Ученые разрабатывают более быстрое и надежное решение для сети 6G

Исследователи в Skoltech представили новые обобщенные коды LDPC (обобщенные коды четности низкой плотности, GLDPC)-практическое решение, которое работает быстрее, чем современные решения из стандарта 5G, сохраняя при этом первоначальную надежность передачи данных. Такие коды особенно важны для разработки беспроводных систем следующего поколения, где минимизация задержки и обеспечение надежного общения является одними из ключевых технологических проблем.

Результаты были опубликовано в IEEE беспроводные коммуникационные письма журнал

Коды LDPC – это метод кодирования, который находит и исправляет ошибки, неизбежно возникающие во время передача данных (Например, когда телефон получает плохой сигнал или Wi-Fi работает с помехами). Они выполняют свою задачу эффективно, но требуют многих циклов обработки («итераций») для надежно правильных ошибок, которые создают задержки.

Для систем следующего поколения такие задержки являются значительными. Коды GLDPC более эффективные и мощные. Их главное преимущество – быстрая сходимость, то есть они требуют меньше итераций для исправления ошибок. Их основным недостатком было отсутствие эффективных алгоритмов декодирования, поддерживающих аппаратную реализацию с низкой сложностью.

Авторы работы представили новое семейство кодов GLDPC, основанных на двойных кодах Кордаро-Вагнера, а также эффективные алгоритмы декодирования. Исследование показывает, что предлагаемые коды не только соответствуют производительности кодов LDPC из стандарта 5G при большом количестве итераций, но и демонстрируют лучшую возможность коррекции ошибок и значительно быстрее конвергенции.

«Результаты показали, что после 50 итераций новые коды демонстрируют производительность коррекции ошибок, сравнимые с кодами LDPC 5G, в то время как после всего лишь 10 итераций новые коды значительно превосходят классические коды 5G, исправляя больше ошибок за меньшее время. Это непосредственно приводит к снижению латентности общения»,-сказал Алексей Фроловой, соавтор. Сколтех.

Авторы работы включают инженеров -исследовательских инженеров Dawit Simegn и Dmitry Artemasov из лаборатории 6G Technologies, доцент профессора Кирилла Андрева и ведущего научного сотрудника Павла Рибина из Центра проекта Skoltech для беспроводной связи следующего поколения и IoT, а также профессора Алекси Алекси Фролов, который руководит проектным центром.