关于卷积码编码方案的研究

文章详述了纠错码理论中的卷积码的编码方案和解码方案,重点分析了它存在的缺陷,然后利用循环码的编码方案改进了卷积码的编码方案,得到了循环卷积码,提高了它编码的纠错能力。     

CRC辅助PC-polar码的新颖编码算法

针对奇偶校验极化(parity-check polar, PC-polar)码中奇偶校验码检错效率低而导致纠错性能不佳的问题,提出了一种循环冗余校验码辅助PC-polar码的新颖编码算法。用奇偶校验(PC)比特和高汉明权重的冻结比特替换低汉明权重的信息比特来优化极化码的距离谱,并结合5位循环位移寄存器优化PC码的校验函数,再在PC-polar码中加入检错效率较高的循环冗余校验(CRC)码,最后通过控制变量法确定了2种校验码的数量。仿真结果表明,该算法构造的CRC-PC-polar (CRC8, PC6)码在误块率(BLER)为10^-5时,与PC-polar码、CRC-polar码和segmented-CRC-polar码相比分别有0.4 dB、0.1 dB、0.2 dB的净编码增益。由此可知,提出的算法能够改善PC-polar码的纠错性能。     

一种基于稀疏序列的量子CSS码的构造

量子CSS码是一种简单、有效的量子码构造方法,已被应用到各类特性的量子码的构造之中.针对低密度奇偶校验码(LDPC)的优异性能,利用稀疏序列构造LDPC码校验矩阵的方法,提出了一种构造量子低密度奇偶校验码校验矩阵构造方法,采用快速编码算法,获得相应的量子码.最后,以(3,8)(16,6)量子码为例给出量子低密度奇偶校验...     

一种构造量子稳定子码的新方法

量子编码是纠正或防止量子错误的有效手段,是量子计算和量子通信实用化的基础.利用循环差集(cyclic difference set)的特性,提出了一种具有循环特性的量子稳定子构造方法.通过该方法能构造出著名的[5,1,3]量子码的量子校验矩阵.通过实例分析,如[5,1]、[13,7]量子码,发现通过该方法构造的稳定子码...     

基于纠错编码的回声隐藏音频水印算法

数字音频水印应用于版权保护、数字指纹、隐藏标识、保密通信等。水印误码率和归一化相关系数是衡量音频水印系统鲁棒性最重要的两个技术指标。实现方法之一的回声隐藏算法主要采用的汉明编码能有效降低水印误码率。但由于汉明码属于分组码且纠错位数只有一位,水印误码率仍然较高且对各种攻击的鲁棒性不够好。提出一种基于卷积编码的回声隐藏算法,将卷积编解码思想应用于回声隐藏算法中,利用卷积码的纠错能力降低水印误码率。结果表明:该算法较基于汉明编码的回声隐藏算法和传统回声隐藏算法降低了水印误码率,增强了音频水印系统对各种攻击的鲁棒性。     

基于自对偶码的S-链构造

研究具有某种最优性质的码的存在性、结构和构造是编码研究的中心问题,为构造量子纠错码开始研究具有特定对偶距离的二元自正交码。研究了码长n满足12≤n≤20的二元不可分解自对偶码B12、D14、E16、F16、H18、I18、J20、K20、L20、M20和S20的两类子码,即对偶距离最优或对偶距离拟最优的子码,以及相应的S-链的构造。依据不可分解自对偶码的生成矩阵,利用组合方法构造出对偶距离为2、3和4的对偶距离最优或拟最优的子码生成矩阵。在此基础上研究了这些子码构成的子码链,以及由它们的对偶构成的S-链。最后,利用得到的S-链构造出好的量子纠错码,这些量子码都是给定码长和维数时距离达到最大值的量子码。     

18位彩色图象简易压缩编码

用简单的游程长度编码和位“ＸＯＲ”运算，实现１８位彩色图象数据流的压缩编码。每个压缩码字节由高位的压缩属性指示码和低位的压缩数据码组合而成，仅凭残余信息能将后续的图象解码恢复。     

基于VHDL语言的循环码编译码系统的设计

介绍了循环码编译码系统的特点。以一个(15，6)循环码为例，使用硬件描述语言VHDL对该系统进行了设计，并使用FPGA对描述电路进行了综合，得到了该系统的顶层电路，最后下载到PLD芯片上。     

基于GPU的高吞吐量QC-LDPC码编码器实现

目前准循环低密度奇偶校验(quasi-cyclic low-density parity-check,QC-LDPC)码快速编码普遍采用现场可编程逻辑门阵列(field programmable gate array,FPGA)、专有电路(application-specific integrated circuit,...     

量子统计力学演化算法

将进化理论和量子统计力学理论相结合, 提出一种新的量子统计力学演化算法. 将整个遗传系统作为一个量子统计系统, 并借鉴量子信息论中量子比特的叠加性, 采用量子编码表征染色体, 使系统中的量子能够表示多种线性叠加状态. 算法类比量子统计力学中的相关概念, 定义了量子系统的能量和熵, 并利用量子系统中能量和熵竞争的模式系统地协调进化理论中选择压力和种群多样性间的冲突, 使算法在提高选择压力和维持种群多样性之间保持了适当的平衡, 可以快速的收敛到全局最优解. 实验结果表明, 该算法有较高的执行效率和求解能力.     

LT码译码算法的研究

LT码是一种实用的喷泉码编码方式,影响其性能的一个重要因素是译码算法．通过分析已有LT码的MP译码算法和GE译码算法的性能．提出了MPGE联合译码算法,通过对小规模数据传输和大规模数据传榆进行仿真分析可知,新的译码算法结合了MP算法译码运算量少和GE算法误码率低的优点,提高了译码效率．     

第五代移动通信控制信道极化码的设计

为解决5G场景下的极化码编码设计问题,本文通过对两种符合5G保准规定的控制上下行信道最大编码长度的极化码进行Matlab仿真测试,研究了5G场景的极化码编码的最佳设计方案。首先将输入序列根据上下信道分别对应的CRC生成多项式,添加CRC比特。然后采用巴氏参数法进行极化信道可靠性估计,在可靠性高的信道传送信息序列。最后对不同的编码结构进行仿真,对仿真结果进行性能分析。结果表明：不实施比特反转的生成矩阵的编码方法的编码效率最高、用时最短。     

NMR experimental implementation of three-parties quantum superdense coding

In this study, we report an experiment realization of quantum superdense coding (QSDC) between three parties using nuclear magnetic resonance (NMR). The experimental results have shown that in terms of the QSDC schemes between multiparties proposed by Liu et al. and Crudka et al., three-qubit QSDC can transmit three bits of classical information by sending two qubits only. Our results experimentally show that quantum superdense coding, as one of the quantum information processing protocols, is superior to classical ones.     

多边形链式编码方式的改进及其编码方法

由于链式编码以每个区域为单位存储边界,相邻区域的边界被重复存储,所以通过索引机制来检查是否存在多余的多边形,从而避免相邻边界被重复保存。基于多边形拓扑关系的算法,对多边形图形链式编码方式提出了一种改进算法,采用二叉树编码、霍夫曼原理,将链式编码进行了重新编码并转换成可运算的多边形矢量编码,实现了多边形图形的叠置运算功能,同时提高了链式编码方式的数据压缩效率。     

一种利用EPR块状传输的量子密钥协议(英文)

提出一种基于EPR块状传输技术的量子密钥协议.由于在密钥传输中运用了EPR对,而每个EPR对包含两比特信息,通过这种方法 Alice和Bob可以得到对方的全部信息,从而使这种方法的效率接近于100%.两次安全性检测保证了这种方法的安全性.     

四元码链和量子纠错码的构造

研究量子纠错码的构造,并构造出具有较好参数的量子纠错码。首先利用随机搜索的方法,得到一些具有较好参数的短码长自正交码及由这些自正交码所形成的自正交码链;其次根据这些自正交码的对偶码可得到一系列相应参数的L-链;最后通过组合构造方法和得到的这些L-链构造出量子纠错码。得到一些码长n满足20≤n≤36和n=40,45,50,55,60、对偶距离达到5或6的自正交码,并根据这些自正交码和它们的对偶码分别构造出了相应参数的自正交码链及L-链。构造出具有较好参数的量子纠错码,其中码长在20≤n≤30范围内的量子纠错码的参数达到或超过了已知的量子纠错码,码长在31≤n≤36和40≤n≤64范围内的量子纠错码都是新的。     

基于常循环码构造的两类纠缠辅助量子MDS码

通过有限域Fq2上常循环码的定义集分解,确定纠缠比特数大小,并利用常循环码构造两类纠缠辅助量子极大距离可分码(简称纠缠辅助量子MD S码).     

利用三能级部分纠缠态的量子密集编码

量子信道为最大纠缠态的密集编码方案中,编码操作可以分为翻转操作和相位操作.存在相位编码操作是实现密集编码的关键,构造了量子信道为三能级部分纠缠态的相位密集编码算符,并给出了存在相位编码的条件.     

利用GHZ态进行量子密钥分配

提出了利用GHZ态的关联在通信双方之间建立密钥的方案．在此方案中除了用于检测窃听者是否存在的GHZ态以外,剩余的GHZ态全部用来建立密钥,效率较高,并且每个GHZ态携带3比特的信息．通过研究证明这一方案是安全的．     

用微波-超导量子比特系统实现一位通用量子逻辑门

该文研究了二能级射频超导量子干涉仪量子比特与经典微波脉冲的相互作用.研究结果表明,当微波场的角频率接近于系统二能级|0〉|1〉跃迁频率时,即ω1-ω0≈ωm,可以得到一位通用量子逻辑门.通过调节控制微波场的角频率ωm,幅度Vm和脉冲作用时间t,可以得到不同的一位量子逻辑门.