Codificação de canal para redes 5G utilizando códigos polares

Abstract

Polar codes are linear block codes with low computational cost that have great potential to be used in 5G technology, due to evidence that it achieves the Shannon's channel capacity. These codes are essentially binary, being implemented in symmetric and memoryless channels. The objective of this work was study the coding and decoding strategy of the polar codes for the application in the 5G networks. To this end, we have introduced the elements of information theory and coding. After that we did a study about the channel polarization technique that separates the good channels from the bad ones. We studied coding and decoding strategies for codes, and a computational implementation to verify its efficiency. The results showed that the larger the N size of the codeword, the closer the signal is to the limit of the Shannon's channel capacity theorem

Códigos Polares são códigos de bloco lineares com baixo custo computacional que tem grande potencial para serem utilizados na tecnologia 5G, devido a comprovação de que atingem o limite da capacidade de canal de Shannon. Esses códigos são essencialmente binários, sendo implementados em canais simétricos e sem memória. O objetivo desse trabalho foi o estudo das estratégias de codificação e decodificação dos códigos polares visando aplicação nas redes 5G. Para esse fim, fizemos uma introdução dos elementos da teoria da informação e codificação. Após isto fizemos um estudo da técnica de polarização do canal que separa os canais bons dos ruins. Foram estudados estratégias de codificação e decodificação para esses códigos, e feito uma implementação computacional para verificação de sua eficiência. Os resultados mostraram que conforme o tamanho N da palavra-código é aumentada, mais próximo do limite dado pelo teorema da capacidade de canal de Shannon os sinais serão