级联极化编码和滑动窗口极化编码制造技术

提供了用于对极化码进行编码和解码的方法以及用于执行所述方法的设备。编码方法将第一信息比特序列、第二信息比特序列、CRC比特以及多个冻结比特组合成输入向量。将输入向量乘以用于极化码的生成矩阵以生成级联码字。解码方法接收这样的码字并且通过生成决策树的连续层来生成解码向量。对于决策树的第一数目个层，除第一最大数目个最可能的路径之外的路径被丢弃。对于决策树的第二数目个层，除第二最大数目个最可能的路径之外的路径被丢弃。在一些情况下，与用于非级联码字的一些解码方法相比，该解码方法可以具有提高的性能。

Cascaded polarization coding and sliding window polarization coding

A method for encoding and decoding polarization codes and a device for executing the method are provided. The coding method combines the first information bit sequence, the second information bit sequence, the CRC bit and a plurality of frozen bits into an input vector. The input vector is multiplied by the generation matrix for the polarizing code to generate a concatenated codeword. The decoding method receives such a codeword and generates a decoding vector by generating a continuous layer of the decision tree. For the first number of layers in the decision tree, paths other than the first maximum number of most likely paths are discarded. For the second number of layers in the decision tree, paths other than the second largest number of most likely paths are discarded. In some cases, compared with some decoding methods for non concatenated codewords, this decoding method can improve the performance.

【技术实现步骤摘要】
级联极化编码和滑动窗口极化编码本申请要求于2016年1月21日提交的题为“ConcatenatedandSliding-WindowPolarCoding(级联极化编码和滑动窗口极化编码)”的美国非临时申请第15/003,184号的权益，该美国非临时申请在此通过引用并入本文中。
本申请涉及极化编码技术和用于极化码的编码器和解码器，例如用于无线通信应用。
技术介绍
极化码基于克罗内克积矩阵。是种子矩阵F的m次克罗内克积。
技术实现思路
在一方面，提供了一种方法，该方法涉及：处理K1个信息比特以生成u1比特检错码(error-detectingcode，EDC)；处理K2个信息比特以生成u2比特EDC；以及生成输入向量，该输入向量包括用于极化码的第一输入比特序列、第二输入比特序列以及多个冻结比特。第一输入比特序列包括K1个信息比特和u1比特EDC，第二输入比特序列包括K2个信息比特和u2比特EDC，并且在输入向量中第一输入比特序列出现在第二输入比特序列之前。该方法涉及：将输入向量乘以用于极化码的生成矩阵以生成第一码字，以及发送或存储第一码字。可选地，用于极化码的生成矩阵是m次克罗内克积矩阵其中，或可选地，u1比特EDC和u2比特EDC是循环冗余码(cyclicredundancycode，CRC)。可选地，该方法还涉及处理K个信息比特的序列以生成u3比特EDC。所生成的输入向量还包括第三输入比特序列，第三输入比特序列包括K个信息比特的序列和u3比特EDC。在输入向量中第二输入比特序列出现在第三输入比特序列之前。可选地，K1个信息比特是第一消息的信息比特，K2个信息比特是第二消息的前端信息比特。可选地，该方法还涉及利用极化编码器对第二消息进行编码以生成第二码字。可选地，第二消息包括在K2个信息比特之后的K3个信息比特和根据K2个信息比特与K3个信息比特的组合而生成的u3比特EDC。可选地，该方法还涉及在发送第二码字之前发送第一码字。可选地，该方法还涉及与发送第二码字在时间上接近地发送第一码字。可选地，该方法还涉及：以第一功率电平发送第一码字；以及以第二功率电平发送第二码字。第一功率电平高于第二功率电平。可选地，该方法在与用户设备(userequipment，UE)装置通信的第一基站处被执行。该方法还涉及从与UE装置通信的第二基站接收K2个信息比特，以及由第一基站向UE装置发送第一码字。可选地，第一基站通过第一基站与第二基站之间的回程连接接收K2个信息比特。在另一方面，提供了一种方法，该方法涉及接收第一字，其中，所接收的第一字基于第一码字。第一码字具有通过将输入向量乘以极化码生成矩阵而生成的多个比特，输入向量具有用于极化码的第一输入比特序列、第二输入比特序列以及多个冻结比特。第一输入比特序列具有K1个信息比特和u1比特检错码(EDC)，第二输入比特序列具有K2个信息比特和u2比特EDC，并且在输入向量中第一输入比特序列出现在第二输入比特序列之前。然后，该方法涉及对所接收的第一字进行解码。可选地，极化码生成矩阵是m次克罗内克积矩阵其中，或可选地，u1比特EDC和u2比特EDC是循环冗余码(CRC)。可选地，对所接收的第一字进行解码涉及处理所接收的第一字以生成第一解码向量。通过生成二叉决策树的连续层来生成第一解码向量，每个层与关于相应比特的决策对应，其中，决策树中的每条路径表示可能的部分解码非冻结比特序列并且具有相应的可能性。对于决策树的在树根之后的第一K1+u1个层，当决策树中的路径的数目增长为超过阈值L1时，除了最可能的L1个路径之外的所有路径被丢弃。在决策树的层K1+u1处，使用在每个相应的幸存路径中表示的u1比特EDC来确定幸存路径中的表示第一解码向量的第一K1个解码比特的序列的路径，并且丢弃所有其他路径。对于决策树的第二K2+u2个层，当决策树中的路径的数目增长为超过阈值L2时，除了最可能的L2个路径之外的所有路径被丢弃。在决策树的层K1+u1+K2+u2处，使用在每个相应的幸存路径中表示的u2比特EDC来确定幸存路径中的表示第二K2个解码比特的序列的路径，并且丢弃所有其他路径。可选地，该方法还涉及将第二K2个解码比特的序列包括在第一解码向量中。可选地，输入向量还包括具有K3个信息比特和u3比特EDC的第三输入比特序列，并且在输入向量中第二输入比特序列出现在第三输入比特序列之前。该方法还涉及处理所接收的第一字以生成第一解码向量。这涉及：对于决策树的第三K3+u3个层，当决策树中的路径的数目增长为超过阈值L3时，丢弃除了最可能的L3个路径之外的所有路径。在决策树的层K1+u1+K2+u2+K3+u3处，使用在每个相应的幸存路径中表示的u3比特EDC来确定幸存路径中的表示第三K3个解码比特的序列的路径。将第三K3个解码比特的序列包括在第一解码向量中。可选地，该方法还包括接收基于第二码字的第二字。第二码字包括通过将第二输入向量乘以极化码生成矩阵而生成的多个比特。第二输入向量包括用于极化码的第三输入比特序列和多个冻结比特。第三输入比特序列包括K2个信息比特、紧接在K2个信息比特之后的K3个信息比特以及u3比特EDC。该方法还包括使用u2比特EDC来确定K2个信息比特是否被成功解码。在K2个信息比特被成功解码的情况下，处理所接收的第二字以生成第二解码向量。该处理包括将K2个信息比特用作第二解码向量的初始K2个比特。生成第二二叉决策树的连续层，每个层与关于相应比特的决策对应，其中，第二决策树中的每条路径表示可能的部分解码非冻结比特序列并且具有相应的可能性。K2个信息比特被视为冻结比特。对于决策树的在树根之后的K3+u3个层，当决策树中的路径的数目增长为超过阈值L3时，除了最可能的L3个路径之外的所有路径被丢弃。在决策树的层K3+u3处，使用在每个相应的幸存路径中表示的u3比特EDC来确定幸存路径中的表示第三K3个解码比特的序列的路径。将第三K3个解码比特的序列包括在第二解码向量中。可选地，L1、L2或L3中的至少一个取决于发送第一码字的功率电平或者发送第二码字的功率电平。可选地，对所接收的第一字进行解码包括处理所接收的第一字以生成解码向量。通过至少部分地并行生成第一二叉决策树的连续层和第二二叉决策树的连续层来生成解码向量，其中，第一决策树和第二决策树中的每个决策树中的每条路径表示可能的部分解码非冻结比特序列并且具有相应的可能性。对于第一决策树的在树根之后的第一K1+u1个层，当第一决策树中的路径的数目增长为超过阈值L1时，除了最可能的L1个路径之外的所有路径被丢弃。在第一决策树的层K1+u1处，使用在第一决策树的每个相应的幸存路径中表示的u1比特EDC来确定幸存路径中的表示解码向量的第一K1个解码比特的序列的路径。对于第二决策树的在树根之后的第一R1个层，当第二决策树中的路径的数目增长为超过阈值L2时，除了最可能的L2个路径之外的所有路径被丢弃。对于第二决策树的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种极化编码方法，其特征在于，所述方法包括：/n生成输入向量，所述输入向量包括：第一输入比特、第二输入比特以及多个冻结比特，其中，/n所述第一输入比特包括:K

【技术特征摘要】
20160121 US 15/003,1841.一种极化编码方法，其特征在于，所述方法包括：
生成输入向量，所述输入向量包括：第一输入比特、第二输入比特以及多个冻结比特，其中，
所述第一输入比特包括:K1个信息比特和u1-比特检错码EDC，所述u1-比特检错码EDC根据所述K1个信息比特生成；
所述第二输入比特包括:K2个信息比特和u2-比特检错码EDC，所述u2-比特检错码EDC至少根据所述K2个信息比特生成；
其中，在所述输入向量中所述第一输入比特出现在所述第二输入比特之前；
对所述输入向量进行极化码编码，生成第一码字。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述输入向量进行极化码编码具体包括：
将所述输入向量乘以极化码的生成矩阵得到第一码字，其中，
所述极化码的生成矩阵是m次克罗内克积矩阵其中，

或


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述u1-比特检错码EDC和所述u2-比特检错码EDC是循环冗余码CRC。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述输入向量还包括：第三输入比特；
所述第三输入比特包括：K个信息比特和u3-比特EDC，所述u3-比特检错码EDC根据所述K个信息比特生成；
其中，在所述输入向量中所述第二输入比特出现在所述第三输入比特之前。


5.一种编码设备，其特征在于，包括：
用于存储程序的存储器；以及...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛屹群，史无限，
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