【技术实现步骤摘要】
基于比特翻转串行消除列表算法的极化码译码方法
本专利技术属于通信
,更进一步涉及信道编码
中一种基于比特翻转串行消除列表算法的极化码译码方法。本专利技术可用于对遥感图像传输、通信卫星传输以及第五代移动通信等各种通信系统中,对要发送的信源信息进行极化码编码,然后用本专利技术中的极化码译码方法解码,以纠正由于信道噪声造成的传输差错。
技术介绍
极化码因其在理论上被证明可以达到香农极限,并且具有较低的编译码计算复杂度,有确定性的构造方法,使其可以用于上述通信系统中信道编码方案,以此解决信息在无线信道中传输差错问题。现有极化码的串行消除SC(SuccessiveCancellation)译码方法是基于似然比(likelihoodratio,LR)逐比特顺序译码。虽然串行消除SC译码在码长N很长的情况下能够获得很好的渐近性能,逼近香农限。但是当码长N较短或者中等长度的时,由于Polar码仍然还有部分没极化的信道,在这些没极化的信道传输信息比特,很容易导致译码出错。其次,串行消除SC译码方法在译码过程中会产生错误传播,使其性能没有超过Turbo码和低密度奇偶校验LDPC(Low-densityParity-check)码的性能,还需要进一步提高译码性能。ORIONA,BALATSOUKAS-STIMMINGA,ANDREASB.在其发表的论文“ALow-complexityImprovedSuccessiveCancellationDecoderforPolarCodes”([C]//ProceedingsofIEEE48thAsilomarConfere ...
【技术保护点】
1.一种基于比特翻转串行消除列表算法的极化码译码方法,其特征在于,具体步骤包括如下:(1)从通信终端接收待译码序列:(2)对待译码序列进行串行消除SC译码:(2a)计算极化信道的对数似然;(2b)根据译码结构判决层中信息位对应的每一个极化信道的对数似然比值的正负对通信终端收到的序列进行判决,若为正,判决为0,为负则判决为1,对于通信终端收到的序列中每一个非信息位对应的位置比特,直接判决为0;(2c)判断当前译码序列的序号是否大于极化码的码长,若是,则将当前译码序列作为串行消除SC译码序列后执行步骤(3),否则,将当前译码序列的序号加1后执行步骤(2a);(3)判断串行消除SC译码序列是否通过循环冗余CRC校验,若是,则执行步骤(9),否则,执行步骤(4):(4)用一个2的整数次方的值,初始化串行消除列表算法的列表宽度和比特翻转次数;(5)选取判决出错的位置集:按照从小到大的排序方法,依次从未通过循环冗余CRC校验的串行消除SC译码序列中,选取信息位集所对应的译码判决出错的位置,将所有出错的位置构成串行消除SC译码判决出错的位置集;(6)依次从串行消除SC译码判决出错的位置集中选出一个元 ...
【技术特征摘要】
1.一种基于比特翻转串行消除列表算法的极化码译码方法,其特征在于,具体步骤包括如下:(1)从通信终端接收待译码序列:(2)对待译码序列进行串行消除SC译码:(2a)计算极化信道的对数似然;(2b)根据译码结构判决层中信息位对应的每一个极化信道的对数似然比值的正负对通信终端收到的序列进行判决,若为正,判决为0,为负则判决为1,对于通信终端收到的序列中每一个非信息位对应的位置比特,直接判决为0;(2c)判断当前译码序列的序号是否大于极化码的码长,若是,则将当前译码序列作为串行消除SC译码序列后执行步骤(3),否则,将当前译码序列的序号加1后执行步骤(2a);(3)判断串行消除SC译码序列是否通过循环冗余CRC校验,若是,则执行步骤(9),否则,执行步骤(4):(4)用一个2的整数次方的值,初始化串行消除列表算法的列表宽度和比特翻转次数;(5)选取判决出错的位置集:按照从小到大的排序方法,依次从未通过循环冗余CRC校验的串行消除SC译码序列中,选取信息位集所对应的译码判决出错的位置,将所有出错的位置构成串行消除SC译码判决出错的位置集;(6)依次从串行消除SC译码判决出错的位置集中选出一个元素;(7)利用比特翻转串行消除列表算法进行译码:(7a)判断当前译码序列的序号是否等于所选出错位置集元素的值,若是,则执行步骤(7b),否则,执行步骤(7c);(7b)按照下式,使用惩罚因子计算译码树中每一个译码序号等于译码判决出错的位置集中的元素值处的每一个扩展路径的度量值,以间接实现比特翻转;其中,表示译码树中由第1位译码比特u1到第i位译码比特ui,所构成的扩展路径的度量值,表示译码树中由第1位译码比特u1到第i-1位译码比特ui-1,所构成的扩展路径的度量值,ue表示串行消除SC译码序列中第e位所对应的比特值,e表示从串行消除SC译码判决出错位置集中选出的元素值,Li表示译码结构判决层中第i位极化信道对数似然比值的绝对值,α表示惩罚因子,其取值范围为100≤α≤2000;(7c)按照下式,计算译码树中每一个译码序列的序号处的每一个扩展路径的度量值;其中,表示译码树中由第1位译码比特u1到第i位译码比特ui,所构成的扩展路径的度量值,表示译码树中由第1位译码比特u1到第i-1位译码比特ui-1,所构成的扩展路径的度量值,∈表示属于操作,Λ表示编码时选出的信息位集,b表示正确的冻结比特值,其值为0,Li表示判决层中第i位极化信道的对数似然比值的绝对值;(7d)判断扩展路径值是否小于等于串行消除列表算法的列表宽度值,若是,则执行步骤(7e),否则,执行步骤(7f);(7e)保留所有扩展路径;(7f)对扩展路径的度量值进行从大到小排序,将排序中的...
【专利技术属性】
技术研发人员:相征,孙五星,任鹏,刘明辉,
申请(专利权)人:西安电子科技大学,
类型:发明
国别省市:陕西,61
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。