用于极化码的编码及译码方法、装置以及系统、介质制造方法及图纸

本公开提供了一种用于极化码的编码及译码方法、装置以及信息传输系统、存储介质，涉及通信技术领域，其中编码方法包括：依次获取对长度为N的每组待编码码元进行极化码编码后生成的一组编码码字；其中，N为2的整次幂；获取当前生成的一组编码码字在译码码树中的路径信息，将路径信息作为下一组编码码字的检验码；对包含此校验码的下一组待编码信息码元和冻结码元序列进行极化码编码，获取与下一组待编码码元相对应的下一组编码码字。本公开的编码及译码方法、装置以及信息传输系统、存储介质，通过利用前馈路径信息作为校验码辅助SCL译码，能够提高SCL译码性能。能够提高SCL译码性能。能够提高SCL译码性能。

【技术实现步骤摘要】
用于极化码的编码及译码方法、装置以及系统、介质


[0001]本公开涉及通信
，尤其涉及一种用于极化码的编码及译码方法、装置以及信息传输系统、存储介质。

技术介绍

[0002]在对称二进制信道下，极化码((Polar)码)被证明容量可达香农极限。信道极化方法因信道类型不同而异，BEC(二进制擦除信道，Binary Erasure Channel)信道具有最简单的极化方法，BSC(Binary Symmetric Channel，二进制对称信道)信道的极化较复杂，高斯信道采用自启发式方法、密度演进极化方法和高斯近似法。Polar码的译码方案主要包括串行抵消(Successive Cancellation，SC)译码算法和串行抵消列表(Successive Cancellation List，SCL)译码算法两种。SCL算法使用CRC等进行辅助译码以提高译码性能。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术要解决的一个技术问题是提供一种用于提高SCL译码性能的编码及译码方法、装置以及信息传输系统、存储介质。
[0004]根据本公开的第一方面，提供一种用于极化码的编码方法，包括：依次获取对长度为N的每组待编码码元进行极化码编码后生成的一组编码码字；其中，N为2的整次幂；获取当前生成的一组编码码字在译码码树中的路径信息，将所述路径信息作为下一组编码码字的检验码；对包含此校验码的下一组待编码信息码元和冻结码元序列进行极化码编码，获取与所述下一组待编码码元相对应的下一组编码码字。
[0005]可选地，获取预设的二进制码元序列，作为与第一组待编码信息码元相对应的初始校验码；其中，初始校验码的长度大于所述校验码的长度；对包含所述初始校验码的所述第一组待编码信息码元和所述冻结码元序列进行极化码编码，获取与所述第一组待编码元相对应的第一组编码码字。
[0006]可选地，当对最后一组待编码信息码元进行编码时，不生成所述校验码；对包含倒数第二组编码码字在译码码树中的路径信息的最后一组待编码信息码元和冻结码元序列进行极化码编码，获得最后一组编码码字，编码结束。
[0007]可选地，所述获取当前生成的一组编码码字在译码码树中的路径信息包括：在所述译码码树中获取与所述当前生成的一组编码码字相对应的路径；获取与此路径中的最后n位信息码元节点相对应的似然比、转移概率比值或出现概率比值，根据所述似然比、所述转移概率比值或所述出现概率比值计算所述路径信息。
[0008]可选地，根据所述似然比计算所述路径信息包括：在所述最后n位信息码元节点中，从最低一层的信息码元节点开始，获取n位信息码元节点的n个似然比；其中，基于预设的保留位数处理规则对所述似然比进行处理；设置似然比区间，如果所述似然比位于所述似然比区间内，则保留此似然比；如果所述似然比小于或等于所述似然比区间的区间下限
值，则将此似然比设置为所述似然比下限值，如果所述似然比大于或等于所述似然比区间的区间上限值，则将此似然比设置为所述区间上限值；分别对n个似然比进行编码处理，获得n个编码信息；将所述n个编码信息进行拼接，生成所述路径信息。
[0009]可选地，所述根据所述转移概率比值计算所述路径信息包括：在所述最后n位信息码元节点中，从最低一层的节点开始，根据转移概率依次计算与位于上一层的信息码元节点的转移概率的比值，获得n-1个比值；其中，基于预设的保留位数处理规则对此比值进行处理；设置比值区间，如果所述比值位于所述比值区间内，则保留此比值；如果所述比值小于或等于所述比值区间的区间下限值，则将此比值设置为所述区间下限值，如果所述比值大于或等于所述比值区间的区间上限值，则将此比值设置为所述区间上限值；分别对各个比值进行编码处理，获得n-1个编码信息；将所述n-1个编码信息进行拼接，生成所述路径信息。
[0010]可选地，所述根据所述出现概率比值计算所述路径信息包括：在所述最后n位信息码元节点中，从最低一层的节点开始，根据出现概率依次计算与位于上一层的信息码元节点的出现概率的比值，获得n-1个比值；其中，基于预设的保留位数处理规则对此比值进行处理；设置比值区间，如果所述比值位于所述比值区间内，则保留此比值；如果所述比值小于或等于所述比值区间的区间下限值，则将此比值设置为所述区间下限值，如果所述比值大于或等于所述比值区间的区间上限值，则将此比值设置为所述区间上限值；分别对各个比值进行编码处理，获得n-1个编码信息；将所述n-1个编码信息进行拼接，生成所述路径信息。
[0011]根据本公开的第二方面，提供一种用于极化码的译码方法，包括：依次对编码端发送的各组编码码字进行SCL译码，在译码码树中获得与当前组编码码字相对应的多条备选路径；在上一组编码码字的译码结果中，获取与所述当前组编码码字相对应的检验码；其中，所述校验码为所述上一组编码码字在译码码树中的路径信息；基于与当前组编码码字相对应的多条备选路径，获取与当前组编码码字相对应的多个备选译码结果；在多个备选译码结果中确定包含有所述校验码的备选译码结果，将与此备选译码结果相对应的备选路径作为所述当前组编码码字的译码路径。
[0012]可选地，对所述编码端发送的第一组编码字进行SCL译码，在译码码树中获得与第一组编码字相对应的多条备选路径；基于与第一组编码字相对应的多条备选路径，获取与第一组编码字相对应的多个备选译码结果；在多个备选译码结果中确定包含有预设的初始校验码的备选译码结果，将与此备选译码结果相对应的备选路径作为所述第一组编码码字的译码路径；生成所述第一组编码码字的译码路径的路径信息，作为第二组编码码字译码时的校验码。
[0013]可选地，当所述当前组编码码字为最后一组编码码字时，在倒数第二组编码码字的译码结果中，获取与所述最后一组编码码字相对应的检验码；其中，此校验码为所述倒数第二组编码码字在译码码树中的路径信息；基于与最后一组编码码字相对应的多条备选路径，获取与最后一组编码码字相对应的多个备选译码结果；在多个备选译码结果中确定包含有此校验码的备选译码结果，将与此备选译码结果相对应的备选路径作为所述最后一组编码码字的译码路径，译码结束。
[0014]可选地，所述生成所述第一组编码码字的译码路径的路径信息包括：获取与所述
第一组编码码字的译码路径中的最后n位信息码元节点相对应的似然比、转移概率比值或出现概率比值，根据所述似然比、所述转移概率比值或所述出现概率比值计算所述路径信息。
[0015]可选地，根据所述似然比计算所述路径信息包括：在所述最后n位信息码元节点中，从最低一层的信息码元节点开始，获取n位信息码元节点的n个似然比；其中，基于预设的保留位数处理规则对所述似然比进行处理；设置似然比区间，如果所述似然比位于所述似然比区间内，则保留此似然比；如果所述似然比小于或等于所述似然比区间的区间下限值，则将此似然比设置为所述似然比下限值，如果所述似然比大于或等于所述似然比区间的区间上限值，则将此似然比设置为所述区间上限值；分别对n个似然比进行编码处理，获得n个本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于极化码的编码方法，包括：依次获取对长度为N的每组待编码码元进行极化码编码后生成的一组编码码字；其中，N为2的整次幂；获取当前生成的一组编码码字在译码码树中的路径信息，将所述路径信息作为下一组编码码字的检验码；对包含此校验码的下一组待编码信息码元和冻结码元序列进行极化码编码，获取与所述下一组待编码码元相对应的下一组编码码字。2.如权利要求1所述的方法，还包括：获取预设的二进制码元序列，作为与第一组待编码信息码元相对应的初始校验码；其中，初始校验码的长度大于所述校验码的长度；对包含所述初始校验码的所述第一组待编码信息码元和所述冻结码元序列进行极化码编码，获取与所述第一组待编码元相对应的第一组编码码字。3.如权利要求1所述的方法，包括：当对最后一组待编码信息码元进行编码时，不生成所述校验码；对包含倒数第二组编码码字在译码码树中的路径信息的最后一组待编码信息码元和冻结码元序列进行极化码编码，获得最后一组编码码字，编码结束。4.如权利要求1所述的方法，所述获取当前生成的一组编码码字在译码码树中的路径信息包括：在所述译码码树中获取与所述当前生成的一组编码码字相对应的路径；获取与此路径中的最后n位信息码元节点相对应的似然比、转移概率比值或出现概率比值，根据所述似然比、所述转移概率比值或所述出现概率比值计算所述路径信息。5.如权利要求4所述的方法，根据所述似然比计算所述路径信息包括：在所述最后n位信息码元节点中，从最低一层的信息码元节点开始，获取n位信息码元节点的n个似然比；其中，基于预设的保留位数处理规则对所述似然比进行处理；设置似然比区间，如果所述似然比位于所述似然比区间内，则保留此似然比；如果所述似然比小于或等于所述似然比区间的区间下限值，则将此似然比设置为所述似然比下限值，如果所述似然比大于或等于所述似然比区间的区间上限值，则将此似然比设置为所述区间上限值；分别对n个似然比进行编码处理，获得n个编码信息；将所述n个编码信息进行拼接，生成所述路径信息。6.如权利要求4所述的方法，所述根据所述转移概率比值计算所述路径信息包括：在所述最后n位信息码元节点中，从最低一层的节点开始，根据转移概率依次计算与位于上一层的信息码元节点的转移概率的比值，获得n-1个比值；其中，基于预设的保留位数处理规则对此比值进行处理；设置比值区间，如果所述比值位于所述比值区间内，则保留此比值；如果所述比值小于或等于所述比值区间的区间下限值，则将此比值设置为所述区间下限值，如果所述比值大于或等于所述比值区间的区间上限值，则将此比值设置为所述区间上限值；分别对各个比值进行编码处理，获得n-1个编码信息；将所述n-1个编码信息进行拼接，生成所述路径信息。
7.如权利要求4所述的方法，所述根据所述出现概率比值计算所述路径信息包括：在所述最后n位信息码元节点中，从最低一层的节点开始，根据出现概率依次计算与位于上一层的信息码元节点的出现概率的比值，获得n-1个比值；其中，基于预设的保留位数处理规则对此比值进行处理；设置比值区间，如果所述比值位于所述比值区间内，则保留此比值；如果所述比值小于或等于所述比值区间的区间下限值，则将此比值设置为所述区间下限值，如果所述比值大于或等于所述比值区间的区间上限值，则将此比值设置为所述区间上限值；分别对各个比值进行编码处理，获得n-1个编码信息；将所述n-1个编码信息进行拼接，生成所述路径信息。8.一种用于极化码的译码方法，包括：依次对编码端发送的各组编码码字进行SCL译码，在译码码树中获得与当前组编码码字相对应的多条备选路径；在上一组编码码字的译码结果中，获取与所述当前组编码码字相对应的检验码；其中，所述校验码为所述上一组编码码字在译码码树中的路径信息；基于与当前组编码码字相对应的多条备选路径，获取与当前组编码码字相对应的多个备选译码结果；在多个备选译码结果中确定包含有所述校验码的备选译码结果，将与此备选译码结果相对应的备选路径作为所述当前组编码码字的译码路径。9.如权利要求8所述的方法，其中，对所述编码端发送的第一组编码字进行SCL译码，在译码码树中获得与第一组编码字相对应的多条备选路径；基于与第一组编码字相对应的多条备选路径，获取与第一组编码字相对应的多个备选译码结果；在多个备选译码结果中确定包含有预设的初始校验码的备选译码结果...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄永昌，
申请(专利权)人：中国电信股份有限公司，
类型：发明
国别省市：