长安大学方勇教授学术报告

来源:信息科学与技术学院  作者:唐小虎  日期:2019-07-15  点击数:250

报告题目:General Arithmetic Coding and Sliding-Window Belief Propagation
报 告 人:方勇教授 长安大学
时 间:2019年7月16日(星期二)10:30
地 点:西南交大犀浦校区9号教学楼X9428
主持人:唐小虎
 
Title: General Arithmetic Coding and Sliding-Window Belief Propagation
Abstract:
Arithmetic Coding (AC) is a classic source coding technique. There are some variants of AC, e.g., Joint Source-Channel AC (JSCAC), Distributed AC (DAC), and Distributed Joint Source-Channel AC (DJSCAC), which are collectively called as General AC (GAC) and can be used for not only source coding, but also channel coding, Joint Source-Channel Coding (JSCC), Distributed Source Coding (DSC), and Distributed Joint Source-Channel Coding (DJSCC). However,  since GAC is a class of nonlinear codes, its analysis is very difficult and there lacks a systematic analysis on GAC. This talk will introduce our advances on this issue, mainly including Codebook Cardinality Spectrum (CCS) and Hamming Distance Spectrum (HDS).
 
Current coding schemes usually model the investigated channel as a random process whose parameter is assumed to be known and remain constant during one code block. However, since better performance can be achieved by long channel codes, it is very likely that channel state varies in a long code block. Using inaccurate channel model parameters will inevitably cause the degradation of coding efficiency, so accurate local state estimation of non-stationary channels is a key to improving coding efficiency. The Sliding-Window Belief Propagation (SWBP) algorithm is an effective parameter estimation method for non-stationary channel. This talk will report our advances on this issue, mainly including the applications of SWBP to polar codes.
 
题目:滑窗置信传播算法
摘要:信道编码是现代移动通信网络的一个重要环节。第五代移动通信网络(5G)采用Polar码作为短码方案、采用LDPC码作为长码方案。理论分析证明:随着码长增长,LDPC码的性能将趋近香农极限,Polar码的性能将达到香农极限。然而LDPC码和Polar码的优越性能都基于一个假设:解码端精确知道每个时刻的信道状态。现有的信道估计方法通常假定信道状态在每个分组内保持恒定。众所周知,分组码的特点之一是:性能随码长增长而逐渐提高。随着码长增长,信道状态将难以在分组内部保持恒定。相比平稳信道状态估计,非平稳信道状态估计十分困难。如何在解码端精确估计非平稳信道的局部状态是当前通信领域亟待解决的难点之一。信道状态解码端估计有两种方法:明估计和盲估计。明估计是指发送端在传输数据的特定位置插入特定符号(Pilot),接收端统计在特定位置上Pilot的正确概率,从而估计出信道状态。与明估计不同,盲估计将所有有效带宽均用于传输用户数据,接收端在解码过程中在线估计信道状态。相比明估计,盲估计实现更难、复杂度更高,因而现有的信道估计方法大多为明估计。但是由于明估计需要为Pilot预留有效带宽,因而降低了传输效率。与之相反,盲估计不需要Pilot,因而传输效率更高,因此盲估计的发展前景优于明估计。本报告将介绍一种基于滑窗的非平稳信道解码端盲估计方法,可以精确估计非平稳信道在每个时刻的局部状态,且具有逻辑简单、运算快捷的优点。
 
个人简介:方勇,1979年7月生,江西崇仁人。2000、2003、2005年于西安电子科技大学通信工程学院获学士、硕士和博士学位。2006年于西北工业大学电信学院任讲师(后转博士后),2007年至2008年于韩国汉阳大学ECE系任研究教授(导师:韩国工程院院士郑济昌教授),2009年至2016年于西北农林科技大学任教授、博士生导师。期间2015年3月至9月于加拿大滑铁卢大学任高访学者(导师:北美信息论学会Padovani讲座奖得主、加拿大双院士、IEEE Fellow杨恩辉教授),2016年7月至8月于美国加州大学圣迭戈分校任客座教授。现为长安大学教授,博士生导师。主要研究方向:编码方法与理论、车联网、智能交通系统。主要研究成果:对广义算术码提出了码书势谱(CCS)和汉明距谱(HDS);对非平稳信道和信源编码提出了滑窗置信传播(SWBP)算法。先后主持国家自然科学基金、陕西省自然科学基金等国家级、省部级项目10余项。主持完成的“多媒体分析与处理关键技术及其应用”研究获陕西省科学技术奖,在生物医学领域重要国际会议AMIA-TBI获最佳学生论文奖(通讯作者、指导教师)。在IEEETCOM、IEEE TCSVT、《中国科学》等知名学术期刊发表论文30余篇,在AMIA-TBI、ICIP、DCC、ISCAS等知名国际会议发表论文10余篇,授权发明专利近10项。在Wiley出版社出版英文学术专著1部,在国防工业出版社出版中文学术专著1部。担任2个SCI期刊编委,并主持了多期SCI期刊的专刊。入选教育部“新世纪优秀人才”和陕西省“青年科技新星”。