用互补序列打孔极性码制造技术

本文中公开用于对极性编码的位进行打孔的系统和方法。在一些实施例中，利用极性编码器的无线电节点的操作的方法包括：对多个位执行极性编码，以便提供多个极性编码的码位；以及利用混合打孔方案来对所述多个极性编码的码位进行打孔，以便提供多个速率匹配的极性编码的码位，其中混合打孔方案对于不同码率区域使用不同打孔模式。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用互补序列打孔极性码相关申请本申请主张2017年3月24日提交的序列号为62/476,452的临时专利申请的权益，该临时专利申请的公开内容由此通过引用其全文而并入到本文。
本公开涉及极性码，并且特别涉及对极性码进行打孔。
技术介绍
由Arikan[1]提出的极性码是第一类可证明在低复杂度连续抵消（SC）解码器下实现二进制-输入离散无记忆信道的对称容量的构造性编码方案。然而，与诸如低密度奇偶校验（LDPC）码和Turbo码的其它现代信道编码方案相比，SC下的极性码的有限长度性能并不具有竞争力。后来，在[2]中提出了SC列表（SCL）解码器，它可接近最佳的最大似然（ML）解码器的性能。通过对简单的循环冗余校验（CRC）编码进行级联，表明，级联的极性码的性能可以与经过良好优化的LDPC和Turbo码的性能相竞争。因此，极性码被认为是未来第五代（5G）无线通信系统的候选。极性编码的主要思想是，将一对相同的二进制输入信道变换成不同质量的两个截然不同的信道，一个信道比原始二进制输入信道好，并且一个信道比原始二进制输入信道差。通过在二进制输入信道的2M次独立使用的集合上重复此类成对极化操作，可获得不同质量的2M个“位信道”的集合。这些位信道中的一些位信道几乎是完美的（即，无错误），而它们中的其余位信道几乎是无用的（即，全是噪声）。关键点是使用几乎完美的信道来将数据传送给接收器，而将无用信道的输入设置成具有对于接收器已知的固定或冻结值（例如，0）。出于这个原因，通常将几乎无用和几乎完美的信道的那些输入位分别称为冻结位和非冻结（或信息）位。在极性码中，只利用非冻结位来携带数据。将数据加载到合适的信息位位置对极性码的性能具有直接影响。图1中示出长度-8的极性码的结构的图示。图2示出在N=8的极性编码期间中间信息位的标记，其中，并且。通过以下等式使中间信息位相关：对于，并且，其中对于，是信息位，并且是码位。常规极性码的主要限制是，码字长度或码长必须是2的幂。编码位的打孔（即，丢弃一些编码位，而不传送它们）是支持实际所需的码字长度中的粒度的自然方法。同样，当期望的码字长度仅仅略微超过2的幂时，更实用的是只重复一些编码位，而不是要求接收器以码字长度的两倍操作，而这又增加了时延和功耗并对处理速度和存储器施加更严格的硬件要求。生成具有任何期望长度的码字的此类过程（通常通过打孔或重复）称为速率匹配过程。尚不清楚应当如何在保持接近最佳性能的同时以有效的方式来执行极性编码位的打孔和重复。在文献中已经提出了极性编码位的不同打孔方法，参见[4]和[5]。其中每种方法只在有限码率区域中表现良好，而在其它区域中则不然。为了在广泛的码率范围中实现良好的性能，可能需要在不同的码率区域使用不同的无关打孔方法。因此，传送器需要存储多个打孔模式序列。这增加了速率匹配过程的存储和实现复杂度。因此，需要有解决这些问题的用于对极性编码位进行打孔的系统和方法。
技术实现思路
本文中公开用于对极性编码位进行打孔的系统和方法。在一些实施例中，一种利用极性编码器的无线电节点的操作的方法包括：对多个位执行极性编码，以便提供多个极性编码的码位；以及利用混合打孔方案来对所述多个极性编码的码位进行打孔，以便提供多个速率匹配的极性编码的码位，其中混合打孔方案对不同码率区域使用不同的打孔模式。在一些实施例中，不同的打孔模式是相互互补的打孔模式。此外，在一些实施例中，利用混合打孔方案来对所述多个极性编码的码位进行打孔以便提供多个速率匹配的极性编码的码位包括：将所述多个极性编码的码位重新排序，以便提供多个重新排序的极性编码的码位；将所述多个重新排序的极性编码的码位存储在环形缓冲器或线性缓冲器中；以及根据用于不同代码区域之一的不同打孔模式之一，从环形缓冲器或线性缓冲器中提取所述多个速率匹配的极性编码的码位，所述不同代码区域之一包括所述多个速率匹配的极性编码的码位的期望码率。在一些实施例中，不同的打孔模式包括第一码率区域的第一打孔模式和第二码率区域的第二打孔模式，其中第一打孔模式和第二打孔模式是相互互补的打孔模式。此外，所述多个极性编码的码位包括N个位，并且从环形缓冲器或线性缓冲器中提取所述多个速率匹配的极性编码的码位包括：如果所述多个速率匹配的极性编码的码位的期望码率位于第一码率区域中，那么从环形缓冲器或线性缓冲器中提取前M个位；以及如果所述多个速率匹配的极性编码的码位的期望码率位于第二码率区域中，那么从环形缓冲器或线性缓冲器中在环形缓冲器或线性缓冲器的第(N-M)个位开始提取M个位，其中M<N。在一些实施例中，混合打孔方案对于第一码率区域使用具有第一打孔模式的第一打孔方案，并且对于第二码率区域使用具有第二打孔模式的第二打孔方案，第一打孔模式和第二打孔模式是相互互补的打孔模式。此外，在一些实施例中，利用混合打孔方案来对所述多个极性编码的码位进行打孔以便提供多个速率匹配的极性编码的码位包括：将所述多个极性编码的码位重新排序，以便提供多个重新排序的极性编码的码位；将所述多个重新排序的极性编码的码位存储在环形缓冲器或线性缓冲器中；以及如果所述多个速率匹配的极性编码的码位的期望码率位于第一码率区域中，那么根据第一打孔方案的第一打孔模式从环形缓冲器或线性缓冲器中提取所述多个速率匹配的极性编码的码位，或者如果所述多个速率匹配的极性编码的码位的期望码率位于第二码率区域中，那么根据第二打孔方案的第二打孔模式从环形缓冲器或线性缓冲器中提取所述多个速率匹配的极性编码的码位。在一些其它实施例中，不同的打孔模式包括第一码率区域的第一打孔模式和第二码率区域的第二打孔模式，其中第一打孔模式和第二打孔模式是相互互补的打孔模式；所述多个极性编码的码位包括N个位；并且利用混合打孔方案来对所述多个极性编码的码位进行打孔以便提供多个速率匹配的极性编码的码位包括：将所述多个极性编码的码位重新排序以便提供多个重新排序的极性编码的码位；将所述多个重新排序的极性编码的码位存储在环形缓冲器或线性缓冲器中；如果所述多个速率匹配的极性编码的码位的期望码率位于第一码率区域中，那么根据第一打孔方案的第一打孔模式从环形缓冲器或线性缓冲器中提取前M个位以作为所述多个速率匹配的极性编码的码位，并且如果所述多个速率匹配的极性编码的码位的期望码率位于第二码率区域中，那么根据第二打孔方案的第二打孔模式从环形缓冲器或线性缓冲器中在环形缓冲器或线性缓冲器的第(N-M)个位开始提取M个位以作为所述多个速率匹配的极性编码的码位；其中M<N。在一些实施例中，该方法还包括传送所述多个速率匹配的极性编码的码位。在一些实施例中，一种利用极性编码器的无线电节点的操作的方法包括：对多个位执行极性编码，以便提供多个极性编码的码位；将所述多个极性编码的码位重新排序，以便提供多个重新排序的极性编码的码位；将所述多个重新排序的极性编码的码位存储在环形缓冲器或线性缓冲器中；如果所述多个速率匹配的极性编码的码位的期望码率位于第一码率区域中，那么从环形缓冲器或线性缓冲器中提取前M个位以作为多个速率匹配的极性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用极性编码器的无线电节点的操作的方法，包括：/n对多个位执行（100）极性编码，以便提供多个极性编码的码位；以及/n利用混合打孔方案来对所述多个极性编码的码位进行打孔（102），以便提供多个速率匹配的极性编码的码位，其中所述混合打孔方案对不同码率区域使用不同的打孔模式。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170324 US 62/4764521.一种利用极性编码器的无线电节点的操作的方法，包括：
对多个位执行（100）极性编码，以便提供多个极性编码的码位；以及
利用混合打孔方案来对所述多个极性编码的码位进行打孔（102），以便提供多个速率匹配的极性编码的码位，其中所述混合打孔方案对不同码率区域使用不同的打孔模式。


2.如权利要求1所述的方法，其中所述不同的打孔模式是相互互补的打孔模式。


3.如权利要求2所述的方法，其中利用所述混合打孔方案来对所述多个极性编码的码位进行打孔（102）以便提供所述多个速率匹配的极性编码的码位包括：
将所述多个极性编码的码位重新排序（102A），以便提供多个重新排序的极性编码的码位；
将所述多个重新排序的极性编码的码位存储（102B）在环形缓冲器或线性缓冲器中；以及
根据用于不同代码区域之一的不同打孔模式之一，从所述环形缓冲器或所述线性缓冲器中提取（102C）所述多个速率匹配的极性编码的码位，所述不同代码区域之一包括所述多个速率匹配的极性编码的码位的期望码率。


4.如权利要求3所述的方法，其中：
所述不同打孔模式包括第一码率区域的第一打孔模式和第二码率区域的第二打孔模式，其中所述第一打孔模式和所述第二打孔模式是相互互补的打孔模式；
所述多个极性编码的码位包括N个位；并且
从所述环形缓冲器或所述线性缓冲器中提取（102C）所述多个速率匹配的极性编码的码位包括：
如果所述多个速率匹配的极性编码的码位的所述期望码率位于所述第一码率区域中，那么从所述环形缓冲器或所述线性缓冲器中提取前M个位；以及
如果所述多个速率匹配的极性编码的码位的所述期望码率位于所述第二码率区域中，那么从所述环形缓冲器或所述线性缓冲器中在所述环形缓冲器或所述线性缓冲器的第(N-M)个位开始提取M个位；
其中M<N。


5.如权利要求1所述的方法，其中所述混合打孔方案对于第一码率区域使用具有第一打孔模式的第一打孔方案，并且对于第二码率区域使用具有第二打孔模式的第二打孔方案，所述第一打孔模式和所述第二打孔模式是相互互补的打孔模式。


6.如权利要求5所述的方法，其中利用所述混合打孔方案来对所述多个极性编码的码位进行打孔以便提供所述多个速率匹配的极性编码的码位包括：
将所述多个极性编码的码位重新排序，以便提供多个重新排序的极性编码的码位；
将所述多个重新排序的极性编码的码位存储在环形缓冲器或线性缓冲器中；以及
如果所述多个速率匹配的极性编码的码位的期望码率位于所述第一码率区域内，那么根据所述第一打孔方案的所述第一打孔模式从所述环形缓冲器或所述线性缓冲器中提取所述多个速率匹配的极性编码的码位，或者如果所述多个速率匹配的极性编码的码位的所述期望码率位于所述第二码率区域内，那么根据所述第二打孔方案的所述第二打孔模式从所述环形缓冲器或所述线性缓冲器中提取所述多个速率匹配的极性编码的码位。


7.如权利要求5所述的方法，其中：
所述不同打孔模式包括所述第一码率区域的所述第一打孔模式和所述第二码率区域的所述第二打孔模式，其中所述第一打孔模式和所述第二打孔模式是相互互补的打孔模式；
所述多个极性编码的码位包括N个位；并且
利用所述混合打孔方案来对所述多个极性编码的码位进行打孔以便提供所述多个速率匹配的极性编码的码位包括：
将所述多个极性编码的码位重新排序，以便提供多个重新排序的极性编码的码位；
将所述多个重新排序的极性编码的码位存储在环形缓冲器或线性缓冲器中；
如果所述多个速率匹配的极性编码的码位的期望码率位于所述第一码率区域内，那么根据所述第一打孔方案的所述第一打孔模式从所述环形缓冲器或所述线性缓冲器中提取前M个位以作为所述多个速率匹配的极性编码的码位；以及
如果所述多个速率匹配的极性编码的码位的所述期望码率位于所述第二码率区域内，那么根据所述第二打孔方案的所述第二打孔模式从所述环形缓冲器或所述线性缓冲器中在所述环形缓冲器或所述线性缓冲器的第(N-M)个位开始提取M个位以作为所述多个速率匹配的极性编码的码位；
其中M<N。


8.如权利要求1至7中任一权利要求所述的方法，还包括传送所述多个速率匹配的极性编码的码位。


9.一种利用极性编码器的无线电节点的操作的方法，包括：
对多个位执行（100）极性编码，以便提供多个极性编码的码位；
将所述多...

【专利技术属性】
技术研发人员：D许，Y布兰肯希普，
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