1.3 5G中的信道编码方法与标准化

信道编码是通信系统中最重要的技术之一，直接影响到系统的传输性能。LTE中使用Turbo码和TBCC作为数据信道和控制信道的主要编码方案，提供了很好的性能。由于NR中定义了新的应用场景，对系统带宽、吞吐率、时延和可靠性的需求较4G大大提升，因此需要重新设计信道编码方案。

3GPP从2016年4月举行的RAN1 84bis会议开始，对信道编码技术进行了持续的讨论和研究，达成了很多重要结论。3GPP关于5G信道编码技术方面的工作计划可以分为3个阶段。第一阶段的主要工作是确定5G采用的编码类型，具体包括选择5G候选信道编码方案、确定评估准则、对候选方案进行评估等工作。第二阶段的主要工作是具体构造用于5G的LDPC码和Polar码，主要内容包括LDPC码参数的选择和校验矩阵的设计，以及Polar码的构造、Polar序列的设计、编译码算法和CRC添加方式等。第三阶段的主要工作是对信道编码技术的编码链（coding chain）进行了讨论和研究，具体研究内容包括编码块分段、CRC添加、信道交织、速率匹配等。

在标准化的过程中，以下几次会议形成了标志性结论。2016年4月韩国釜山RAN1 84bis会议开始，提出纠错编码的候选方案与评估假设，候选方案主要包括LDPC码、Turbo码（LTE Turbo与增强方案）、Polar码、卷积码（LTE TBCC与增强方案）;2016年10月，葡萄牙里斯本RAN1 86bis会议确定采用LDPC作为eMBB数据信道的纠错编码方案；2016年11月，美国Reno RAN1 87会议确定采用Polar码作为eMBB控制信道纠错编码方案；按照5G时间表，2017年3月完成SI（Study Item）研究，此后开始WI（Work Item）工作；2017年5月，RAN1 89中国杭州会议确定采用Polar码作为eMBB广播信道纠错编码方案。经过漫长曲折的讨论，最终于2017年年底美国Reno会议基本完成5G在eMBB场景的数据信道、控制信道、广播信道编码的设计工作，相关内容目前已经被写入NR的R15规范[52]。

在关于LDPC和Polar编码方案相关议题上，华为、三星、高通、诺基亚、中兴、联发科、大唐、爱立信、LG、Intel、DoCoMo等公司积极参与NR信道编码标准化进程，提出了大量的技术提案，对5G信道编码方案标准化做出了重要的贡献。