在信息传输过程中,纠错编译码的性能影响信息存储可靠性。2009年,土耳其学者Arikan首次提出了极化码。该码作为一种线性分组码,被证明是一种可无限接近香农限的纠错编码,且具有较低编译码复杂度。数字化时代的到来,原先用于高存储容量的NAND Flash纠错码将渐渐无法满足数据存储要求,而极化码的出现给用于NAND Flash新纠错研究开辟了新方向。本文围绕极化译码可靠性并结合NAND Flash存储单元结构特性展开研究。研究内容和创新点如下:(1)置信传播(BP)译码是一种并行译码算法,具有高并行处理信息优势。BP译码信息传递采用迭代方式,当迭代次数较多时,译码复杂度较高。因此,尽可能减少迭代次数,有利于降低译码复杂度。本文在BP译码基础上,提出了一种基于分段CRC辅助的提前终止迭代的BP译码算法。它通过分段循环冗余校验(CRC)辅助译码在信息序列中分散插入多段较短校验码,以此代替信息序列末尾插入的一段长校验码。分段CRC辅助译码减少了 CRC校验所需时间,并可提前终止迭代,减少译码复杂度和时延,且在高信噪比时获得了较多性能增益;(2)极化码的自身特性使其只能完成码长为2的幂次的码字构造,无法获得任意码长的码字。为了构造一种长度兼容、码率自适应的极化码,提出了一种基于分段CRC辅助的可靠性删余译码方案。采用可靠性删余的极化码,利用信道极化性质,将可靠性较低的信道作为删余位,提高了可靠信道利用率,并获得了较好译码性能;(3)极化码的信道极化使信道的错误概率具有较大差别,信道经过极化变换后,信道分为错误概率较高的信道和错误概率较低的信道。而且,错误概率越低,信道可靠性越高,可靠性越高则对信息的保护作用越强。多层式存储(MLC)型NAND Flash根据阈值电压分布特点,可获得阈值电压模型。将分段CRC辅助的删余译码应用在MLC型NAND Flash中可获得较好译码性能,具有一定研究价值。本文通过对极化码译码算法的优化改进,有效降低了译码迭代次数,提升了译码性能。将其应用于MLC型NAND Flash中也获得了较好成果,具有一定实用价值。