Comparación de códigos correctores de errores LDPC y códigos polares en un canal de memoria flash NAND MLC
DOI:
https://doi.org/10.29105/ingenierias27.97-957Palabras clave:
Códigos polares, LDPC, canal de memoria flash NAND MLC, ECC, BACResumen
Entre los códigos correctores de errores más investigados en la literatura científica se encuentran los códigos de comprobación de paridad de baja densidad (LDPC) y los códigos polares. Ambas codificaciones son también herramientas efectivas en tecnologías inalámbricas como la 5G. Para abordar errores de bits en memorias flash NAND MLC, se ha propuesto el modelo de Canal Binario Asimétrico (BAC), que considera la asimetría presente en estos errores. Este estudio compara la probabilidad de error medio vs. la razón señal a ruido de los códigos LDPC y los códigos polares para un modelo de canal BAC de memorias flash NAND MLC, basado en la distribución de probabilidad Beta-Binomial. Para este modelo de canal, se obtiene una probabilidad de error promedio para 10000 ciclos de programación y borrado de 6.2 X 10-3 para códigos LDPC, mientras que para códigos polares es de 5.6 X 10-3.
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Flash Memory Market to Hit US$ 99.65 Billion By 2031 | Research Report. Consegic Business intelligence. https://www.globenewswire.com/newsrelease/2023/10/12/2758936/0/en/Flash-Memory-Market-to-Hit-US-99-65-Billion-By-031-
Research-Report.html.
S. S. Bashar Tahir, Markus Rupp, "BER Comparison Between Convolutional, Turbo, LDPC, and Polar Codes," 2017, doi: 10.1109/ICT.2017.7998249.
C. G. Velasco, "Estudio de códigos finitos LDPC y desarrollo de una herramienta simple de diseño," Universidad Carlos III de Madrid, Departamento de Teoría de la Señal y Comunicaciones, 2014. [Online]. Available: https://e-archivo.uc3m.es/handle/10016/26435
Z. W. Kun Zhu, "Comprehensive Study on CC-LDPC, BC-LDPC and Polar Code," 2020, doi: 10.1109/WCNCW48565.2020.9124897.
S. Ö. Marwan DHUHEIR, "Polar Codes Applications for 5G Systems " 2018, doi: 10.1109/CEIT.2018.8751838.
Y. Luo, "Achitectural techniques for improving nand flash memory reliability," 2018. [Online]. Available: http://reports-archive.adm.cs.cmu.edu/anon/2018/CMU-CS-18-101.pdf
H. U. Veeresh Taranalli, Paul H. Siegel, "Channel Models for Multi-Level Cell Flash Memories Based on Empirical Error Analysis," vol. 64, pp. 3169 - 3181, 2016, doi: 10.1109/TCOMM.2016.2584602.
S. H. A. H. Muntadher Saadoon, Hazrina Sofian, Hamza H.M. Altarturi, Zati Hakim Azizul,Nur Nasuha, "Fault tolerance in big data storage and processing systems: A review on challenges and solutions," ed. Department of Software Engineering, Faculty of Computer
Science and Information Technology, Universiti Malaya: Ain Shams Engineering Journal, 2021.
Y.-C. L. LI-WEI LIU, HSIE-CHIA CHANG, "UP-GDBF: A 19.3 Gbps Error Floor Free 4KB LDPC Decoder for NAND Flash Applications," ed. Open Journal of Circuits and Systems IEEE, 2022.
J.-C. F. Haochuan SONG, Shih-Jia ZENG,Jin SHA,Zaichen ZHANG,Xiaohu YOU & Chuan ZHANG, "Polar-coded forward error correction for MLC NAND flash memory," ed. SCIENCE CHINA Information Sciences, 2018.
M. Z. Chao Yang, Yi Deng, Meng Wang, Xiao Hong Luo, Jie Zeng, "Error-correcting Performance Comparison for Polar Codes, LDPC Codes and Convolutional Codes in Highperformance Wireless," 2019, doi: 10.1109/ICCSS48103.2019.9115442.
A. Shokrollahi, "LDPC Codes: An Introduction," Digital Fountain ,Inc. 39141 Civic Center Drive,Fremont,CA 94538, CMU School of Computer Science, 2003. [Online]. Available: https://www.cs.cmu.edu/afs/cs/project/pscico-guyb/realworld/www/slidesS14/ldpc-amin.pdf
X. Li, "Evaluation of Channel Coding Methods for Next Generation Mobile Communication Standards," Universidad de Alcalá., Escuela Politécnica Superior, 2021. [Online]. Available: https://ebuah.uah.es/dspace/handle/10017/49528?locale-attribute=es
S. Buzaglo, "Permuted Successive Cancellation Decoder for Polar Codes," 2017, doi:10.1109/ISIT.2017.8007003.
M. R. A. Reza Hooshmand, Taraneh Eghlidos, "Physical layer encryption scheme using finitelength polar codes," 2015, doi: 10.1049/iet-com.2014.0933.
W. T. Peng Shi, Shengmei Zhao and Bei Wang, "Performance of Polar Codes on Wireless Communication Channels," 2012, doi: 10.1109/ICCT.2012.6511367.
D. Y. Qingqing Peng, Dongxu Chang, Yuan Li, Huazi Zhang, Guiying Yan, Guanghui Wang, "On the Performance of Low-complexity Decoders of LDPC and Polar Codes,s," ed: arxiv.org, 2024.
S. Green. "Flash SSD Endurance and Reliability: Four Influential Factors." https://www.electronicdesign.com/technologies/embedded/article/21267454/phisonelectronics-flashmemory-ssd-endurance-and-reliability-four-influential-factors.
H. U. Veeresh Taranalli, Paul H. Siegel, "Error Analysis and Inter-Cell Interference Mitigation in Multi-Level Cell Flash Memories," 2015, doi: 10.1109/ICC.2015.7248333.
S. G. Yixin Luo , Yu Cai; Erich F. Haratsch; Onur Mutlu, "Enabling Accurate and Practical Online Flash Channel Modeling for Modern MLC NAND Flash Memory," vol. 34, pp. 2294 - 2311, doi: 10.1109/JSAC.2016.2603608.
H. U. Veeresh Taranalli, Paul H. Siegel, "On the Capacity of the Beta-Binomial ChannelModel for Multi-Level Cell Flash Memories," vol. 34, 2312 - 2324, 2014, doi: 10.1109/JSAC.2016.2603660.
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