Новые обобщенные LDPC-коды, созданные исследователями, превосходят по скорости решения из стандарта 5G, сохраняя высокую надежность передачи данных. Это достижение открывает возможности для создания беспроводных систем следующего поколения с минимальными задержками.
Исследователи Сколтеха разработали новое семейство обобщенных LDPC-кодов, которые представляют собой практичное решение для передачи данных. Эти коды работают быстрее современных решений, используемых в стандарте 5G, при сохранении исходной надежности. Данная разработка особенно актуальна для проектирования беспроводных систем следующего поколения, где минимизация задержек и обеспечение стабильной связи являются критически важными задачами.
LDPC-коды — это метод кодирования, предназначенный для обнаружения и исправления ошибок, возникающих при передаче данных, например, при плохом сигнале связи. Однако традиционным кодам для уверенного исправления ошибок требуется много итераций, что приводит к задержкам. Представленные обобщенные коды лишены этого недостатка — их ключевое преимущество заключается в быстрой сходимости, то есть для исправления ошибок им требуется значительно меньше циклов обработки.
Ученые предложили новое семейство кодов на основе дуальных кодов Кордаро-Вагнера, а также разработали для них эффективные алгоритмы декодирования. Исследование демонстрирует, что новые коды не только соответствуют по надежности LDPC-кодам из стандарта 5G при большом числе итераций, но и превосходят их по скорости.
«Результаты показали, что после 50 итераций новые коды показывают сопоставимую с кодами LDPC 5G помехоустойчивость, а после всего 10 итераций новые коды значительно превосходят классические 5G-коды, исправляя больше ошибок за меньшее время. Это прямо ведёт к снижению задержки связи».
Алексей Фролов, профессор, директор Проектного центра беспроводной связи и интернета вещей Сколтеха
Результаты работы были опубликованы в журнале IEEE Wireless Communications Letters.