Belief propagation decoding using factor graph permutations
Faktör diyagram permütasyonları kullanarak inanç yayılımlı kod çözme
- Tez No: 595822
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MELEK DİKER YÜCEL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Arıkan tarafından önerilmiş ve kanal kapasitesine ulaştığı kanıtlanmış olan kutupsal kodlar, on yıldan beri büyük ilgi toplamaktadır. Kodlamadaki en önemli sorun, iyi bir başarımı, düşük donanım masrafı ve yüksek hızda sağlayabilecek bir kod çözücü yapısıdır. Çok faktör diyagram kullanarak başarımı iyileştirilebilen inanç yayılımlı kod çözücüsü, ardışık götürme kod çözücüsünün aksine, paralelleştirmeye olanak tanır. N uzunluğunda bir kutupsal koda ait faktör diyagramının iç kademeleri (log2N!) = n! farklı şekilde değiştirilebilir. n faktör diyagramı kullanan inanç yayılımlı kod çözücülerin karmaşıklığı, O(N(log2N)^2) büyüklüğündedir ve başarımı eniyileştirmek için n! faktör diyagram arasından en uygun kümelerin seçimi, henüz tümüyle araştırılmamış, tetikleyici bir konudur. Bu tezde, beyaz Gaussian gürültüsü eklenmiş kanalda, kutupsal kodların, tek veya çok faktör diyagramlı inanç yayılımı kod çözücüsü başarımları üzerinde çalışılmıştır. Tek faktör diyagramlı kod çözücülerin en iyi ve en kötüleri arasındaki başarım farkları bulunmuş; ayrıca çok faktör diyagramlı kod çözücülerde rassal küme seçiminin büyük n'ler için yararsızlığı gösterilmiştir. Döngüsel kaymalarla elde edilen döngüsel kümeden farklı bir seçenek olarak, çok faktör diyagramlı kod çözücüler için MaxSON ve MaxofMax diye adlandırılan iki tane n-elemanlı küme seçim yöntemi önerilmiştir. Önerilen küme seçim yöntemlerinin başarımları, döngüsel, rassal ve literatürde geçen iki diğer çok faktör diyagramlı inanç yayılımlı kod çözücünün başarımlarıyla, 6 ≤log2N≤ 14 eşitsizliğini sağlayan farklı kod boyları için karşılaştırılmıştır.
Özet (Çeviri)
Capacity-achieving polar codes, introduced by Arıkan have attracted significant attention over a decade. The bottleneck in coding is the decoder structure that achieves good performance with low hardware implementation cost and high throughput. Unlike the successive cancellation decoder, belief propagation decoder that can be improved by decoding on multiple factor graphs, allows for parallel decoding. For a polar code of length N, there are (log2N!) = n! different permutations of the layers in the factor graph. Multiple factor graph belief propagation decoders that employ n factor graphs have the complexity of O(N(log2N)^2), and the choice of proper sets among n! factor graphs for performance optimization is a challenging topic that has not yet been fully explored. In this thesis, belief propagation decoding performance of polar codes over the additive white Gaussian noise channel is studied, by using single or multiple factor graphs within the decoder. The performance gap between the best and worst single factor graph decoders is found; and for multiple factor graph decoders, it is shown that random choice of factor graphs is incompetent for long code lengths. Two set-choice methods, MaxSON and MaxofMax rules are suggested for multiple factor graph decoders with n elements, as an alternative to the cyclically shifted set of factor graphs. Performance of proposed set-choice rules are compared with cyclic, random and two other multiple factor graph belief propagation decoders given in the literature, for different code lengths with 6 ≤ log2N≤ 14.
Benzer Tezler
- Belief propagation decoding of polar codes under factor graph permutations
Kutupsal kodların faktör grafiği permütasyonlarıyla inanç yayılımı kod çözümü
AHMET GÖKHAN PEKER
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MELEK DİKER
- A study on the set choice of multiple factor graph belief propagation decoders for polar codes
Kutupsal kodlar için çok faktör diyagramlı inanç yayılımı çözücülerinde küme seçimi üzerine bir çalışma
ŞÜKRÜ CAN AKDOĞAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MELEK DİKER YÜCEL
- FPGA üzerinde 5G uyumlu düşük yoğunluklu eşlik denetim kod çözücü gerçeklenmesi
Implementation of 5G compatible low density parity check decoder on FPGA
BARIŞ BİLGİLİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SIDDIKA BERNA ÖRS YALÇIN
PROF. DR. ALİ EMRE PUSANE
- Kutupsal kodlar ve uydu iletişimindeki başarımı
Polar codes and their performance in satellite communication
OĞUZHAN AYDOĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM ALTUNBAŞ
DOÇ. DR. ALİ EMRE PUSANE
- Endüstriyel enerji yönetiminde değer akış haritalarının kullanımı
Using value stream maps for industrial energy efficiency
CEM KESKİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜLGÜN KAYAKUTLU