VerilogHDL数字设计与综合（第二版），带书签，研究其极化码的历史和发展现状。

简介：
1.2 极化码的研究历史与现状 2008 年，土耳其毕尔肯大学教授 Erdal Arikan 首次提出了极化码的概念。极化码是一种革新性的编译码技术，能够实现对称二进制无记忆信道（B-DMC）的信道容量上限。其核心在于将 N 个彼此独立的二进制输入信道，通过信道的联合与分离操作，生成一系列新的信道：1iN i NW   。这些新信道的容量部分（ )( )iNI W 逐渐逼近“1”，占比达到 )(1 WI ，而另一部分信道的容量（ )( )iNI W 则趋近于“0”，从而成功地将 N 个独立信道的容量进行有效地分离和转移。极化码的提出在信道纠错编码领域具有重要的实际意义。首先，它是目前唯一已被理论证明可达信道容量的编码方式；其次，极化码的编译码复杂度仅为 2( )logO N N 的线性复杂度，即使对于较长的码长，也能实现理想性能，正如香农理论所指出，较长的码通常表现出更优越的性能特征。鉴于其诸多优点，极化码在实际应用中拥有广阔的研究前景。当前对极化码的研究主要集中于编码构造、译码算法以及极化现象本身的探索[9]。编码构造一直是极化码研究的一个重要热点领域。最初的编码算法由 Erdal Arikan 设计的蒙特卡洛算法，但该算法计算复杂度极高，在实际应用中难以实现。Erdal Arikan 还提出了在二进制删除（BEC）信道下通过计算信道的巴氏参数来进行编码的一种方案，相较于蒙特卡洛算法而言，该方法更加简洁明了，但其适用范围受到限制，不适用于所有类型的二进制无记忆信道。随后，Mori 和 Tanaka 提出了一种基于密度进化（DE）构造方法的全新方案，将 LDPC 码中的相关技术应用于极化码领域并取得了显著成果, 该方法适用于一般的二进制信道。然而, 该方法的计算复杂度仍然较高, 在实际应用中面临一定的挑战。随着研究的深入, 极化码的编码构造逐渐从离散信道向连续信道发展。此外, 所取得的信道编码技术成果还被广泛应用于窃听通信、量子通信以及多址接入通信等多个领域。在极化码的译码研究方面, 大量学者们持续投入研究力量. 最早提出的译码算法为 Erdal Arikan 设计的连续删除列表译码算法。由于实际应用中, 难以保证无限长的代码长度, 在短码长和中等长度的代码情况下, SC 译码算法容易出现较高的错误概率, 因此导致译码性能不佳. 因此, 研究人员不断探索更优越的译码方案来提升性能. 许多学者借鉴其他编码中表现出优秀性能的译码方案并将其应用于极化碼中. 例如：LDPC 碼中的 BP 译码算法被应用于極化碼之中. 虽然这些方法都带来了性能提升, 但在计算复杂度或适用范围等方面仍存在一些不足之处. 目前对译碼的研究大多基于 SC 译碼算法的基础进行扩展和改进。