编译码方法及装置制造方法及图纸

技术编号:19026382 阅读:2 留言:0更新日期:2018-09-26 19:51
本申请提供一种编译码方法及装置。该方法包括:获取待编码信息、母码长度N和各个子信道的可靠度序列Q,并获取打孔比特或截短比特的子信道对应的集合P和冻结比特的子信道对应的集合F,待编码信息包括K个信息比特,从可靠度最高的子信道序号开始,根据预设间隔进行分段,依次设置每一段的序号,其中奇数段的序号为2d+1,偶数段的序号为2d+2,d为非负整数,并根据预设规则和校验冻结比特数目Pf从分段后的每一段中选取校验冻结比特的子信道对应的集合PF,将剩余的子信道作为信息比特的子信道对应的集合I,确定各个子信道上的比特的值,对确定的所有比特进行极化编码。从而,简化了PC‑Polar的构造复杂度。

【技术实现步骤摘要】
编译码方法及装置
本申请涉及通信
,尤其涉及一种编译码方法及装置。
技术介绍
Polar(极化)码是第一种、也是已知的一种能够被严格证明“达到”信道容量的信道编码方法。在不同码长下,尤其对于有限码,Polar码的性能远优于Turbo码和LDPC码。另外,Polar码在编译码方面具有较低的计算复杂度。这些优点让Polar码在第五代移动通信技术(5th-generation,简称:5G)中具有很大的发展和应用前景,并在第三代合作伙伴计划(3rdGenerationPartnershipProject,3GPP)无线接入网络)87次会议(RadioAccessNetwork,RAN1)上被接纳用于增强型移动互联网(EnhancedMobileBroadBand,eMBB)业务的控制信道编码。目前,3GPP对于Polar码的设计,要求同时对误块率(BlockErrorRate,BLER)和虚警概率(Falsealarmrate,FAR)两方面进行度量,需要具有与LTE系统相同的FAR性能。为提高Polar译码性能,可以在Polar外级联具有校验能力的外码。目前,级联的外码分为循环冗余校验(CyclicRedundancyCheck,CRC)码和奇偶校验(Parity-Check,PC)码,将CRC码作为外码的方案称为CRC辅助Polar(CA(CRC-Aided)-Polar)码,将PC码作为外码的方案称为PC-Polar码。相关技术中,PC-Polar码的编码过程包括PC-Polar码构造、Polar编码和速率匹配,相关技术的PC-Polar码构造过程中,构造复杂度高。
技术实现思路
本申请提供一种编译码方法及装置,以解决现有技术中PC-Polar码构造复杂度高的问题。第一方面,本申请提供一种编码方法,包括:获取待编码信息、母码长度N和各个子信道的可靠度序列Q,并获取打孔比特或截短比特的子信道对应的集合P和冻结比特的子信道对应的集合F,待编码信息包括K个信息比特,从可靠度最高的子信道序号开始,根据预设间隔进行分段,依次设置每一段的序号,其中奇数段的序号为2d+1,偶数段的序号为2d+2,d为非负整数,并根据预设规则和校验冻结比特数目Pf从分段后的每一段中选取校验冻结比特的子信道对应的集合PF,将剩余的子信道作为信息比特的子信道对应的集合I,确定各个子信道上的比特的值,对确定的所有比特进行极化编码。从而,由于本申请中通过采用固定长度对子信道进行分组,在每一组内选取PF,直接利用PC-Polar构造过程中必须输入的可靠度序列Q所包含的信道序号和可靠度排序关系来完成PF集合的选取,因此避免了行重计算、行重排序以及搜索的开销,简化了PC-Polar的构造复杂度,可以在有限分段数目内,并行定位有限PF,构造过程可以并行化。在一种可能的设计中,根据预设规则和校验冻结比特数目Pf从分段后的每一段中选取校验冻结比特的子信道对应的集合PF,包括:从第一段开始,若2d+1段和2d+2段都包含I和PF中的子信道且已选的PF的子信道的个数小于Pf,则从2d+1段选取I和PF中可靠度最低的一个子信道作为PF中的子信道。在一种可能的设计中,根据预设规则和校验冻结比特数目Pf从分段后的每一段中选取校验冻结比特的子信道对应的集合PF,包括:从第一段开始,若2d+1段和2d+2段都包含I和PF中的子信道且已选的PF的子信道的个数小于Pf,则从2d+1段选取I和PF中信道序号最小的一个子信道作为PF的子信道。在一种可能的设计中,预设间隔等于4或8。在一种可能的设计中,Pf为发送端与接收端预先约定的值,或者,Pf为获取待编码信息时获取的。在一种可能的设计中,校验冻结比特的值是根据冻结比特和信息比特中的至少一种确定的;其中,校验冻结比特的值通过如下步骤确定:对待编码信息对应的待编码向量[u0,u1,u2,…,uN-1]中的元素,按顺序依次与循环移位寄存器进行交互操作,每一次操作后,循环移位寄存器按固定方向转动一位,循环移位寄存器长度为p,其初始状态y[0],y[1],…,y[p-1]为已知的长度为p的二进制序列,p为正整数;进行交互操作时,若ui所在位置不是校验冻结比特位置,则循环移位寄存器的y[x]=(uiXORy[x]);若ui所在位置是校验冻结比特位置,则校验冻结比特为ui=y[x]其中i=0,1,…,N-1,y[x]为循环移位寄存器中第x个寄存器的状态,0≤x≤p-1,i、x为整数。在一种可能的设计中,待编码信息中还包括J位循环冗余校验CRC比特,方法还包括:对待编码信息中的K-J位信息比特进行CRC编码;其中,其中,FAR为虚警概率目标值,T为与译码端约定好的CRC辅助译码列表检查数目。通过本设计,可实现降低PC-Polar构造复杂度,同时确保BLER与FAR性能及恒定译码列表增益。在一种可能的设计中,FAR的值与长期演进LTE系统的FAR值相同时,C=16,或者,FAR的值与LTE系统的FAR值相同时,C=16,T=4时,或者,T=4时,在一种可能的设计中,获取打孔比特或截短比特的子信道对应的集合P、冻结比特的子信道对应的集合F时,还包括:获取CRC比特的子信道对应的集合C;在一种可能的设计中,获取CRC比特的子信道对应的集合C,包括:从排除P、F集合后剩余子信道中可靠度最高的子信道序号开始依次选J个子信道作为CRC比特的子信道对应的集合C。通过本设计,校验冻结比特的值与CRC比特的值无关,因此可以保证校验冻结比特的计算与CRC比特的计算的解耦,有利于校验冻结比特的计算与CRC比特的计算的并行化。第二方面,本申请提供一种译码方法,包括:获取待译码信息、待译码信息的长度M、母码长度N和各个子信道的可靠度序列Q,并获取打孔比特或截短比特的子信道对应的集合P和冻结比特的子信道对应的集合F,从可靠度最高的子信道序号开始,根据预设间隔进行分段,依次设置每一段的序号,其中奇数段的序号为2d+1,偶数段的序号为2d+2,d为非负整数,并根据预设规则和校验冻结比特数目Pf从分段后的每一段中选取校验冻结比特的子信道对应的集合PF,将剩余的子信道作为信息比特的子信道对应的集合I,对待译码信息进行极化译码,得到已译码信息。在一种可能的设计中,根据预设规则和校验冻结比特数目Pf从分段后的每一段中选取校验冻结比特的子信道对应的集合PF,包括:从第一段开始,若2d+1段和2d+2段都包含I和PF中的子信道且已选的PF的子信道的个数小于Pf,则从2d+1段选取I和PF中可靠度最低的一个子信道作为PF中的子信道。在一种可能的设计中,根据预设规则和校验冻结比特数目Pf从分段后的每一段中选取校验冻结比特的子信道对应的集合PF,包括:从第一段开始,若2d+1段和2d+2段都包含I和PF中的子信道且已选的PF的子信道的个数小于Pf,则从2d+1段选取I和PF中信道序号最小的一个子信道作为PF的子信道。在一种可能的设计中,预设间隔等于与发送端一致的4或8。在一种可能的设计中,Pf为发送端与接收端预先约定的值,或者,Pf为获取待译码信息时获取的。在一种可能的设计中,校验冻结比特的译码值是根据冻结比特的译码值和信息比特的译码值中的至少一种确定的;其中,位于第Z个子本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种编码方法,其特征在于,包括:获取待编码信息、母码长度N和各个子信道的可靠度序列Q,并获取打孔比特或截短比特的子信道对应的集合P和冻结比特的子信道对应的集合F,所述待编码信息包括K个信息比特;从可靠度最高的子信道序号开始,根据预设间隔进行分段,依次设置每一段的序号,其中奇数段的序号为2d+1,偶数段的序号为2d+2,d为非负整数,并根据预设规则和校验冻结比特数目Pf从分段后的每一段中选取校验冻结比特的子信道对应的集合PF,将剩余的子信道作为信息比特的子信道对应的集合I;确定各个子信道上的比特的值,对确定的所有比特进行极化编码。

【技术特征摘要】
1.一种编码方法,其特征在于,包括:获取待编码信息、母码长度N和各个子信道的可靠度序列Q,并获取打孔比特或截短比特的子信道对应的集合P和冻结比特的子信道对应的集合F,所述待编码信息包括K个信息比特;从可靠度最高的子信道序号开始,根据预设间隔进行分段,依次设置每一段的序号,其中奇数段的序号为2d+1,偶数段的序号为2d+2,d为非负整数,并根据预设规则和校验冻结比特数目Pf从分段后的每一段中选取校验冻结比特的子信道对应的集合PF,将剩余的子信道作为信息比特的子信道对应的集合I;确定各个子信道上的比特的值,对确定的所有比特进行极化编码。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据预设规则和校验冻结比特数目Pf从分段后的每一段中选取校验冻结比特的子信道对应的集合PF,包括:从第一段开始,若2d+1段和2d+2段都包含I和PF中的子信道且已选的PF的子信道的个数小于Pf,则从所述2d+1段选取I和PF中可靠度最低的一个子信道作为PF中的子信道。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据预设规则和校验冻结比特数目Pf从分段后的每一段中选取校验冻结比特的子信道对应的集合PF,包括:从第一段开始,若2d+1段和2d+2段都包含I和PF中的子信道且已选的PF的子信道的个数小于Pf,则从所述2d+1段选取I和PF中信道序号最小的一个子信道作为PF的子信道。4.根据权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于,所述预设间隔等于4或8。5.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,Pf为发送端与接收端预先约定的值,或者,Pf为获取待编码信息时获取的。6.根据权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,校验冻结比特的值是根据冻结比特和信息比特中的至少一种确定的;其中,所述校验冻结比特的值通过如下步骤确定:对所述待编码信息对应的待编码向量[u0,u1,u2,…,uN-1]中的元素,按顺序依次与循环移位寄存器进行交互操作,每一次操作后,所述循环移位寄存器按固定方向转动一位,所述循环移位寄存器长度为p,其初始状态y[0],y[1],…,y[p-1]为已知的长度为p的二进制序列,p为正整数;所述进行交互操作时,若ui所在位置不是所述校验冻结比特位置,则所述循环移位寄存器的y[x]=(uiXORy[x]);若ui所在位置是所述校验冻结比特位置,则所述校验冻结比特为ui=y[x]其中i=0,1,…,N-1,y[x]为所述循环移位寄存器中第x个寄存器的状态,0≤x≤p-1,i、x为整数。7.根据权利要求1-6任一项所述的方法,其特征在于,所述待编码信息中还包括J位循环冗余校验CRC比特,所述方法还包括:对所述待编码信息中的K-J位信息比特进行CRC编码;其中,其中,FAR为虚警概率目标值,T为与译码端约定好的CRC辅助译码列表检查数目。8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述FAR的值与长期演进LTE系统的FAR值相同时,C=16,或者,所述FAR的值与LTE系统的FAR值相同时,C=16,T=4时,或者,T=4时,9.一种译码方法,其特征在于,包括:获取待译码信息、待译码信息的长度M、母码长度N和各个子信道的可靠度序列Q,并获取打孔比特或截短比特的子信道对应的集合P和冻结比特的子信道对应的集合F;从可靠度最高的子信道序号开始,根据预设间隔进行分段,依次设置每一段的序号,其中奇数段的序号为2d+1,偶数段的序号为2d+2,d为非负整数,并根据预设规则和校验冻结比特数目Pf从分段后的每一段中选取校验冻结比特的子信道对应的集合PF,将剩余的子信道作为信息比特的子信道对应的集合I;对待译码信息进行极化译码,得到已译码信息。10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述根据预设规则和校验冻结比特数目Pf从分段后的每一段中选取校验冻结比特的子信道对应的集合PF,包括:从第一段开始,若2d+1段和2d+2段都包含I和PF中的子信道且已选的PF的子信道的个数小于Pf,则从所述2d+1段选取I和PF中可靠度最低的一个子信道作为PF中的子信道。11.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述根据预设规则和校验冻结比特数目Pf从分段后的每一段中选取校验冻结比特的子信道对应的集合PF,包括:从第一段开始,若2d+1段和2d+2段都包含I和PF中的子信道且已选的PF的子信道的个数小于Pf,则从所述2d+1段选取I和PF中信道序号最小的一个子信道作为PF的子信道。12.根据权利要求9-11任一项所述的方法,其特征在于,所述预设间隔等于与发送端一致的4或8。13.根据权利要求9-12任一项所述的方法,其特征在于,Pf为发送端与接收端预先约定的值,或者,Pf为获取待译码信息时获取的。14.根据权利要求9-13任一项所述的方法,其特征在于,校验冻结比特的译码值是根据冻结比特的译码值和信息比特的译码值中的至少一种确定的;其中,位于第Z个子信道的校验冻结比特的译码值通过如下步骤确定:对所述待译码信息对应的已译码向量[u0,u1,u2,…,uZ-2]中的元素,按顺序依次与循环移位寄存器进行交互操作,每一次操作后,所述循环移位寄存器按固定方向转动一位,所述循环移位寄存器长度为p,其初始状态y[0],y[1],…,y[p-1]为已知的长度为p的二进制序列,p为正整数;所述进行交互操作时,若ui所在位置不是所述校验冻结比特位置,则所述循环移位寄存器的y[x]=(uiXORy[x]);若ui所在位置是所述校验冻结比特位置,则所述校验冻结比特为ui=y[x]其中i=0,1,…,N-1,y[x]为所述循环移位寄存器中第x个寄存器的状态,0≤x≤p-1,i、x为整数。15.根据权利要求9-14任一项所述的方法,其特征在于,所述已译码的K位信息还包括J位循环冗余校验CRC比特,所述方法还包括:通过奇偶校验连续抵消列表PC-SCL译码器获取所述待译码信息译码后各个路径的译码值;对所述各个路径中的前T个路径进行循环冗余校验CRC,获取通过CRC的路径的信息比特,T为与编码端约定好的CRC辅助译码列表检查数目。16.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,对于所述各个路径中的每个路径,该路径的译码值包括所述待译码信息的信息比特和CRC比特,所述CRC比特包括第一CRC比特和第二CRC比特,所述第一CRC比特是根据所述信息比特获得的,所述第二CRC比特是根据所述信息比特以及所述第一CRC比特获取的,所述第一CRC比特用于校验所述信息比特,所述第二CRC比特用于辅助译码,所述第一CRC比特的数目与所述第二CRC比特的数目之和为J;其中,其中,FAR为虚警概率目标值。17.根据权利要求16所述的方法,其特征在于,所述对所述各个路径中的前T个路径进行CRC校验,获取通过CRC的路径的信息比特,包括:通过所述第二CRC比特辅助所述PC-SCL译码器从所述前T个路径中选取任一路径进行校验,若有多条路径通过所述第二CRC比特的校验,则将概率最大路径的译码值作为译码结果输出,若所述前T个路径中的所有路径都未通过第二CRC比特的校验,则输出概率最大的路径译码值作为译码结果;通过所述第一CRC比特校验输出的译码结果是否正确。18.根据权利要求16所述的方法,其特征在于,所述FAR的值与长期演进LTE系统的FAR值相同时,C=1...

【专利技术属性】
技术研发人员:周悦张华滋李榕王俊乔云飞
申请(专利权)人:华为技术有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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