รหัสโพลาร์: รหัสแก้ไขความผิดพลาดในระบบสื่อสารยุค 5G
คำสำคัญ:
รหัสโพลาร์, ตัวถอดรหัสหักล้างอย่างต่อเนื่อง, ช่องสัญญาณ AWGN, อัตรารหัส, อัตราส่วนความควรจะเป็นบทคัดย่อ
บทความฉบับนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อนำเสนอองค์ความรู้เกี่ยวกับรหัสโพลาร์ ซึ่งเป็นเป็นการวิจัยเชิงทดลอง (Experimental research) เพื่อนำเสนอรหัสแก้ไขความผิดพลาดชนิดใหม่ที่ได้รับการกำหนดให้ใช้กับมาตรฐานระบบสื่อสารไร้สายในยุคที่ 5 หรือ 5G โครงสร้างพื้นฐานของรหัสโพลาร์ ซึ่งนิยามด้วยพารามิเตอร์ 4 ค่าคือ โดยที่ คือความยาวของคำรหัส คือความยาวของบิตข้อมูล คือ ตำแหน่งของบิตแช่แข็งจำนวน ค่า และ คือ เวกเตอร์ขนาด ที่บรรจุค่าไบนารี 0 หรือ 1 การเข้ารหัสโพลาร์สามารถทำได้โดยสร้างเมทริกตัวกำเนิด ซึ่งคือการหาค่าผลคูณครอนเนกเกอร์ของ จำนวน ครั้งแล้วกำหนดค่าบิตแช่แข็ง จากนั้นทำการประเมินสมรรถนะของรหัสโพลาร์บนช่องสัญญาณ additive white Gaussian noise (AWGN) การถอดรหัสโพลาร์ทำได้โดยการแปลงค่าสัญญาณที่รับได้ในแต่ละบิตเป็นค่าอัตราส่วนความควรจะเป็น (Likelihood Ratio : LR) จากนั้นทำการถอดรหัสโพลาร์ ผลการทดสอบพบว่าอัตรารหัสที่ 2/3 1/2 และ 1/3 นั้นมีมีสมรรถนะค่าความผิดพลาดที่ดีขึ้นตามลำดับ แต่จะใช้เวลาในการส่งข้อมูลมากขึ้นตามไปด้วย
References
Arikan, E. (2008). A performance comparison of polar codes and Reed-Muller codes. IEEE
Communications Letters, 12(6), 447-449. doi:10.1109/LCOMM.2008.080017
Arikan, E. (2009). Channel Polarization: A Method for Constructing Capacity-Achieving Codes
for Symmetric Binary-Input Memoryless Channels. IEEE Transactions on Information
Theory, 55(7), 3051-3073. doi:10.1109/TIT.2009.2021379
Bioglio, V., Condo, C., & Land, I. (2018). Design of Polar Codes in 5G New Radio. Corenll
University. Retrieved from https://arxiv.org/abs/1804.04389.
Chen, K., Niu, K., & Lin, J. (2013). Improved Successive Cancellation Decoding of Polar Codes.
IEEE Transactions on Communications, 61(8), 3100-3107. doi:10.1109/TCOMM.
070213.120789
Tal, I., & Vardy, A. (2013). How to Construct Polar Codes. IEEE Transactions on Information
Theory, 59(10), 6562-6582. doi:10.1109/TIT.2013.2272694
Vangala, H., Viterbo, E., & Hong, Y. (2014). Permuted successive cancellation decoder for
polar codes. ieeeplore Digital Library. Retrieved from https://ieeexplore.ieee.org
/document/8007003.
Xiong, C., Lin, J., & Yan, Z. (2016). Symbol-Decision Successive Cancellation List Decoder for
Polar Codes. IEEE Transactions on Signal Processing, 64(3), 675-687. doi:10.1109
/TSP.2015.2486750
Zhao, S., Shi, P., & Wang, B. (2011). Designs of Bhattacharyya Parameter in the Construction
of Polar Codes. ieeexplore Digital Library. Retrieved from https://ieeexplore.ieee.org/
abstract/document/6040179.
Downloads
เผยแพร่แล้ว
How to Cite
ฉบับ
บท
License
บทความที่ปรากฏในวารสารกิจการสื่อสารดิจิทัล เป็นลิขสิทธิ์ของสำนักงาน กสทช. ซึ่งสำนักงาน กสทช. เปิดโอกาสให้สาธารณะหรือบุคคลทั่วไปสามารถนำผลงานไปเผยแพร่ คัดลอก หรือตีพิมพ์ซ้ำได้ ภายใต้สัญญาอนุญาตแบบเปิด (Creative Commons: CC) โดยมีเงื่อนไขสำหรับผู้ที่นำผลงานไปใช้ต้องระบุอ้างอิงแหล่งที่มา (Attribution: BY) ห้ามดัดแปลง (NoDerivatives: ND) และต้องไม่ใช้เพื่อการค้า (NonCommercial: NC) เว้นแต่ได้รับอนุญาตเป็นลายลักษณ์อักษรจากสำนักงาน กสทช.
อนึ่ง ข้อความ ตาราง และภาพที่ปรากฏในบทความซึ่งได้รับการตอบรับให้ตีพิมพ์และเผยแพร่ในวารสารนี้เป็นความคิดเห็นของผู้นิพนธ์ โดยไม่ผูกพันต่อ กสทช. และสำนักงาน กสทช. หากมีความผิดพลาดใด ๆ ผู้นิพนธ์แต่ละท่านต้องรับผิดชอบบทความของตนเองแต่เพียงผู้เดียว ไม่เกี่ยวข้องกับ กสทช. และสำนักงาน กสทช. แต่ประการใด
