一种改进的极化码置信译码器

张青双，刘爱军

(解放军理工大学通信工程学院，江苏南京210007)

0 引言

极化码是第一种在二进制对称信道(BSC)条件下被证明能够达到香农极限的信道编码方式，并且具有较低的编译码复杂度［1］。Arikan在2009年提出极化码的概念以后，在编码领域引起巨大反响。然而极化码的连续抵消(SC)译码算法并不能达到理论上的达到香农极限误码性能，为了进一步挖掘极化码的性能极限，许多高性能的译码算法被相继提出。

序列SC译码(SCL)［2］，采用堆栈的 SC译码(SCS)［3］以及 CRC 辅助的 SCL 译码［4］是基于 SC 译码的改进型算法，能够带来很大的误码性能提升。特别是CRC辅助的SCL算法，在码长达到2 048时误码性能能够超过部分Turbo码。然而，上述的算法都是串行译码，译码输出效率低，译码复杂度高，限制了其在高速通信系统中的应用。置信译码(BP)在LDPC译码过程中得到成功的应用，同样可以用于极化码的译码［1］。文献［5］给出的结果显示，BP译码能够在低译码延迟的条件下获得比部分SC译码改进算法更好的性能。

文中提出了一种极化码BP译码的改进算法，旨在进一步提升其译码性能。在极化码的编码因子图中，节点被分为两种:确定节点和信息节点［6］。确定节点承载的是已知的比特信息，相应的它的先验信息也为已知;信息节点承载的是未知的比特信息。因子图中的四个节点形成一个计算单元，每一个节点的似然信息都可以通过其他三个节点计算得到。在译码迭代的过程中，当确定节点的似然信息计算错误时，可以对其他三个节点的似然信息做一定的修正。……