華為公司近日在5G信道編碼領域的極化碼（Polar Code）技術上取得最新突破。靜止和移動場景、短包和長包場景的外場測試增益穩定性能優異，與高頻毫米波頻段上的組合測試實現了高達27Gbps的業務速率。測試表明，利用極化碼這種編碼技術可以同時滿足國際電信聯盟定義的高速率、低時延和多連接的5G三大類應用需求。
5G要實現的10Gbps甚至20Gbps的峰值速率、千億的連接、1毫秒的時延能力，必須以革命性的基礎技術創新來提升網絡性能。高效信道編碼技術以儘可能小的業務開銷增加信息傳輸的可靠性，信道編碼效率的提升將直接影響到頻譜效率的改善。構造可達到信道容量或者可逼近信道容量的信道編碼方法，及可實用的線性複雜度的解碼算法一直是信道編碼技術研究的目標。
極化碼作為目前唯一可理論證明達到香農極限，並且具有可實用的線性複雜度編解碼能力的信道編碼技術，成為下一代通信系統5G中信道編碼方案的強有力候選者。極化碼構造的核心是通過「信道極化」的處理，在編碼側，採用編碼的方法使各個子信道呈現出不同的可靠性，當碼長持續增加時，一部分信道將趨向於容量接近於1的完美信道（無誤碼），另一部分信道趨向於容量接近於0的純噪聲信道，選擇在容量接近於1的信道上直接傳輸信息以逼近信道容量。在解碼側，極化後的信道可用簡單的逐次幹擾抵消解碼的方法，以較低的實現複雜度獲得與最大自然解碼相近的性能。
華為在中國IMT-2020 (5G)推進組5G第一階段外場的信道編碼實際測試中，測試了極化碼在靜止和移動場景下的性能，通過極化編碼的使用和解碼算法的動態選擇，同時實現了短包（大連接物聯網場景）和長包（高速移動場景，如自動駕駛等低時延要求）場景中穩定的性能增益，使現有的蜂窩網絡的頻譜效率提升10%，還與毫米波結合達到27Gbps的速率，實測結果證明極化碼可以同時滿足ITU的超高速率、低時延、大連接的移動網際網路和物聯網三大類應用場景需求。
(原標題：Polar Code（極化碼）)
本文來源：中國信息產業網-人民郵電報 責任編輯： 王曉易_NE0011