应用于从线性块码的超码的奇偶校验矩阵导出的网格。第二阶段利用从第一阶段保留的信息，对与线性分组码本身相对应的网格采用优先级优先搜索算法，这保证找到ML判决。对Reed-Muller码的仿真结果表明，当每个信息比特的信噪比为4.5 dB时，所提出的两阶段方案在平均译码复杂度上比递归最大似然译码（RMLD）[1]有效一个数量级。
2014-08-06 cs.IT math.IT
Constructions and List Decoding of Sum-Rank Metric Codes Based on Orthogonal Spaces over Finite Fields
本文基于有限域上正交空间构造Sum-rank度量码，提出两种构造方法，并利用子空间设计计算列表译码的列表大小，从而提升译码成功率。
2025-07-22 cs.IT math.IT
Critical Point for Maximum Likelihood Decoding of Linear Block Codes
在这封信中，对于随机码确定软判决最大似然解码器的差错性能曲线达到对应于码最小距离的斜率时的SNR值。基于这个值，称为临界点，新的见解软有界距离解码的随机类码（特别是里德-所罗门码）。
2005-04-10 cs.IT math.IT
Input-distribution-aware parallel decoding of block codes
许多信道解码器依赖于并行解码尝试来实现具有可接受延迟的良好性能。然而，在大多数情况下，比预见的最大值更少的尝试足以成功解码。输入分布感知（IDA）解码允许通过观察信道信息的分布来确定极化码列表解码器的并行性。在这项工作中，IDA解码被证明是有效的不同的代码和解码算法以及。两种技术，M-IDA和MD-IDA，提出了：他们利用特定的解码算法固有的输入分布的采样来执行低成本IDA解码。通过Chase和ORBGRAND算法对BCH码的解码的仿真结果表明，它们的性能至少与原始IDA解码一样好，允许将运行时间复杂度降低到17%和67%，并且纠错性能下降最小。
2021-05-19 cs.IT math.IT
Fast Block Sequential Decoding of Polar Codes
描述了一种用于极化（子）码的降低复杂度的顺序解码算法。所提出的方法依赖于被解码成多个外码的极化（子）码的分解，以及按其概率的降序按需构造这些码的码字。这种码字的构造通过快速解码算法来实现，该快速解码算法可用于在极化码的分解中产生的许多码。通过对中间LLR进行硬判决，并避免对一些外码进行解码，实现了进一步的复杂度降低。描述了用于极化码的顺序解码的数据结构。该算法也可用于CRC极化码和短扩展BCH码的译码。与现有的相应码的译码算法相比，该算法具有较低的平均译码复杂度。\end{abstract}
2020-07-07 cs.IT math.IT
Full Diversity Space-Time Block Codes with Low-Complexity Partial Interference Cancellation Group Decoding
Guo和Xia提出的部分干扰消除（PIC）群译码是一种低复杂度的多输入多输出（MIMO）无线通信最优处理方案。它能很好地解决空时分组码的速率、分集度和复杂度之间的折衷问题。提出了一种基于低复杂度PIC组译码的全分集空时分组码系统设计方案。提出的代码设计的特点是作为一个组正交空时分组码，通过替换的Alamanti码矩阵的每一个元素与一个基本矩阵组成的多个对角层的编码符号。通过PIC组解码和特定的分组方案，所提出的STBC可以实现全分集、$(2M)/(M+2)$的速率和$M$发射天线的低复杂度解码。仿真结果表明，该码可以实现充分的分集与PIC组解码，而需要一半的现有码的解码复杂度。
2010-03-20 cs.IT math.IT
High-Rate and Full-Diversity Space-Time Block Codes with Low Complexity Partial Interference Cancellation Group Decoding
本文提出了一种系统的空时分组码设计方法，在接收端采用部分干扰消除（PIC）分组译码，可以实现高速率和全分集。所提出的代码可以应用于任何数量的发射天线，并承认一个低的解码复杂度，同时实现全分集。对于M个发射天线，在每个码字中，PM复信息符号的实部和虚部被解析成P个对角层，然后分别被编码。利用PIC群译码，译码复杂度可降低到M/2个实符号的联合译码。具体地，对于4个发射天线，码具有实符号成对（即，单个复数符号）解码，其实现全分集并且码率为4/3。仿真结果表明，新提出的空时分组码与PIC组解码提供了全分集。
2010-04-16 cs.IT math.IT
Approaching the Finite Blocklength Capacity within 0.025dB by Short Polar Codes and CRC-Aided Hybrid Decoding
在这封信中，我们探讨了短极化码的性能限制，并发现一个简单的CRC极化级联方案的最大似然（ML）性能可以接近有限块长度的容量。然后，为了以较低的平均复杂度接近ML性能，提出了CRC辅助的混合解码（CA-HD）算法，并将其解码过程分为两步。在第一步中，接收序列通过自适应连续消除列表（ADSCL）解码来解码。在第二步中，CRC辅助球解码与合理的初始半径被用来解码接收序列。为了得到合理的半径，重新计算ADSCL中生存路径的CRC比特，并选择生存路径与接收序列之间的最小欧氏距离作为初始半径。仿真结果表明，在误块率为$10^{-3}$，码长为$128$，码率为$1/2$的情况下，CA-HD可以在有限块长容量的$0.025$ dB内实现.
2019-10-08 cs.IT math.IT
High-Rate Convolutional Codes with CRC-Aided List Decoding for Short Blocklengths
最近，速率$1/ω$零终止和咬尾卷积码（ZTCC和TBCC）与循环冗余校验（CRC）辅助列表解码已被证明接近随机编码联合（RCU）的短块长度的限制。本文设计CRC率$(ω-1)/ω$ CC短块长度，考虑ZT和TB的情况下。CRC设计寻求优化由CRC和CC的级联产生的代码的帧出错率（FER）性能。利用Yamada \emph{et al.}提出的对偶网格结构，降低了ZTCC和TBCC的CRC辅助串行列表维特比解码（SLVD）的复杂度。CRC辅助的TBCC的SLVD紧密地接近以$128$的嵌段长度绑定的RCU。
2022-06-08 cs.IT math.IT
NOMA Joint Decoding based on Soft-Output Ordered-Statistics Decoder for Short Block Codes
在本文中，我们设计的联合解码（JD）的非正交多址（NOMA）系统采用短块长度码。首先，我们提出了一种低复杂度的软输出有序统计解码（LC-SOSD）的解码停止条件的基础上，来自码字估计的后验概率的近似。仿真结果表明，LC-SOSD具有与原始SOSD相似的互信息变换特性，但复杂度显著降低。在此基础上，结合并行干扰消除（PIC）和LC-SOSD，设计了一种适用于NOMA系统的有效JD接收机。为了加快算法的收敛速度，引入了解码开关（DS）和解码合并器（DC）两种新技术。仿真结果表明，在加性高斯白噪声（AWGN）信道和衰落信道下，与连续干扰消除（SIC）译码相比，该接收机具有较低的出错率（BER）和译码迭代次数复杂度。
2021-10-28 cs.IT math.IT
Spatially Coupled LDPC Codes with Sub-Block Locality
提出了一种基于实际存储应用的空间耦合低密度奇偶校验（SC-LDPC）码。SC-LDPCL码（后缀“L”代表局部性）可以在比全码块小得多的子块级别上进行局部解码，从而提供对编码信息的灵活访问以及全局全块解码的强可靠性。为此，我们提出了SC-LDPCL代码的结构，允许控制本地和全局校正性能之间的权衡。除了局部和全局解码，本文开发了一个密度演化分析的解码模式，我们称之为半全局解码，其中解码器可以访问所请求的子块加上周围的子块的规定数量。SC-LDPCL码也研究了信道模型下的变化，跨子块，推导出解码性能下限。
2020-09-26 cs.IT math.IT
Low-Density Parity-Check Codes for Nonergodic Block-Fading Channels
本文解决了在块衰落信道下设计具有迭代译码功能的低密度奇偶检验（LDPC）码的问题。我们首先研究的情况下，最大似然解码，并表明，设计标准是相当简单的。不幸的是，最大似然解码的最佳构造在迭代解码下表现不佳。为了克服这一限制，我们然后介绍了一个新的家庭的全分集LDPC码，表现出近中断极限性能下的迭代解码的所有块长度。这个家庭的竞争与多路复用并行涡轮码适合于非遍历信道，最近在文献中报道。
2007-10-05 cs.IT math.IT
Scaling Deep Learning-based Decoding of Polar Codes via Partitioning
基于深度学习的信道解码器的训练复杂度与码本大小成指数级，因此与信息比特的数量成指数级。因此，神经网络解码（NND）目前仅适用于非常短的块长度。在这项工作中，我们表明，传统的迭代解码算法的极化码时，解码器的子块被替换为神经网络（NN）为基础的组件可以得到增强。因此，我们将编码图划分成更小的子块，并分别对它们进行训练，接近每个子块的最大后验概率（MAP）性能。这些块然后经由剩余的常规置信传播解码级连接。所得到的解码算法是非迭代的，并且固有地实现了高水平的并行化，同时显示出有竞争力的比特出错率（BER）性能。我们通过分区检查退化，并将所得解码器与最先进的极化解码器（如连续取消列表和置信传播解码）进行比较。
2017-02-22 cs.IT math.IT
Affine Subcode Ensemble Decoding of Linear Block Codes
Communications Engineering Lab (CEL), Karlsruhe Institute of Technology (KIT)（卡尔斯鲁厄理工学院通信工程实验室）
本文提出仿射子码集解码方法，通过线性和严格仿射子码提升纠错性能，相比传统解码方案更高效。
2026-10-22 cs.IT math.IT
Iterative Detection and Decoding Algorithms using LDPC Codes for MIMO Systems in Block-Fading Channels
针对块衰落和快瑞利衰落信道下的多输入多输出（MIMO）系统，提出了基于低密度奇偶校验（LDPC）码的迭代检测和译码（IDD）算法。软输入软输出最小均方误差接收机与连续干扰消除被认为是。特别是，我们设计了一种新的策略来提高IDD方案的出错率（BER）性能，该策略考虑了使用根校验LDPC码时块衰落信道中解码器的软\textit{a posteriori}输出。一个MIMO IDD接收机与软信息处理，利用码结构和对数似然比的行为也被开发。此外，我们提出了一个调度算法的LDPC码译码块衰落信道。仿真结果表明，所提出的技术在块衰落和快衰落信道的BER方面的显着增益。
2015-05-04 cs.IT math.IT
Polar Codes with Local-Global Decoding
在本文中，我们研究了一种耦合极化码架构，支持本地和全局解码。这种局部-全局构造的动机是数据存储和传输中的实际应用，其中需要编码信息的子块的延迟减少的恢复。局部解码允许随机访问完整码块的子块。当局部解码性能不足时，全局解码提供改进的数据可靠性。耦合方案结合了系统外极化码和外码字到内极化码的半极化比特信道的分区映射。出错率仿真结果为2和4个子块。影响局部和全局解码性能之间的权衡设计问题也进行了讨论。
2023-01-05 cs.IT math.IT
Error-and-Erasure Decoding for Block Codes with Feedback
本文给出了定长分组码在离散无记忆信道上反馈纠错纠删译码的最优性能的内界和外界。首先，使用具有通信和控制阶段的两阶段编码方案以及用于给定编码方案的最佳解码规则来导出内界，其中解码规则可以表示为消息之间的成对比较。然后，一个外界推导出使用的推广的直线界错误和擦除解码器和最佳错误指数权衡的反馈编码器与两个消息。此外，推导了无差错分组码的最优删除指数的上、下界。最后，我们提出了一个事实，即最佳的权衡两个消息代码的错误指数不增加与DMC上的反馈。
2011-09-01 cs.IT math.IT
Two Designs of Space-Time Block Codes Achieving Full Diversity with Partial Interference Cancellation Group Decoding
Guo和Xia提出了一种基于部分干扰消除（PIC）分组译码的空时分组码（STBC）设计准则，该准则在实现全分集的同时兼顾了译码复杂度和码速率。在本文中，空时分组码的设计提出了任何数量的发射天线，可以获得充分的多样性时，PIC组解码（与特定的分组方案）应用在接收端。与PIC组解码和一个适当的分组方案的解码，建议STBC被示出获得相同的分集增益的ML解码，但具有较低的解码复杂度。第一种空时分组码采用多对角层设计，采用PIC组译码，可以获得两层设计的全分集，速率达到每信道2个符号。而采用PIC-SIC组译码，第一种空时分组码可以获得任意层数的全分集，并且可以实现全速率。第二种空时分组码采用PIC分组译码，可以获得全分集，速率可达9/4。仿真结果表明，该空时分组码能够很好地解决MIMO系统的速率-性能-复杂度折衷问题。
2010-01-04 cs.IT math.IT
Pairwise Check Decoding for LDPC Coded Two-Way Relay Block Fading Channels
在双向中继（TWR）信道中，部分解码比完全解码具有实现更大容量区域的潜力。然而，现有的部分解码实现被设计用于高斯信道并且具有静态物理层网络编码（PLNC）。在本文中，我们提出了一种新的解决方案，联合网络编码和信道解码的中继，称为成对校验解码（PCD），低密度奇偶校验（LDPC）编码的TWR系统在块衰落信道。主要思想是结合广播（BC）阶段中的自适应PLNC映射，在多址（MA）阶段中形成用于叠加的LDPC编码分组对的校验关系表（check-relation-tab）。使用PCD，然后，我们提出了一种部分解码方法，两阶段最近邻聚类与PCD（TS-CNC-PCD），以最大限度地减少最坏的成对错误概率。此外，我们提出了最小相关优化（MCO）选择更好的检查关系标签。仿真结果证实，所提出的TS-CNC-PCD提供了一个相当大的增益比传统的异或与信念传播（BP）在衰落信道中。
2012-03-01 cs.IT math.IT
Block Orthogonal Sparse Superposition Codes for Ultra-Reliable Low-Latency Communications
低速率和短分组传输对于超可靠低延迟通信（URLLC）是重要的。本文提出了一类新的URLLC稀疏叠加码，称为块正交稀疏叠加（BOSS）码。我们首先提出了一个代码构造方法的有效编码的BOSS码。其核心思想是通过字典矩阵的正交列的叠加和顺序位映射策略来构造码字。我们还提出了一个近似的最大后验概率（MAP）解码器与两个阶段。近似MAP解码器经由并行解码结构显著地减少了解码延迟，同时保持与极化码的连续消除列表（SCL）解码器相当的解码复杂度。此外，为了衡量在有限块长度制度的代码性能，我们推导出一个精确的解析表达式块出错率（BLER）的单层BOSS码的相关代码参数。最后，我们提出了一个循环冗余校验辅助BOSS（CA-BOSS）码，简单的列表解码，以提高代码的性能。我们的实验验证，CA-BOSS与简单的列表解码器优于CA极化码与SCL解码在低速率和有限块长度的制度，同时实现有限块长度的容量上限内的一dB的信噪比。
2022-08-14 cs.IT math.IT
Low-delay, High-rate Non-square Complex Orthogonal Designs
如果$n$是偶数，则用于$n$发射天线的非平方复正交设计的最大速率是$1/2+\frac{1}{n}$，并且如果$n$是奇数，则用于$n$发射天线的非平方复正交设计的最大速率是$1/2+\frac{1}{n+1}$，并且Liang（IEEE Trans. Inform. Theory，2003）和Lu等人（IEEE Trans. Inform. 2005年），以达到这一目标。关于最大速率复正交设计的解码延迟的下界已经由Adams等人（IEEE Trans. Inform. Theory，2007），并且观察到Liang的构造实现了$n$等于1和3模4的延迟上的界限，而Lu等人的构造实现了等于1和3模4的延迟上的界限。的构造达到了$n=0,1,3$ mod 4的界限。对于$n=2$ mod 4，Adams等人（IEEE Trans. Inform. Theory，2010）已经示出了最小解码延迟是下限的两倍，在这种情况下，Liang和Lu等人都证明了最小解码延迟是下限的两倍。的构造实现了最小的解码延迟。当$n=2$ mod 4时为%。对于大的$n$值，观察到速率接近一半并且解码延迟非常大。Tarokh等人（IEEE Trans. Inform. Theory，1999）。%构造了一类对所有$n$都具有低译码延迟的码率为1/2的码。本文对所有的$n$构造了另一类码率为1/2的码，在这种…
2011-12-07 cs.IT math.IT
An Efficient Soft Decoder of Block Codes Based on Compact Genetic Algorithm
软判决译码是通信系统开发人员感兴趣的NP-难问题。提出了一种基于紧凑型遗传算法（cGA）的线性分组码软判决译码算法，并将其性能与Shakeel等译码算法进行了比较。该算法使用的双重代码相比，Shakeel算法，使用代码本身。因此，这种新方法降低了高速率码的解码复杂度。文中还给出了该算法的复杂度和一个优化算法.
2012-11-23 cs.IT math.IT
Guessing Decoding of Short Blocklength Codes
本文提出了一种统一处理GRAND和GCD的框架，分析了它们在短码通信中的性能和优化方法。
2025-11-21 cs.IT math.IT
Semantic-Aided Iterative Decoding for Uplink Non-Orthogonal Transmission
School of Electrical and Computer Engineering, The University of Sydney（悉尼大学电气与计算机工程学院）
本文提出语义辅助迭代解码（Sem-IR）方案，结合ByT5语言模型与物理层迭代，在8dB时较无语义反馈的NOMA将块错误率降低一个数量级，性能优于TDMA。
2026-08-11 cs.IT math.IT
Noise Recycling
我们介绍了噪声回收，一种方法，大大提高了解码性能的正交信道相关噪声，而不需要联合编码或解码。该方法可以与代码、码率和解码技术的任何组合一起使用。在该方法中，通过从其接收信号中减去其解码输出来从前导信道估计噪声的连续实现。该估计被再循环以降低正经历相关噪声的正交信道的信噪比（SNR），从而提高其解码的准确性。在该设计中，信道仅通过提供解码后的噪声估计来彼此辅助。对于一个系统与任意噪声相关的正交信道之间经历潜在的不同条件，我们介绍了一种算法，确定一个静态的解码顺序，最大限度地提高总的有效SNR。我们证明，这种解决方案的结果在更高的有效信噪比比独立解码，这反过来又导致一个更大的速率区域。我们推导出上界和下界的能力，任何顺序解码的正交信道的相关噪声的编码器是独立的，并表明这些界限几乎是紧的。我们数值比较的上限与容量的联合高斯噪声信道的联合编码和解码，显示它们匹配。仿真结果表明，噪声回收可以采用任何组合的代码和解码器，它给出了显着的块出错率（BLER）的好处时，应用静态预定顺序用于增强速率区域。我们进一步确定，通过动态噪声回收可以实现额外的BLER改善，其中前导信道不是预先确定的，而是基于哪个解码器提供最有信心的解码来实时选择的。
2020-06-08 cs.IT math.IT
Iterative Detection and LDPC Decoding Algorithms for MIMO Systems in Block-Fading Channels
针对块衰落$F = 2$和快衰落Rayleigh信道，提出了一种基于低密度奇偶检验（LDPC）码的多输入多输出（MIMO）系统迭代检测与译码（IDD）方案。利用码的结构和对数似然比（LLR）的特性，设计了一种具有软信息处理的IDD接收机。最小均方误差（MMSE）与连续干扰消除（SIC）和并行干扰消除（PIC）计划。软\textit{a posteriori}输出的解码器在块衰落信道与根校验LDPC码允许我们创建一个新的策略，以改善比特出错率（BER）的MIMO IDD方案。我们提出的策略在某些情况下，导致高达3dB的增益块衰落信道的BER和高达1dB的快衰落信道。
2014-04-08 cs.IT math.IT
Permutation Decoding and the Stopping Redundancy Hierarchy of Linear Block Codes
我们研究了线性分组码的停止冗余层次及其与置换译码技术的关系。停止冗余值的有序列表中的元素表示避免给定大小的停止集的码的任何奇偶校验矩阵中的可能线性相关的行的最小数目。冗余奇偶校验方程可以被示出为具有与根据代码的自同构的所选集合来置换接收到的码字的坐标类似的对解码性能的影响。基于这一发现，我们开发了新的解码策略，数据传输的二进制擦除信道相结合的迭代消息传递和置换解码，以避免局限于停止集的错误。我们还介绍的概念，s-SAD集，包含最小数量的自同构的代码的属性，他们移动任何一组不超过s擦除到位置，不对应于停止集内明智地选择奇偶校验矩阵。
2007-02-13 cs.IT math.IT
SCL Decoding of Non-Binary Linear Block Codes
School of Electronics and Information Technology, Sun Yat-sen University（中山大学电子与信息工程学院）；Guangdong Province Key Laboratory of Information Security Technology（广东省信息安全技术重点实验室）
本文提出了一种适用于有限域F_{2^r}的非二进制线性分组码的SCL解码方法，通过亚二次复杂度实现高效软判决解码。
2026-01-20 cs.IT math.IT
Error-Building Decoding of Linear Block Codes
State Key Laboratory of Opto-Electronic Information Acquisition and Protection Technology, Anhui University（安徽大学光电子信息与保护技术国家重点实验室）；Guangzhou Institute of Technology, Xidian University（西安电子科技大学广州研究院）；School of Computer and Information Engineering, Shanghai Polytechnic University（上海政法学院计算机与信息工程学院）
提出一种仅依赖校验矩阵的线性分组码最大似然软判决译码框架——误差构建译码，通过递归构建局部最优块实现高效搜索，在扩展汉明码上结合离线/在线排除机制大幅降低复杂度。
2026-06-18 cs.IT math.IT
Parallel Decoding of Binary Linear Block Codes via Equivalent Polar Transformation Class
Institute of Communications Engineering, National Yang Ming Chiao Tung University（国立阳明交通大学通信工程研究所）
本文提出极轨道解码方法，通过并行处理自同构轨道实现BLBC的高效解码，减少延迟并提升性能。
2026-07-24 cs.IT math.IT
Generalized Distributive Law for ML Decoding of Space-Time Block Codes
如何设计具有低最大似然（ML）译码复杂度的空时分组码（STBC）已成为研究的热点。所有已知的低ML解码复杂度技术利用利用代码的多组可解码或快速可解码（有条件多组可解码）结构的相同方法。我们将这种公知的解码STBC的技术称为条件ML（CML）解码。在本文中，我们介绍了一个新的框架来构建ML解码器的STBC的基础上的广义分布律（GDL）和基于因子图的和积算法。如果码的GDL解码复杂度的阶数严格地小于M = l，则我们说STBC是快速GDL可解码的，其中l是STBC中的独立符号的数量，并且M是星座大小。我们给出了空时分组码允许快速GDL译码的充分条件，并证明了多群可译码码和条件多群可译码码都是快速GDL译码的。对于任何空时分组码，无论快速GDL解码与否，我们表明，GDL解码的复杂度是严格小于CML解码的复杂度。例如，对于从循环划分代数获得的不是多群或有条件多群可解码的任何STBC，与CML解码器相比，GDL解码器提供了大约12倍的复杂度降低。类似地，对于有条件多组可解码的Golden码，GDL解码器的复杂度仅为CML解码器的一半。
2012-04-20 cs.IT math.IT
Low-Complexity Block-Based Decoding Algorithms for Short Block Channels
本文针对3GPP短分组信道，提出基于一阶RM码分组编码和快速Hadamard变换的低复杂度译码算法，并结合自适应功率调整实现性能与复杂度的良好折中。
2025-02-10 cs.ET cs.IT math.IT
From Bit to Block: Decoding on Erasure Channels
本文提出基于子码最小支撑权重的通用框架，从比特错误阈值界定分组错误阈值，并新证 Reed-Muller 码在擦除信道达到容量。
2025-02-26 cs.IT math.IT
Toward Universal Decoding of Binary Linear Block Codes via Enhanced Polar Transformations
提出增强型极化译码 $\mathsf{PD}^+$，通过极化核剪枝、码缩短和模拟退火优化，将任意 BLBC 转为类极化码，以更低复杂度达到或超过 OSD、GRAND 的性能。
2025-05-15 cs.IT math.IT
Scalable Block-Wise Product BCH Codes
本文全面研究了数据以块矩阵形式排列，每行和每列BCH码相交于一个数据块的块积BCH码。我们首先设计有效的BCH解码算法，包括减少1位解码，额外1位列表解码，和额外2位列表解码。接下来，我们提出了一个系统的BWP-BCH码的结构，在给定的消息和奇偶校验长度，考虑到性能，实现和可扩展性，而不是专注于定期定义的BWP-BCH码。它可以很容易地适应不同的消息长度或奇偶校验长度在最小的变化。它采用扩展BCH码代替BCH码来降低误纠错率，并采用内部RS码来降低错误平层。我们还描述了一个高速可伸缩编码器。最后，我们提出了一种新的迭代译码算法，它分为三个阶段。第一阶段迭代地应用降低的BCH校正能力来校正轻度损坏的行/列，同时抑制误校正，直到过程停止。第二阶段迭代解码直到设计的校正能力，直到过程停止。最后一个阶段迭代地应用所提出的列表解码以有效地确定正确的候选者的新方式。关键思想是对每个列表候选者使用交叉解码，以挑选能够实现最大数量的成功交叉解码的候选者。我们的模拟结果表明，该算法提供了一个显着的性能提升相比，国家的最先进的算法。
2018-12-17 cs.IT math.IT
Block Network Error Control Codes and Syndrome-based Complete Maximum Likelihood Decoding
本文研究了网络差错控制编码在有向无环网络中的鲁棒性和高效性。提出了块网络差错控制编码框架BNEC，并研究了该方案纠正符号差错和包擦除的混合以及检测符号差错的能力。BNEC引入了基于征兆的译码和检错思想，消除了输入数据的影响，降低了译码复杂度。接下来，提出了一种用于网络纠错的高效三阶段基于综合征的BNEC解码方案，其中在找到错误值之前，根据接收机处的错误空间来识别边缘错误的位置。除了有界距离的纠错解码方案的改进单例界，一个完整的解码方案BNEC也被引入。具体地说，它示出，使用所提出的基于综合征的完全解码，网络纠错码与接收器t的冗余顺序d，可以纠正d-1随机加性错误的概率充分接近1，如果字段大小是足够大的。此外，提出了一个完整的最大似然解码方案的BNEC。由于不同网络边缘中的错误概率通常不相等，并且给定特定接收器处的网络内的某些边缘错误的等效性，因此在改进的Singleton界中评估的边缘错误的数量对于ML解码来说不是足够的统计量。
2008-09-24 cs.IT math.IT
Efficient Maximum-Likelihood Decoding of Linear Block Codes on Binary Memoryless Channels
在这项工作中，我们认为有效的最大似然解码的线性分组码的小到中等块长度。所提出的方法是一种分支定界算法，使用张和西格尔（IEEE trans.inf.theory，2012）的切割平面方法来获得下界。我们已经比较了我们提出的算法，最先进的商业整数规划求解器CPLEX，并为所有考虑的代码，我们的方法是更快的低和高的信噪比。例如，对于基准（155，64）Tanner码，在加性高斯白噪声信道上，对于1.0 dB的SNR，我们的算法比CPLEX快11倍以上。通过一个小的修改，我们的算法可以用于计算最小距离，我们再次验证了这比使用CPLEX求解器快得多。
2014-04-28 cs.IT math.IT
Iterative Semantic Decoding for Short Block Codes
The University of Sydney（悉尼大学）
针对带噪无线信道的自然语言文本传输，本文提出含信道解码器、语言模型及解交织器的迭代语义接收机，在SNLI语料库AWGN信道仿真中，其BLER较传统短分组编码提升约1.5 dB，且SNR超1.0 dB时BLEU、ROUGE均超99%。
2026-09-04 cs.IT math.IT
GII-Polar Codes for Block Fading Channels
School of Electronics and Information Technology, Sun Yat-sen University（中山大学电子与信息工程学院）；Guangdong Province Key Laboratory of Information Security Technology（广东省信息安全技术重点实验室）；Hangzhou Research Center, Huawei Technologies Co., Ltd.（华为技术有限公司杭州研究中心）
针对块瑞利衰落信道提出广义集成交织（GII）-极化码，通过嵌套码本耦合两个极化码字，并行解码降低时延，提升纠错性能。
2026-07-20 cs.IT math.IT
