极化码的增量冗余和变型制造技术

提供了一种发送增量冗余编码比特块的方法。所述方法包括使用外部编码器，将输入比特矢量的比特级联为外部编码比特矢量，所述外部编码比特矢量具有比输入比特矢量少的比特，其中所述外部编码比特矢量包括来自输入比特矢量的信息比特的混合。所述方法包括将外部编码比特矢量编码为映射到多个数据传输信道的内部编码数据，每个所述数据传输信道包括信道可靠性值。所述数据传输信道的第一部分用于发送与外部编码比特矢量相对应的信息比特，所述数据传输信道的第二部分用于发送不包括信息的冻结比特。

Incremental Redundancy and Variation of Polarization Codes

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】极化码的增量冗余和变型
所公开的主题一般涉及电信。某些实施例更具体地涉及诸如极化码、混合自动重复请求(HARQ)、增量冗余和系统信息块之类的概念。
技术介绍
由Arikan[1]提出的极化码是第一类构造编码方案，可证明其在低复杂度连续消除(SC)解码器下实现二进制输入离散无记忆信道的对称容量。然而，与诸如低密度奇偶校验(LDPC)码和Turbo码之类的其他现代信道编码方案相比，SC下的极化码的有限长度性能可能并没有竞争力。另外，提出了SC列表(SCL)解码器，其可以接近最佳最大似然(ML)解码器的性能。通过将简单的CRC编码级联，示出了级联的极化码的性能与优化良好的LDPC和Turbo码的性能相当。结果是，极化码被认为是未来无线通信系统(例如，第5代或5G系统)的候选方案。
技术实现思路
一些实施例涉及支持用于数据传输的增量冗余HARQ的方法和/或装置。这些方法和/或装置也可以应用于IR的变型中，其中需要为给定的传输块单独生成和发送多个编码比特块。本文所公开的一些实施例包括发送增量冗余编码比特块的方法。这种方法可以包括使用外部编码器将输入比特矢量的比特级联为外部编码比特矢量，所述外部编码比特矢量具有比输入比特矢量更少的比特，其中外部编码比特矢量包括来自输入比特矢量的信息比特的混合；将外部编码比特矢量编码为映射到多个数据传输信道的内部编码数据，每个数据传输信道包括信道可靠性值，其中多个数据传输信道的第一部分用于发送与外部编码比特矢量相对应的信息比特，多个数据传输信道的第二部分用于发送包括已知值的冻结比特。在一些实施例中，对外部编码数据进行编码包括使用极化编码器，所述极化编码器可操作以使用数据传输信道来对用于传输的数据进行编码。一些实施例提供极化编码器，其被配置为将数据传输信道中的一些数据传输信道识别为数据传输信道的第一部分，并将多个数据传输信道中的其他一些数据传输信道识别为数据传输信道的第二部分。一些实施例包括将内部编码数据发送给接收器，所述接收器包括极化解码器和外部解码器，所述极化解码器被配置为将内部编码数据解码为外部编码数据，所述外部解码器被配置为解码由极化解码器生成的外部编码数据。在一些实施例中，发送内部编码数据包括发送多个数据传输，每个数据传输包括彼此不同的信息。一些实施例提出，顺序地执行数据传输中的一些数据传输，并且所述数据传输中的后续数据传输的内容基于所述数据传输中先前执行的数据传输的执行。一些实施例提出，顺序地执行数据传输中的一些数据传输，并且响应于未接收到来自接收器的确认第一次数据传输的消息，执行在第一次数据传输之后发生的数据传输之一。在一些实施例中，将外部编码比特矢量编码为映射到多个数据传输信道的内部编码数据包括：将外部编码比特矢量编码为被配置为在第一次数据传输中发送的第一传输数据，将外部编码比特矢量编码为被配置为在第二次数据传输中发送的第二传输数据，以及将外部编码比特矢量编码为被配置为在第三次数据传输中发送的第三传输数据。在一些实施例中，将外部编码比特矢量编码为内部编码数据包括：将多个数据传输信道的第一子集识别为用于第一次数据传输的数据传输信道的第一部分，将多个数据传输信道的第二子集识别为用于第二次数据传输的数据传输信道的第一部分，以及将多个数据传输信道的第三子集识别为用于第三次数据传输的数据传输信道的第一部分。一些实施例提出，数据传输信道的第一子集与数据传输信道的第二子集和数据传输信道的第三子集不同，并且数据传输信道的第二子集和数据传输信道的第三子集彼此不同。在一些实施例中，与数据传输信道中的一些数据传输信道相对应的可靠性值指示与数据传输信道中的一些数据传输信道相对应的预测的可靠性。一些实施例提出，数据传输信道的第一部分包括数据传输信道中包括比数据传输信道的第二部分的可靠性值大的可靠性值的数据传输信道。在一些实施例中，数据传输信道的第一部分是数据传输信道总数的给定百分比。一些实施例提出，多个数据传输信道的第一部分包括数据传输信道中包括比给定可靠性阈值大的可靠性值的数据传输信道。一些实施例提出，使用在接收器处的解码操作中使用的生成矩阵来执行对输入比特矢量的比特的级联。在一些实施例中，通过数据传输的接收器处的极化解码器已知的生成矩阵对用于发送不包括信息的冻结比特的数据传输信道的第二部分进行编码。一些实施例提出，级联输入比特矢量的比特包括使用生成矩阵对比输入比特矢量的所有比特少的比特进行编码。在一些实施例中，级联输入比特矢量的比特包括使用随机数对输入比特矢量的所有比特进行编码。一些实施例提出，将增量冗余编码比特块用于混合自动重复请求(HARQ)重传协议，以重传相同的信息比特块的冗余信息。在一些实施例中，将增量冗余编码比特块用于无线通信系统中的广播信息的传输。一些实施例提出，无线通信系统中的广播信息的传输包括4G和/或5G蜂窝系统的系统信息块(SIB)。在一些实施例中，将增量冗余编码比特块用于窄带物联网(NB-IoT)系统的上行链路或下行链路中的重复传输，以扩展系统的覆盖范围。一些实施例涉及可操作以执行本文所公开的方法的通信设备。一些实施例涉及包括用于执行本文所公开的方法的编码模块的通信设备。一些实施例涉及用于通信设备的计算机程序。计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码在通信设备中运行时使通信设备执行本文所公开的方法。一些实施例涉及解码在多个极化编码比特信道上发送的多个信息比特的方法。这种方法可以包括：将第一次发送的码接收到极化解码器中，通过极化解码器输出多个对数似然比(LLR)值，所述多个LLR值与被接收到极化编码器中的比特相对应，并且与比特中的对应比特正确的可能性相对应；将所述多个LLR值接收到线性解码器中，以及通过线性解码器生成估计输入数据矢量，所述估计输入数据矢量与在发送了多个第一次发送的码的发送器处接收的输入数据矢量相对应。一些实施例包括：将第二次发送的码接收到极化解码器中，通过极化编码器输出多个对数似然比(LLR)值，所述多个LLR值与被接收到极化编码器中的比特相对应，并且与比特中的对应比特正确的可能性相对应；将与多个第二次发送的码相对应的多个LLR值接收到线性解码器中，以及通过线性解码器生成估计输入数据矢量，所述估计输入数据矢量与在发送多个第二次发送的码的发送器处接收的输入数据矢量相对应。一些实施例涉及使用级联极化编码进行通信的系统。这种系统包括发送器，所述发送器包括：线性编码器，其被配置为将输入比特矢量的比特编码为外部编码比特矢量，所述外部编码比特矢量具有比输入比特矢量更少的比特；以及极化编码器，其被配置为将外部编码比特矢量编码为映射到多个数据传输信道的内部编码数据，每个数据传输信道包括信道可靠性值，其中多个数据传输信道的第一部分用于发送与外部编码比特矢量相对应的信息比特，数据传输信道的第二部分用于发送包括已知值的冻结比特。系统可以包括接收器，所述接收器包括：极化解码器，其被配置为接收由极化编码器生成的数据并输出多个对数似然比(LLR)值，所述多个LLR值与被接收到极化编码器中的比特相对应，并且与比特中的对应比特正确的可能性相对应；以及线性解码器，其被配置为接收所述多个LLR值并生成估计输入数据矢量，所述估计输入数据矢量与在发送器处接收的输入数据矢量相对本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发送增量冗余编码比特块的方法，包括：使用外部编码器(702)，将输入比特矢量的比特级联(1402)为外部编码比特矢量，所述外部编码比特矢量具有比所述输入比特矢量少的比特，其中，所述外部编码比特矢量包括来自所述输入比特矢量的信息比特的混合；以及将所述外部编码比特矢量编码(1404)为映射到多个数据传输信道的内部编码数据，每个所述数据传输信道包括信道可靠性值，其中，所述多个数据传输信道的第一部分用于发送与所述外部编码比特矢量相对应的信息比特，所述多个数据传输信道的第二部分用于发送包括已知值的冻结比特。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.11.11 US 62/421,2111.一种发送增量冗余编码比特块的方法，包括：使用外部编码器(702)，将输入比特矢量的比特级联(1402)为外部编码比特矢量，所述外部编码比特矢量具有比所述输入比特矢量少的比特，其中，所述外部编码比特矢量包括来自所述输入比特矢量的信息比特的混合；以及将所述外部编码比特矢量编码(1404)为映射到多个数据传输信道的内部编码数据，每个所述数据传输信道包括信道可靠性值，其中，所述多个数据传输信道的第一部分用于发送与所述外部编码比特矢量相对应的信息比特，所述多个数据传输信道的第二部分用于发送包括已知值的冻结比特。2.根据权利要求1所述的方法，其中，编码外部编码数据包括：使用极化编码器(704)，所述极化编码器操作为使用所述多个数据传输信道来编码用于传输的数据，其中，所述极化编码器被配置为将所述多个数据传输信道中的一些数据传输信道识别为数据传输信道的第一部分，以及将所述多个数据传输信道中的其他一些数据传输信道识别为数据传输信道的第二部分。3.根据权利要求1或2所述的方法，还包括：将内部编码数据发送(1406)给接收器，所述接收器包括极化解码器(802)和外部解码器(804)，所述极化解码器(802)被配置为将所述内部编码数据解码为外部编码数据，所述外部解码器(804)被配置为解码由所述极化解码器生成的所述外部编码数据。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，发送内部编码数据包括发送多个数据传输，每个所述数据传输包括彼此不同的信息。5.根据权利要求4所述的方法，其中，顺序地执行所述多个数据传输中的一些数据传输，其中，所述多个数据传输中的后续数据传输的内容基于所述多个数据传输中先前执行的数据传输的执行。6.根据权利要求4所述的方法，其中，顺序地执行所述多个数据传输中的一些数据传输，其中，响应于未接收到来自接收器的确认第一次数据传输的消息，执行在第一次数据传输之后发生的所述多个数据传输之一。7.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述外部编码比特矢量编码为映射到多个数据传输信道的内部编码数据包括：将所述外部编码比特矢量编码(1502)为第一传输数据，所述第一传输数据被配置为在第一次数据传输中发送；将所述外部编码比特矢量编码(1504)为第二传输数据，所述第二传输数据被配置为在第二次数据传输中发送；以及将所述外部编码比特矢量编码(1506)为第三传输数据，所述第三传输数据被配置为在第三次数据传输中发送。8.根据权利要求7所述的方法，其中，将所述外部编码比特矢量编码为内部编码数据还包括：将所述多个数据传输信道的第一子集识别(1602)为用于所述第一次数据传输的所述多个数据传输信道的第一部分；将所述多个数据传输信道的第二子集识别(1604)为用于所述第二次数据传输的所述多个数据传输信道的第一部分；以及将所述多个数据传输信道的第三子集识别(1606)为用于所述第三次数据传输的所述多个数据传输信道的第一部分；其中，所述多个数据传输信道的第一子集与所述多个数据传输信道的第二子集和所述多个数据传输信道的第三子集不同，以及其中，所述多个数据传输信道的第二子集与所述多个数据传输信道的第三子集彼此不同。9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，与所述多个数据传输信道中的一些数据传输信道相对应的可靠性值指示与所述多个数据传输信道中的所述一些数据传输信道相对应的预测的可靠性。10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述多个数据传输信道的第一部分包括所述多个数据传输信道中包括比所述多个数据传输信道的第二部分的可靠性值大的可靠性值的数据传输信道。11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述多个数据传输信道的第一部分是所述多个数据传输信道总数的给定百分比。12.根据权利要求9所述的方法，其中，所述多个数据传输信道的第一部分包括所述多个数据传输信道中包括比给定可靠性阈值大的可靠性值的数据传输信道。13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其中，使用在接收器处的解码操作中使用的生成矩阵来执行对所述输入比特矢量的比特的级联。14.根据权利要求1至13中任一项所述的方法，其中，通过所述数据传输的接收器处的极化解码器已知的生成矩阵对用于发送不包括信息的冻结比特的所述数据传输信道的第二部分进行编码。15.根据权利要求1所述的方法，其中，级联输入比特矢量...

【专利技术属性】
技术研发人员：清汉·许，余飞·布兰肯斯珀，
申请(专利权)人：瑞典爱立信有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典,SE