Arikan在2009年提出的Polar码是第一个理论上可以证明的一类在一般的离散无记忆对称信道条件下能够达到信道容量的信道编码技术,它的译码复杂度为O(Nlog N),N代表码长。Polar码成为了继Turbo码和LDPC码之后信道编码领域的研究焦点,也被5G通信技术标准采纳作为一类信道编码技术方案。Polar码是利用极化现象来构造达到对称信道容量的信道编码方案。在Polar码的编码过程中,一个重要的步骤就是可靠信道的选择问题,即选出可靠性最高的若干个信道作为信息信道,未被选中的其余信道则作为冻结信道,在冻结信道上传输收发端已知的比特,例如如果信道是对称的,那么冻结信道可以传输简单的全零序列。Arikan给出了在二进制删除信道条件下计算不同极化信道可靠性的一般方法,可以有效解决二进制删除信道下的极化码构造要求。在高斯信道条件下,也可以采用诸如蒙特卡洛、密度进化和高斯近似分析方法对极化信道的可靠性进行分析度量。蒙特卡洛、密度进化算法存在计算复杂度高,难以实现的问题,高斯近似算法则容易受信道噪声影响。论文给出了一种基于无噪译码和对数似然比准则的极化信道可靠性估计方法,通过无噪译码操作,在输出端对所有信息比特位的对数似然比值进行排序,生成信道可靠性排序表。论文的相关仿真验证结果表明,与已有的方法相比,基于似然比准则的极化码可靠信道估计方法可以通过简单分析计算准确确定出不同极化信道的可靠性能,以方便信息位的合理选择,并具有实现复杂度低,性能优越的优势。因为在通信系统中信道条件是时时变化的,这就导致了传输的数据具有不确定性,所以为了提高其传输的速率和可靠性,如何构造码率匹配的Polar码成了亟待解决的问题。穿孔和缩短是码率匹配的两种常用技术。已有的Polar缩短和穿孔设计方法包括QUP方法、基于信息比特二进制索引汉明重量方法和比特翻转方法。本文利用无噪译码分析和对数似然比准则,依据信道可靠性排序表来选择缩短位和穿孔位。论文的仿真分析结果表明,基于对数似然比准则的缩短和穿孔方法同样具有实现简单、性能优异的优点。论文采用的无噪译码分析方法和对数似然比准则的Polar码信息位选择和穿孔与缩短设计的相关研究结果为未来进一步深入探讨Polar码信息位选择和码率匹配编码设计提供了可行的参考方向。