POLAR方法的团体标准，将于2023年5月1日开始实施

2022年11月22日消息，2022年10月，国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会正式批准发布GB/T 18801-2022 《空气净化器》国家标准，并将于2023年5月1日开始实施。标准附录中包含了新的自动模式净化性能试验方式，该方法框架与戴森POLAR(Point Loading and Auto Response)测试方法相通，均从真实的居家场景出发，为空气净化设备的测试评估提供了贴近消费者日常使用习惯的现实视角，也为新国标“自动模式”附录提供科学参考、做出行业贡献。

基于深入的用户洞察和研究，戴森工程师们发现，消费者习惯将空气净化设备置于家中一隅，而非房间中心。其中被不少人忽视的是，这一使用习惯可能对空气净化设备的整屋均匀净化表现带来挑战。基于多年空气质量的深度研究和空净领域的专业经验，戴森在2017年开发了POLAR测试，并基于此测试于2018年与中国家用电器研究院(CHEARI)共同开发“射流式自动空气净化送风系统”技术方案，随后该技术方案于2019年被升级为“空气净化器智能模式技术要求及试验方法”团体标准。在2019年开始的空气净化器国家标准GB/T18801修订过程中，POLAR方法框架被提案给起草工作组，经过多方验证及修正完善，最终形成GB/T18801-2022的新增附录。戴森POLAR方法的理念旨在更大的室内空间中模拟用户真实居家环境下的净化需求，以贴近真实使用场景的方式来开展产品性能的测试，保障其在真实生活场景中的空气净化能力。

戴森环境护理品类总监Matt Jennings表示：“POLAR测试的理念能够为国家标准的更新做出贡献，也是对我们坚持通过技术创新为消费者带来‘真实获益’的认可。尤其是近年来，随着中国居民健康意识不断提升以及居家生活方式的多样化发展，人们对于先进空气净化技术的需求不断攀升。其中，戴森不仅关注到了中国消费者的最新诉求，更积极携手行业权威检测机构展开合作，共同为消费者提供高品质的空气净化设备。”

相比于传统测试，戴森工程师则在一个81立方米的实验室内开展POLAR测试。在不安装附加混流风扇的情况下，将空气净化设备放置在一角，并采用9个传感器持续监测整屋的空气质量数据，评估空气净化设备的过滤表现、传感性能以及整屋均匀净化效果。这一测试能够全面、有效地保障真实家庭环境中整屋空气质量的洁净与健康。

提出了一种基于高斯近似的Polar码构造方法以及基于Hash函数辅助的Polar编码方案(称为Hash-Polar)。2016年，Polar码被3GPP组织确定为5G eMBB控制信道的编码方案。针对此需求，我们与电信科学技术研究院联合提出了Hash-Polar码。该方案采用Hash函数作为预编码，通过利用Hash函数的非线性改进了Polar码的虚警概率。

在2017年的3GPP标准化会议上，我们提出的Hash-Polar与华为公司提出的PC-Polar和高通公司提出的CRC-Polar并列成为3GPP的Polar编码候选评估方案。这些成果分别发表在3GPP无线接入网技术规范组(3GPP TSG RAN)的5G标准化提案和IEEE国际会议、期刊上。

电力线通信(power line communication，plc)技术具有传输速率高、传输范围广、不必再次布线等符合现代通信系统发展趋势的优良特点，是在智能系统应用方面极具潜力的通信方式之一。然而电力线信道并非理想的通信信道，需要优秀的可靠性优化方法。信道编码在通信系统中是重要组成部分之一。

香农在有噪信道编码定理中提出，信息传输速率不超过信道容量时存在可以实现差错概率任意小的信道编码方式。这个可以达到的信道容量又称香农限，它决定了信息传输的最大传输速率。然而香农定理并未指出，实现香农定理的具体信道编码方案。直到2008年erdal arikan教授在国际信息论isit会议上第一次提出了信道极化(channel polarization)的概念并根据此概念提出一种新型信道编码——polar码。

polar码被证明可以在二进制离散无记忆信道(binary discrete memoryless channel,b-dmc)和二进制删除信道(bianry erasure channel，bec)下能够严格达到香农极限，这是之前所有已知的信道编码都无法在可接受的编译码复杂度下达到的，因此，polar码刚被提出就备受瞩目。2016年,在3gpp ran1#87次会议上，国际移动通信标准化组织3gpp最终确定了5g embb(enhanced mobile broadband，增强移动宽带)场景的控制信道编码方案为polar码。

3.低压电力线宽带载波通信标准规范下的电力线通信系统，物理层接收来自数据链路层的输入数据，数据格式分为帧控制数据和载荷数据，在物理层发送端分别进行编码，信道编码方式为turbo码。帧控制符号编码块长度为16字节，码率0.5。

载荷符号编码块长度支持72字节、136字节、264字节以及520字节四种模式。参考标准polar码编译码方法，需要先通过由基础矩阵构造生成的polar码编码线性变换矩阵将与polar码码长数目相等且不相关的n个独立的二进制离散无记忆信道以迭代的方式进行组合，再通过polar码编码线性变换矩阵将组合的n个独立的二进制离散无记忆信道线性变换合并成一个整体的矢量信道，该过程称为信道联合。信道梳理过程从单一信道开始迭代，信道数目随迭代次数的增加依次翻倍，即迭代次数n与信道数目即数据码长n有关，n=2n，n≥0，因此polar编码原理决定标准polar码只能实现2n码长编码。

信道联合完成后，再对联合信道拆分，即将由n个独立的二进制离散无记忆信道合并成的矢量信道根据信道转移概率拆分成相互影响且不独立的的n个二进制输入信道，使拆分后的二进制输入信道的传输效率最大化，实现信道的极化。标准polar码的编译码方法只能实现码长为2n长度的数据块的编译码，而实际的电力线通信中，物理块长度并非2n，因此，标准polar码的编译码方法无法应用于电力线通信。