基于Polar码的水声通信信源信道联合译码方法

水声信道时延扩展较长,频域选择性衰落严重,导致水声通信提升可靠性困难.同时,水声通信实际发送的信源中通常存在残留冗余,传统方法难以利用这部分冗余,从而导致一定的带宽浪费.针对该问题,提出了一种基于Polar码的水声通信信源信道联合译码方法.该方法根据Polar码的译码结构,以信源状态转移关系为基础构建信源信道联合译码网格图,综合信源转移概率和信道转移概率计算统一的序列后验概率,实现了信源译码和信道译码的一体化联合优化.该方法能够利用信源符号间相关性导致的残留冗余抵抗信道差错,在不降低通信速率的情况下进一步提高水声通信系统可靠性.湖上实验结果表明,在相同条件下,所提方法可将系统误码率由传统分离译码的1.9×10?2降低为4.0×10?4;当传输图像序列时,传统分离译码方法的误码率为3.7×10?3,而所提方法则在实验中实现了无误码通信.