Étude de l'intégration des codes polaires non-binaires dans les standards 5G/6G

Design of non-binary polar codes for 5G/6G standards

• Auteur / Autrice : Alexandre Valade
• Direction : Christophe Jego, Camille Leroux
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Automatique, Productique, Signal et Image, Ingénierie cognitique
• Date : Inscription en doctorat le 06/10/2023
• Etablissement(s) : Bordeaux
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des sciences physiques et de l’ingénieur (Talence, Gironde ; 1995-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de l'intégration du matériau au système (Talence, Gironde)

Mots clés

Mots clés libres

Codes correcteurs d'erreurs

Codes polaires

Communications numériques

Standards 5G/6G

Forward error codes

Polar codes

Digital communications

5G/6G standards

Résumé

Les communications à très faible latence aussi appelées (URLLC – Ultra-Reliable Low Latency Communications) sont une brique fondamentale des systèmes de communications 5G et post 5G. Les communications URLLC sont utilisées pour des contextes où des communications fiables doivent être établies tout en garantissant une latence faible (Internet des Objets dans un cadre industriel, systèmes de transports intelligents ...). Dans le contexte URLLC les codes correcteurs d'erreurs doivent être courts afin d'assurer et ayant une probabilité d'erreur faible. L'objectif général de cette thèse est de comparer les différentes familles de codes. Cette thèse réalisera un focus sur les codes polaires non-binaires. Les codes polaires ont été introduits en 2008 par Arikan. Ils constituent la première construction de codes déterministe permettant d'atteindre asymptotiquement la capacité d'un canal binaire sans mémoire en utilisant décodeur par annulation successive (SC).

Ultra-Reliable Low Latency Communications (URLLC) are a fundamental building block of 5G and post-5G communications systems. URLLC communications are used in contexts where reliable communications must be established while guaranteeing low latency (Internet of Things in an industrial setting, intelligent transport systems, etc.). In the URLLC context, error-correcting codes must be short in order to ensure low error probability. The general objective of this thesis is to compare different code families. This thesis will focus on non-binary polar codes. Polar codes were introduced in 2008 by Arikan. They are the first deterministic code construction to asymptotically reach the capacity of a memoryless binary channel using successive cancellation (SC) decoding.