An FPGA implementation of successive cancellation list decoding for polar codes
Sıralı elemeli ve listeli kutupsal kodçözücü'nün FPGA uygulaması
- Tez No: 418734
- Danışmanlar: PROF. DR. ERDAL ARIKAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 85
Özet
Kutupsal kodların ayrık hafızasız kanallarda asimtotik olarak kanal kapasitesine sıralı elemeli (SC) kodçözücü ile eriştiği kanıtlanmıştır. SC düşük karmaşıklı bri algoritmadır ve bu algoritma ile yüksek blok uzunluğunda kodlar kullanılmadığı taktirde azami ihtimaliyet tahmini (ML) performansı elde edilmez. SC algoritması, böl ve fethet yöntemini kullanarak ve derinlik öncelikli arama yaparak karar verir. SC algoritması ile liste yapısı (SCL) birlikte kullanılarak ML performansına yaklaşılır. SCL algoritması açgözlü demet araması yapar. Ancak, kutupsal kodların olası kod sözcüklerinin en yakın hamming uzaklığı ve dolayısıyla ML performansı yeterince iyi değildir. Bu durumun üstesinden gelmek için döngüsel artıklık denetimi ile SCL algoritması (CRC-SCL) birleştirilir. Bu sayede, kutupsal kodlar güncel haberleşme sistemlerinde kullanılan kodlar ile rekabet eder hale gelir. Biz bu tezde, yüksek karmaşıklıklı ve yavaş çalısan CRC-SCL ile düşük karmaşıklıklı ve hızlı çalışan SC algoritmalarını FPGA uygulaması ile birlikte kullanarak performans ve karmaşıklık arasında ödünleşim sağlıyoruz.
Özet (Çeviri)
Polar Codes are the first asymptotically provably capacity achieving error correc- tion codes under low complexity successive cancellation (SC) decoding for binary discrete memoryless symmetric channels. Although SC is a low complexity algo- rithm, it does not provide as good performance as a maximum-likelihood (ML) decoder, unless sufficiently large code block is used. SC is a soft decision decod- ing algorithm such that it employs depth-first searching method with a divide and conquer approach to find a sufficiently perfect estimate of decision vector. Using SC with a list (SCL) improves the performance of SC decoder such that it provides near ML performance. SCL decoder employs beam search method as a greedy algorithm to achieve ML performance without considering all possible codewords. The ML performance of polar codes is not good enough due to the minimum hamming distance of possible codewords. For the purpose of increas- ing the minimum distance, cyclic redundancy check aided (CRC-SCL) decoding algorithm can be used. This algorithm makes polar codes competitive with state of the art codes by exchanging complexity with performance. In this thesis, we present an FPGA implementation of an adaptive list decoder; consisting of SC, SCL and CRC decoders to meet with the tradeoff between performance and complexity.
Benzer Tezler
- Polar coded communication system design
Polar kodlu haberleşme sistemi tasarımı
FATİH GENÇ
Doktora
İngilizce
2021
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiÇankaya ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ORHAN GAZİ
- FPGA implementation of faster-than-Nyquist systems with 5G channel codes
Nyquist'ten daha hızlı sistemlerin 5G kanal kodları ile FPGA uygulaması
MUHAMMET FATİH SERTKAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAnkara Yıldırım Beyazıt ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ENVER ÇAVUŞ
- A low-power analog-to-digital converter integrated circuit for data acquisition applications
Sinyal alma uygulamaları için düşük güç tüketimli analog-sayısal çevirici tümleşik devresi
SERHAT KOÇAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TAYFUN AKIN
- 2.4 GHz amplitude peak detector and analog-to-digital converter design for energy harvesting applications in bioimplants
Biyoimplant enerji hasadı uygulamaları için 2.4 GHz genlik tepe değeri detektörü ve analog sayısal çevirici tasarımı
ONUR AYDINOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ TUFAN COŞKUN KARALAR
- Low power motion estimation based frame rate up-conversion hardware designs
Düşük güç tüketimli hareket tahminine dayalı çerçeve hızı artırımı donanım tasarımları
TEVFİK ZAFER ÖZCAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSabancı ÜniversitesiYRD. DOÇ. DR. İLKER HAMZAOĞLU