[MeIh 0]

Добрый день. Пишу диплом с целью "разработка непереборного алгоритма последовательного исключения". По окончанию разработки мне его надо сравнить с имеющимися методами декодирования. Я установил библиотеку aff3ct на с++, но ни как с ней не разберусь. Подскажите пожалуйста как в ней смоделировать кодирование, декодирование полярного и LDPC кодов.

Мне надо для полярного кода декодирование методам: алгоритм последовательного исключения, списочный алгоритм последовательного исключения, стековый алгоритм последовательного исключения. Желательно еще декодирование методом направленного поиска, но главное первые три.

Для LDPC нужно: Алгоритм «Sum-Product», Алгоритм «min-sum», Алгоритм «min-sum normalized».

Проблема как вызвать в aff3ct коды с нужными настройками, я конечно сам разбираюсь потихоньку, но библиотека довольно большая и боюсь, что "разбирательство" затянется.

Алгоритм непереборного декодирования. Суть: при кодировании 0 заменяется на 1 (0->1), а 1 на -1 (1->-1). Идея заключается в переходе от {0,1} к множеству действительных чисел. Декодировать получившийся код предполагается за счет мат. анализа. Сам отрыл эту тему в институте и не до конца представляю весь процесс.  Если у кого-то есть умные мысли по кодированию/декодированию буду рад выслушать. 

[des00 25]

за aff3ct не скажу, а матлабовский код "алгоритм последовательного исключения, списочный алгоритм последовательного исключения, стековый алгоритм последовательного исключения" представлен в работах/диссертации Петра Трифонова и его учеников. В частности, в матлабе последовательное исключение, это ЕМНП порядка 10 строчек на весь декодер. 

[MeIh 0]

В 12.06.2022 в 10:37, des00 сказал:

за aff3ct не скажу, а матлабовский код "алгоритм последовательного исключения, списочный алгоритм последовательного исключения, стековый алгоритм последовательного исключения" представлен в работах/диссертации Петра Трифонова и его учеников. В частности, в матлабе последовательное исключение, это ЕМНП порядка 10 строчек на весь декодер. 

Как в матлабе реализовать алгоритм последовательное исключение? Я с ним вообще не работал.

[des00 25]

32 minutes ago, MeIh said:

Как в матлабе реализовать алгоритм последовательное исключение? Я с ним вообще не работал.

я же написал в каких материалах искать код, там в статьях есть функция для SC алгоритма

function [u,x] = polar_decode(y,f)
% y = bit APP from channel in output order % f = input a priori probs in input order
% x = output hard decision in output order % u = input hard decisions in input order
% Recurse down to length 1
N = length(y);
if (N==1)
    if (f==1/2)
        % If info bit, make hard decision based on observation
        x = (1-sign(1-2*y))/2; u = x;
    else
        % If frozen, use frozen bit
        x = f; u = x;
    end
else
    % Compute soft mapping back one stage
    u1est = cnop(y(1:2:end),y(2:2:end));
    % R_N^T maps u1est to top polar code
    [uhat1,u1hardprev] = polar_decode(u1est,f(1:(N/2)));
    % Using u1est and x1hard, we can estimate u2
    u2est = vnop(cnop(u1hardprev,y(1:2:end)),y(2:2:end));
    % R_N^T maps u2est to bottom polar code
    [uhat2,u2hardprev] = polar_decode(u2est,f((N/2+1):end));
    % Tunnel u decisions back up. Compute and interleave x1,x2 hard decisions
    u = [uhat1 uhat2];
    x = reshape([cnop(u1hardprev,u2hardprev); u2hardprev],1,[]);
end
return
% Check-node operation in P1 domain
function z=cnop(w1,w2)
    z = w1.*(1-w2) + w2.*(1-w1);
return
% Bit-node operation in P1 domain
function z=vnop(w1,w2)
    z = w1.*w2 ./ (w1.*w2 + (1-w1).*(1-w2));
return

также в этих материалах есть отсылка вот на этот код 

[MeIh 0]

В 12.06.2022 в 13:21, des00 сказал:

я же написал в каких материалах искать код, там в статьях есть функция для SC алгоритма

function [u,x] = polar_decode(y,f)
% y = bit APP from channel in output order % f = input a priori probs in input order
% x = output hard decision in output order % u = input hard decisions in input order
% Recurse down to length 1
N = length(y);
if (N==1)
    if (f==1/2)
        % If info bit, make hard decision based on observation
        x = (1-sign(1-2*y))/2; u = x;
    else
        % If frozen, use frozen bit
        x = f; u = x;
    end
else
    % Compute soft mapping back one stage
    u1est = cnop(y(1:2:end),y(2:2:end));
    % R_N^T maps u1est to top polar code
    [uhat1,u1hardprev] = polar_decode(u1est,f(1:(N/2)));
    % Using u1est and x1hard, we can estimate u2
    u2est = vnop(cnop(u1hardprev,y(1:2:end)),y(2:2:end));
    % R_N^T maps u2est to bottom polar code
    [uhat2,u2hardprev] = polar_decode(u2est,f((N/2+1):end));
    % Tunnel u decisions back up. Compute and interleave x1,x2 hard decisions
    u = [uhat1 uhat2];
    x = reshape([cnop(u1hardprev,u2hardprev); u2hardprev],1,[]);
end
return
% Check-node operation in P1 domain
function z=cnop(w1,w2)
    z = w1.*(1-w2) + w2.*(1-w1);
return
% Bit-node operation in P1 domain
function z=vnop(w1,w2)
    z = w1.*w2 ./ (w1.*w2 + (1-w1).*(1-w2));
return

также в этих материалах есть отсылка вот на этот код 

Спасибо за пояснения, но вы неправилоьно поняли мой вопрос. ВЫ мне посоветовали библиотеку (https://github.com/tavildar/Polar) как ее устанавливать в матлаб? Вот я его скачал, что делать дальше? Тупо скопировать код и вставить или как в с++ надо через git, cmake, nmake это все скачивать устанавливать?

Далее по материалам. Я нашел Методы построения и декодирования многочленных кодов Трифонова (http://iitp.ru/upload/content/1393/trifonovDr.pdf) и Методы построения и декодирования полярных кодов Милославской (https://dcn.icc.spbstu.ru/~petert/papers/mil-thesis.pdf), это ученица его. Там только алгоритмы на псевдокоде (похоже по крайней мере на него), функций там нет. 

Изменено 12 июня, 2022 пользователем MeIh

[des00 25]

17 hours ago, MeIh said:

Спасибо за пояснения, но вы неправилоьно поняли мой вопрос. ВЫ мне посоветовали библиотеку (https://github.com/tavildar/Polar) как ее устанавливать в матлаб? Вот я его скачал, что делать дальше?

там обычный матлабовский м-код, Все методы декодирования в одном файле - классе. Есть желание перепишите на функции, работы минут на 30, нет, используйте готовое как класс.  

17 hours ago, MeIh said:

Далее по материалам. Я нашел Методы построения и декодирования многочленных кодов Трифонова (http://iitp.ru/upload/content/1393/trifonovDr.pdf) и Методы построения и декодирования полярных кодов Милославской (https://dcn.icc.spbstu.ru/~petert/papers/mil-thesis.pdf), это ученица его. Там только алгоритмы на псевдокоде (похоже по крайней мере на него), функций там нет. 

эммм, 3.2. Последовательное декодирование полярных кодов с ядром Арикана -> Рис. 3.5. Последовательное декодирование полярных кодов

[MeIh 0]

В 13.06.2022 в 09:01, des00 сказал:

там обычный матлабовский м-код, Все методы декодирования в одном файле - классе. Есть желание перепишите на функции, работы минут на 30, нет, используйте готовое как класс.  

эммм, 3.2. Последовательное декодирование полярных кодов с ядром Арикана -> Рис. 3.5. Последовательное декодирование полярных кодов

" Рис. 3.5. Последовательное декодирование полярных кодов" Нашел но это же псевдо код, алгоритм грубо говоря, там и автор это пишет "На Рис. 3.5 представлен предлагаемый алгоритм последовательного декодирования. " И я его не полностью понимаю, что он там описал.