一种数据处理方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种数据处理方法及装置，该方法包括：对长度为K比特的输入比特序列进行极化码编码后得到长度为N比特的编码后比特序列；根据表征信息比特序列的数据特征及预先设置的速率匹配策略，从编码后比特序列中确定待发送比特序列。本发明专利技术提供的技术方案，通过对待发送比特序列的速率匹配，实现了基于极化编码的任意长度比特序列的传输。

【技术实现步骤摘要】
一种数据处理方法及装置
本专利技术涉及下一代移动通信技术，尤指一种数据处理方法及装置。
技术介绍
由于信道噪声的存在，信道编码服务作为移动通信系统的独立部分，它保证着信息传递的可靠性、准确性和有效性。相关技术中，极化码编码是一种被严格证明的可达信道容量的构造性编码方式，而且能满足5GNewRAT中对通信吞吐量(Throughput)和时延(Latency)的要求。极化码编码后的码字可表示为：x＝u·GN。其中，u＝(u1,,,uN)由信息比特和冻结比特组成；表示对矩阵F2进行n次克罗内克积操作，且经过极化码编码器输出的比例序列长度为2的幂级数，为了实现任意长度比特序列的传输，需要进行速率匹配，以实现从编码后比特序列中选取特定长度的比特序列传输，相关技术中没有提供如何进行速率匹配的技术方案。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种数据处理方法及装置，能够基于极化编码实现任意长度比特序列的传输。为了达到本专利技术目的，本专利技术提供了一种数据处理方法，包括：对长度为K比特的输入比特序列进行极化码编码后得到长度为N比特的编码后比特序列；根据表征信息比特序列的数据特征及预先设置的速率匹配策略，从编码后比特序列中确定待发送比特序列；其中，K为正整数，N为大于等于K的正整数。可选地，所述长度为K比特的输入比特序列包括以下形式之一：信息比特序列；或者，信息比特序列和校验比特序列；或者，信息比特序列和已知比特序列；或者，信息比特序列、校验比特序列和已知比特序列。可选地，所述校验比特序列由所述信息比特序列和所述已知比特序列编码得到；或者，由所述信息比特序列编码得到。可选地，所述编码方式包括：奇偶校验编码，循环冗余校验编码，BCH编码，汉明码编码，卷积编码，生成矩阵编码，Turbo编码，低密度奇偶校验编码，里德穆勒编码，哈希编码；或者，以上编码方式的任意组合；或者，同一编码方式执行一次或多次。可选地，所述已知比特序列包括：全0比特序列，或全1比特序列，或0和1组成的伪随机序列；或者以上方式的任意组合。可选地，所述对长度为K比特的输入比特序列进行极化码编码后得到长度为N比特的编码后比特序列包括：根据所述用于表征信息比特序列的数据特征，在极化码编码过程中选择1个或C个码块进行极化码编码，其中C为正整数。可选地，所述码块个数或者，其中，K1为待发送信息比特序列长度，K1max为所设最大信息比特序列长度，Nmax为极化码对应生成矩阵最大尺寸，K1、K1max和Nmax均为正整数，0≤△≤2。可选地，所述方法包括：如果所述用于表征信息比特序列的数据特征满足阈值条件，确定采用C个码块编码；否则，采用1个码块编码。可选地，所述极化码编码包括：奇偶校验极化码编码，或循环冗余校验辅助极化码编码。可选地，所述方法还包括：根据所述用于表征信息比特序列的数据特征，选择奇偶校验极化码或循环冗余校验辅助极化码编码作为编码方法。可选地，所述方法包括：如果所述用于表征信息比特序列的数据特征满足阈值条件，从所述奇偶校验极化码或循环冗余校验辅助极化码编码中确定一种编码方法；否则，采用另一种编码方法。可选地，所述极化码编码包括：根据极化码生成矩阵，对所述长度为K比特的输入比特序列进行编码后得到长度为N比特的编码后比特序列。可选地，所述根据表征信息比特序列的数据特征及预先设置的速率匹配策略，从编码后比特序列中确定待发送比特序列包括：如果所述用于表征信息比特序列的数据特征满足阈值条件，从多个预先设置的速率匹配策略中确定一种速率匹配策略作为待发送比特序列的速率匹配策略；否则，从多个预先设置的速率匹配策略中确定另一种速率匹配策略作为待发送比特序列的速率匹配策略；或者，如果所述用于表征信息比特序列的数据特征满足阈值条件，从多个预先设置的速率匹配策略中确定一种速率匹配策略组合作为待发送比特序列的速率匹配策略；否则，从多个预先设置的速率匹配策略中确定其他策略作为待发送比特序列的速率匹配策略；根据确定的速率匹配策略从所述编码后比特序列中选取R个比特作为所述待发送比特序列，其中，R≥K，且R为正整数。可选地，所述表征信息比特序列的数据特征包括以下任一或者任意组合：所述信息比特序列的工作模式；所述信息比特序列的应用场景；所述信息比特序列的链路方向；接收待发送比特序列的用户设备类型；所述信息比特序列的长度；编码后码块的长度；编码后码块的码率；所述信息比特序列的调制编码MCS等级；承载所述信息比特序列的控制信道单元CCE的聚合等级；所述信息比特序列对应的搜索空间；所述信息比特序列的加扰方式；所述信息比特序列的传输次数；承载所述信息比特序列的信道类型；所述信息比特序列对应的控制信息格式；所述信息比特序列对应的信道状态信息CSI进程；承载所述信息比特序列的子帧集合；所述信息比特序列和校验比特序列的位置索引序列；承载所述信息比特序列的载波频率。可选地，所述预先设置的速率匹配策略包括：第一速率匹配策略：当R＜N时，舍弃所述编码后比特序列中的索引为BRO(i1)的比特，将其余R个比特作为所述待发送比特序列，其中i1＝0,1,…,N-R-1，BRO为比特反序置换操作；第二速率匹配策略：当R＜N时，舍弃所述编码后比特序列中的索引为BRO(i2)的比特，将其余R个比特作为所述待发送比特序列，其中i2＝R,R+1,…,N-1，BRO为比特反序置换操作；第三速率匹配策略：当R＜N时，舍弃所述编码后比特序列中的索引为i3的比特，将其余R个比特作为所述待发送比特序列，其中i3＝R,R+1,…,N-1；第四速率匹配策略：当R＜N时，依次从所述编码后比特序列中的索引为{S1,S2,S3}的比特中舍弃N-R个比特，将其余R个比特作为所述待发送比特序列，其中S1＝{0,1,…,N1-1}，S2＝{N2,N3,N2+1,N3+1,…,N4,N5}，S3为其余索引，其中，N/8≤N1≤N2≤N/3,N2≤N4≤N3≤2N/3,N3≤N5≤N-1，其中，N1、N2、N3、N4和N5均为正整数，且序列S1，序列S2，序列S3任意两者之间的集合为空集；第五速率匹配策略：当R＜N时，依次从所述编码后比特序列中的索引为{Q3,Q2,Q1}的比特中舍弃N-R个比特，将其余R个比特作为所述待发送比特序列，其中Q1＝{N1-1,N1-2,…,0}，Q2＝{N5,N4,N5-1,N4-1,…,N3,N2}，Q3为其余索引，其中，N/8≤N1≤N2≤N/3,N2≤N4≤N3≤2N/3,N3≤N5≤N-1，其中，N1、N2、N3、N4和N5均为正整数，且序列Q1，序列Q2，序列Q3任意两者之间的集合为空集；第六速率匹配策略：当R＜N时，按照索引序列{I1,I2,I3,I4}选取所述编码后比特序列中的前R个比特作为所述待发送比特序列，其中，序列I1为序列{BRO(k)}与序列{0,1,…,t1-1}的交集，序列I2为序列{0,1,…,t1-1}与I1的差集，序列I4为序列{BRO(k)}与序列{t1,t1+1,…,N-1}的交集，序列I3为其余索引值，并且k＝t2,t2+1,…,N-1，BRO为比特反序置换操作，N/8≤t1≤3N/8，0≤t2≤N-1，t1和t2为非负整数，序列I1，序列I2，序列I3，序列I4任意两者之间的交集本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数据处理方法，其特征在于，包括：对长度为K比特的输入比特序列进行极化码编码后得到长度为N比特的编码后比特序列；根据表征信息比特序列的数据特征及预先设置的速率匹配策略，从编码后比特序列中确定待发送比特序列；其中，K为正整数，N为大于等于K的正整数。

【技术特征摘要】
2017.02.15 CN 20171008199671.一种数据处理方法，其特征在于，包括：对长度为K比特的输入比特序列进行极化码编码后得到长度为N比特的编码后比特序列；根据表征信息比特序列的数据特征及预先设置的速率匹配策略，从编码后比特序列中确定待发送比特序列；其中，K为正整数，N为大于等于K的正整数。2.根据权利要求1所述的数据处理方法，其特征在于，所述长度为K比特的输入比特序列包括以下形式之一：信息比特序列；或者，信息比特序列和校验比特序列；或者，信息比特序列和已知比特序列；或者，信息比特序列、校验比特序列和已知比特序列。3.根据权利要求2所述的数据处理方法，其特征在于，所述校验比特序列由所述信息比特序列和所述已知比特序列编码得到；或者，由所述信息比特序列编码得到。4.根据权利要求1所述的数据处理方法，其特征在于，所述对长度为K比特的输入比特序列进行极化码编码后得到长度为N比特的编码后比特序列包括：根据所述用于表征信息比特序列的数据特征，在极化码编码过程中选择1个或C个码块进行极化码编码，其中C为正整数。5.根据权利要求4所述的数据处理方法，其特征在于，所述码块个数或者，其中，K1为待发送信息比特序列长度，K1max为所设最大信息比特序列长度，Nmax为极化码对应生成矩阵最大尺寸，K1、K1max和Nmax均为正整数，0≤△≤2。6.根据权利要求4或5所述的数据处理方法，其特征在于，所述方法包括：如果所述用于表征信息比特序列的数据特征满足阈值条件，确定采用C个码块编码；否则，采用1个码块编码。7.根据权利要求1或4所述的数据处理方法，其特征在于，所述极化码编码包括：奇偶校验极化码编码，或循环冗余校验辅助极化码编码。8.根据权利要求7所述的数据处理方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述用于表征信息比特序列的数据特征，选择奇偶校验极化码或循环冗余校验辅助极化码编码作为编码方法。9.根据权利要求8所述的数据处理方法，其特征在于，所述方法包括：如果所述用于表征信息比特序列的数据特征满足阈值条件，从所述奇偶校验极化码或循环冗余校验辅助极化码编码中确定一种编码方法；否则，采用另一种编码方法。10.根据权利要求1、4或7所述的数据处理方法，其特征在于，所述极化码编码包括：根据极化码生成矩阵，对所述长度为K比特的输入比特序列进行编码后得到长度为N比特的编码后比特序列。11.根据权利要求1所述的数据处理方法，其特征在于，所述根据表征信息比特序列的数据特征及预先设置的速率匹配策略，从编码后比特序列中确定待发送比特序列包括：如果所述用于表征信息比特序列的数据特征满足阈值条件，从多个预先设置的速率匹配策略中确定一种速率匹配策略作为待发送比特序列的速率匹配策略；否则，从多个预先设置的速率匹配策略中确定另一种速率匹配策略作为待发送比特序列的速率匹配策略；或者，如果所述用于表征信息比特序列的数据特征满足阈值条件，从多个预先设置的速率匹配策略中确定一种速率匹配策略组合作为待发送比特序列的速率匹配策略；否则，从多个预先设置的速率匹配策略中确定其他策略作为待发送比特序列的速率匹配策略；根据确定的速率匹配策略从所述编码后比特序列中选取R个比特作为所述待发送比特序列，其中，R≥K，且R为正整数。12.根据权利要求1、4、6、8、9或11所述的数据处理方法，其特征在于，所述表征信息比特序列的数据特征包括以下任一或者任意组合：所述信息比特序列的工作模式；所述信息比特序列的应用场景；所述信息比特序列的链路方向；接收待发送比特序列的用户设备类型；所述信息比特序列的长度；编码后码块的长度；编码后码块的码率；所述信息比特序列的调制编码MCS等级；承载所述信息比特序列的控制信道单元CCE的聚合等级；所述信息比特序列对应的搜索空间；所述信息比特序列的加扰方式；所述信息比特序列的传输次数；承载所述信息比特序列的信道类型；所述信息比特序列对应的控制信息格式；所述信息比特序列对应的信道状态信息CSI进程；承载所述信息比特序列的子帧集合；所述信息比特序列和校验比特序列的位置索引序列；承载所述信息比特序列的载波频率。13.根据权利要求1或11所述的数据处理方法，其特征在于，所述预先设置的速率匹配策略包括：第一速率匹配策略：当R＜N时，舍弃所述编码后比特序列中的索引为BRO(i1)的比特，将其余R个比特作为所述待发送比特序列，其中i1＝0,1,…,N-R-1，BRO为比特反序置换操作；第二速率匹配策略：当R＜N时，舍弃所述编码后比特序列中的索引为BRO(i2)的比特，将其余R个比特作为所述待发送比特序列，其中i2＝R,R+1,…,N-1，BRO为比特反序置换操作；第三速率匹配策略：当R＜N时，舍弃所述编码后比特序列中的索引为i3的比特，将其余R个比特作为所述待发送比特序列，其中i3＝R,R+1,…,N-1；第四速率匹配策略：当R＜N时，依次从所述编码后比特序列中的索引为{S1,S2,S3}的比特中舍弃N-R个比特，将其余R个比特作为所述待发送比特序列，其中S1＝{0,1,…,N1-1}，S2＝{N2,N3,N2+1,N3+1,…,N4,N5}，S3为其余索引，其中，N/8≤N1≤N2≤N/3,N2≤N4≤N3≤2N/3,N3≤N5≤N-1，其中，N1、N2、N3、N4和N5均为正整数，且序列S1，序列S2，序列S3任意两者之间的集合为空集；第五速率匹配策略：当R＜N时，依次从所述编码后比特序列中的索引为{Q3,Q2,Q1}的比特中舍弃N-R个比特，将其余R个比特作为所述待发送比特序列，其中Q1＝{N1-1,N1-2,…,0}，Q2＝{N5,N4,N5-1,N4-1,…,N3,N2}，Q3为其余索引，其中，N/8≤N1≤N2≤N/3,N2≤N4≤N3≤2N/3,N3≤N5≤N-1，其中，N1、N2、N3、N4和N5均为正整数，且序列Q1，序列Q2，序列Q3任意两者之间的集合为空集；第六速率匹配策略：当R＜N时，按照索引序列{I1,I2,I3,I4}选取所述编码后比特序列中的前R个比特作为所述待发送比特序列，其中，序列I1为序列{BRO(k)}与序列{0,1,…,t1-1}的交集，序列I2为序列{0,1,…,t1-1}与I1的差集，序列I4为序列{BRO(k)}与序列{t1,t1+1,…,N-1}的交集，序列I3为其余索引值，并且k＝t2,t2+1,…,N-1，BRO为比特反序置换操作，N/8≤t1≤3N/8，0≤t2≤N-1，t1和t2为非负整数，序列I1，序列I2，序列I3，序列I4任意两者之间的交集为空集；第七速率匹配策略：当R＞N时，从所述编码后比特序列中选取(R-N)个比特排列在长度为N的编码后比特序列之前或之后的位置，得到长度为R的比特序列作为所述待发送比特序列；第八速率匹配策略：当R＜N时，按照索引序列P1中前/后R个索引从编码后比特序列中选取R个比特作为所述待发送比特序列，其中索引序列P1与用于确定所述输入比特序列在极化码编码器中位置的序列为同一序列；或者，索引序列P1中至少有比例为q％的元素排列顺序与用于确定所述输入比特序列在极化码编码器中位置的序列中的元素排列顺序不同，其中q％为5％、10％或20％中之一；第九速率匹配策略：当R>N时，按照索引序列P1中连续R-N个索引从编码后比特序列中选取R-N个比特排列在长度为N的比特序列之前或之后的位置，得到长度为R的比特序列作为所述待发送比特序列，其中索引序列P1与用于确定所述输入比特序列在极化码编码器中位置的序列为同一序列；或者，索引序列P1中至少有比例为q％的元素排列顺序与用于确定所述输入比特序列在极化码编码器中位置的序列中的元素排列顺序不同，q不小于70％，其中q％为5％、10％或20％中之一；第十速率匹配策略：当R＜N时，从编码比特序列中选择前/后R个比特作为所述待发送比特序列，其中所述编码过程包括，将第a个输入比特交织到极化码编码器位置索引b处，编码后，将编码后比特序列中的第c个比特序列交织到寄存器位置索引d处，a＝π1(b)，c＝π2(d)，π1和π2为同一序列，a∈[0,1，…,k-1]，b∈[0,1，…,N-1],c∈[0,1，…,N-1],d∈[0,1，…,N-1]；或者π1中元素排列顺序至少有e％与π2中元素排列顺序不同，e％为5％、10％或20％中之一；第十一速率匹配策略：当R>N时，从所述编码后比特序列中选取连续R-N个比特排列在长度为N的比特序列之前或之后的位置，得到长度为R的比特序列作为所述待发送比特序列，其中所述编码过程包括，将第a个输入比特交织到极化码编码器或生成矩阵位置索引b处，编码后，将编码后比特序列中的第c个比特序列交织到寄存器位置索引d处，a＝π1(b)，c＝π2(d)，π1和π2为同一序列，a∈[0,1，…,k-1]，b∈[0,1，…,N-1],c∈[0,1，…,N-1],d∈[0,1，…,N-1]；或者π1中元素排列顺序至少有e％与π2中元素排列顺序不同，e％为5％、10％或20％中之一；其中，N为编码后比特序列的长度。14.根据权利要求13所述的数据处理方法，其特征在于，所述输入比特序列在极化码编码器中位置的序列或所述交织器π1可由索引i根据其函数值排列得到的序列得到，其中，i∈[0,1,…,N-1]，n＝log2N，(Bn-1，Bn-2，…，Bw，…，B0)为索引i的二进制表示，k为正整数，w∈[0,1,…,N-1]。15.根据权利要求13所述的数据处理方法，其特征在于，当所述数据特征为承载输入信息比特序列的控制信道单元的聚合等级时，所述确定待发送比特序列的速率匹配策略包括：在承载所述信息比特序列的控制信道单元的聚合等级不大于预先设置的第一阈值时，所述待发送比特序列的速率匹配策略是：所述第二速率匹配策略、或所述第三速率匹配策略、或所述第五速率匹配策略或所述第八速率匹配策略或所述第十速率匹配策略或所述第七速率匹配策略或所述第九速率匹配策略或所述第十一速率匹配策略；在承载所述信息比特序列的控制信道单元的聚合等级大于第一阈值时，所述待发送比特序列的速率匹配策略是：所述第一速率匹配策略、或所述第四速率匹配策略、或所述第六速率匹配策略；所述第一阈值的取值为{1，2，4，8}中之一。16.根据权利要求13所述的数据处理方法，其特征在于，当所述数据特征为所述信息比特序列的调制编码等级时，所述确定待发送比特序列的速率匹配策略包括：在所述信息比特序列的调制编码等级大于预先设置的第二阈值时，所述待发送比特序列的速率匹配策略是：所述第二速率匹配策略、或所述第三速率匹配策略、或所述第五速率匹配策略或所述第八速率匹配策略或所述第十速率匹配策略；在所述信息比特序列的调制编码等级小于或等于第二阈值时，所述待发送比特序列的速率匹配策略是：所述第一速率匹配策略、或所述第四速率匹配策略、或所述第六速率匹配策略、或所述第七速率匹配策略或所述第九速率匹配策略或所述第十一速率匹配策略；所述第二阈值为不小于2且不大于32的正整数。17.根据权利要求13所述的数据处理方法，其特征在于，当所述数据特征为输入信息比特序列的工作模式时，所述确定待发送比特序列的速率匹配策略包括：在工作模式为带内模式或者独立模式时，所述待发送比特序列的速率匹配策略是：所述第二速率匹配策略、或所述第三速率匹配策略、或所述第五速率匹配策略或所述第八速率匹配策略或所述第十速率匹配策略；在工作模式为带外模式时，所述待发送比特序列的速率匹配策略是：所述第一速率匹配策略、或所述第四速率匹配策略、或所述第六速率匹配策略、或所述第七速率匹配策略或所述第九速率匹配策略或所述第十一速率匹配策略。18.根据权利要求13所述的数据处理方法，其特征在于，当所述数据特征为信息比特序列的应用场景时，所述确定待发送比特序列的速率匹配策略包括：在应用场景是增强移动宽带场景时，所述待发送比特序列的速率匹配策略是：所述第二速率匹配策略、或所述第三速率匹配策略、或所述第五速率匹配策略或所述第八速率匹配策略或所述第十速率匹配策略；在应用场景是超可靠低延时场景或巨量机器通信场景时，所述待发送比特序列的速率匹配策略是：所述第一速率匹配策略、或所述第四速率匹配策略、或所述第六速率匹配策略、或所述第七速率匹配策略或所述第九速率匹配策略或所述第十一速率匹配策略。19.根据权利要求13所述的数据处理方法，其特征在于，当所述数据特征为信息比特序列的链路方向时，所述确定待发送比特序列的速率匹配策略包括：在链路方向是从终端到基站或中继的上行方向时，所述待发送比特序列的速率匹配策略是：所述第二速率匹配策略、或所述第三速率匹配策略、或所述第五速率匹配策略或所述第八速率匹配策略或所述第十速率匹配策略、或所述第七速率匹配策略或所述第九速率匹配策略或所述第十一速率匹配策略；在链路方向是从基站或中继到终端的下行方向时，所述待发送比特序列的速率匹配策略是：所述第一速率匹配策略、或所述第四速率匹配策略、或所述第六速率匹配策略。20.根据权利要求13所述的数据处理方法，其特征在于，当所述数据特征为编码后码块的长度时，所述确定待发送比特序列的速率匹配策略包括：在所述编码后码块的长度大于预先设置的第四阈值时，所述待发送比特序列的速率匹配策略是：所述第二速率匹配策略、或所述第三速率匹配策略、或所述第五速率匹配策略或所述第八速率匹配策略或所述第十速率匹配策略、或所述第七速率匹配策略或所述第九速率匹配策略或所述第十一速率匹配策略；在编码后码块的长度小于或等于第四阈值时，所述待发送比特序列的速率匹配策略是：所述第一速率匹配策略、或所述第四速率匹配策略、或所述第六速率匹配策略；所述第四阈值是不小于200且不大于4000的正整数。21.根据权利要求13所述的数据处理方法，其特征在于，当所述数据特征为所述信息比特序列长度时，所述确定待发送比特序列的速率匹配策略包括：在所述信息比特序列长度大于预先设置的第五阈值时，所述待发送比特序列的速率匹配策略是：所述第二速率匹配策略、或所述第三速率匹配策略、或所述第五速率匹配策略或所述第八...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈梦竹，许进，徐俊，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44