极化编码与线性解码:实现完美信道容量的创新方法

本文探讨了Arikan提出的极化编码技术及其线性解码方法,通过数学方程直接求解码字与接收信号的关系,适用于小损耗和中等损耗场景,并与LDPC码竞争,同时适用于数字量子安全密码协议。

极化编码与线性解码

极化编码由Arikan在IEEE信息理论汇刊2009年7月第55卷第7期中描述,是电信领域的里程碑。极化码将信息分布在高容量和低容量信道之间,展示了实现完美信道容量的可能性。高容量信道允许几乎无噪声的数据传输。当这些信道噪声较低时,信号传输的可靠性得以实现。它开始与低密度奇偶校验(LDPC)码等编码竞争。极化码也可被视为纠错码,基于其结构中固有的冗余性。这一特性使得极化编码也适用于数字量子安全密码协议。

本工作探索了在小损耗或少量比特翻转情况下首次或单次尝试的线性解码,以及针对中等损耗的重复传输。这与Arikan的逐次概率解码通过应用概率规则不同。线性解码直接通过求解连接码字x和通过噪声信道传输后接收信号y的线性方程来完成。将展示数值示例。在本工作中,使用了Mathematica语言进行编程。代码可供Mathematica用户复制粘贴,以立即尝试所描述的形式主义。

评论: 31页,29图

主题: 信息理论(cs.IT);密码学与安全(cs.CR)

引用为: arXiv:2507.19695 [cs.IT](或此版本的arXiv:2507.19695v1 [cs.IT])

DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.2507.19695

提交历史: 来自:Geraldo Barbosa [查看电子邮件] [v1] 2025年7月25日星期五22:23:14 UTC(3,007 KB)

全文链接: 访问论文:查看标题为“极化编码与线性解码”的PDF,作者Geraldo A. Barbosa查看PDF其他格式查看许可证

当前浏览上下文: cs.IT

< 上一页 | 下一页 >

新近 | 2025-07

更改浏览方式: cs cs.CR math math.IT

参考与引用: NASA ADS Google Scholar Semantic Scholar

导出BibTeX引用: 加载中…

BibTeX格式化引用: × 加载中…

数据提供者:

书签

书目工具: 书目和引用工具

书目资源管理器切换 书目资源管理器(什么是资源管理器?)

连接论文切换 连接论文(什么是连接论文?)

Litmaps切换 Litmaps(什么是Litmaps?)

scite.ai切换 scite智能引用(什么是智能引用?)

代码、数据、媒体: 与本文相关的代码、数据和媒体

alphaXiv切换 alphaXiv(什么是alphaXiv?)

代码链接切换 CatalyzeX论文代码查找器(什么是CatalyzeX?)

DagsHub切换 DagsHub(什么是DagsHub?)

GotitPub切换 Gotit.pub(什么是GotitPub?)

Huggingface切换 Hugging Face(什么是Huggingface?)

代码链接切换 Papers with Code(什么是Papers with Code?)

ScienceCast切换 ScienceCast(什么是ScienceCast?)

演示: 演示

Replicate切换 Replicate(什么是Replicate?)

Spaces切换 Hugging Face Spaces(什么是Spaces?)

Spaces切换 TXYZ.AI(什么是TXYZ.AI?)

相关论文: 推荐器和搜索工具

影响花链接 影响花(什么是影响花?)

核心推荐器切换 CORE推荐器(什么是CORE?)

作者 场所 机构 主题

关于arXivLabs: arXivLabs:与社区合作者的实验项目 arXivLabs是一个框架,允许合作者直接在我们的网站上开发和共享新的arXiv功能。 与arXivLabs合作的个人和组织都接受并认可我们的开放、社区、卓越和用户数据隐私的价值观。arXiv致力于这些价值观,并只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。 有一个能为arXiv社区增加价值的项目想法?了解更多关于arXivLabs的信息。

本文哪些作者是认可者? | 禁用MathJax(什么是MathJax?)

关于 帮助

联系arXiv点击此处联系arXiv 联系

订阅arXiv邮件点击此处订阅 订阅

版权 隐私政策

网络可访问性援助

arXiv运营状态 通过电子邮件或slack获取状态通知

comments powered by Disqus
使用 Hugo 构建
主题 StackJimmy 设计