强干扰环境下无速率随机码编译码方案及其性能分析.pdf

第46卷第10期电

子

与

信

息

学

报Vol.

46No.

10

2024年10月Journal

of

Electronics

Information

TechnologyOct.

2024

强干扰环境下无速率随机码编译码方案及其性能分析

王义文

王千帆

马

啸*

(中山大学计算机学院

广州

510006)

(中山大学广东省信息安全重点实验室

广州

510006)

摘

要：面向强干扰通信环境，区别于传统的无速率Luby变换(LT)码，该文提出一种基于伯努利随机构造的无

速率编码方案，并在接收端采用高效的局部约束顺序统计量译码(LC-OSD)算法进行译码，从而有效对抗强干扰

噪声，实现自适应超高可靠传输。为降低收发端通信资源消耗，提出了3个有效译码准则：(1)

基于随机码并集

(RCU)界提出的启动准则，当接收符号数大于由RCU得到的阈值时才启动译码；(2)

基于软重量提出的早停准

则，在译码过程中软重量超过一个预设的阈值则提前终止译码；(3)

基于码字与硬判决序列比较提出的跳过准

则，当新接收序列的硬判决满足重编码校验时跳过当前译码。仿真结果显示，在块删除与加性噪声混合信道下，

无速率随机码的性能显著优于LT码，且因无速率码具备自适应信道质量的能力，其性能同样显著优于固定速率

码。仿真结果还显示了提出的启动、早停和跳过准则能够有效降低收发端的传输资源消耗和计算复杂度。

关键词：顺序统计量译码；随机码；无速率码；强干扰信道

中图分类号：TN92文献标识码：A文章编号：1009-5896(2024)10-4017-07

DOI:

10.11999/JEIT230879

RatelessRandomCodingSchemeandPerformanceAnalysisinStrong

InterferenceEnvironments

WANG

Yiwen

WANG

Qianfan

MA

Xiao

(SchoolofComputerScienceandEngineering,SunYat-senUniversity,Guangzhou510006,China)

(GuangdongKeyLaboratoryofInformationSecurityTechnology,SunYat-senUniversity,Guangzhou510006,

China)

Abstract:

A

rateless

coding

scheme

based

on

Bernoulli

random

construction

is

proposed

for

strong

interference

communication

environments,

which

differs

from

the

traditional

Luby

Transform

(LT)

rateless

codes.

The

scheme

utilizes

the

Locally

Constrained

Ordered

Statistic

Decoding

(LC-OSD)

algorithm

at

the

receiver

to

effectively

combat

strong

interference

noise

and