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极化码是目前唯一通过数学方法证明可以达到香农极限的新型信道编码,其设计核心是包括信道联合和信道分裂的信道极化理论。第三代合作伙伴(3rd Generation Partnership Project,3GPP)将极化码确定为第五代移动通信系统(5th Generation mobile communication System,5G)中控制信道的编码方案。为推动未来通信技术发展、满足超高清视频等大流量移动宽带业务,以及确保数据在传输过程中的可靠性和实效性,高效的译码算法研究是极化码领域的一个重要研究方向。本文结合国家重大科技专项“增强移动宽带5G终端模拟器”项目的研发需求,主要对极化码译码算法进行研究。为了满足项目要求,本文针对现有的译码算法缺陷进行了改进,以达到更好的译码性能和更低的译码复杂度。本文的主要研究内容和创新点如下:1.极化码的基本概念以及研究现状,包括信道编码技术如:信道极化理论、可靠性估计等。同时,介绍了现有的部分译码算法,如串行消除(Successive Cancellation,SC)译码、串行消除列表(Successive Cancellation List,SCL)译码,以及简化的串行消除(Simplified Successive Cancellation,SSC)译码。在详细分析这些译码算法原理的同时,本文不仅给出了实例验证,还给出了仿真进行相互对比。2.基于SSC译码算法,通过对码树节点的分类和对特殊节点的路径度量值重新推导与证明,提出对传统的SCL译码算法改进,并验证改进的SCL译码算法在译码时间步数上的定量减少程度。仿真和实验结果表明:在保证纠错性能的前提下,改进的SCL译码算法路径度量值的计算复杂度更低,且整个译码所需的时间步数更少。3.使用TMS320C6678芯片对改进的SCL译码算法进行数字信号处理(Digital Signal Processing,DSP)实现,并根据3GPP R15协议搭建了整个物理广播信道(Physical Broadcast Channel,PBCH)链路,将改进的SCL译码算法植入。通过对整个PBCH信道的实现性能分析,改进的SCL译码算法在0.3ms内能正确译码,满足项目需求。