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极化码是由土耳其教授Arikan提出的一种信道编码算法,是目前为止唯一一个在理论上能被严格证明香农容量可达的码类,属于线性分组码。任何线性分组码都可以转换成系统码,所以极化码可以被系统地编码,而得到系统极化码。系统极化码能在保持与非系统极化码相同的低计算复杂度的情况下,显著提升误比特性能。鉴于其优越的误码性能,系统极化码已被第五代通信系统（5G）采用,作为控制信道的编码方式。本论文主要研究系统极化码在AWGN信道下的构造算法、编码算法和译码算法。本文主要内容包括如下三点:1.AWGN信道下的构造算法。首先实现二进制消除信道（BEC）的极化现象,然后基于AWGN信道给出两种完全不同的构造算法。第一种基于高斯近似的巴氏参数界法。它源于BEC信道的巴氏参数计算公式,采用高斯分布的概率密度函数递归计算得到确切的巴氏参数值,选取巴氏参数值较小的信道用于传输信息比特;第二种基于蒙特卡洛的仿真算法。这是一种基于实验的统计法,通过一定次数的仿真得到每个信道的实际误比特情况,选取误码性能较好的信道作为有用信道。对比分析这两种构造算法,基于高斯近似的巴氏参数界法其误码性能能在较低信噪比下达到10-4,且时间复杂度低。2.系统极化码的编码算法。源于系统极化码码字中信息比特清晰可见,系统极化码的编码算法可大致采用两种方式,即非递归算法和递归算法。其中非递归算法拥有与非系统极化码编码方式相同的低计算复杂度。本文采用的三种编码算法其误码性能相差较小,但在计算复杂度和时间复杂度上,基于递归的编码算法会复杂很多,时延较长,所以本设计采用高效的非递归编码算法。3.系统极化码的译码算法。译码时采用非系统极化码译码加再编码算法,非系统极化码的译码算法得到的是输入比特的估计值,而系统码的信息比特是嵌入在极性编码之后的码字中的,所以需要再次经过极化结构,得到信息比特的估计值。采用的译码算法有连续抵消（Successive Cancelation,SC）译码,连续抵消列表（Successive Cancellation List,SCL）译码,循环校验码CRC辅助的连续抵消列表（CRC-assisted Successive Cancellation List,CRC-SCL）译码。针对CRC-SCL译码算法,研究了其CRC码长与SCL译码的候选路径L之间的匹配关系。