Polar译码算法集合

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Polar译码算法集合

详 情 说 明

Polar码作为信道编码领域的重大突破，其核心在于通过信道极化现象实现可靠通信。针对Polar码的译码，目前主流采用四种算法，各自有不同的设计思路和应用场景：

SC（Successive Cancellation）译码是最基础的串行译码方法，通过逐比特判决的方式实现。其关键思想是按照固定顺序对信息比特进行硬判决，每解码一个比特就将该比特的判决结果代入后续计算。虽然复杂度较低，但在有限码长下性能存在瓶颈。

SCL（Successive Cancellation List）译码是SC算法的改进版本，通过维护多个候选路径来提升性能。核心创新在于采用路径扩展和剪枝策略，保留最可能的L条路径，有效避免了SC算法的错误传播问题。当列表大小L足够大时，性能可接近最大似然译码。

BP（Belief Propagation）译码将因子图上的消息传递机制应用于Polar码。该算法并行处理所有节点，通过迭代计算变量节点和校验节点之间的置信度传播。虽然计算复杂度较高，但具有天然的并行特性，适合硬件实现。

SCAN（Soft Cancellation）译码结合了SC的串行特性和BP的软信息处理能力。它采用类似SC的译码顺序，但在每个步骤都保留软信息而非硬判决，通过多次迭代提升解码精度。这种算法在复杂度和性能之间取得了较好的平衡。