基于神经网络的极化码译码器设计与分析

来源 :北京交通大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:jiguso198735
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近些年,以神经网络为基础的深度学习在计算机视觉、游戏和生物信息学等许多领域取得了很大的进步,本论文尝试将神经网络引入极化码译码器,探索神经网络在译码技术上的工程应用。本文的主要工作和创新点如下:1.设计了一种新型译码器结构,其是将工程中的通用神经网络结构引入极化码译码器,这种译码器可以直接实现传统数字通信系统中的解调,解码等功能;然后基于复值多层感知器(Multilayer Perceptron,MLP)和复值卷积神经网络(Complex-valued Convolutional Neural Network,CV-CNN),设计了的2种相应的译码器,并对其在BPSK和QAM两种不同格式下对译码器性能进行分析。结果表明,复值神经网络作为译码器可达到最大似然法的译码性能,但这种译码器仅在短码时(<128位),性能较好。2.提出了一种基于置信传播(Belief Propagation,BP)的神经网络译码算法,该神经网络实质上基于传统BP译码算法,其神经元是参数化的处理单元(Parameterized Processing Elements,PPE),并将这种神经网络解码算法命名为BP-PPE,然后用深度学习算法优化BP-PPE的参数。结果表明,BP-PPE的性能及复杂度优于传优于传统的BP和SC算法。
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