编码调制与解调解码方法及装置制造方法及图纸

本申请公开了一种编码调制与解调解码方法及装置，该方法包括：发送端设备获取包括K个信息比特的第一比特序列；然后将该K个信息比特映射到m个子块，对m个子块进行第一极化码编码，得到第二比特序列；将该第二比特序列进行调制，得到并发送符号序列。对应的，接收端设备获取符号序列，以及对该符号序列进行解码解调，得到K个信息比特。其中，m个子块中包括第一子块，该第一子块中包括的信息比特的个数根据上述K以及第一比特序列的编码码率R得到，上述m可以理解为第一比特序列的调制阶数，第二比特序列的长度为N。本申请提供的技术方案能够有效提高码长增益，提高编码调制的性能。提高编码调制的性能。提高编码调制的性能。

Coding modulation and demodulation decoding method and device

【技术实现步骤摘要】
编码调制与解调解码方法及装置


[0001]本申请涉及通信
，尤其涉及一种编码调制与解调解码方法及装置。

技术介绍

[0002]编码调制是提高数字通信系统频谱效率的关键技术，在未来通信系统如第六代通信系统(6th generation，6G)中高阶调制所带来的增益显著，是未来无线通信的备选技术。
[0003]如多级编码(multi
‑
level coding，MLC)的处理流程：对于一个m
‑
阶调制，首先对要传输的信息比特流z进行串并变换，将其划分为m个比特流，每个比特流对应一个高阶调制下的比特信道，然后针对该比特信道单独进行极化编码。即MLC涉及到的编码调制方法中，会包括m个极化码编码器，由此每个极化编码器输出的对应码字构成调制器的输入，如每个极化编码器输出的第一个码字可以构成调制器的第一个比特。
[0004]上述调制编码方法，往往会导致调制编码的性能不理想。

技术实现思路

[0005]本申请提供一种编码调制与解调解码方法及装置，能够提高码长增益，有效提高了编码调制的性能。
[0006]第一方面，本申请实施例提供一种编码调制方法，所述方法包括：
[0007]获取第一比特序列，所述第一比特序列包括K个信息比特，所述K为大于1的整数；将所述K个信息比特映射到m个子块，对所述m个子块进行第一极化码编码，得到第二比特序列，第一子块中包括的信息比特的个数根据所述K和所述第一比特序列的编码码率R得到，所述第一子块是所述m个子块中的一个子块，所述m为所述第一比特序列的调制阶数，所述第二比特序列的长度为N，所述N为大于1的整数；根据所述第二比特序列进行调制，得到符号序列，并输出所述符号序列。
[0008]上述第一比特序列可以理解为包含信息量的，需要传输的比特序列。如上述K个信息比特中可以包括循环冗余校验(cyclic redundancy check，CRC)。示例性的，m个子块可以对应m个可靠性序列，一个子块对应一个可靠性序列。如，每个子块所对应的可靠性序列可以相同，该情况下，也可以理解为m个子块对应一个可靠性序列。又如，可以至少有两个子块对应的可靠性序列不同。
[0009]本申请实施例提供的方法，通过将K个信息比特映射到m个子块，从而对该m个子块进行第一极化码编码，得到第二比特序列。由此，当待进行编码调制的信息比特的个数相同，以及调制器输出的符号个数(也可以称为调制符号的个数)相同的情况下，本申请实施例提供的方法，有效提高了码长增益，提高了编码调制的性能。同时，根据K和R得到每个子块所对应的信息比特的个数，每个子块中包含的信息比特的个数能够更吻合每个子块的信道容量。
[0010]可选的，本申请实施例提供的方法，还可以使得m个子块对应至少两个不同类型的比特信道，改善了仅仅针对一种类型的比特信道进行编码调制的情况，提高了编码调制的
性能。以及通过上述方法确定每个子块所对应的信息比特的个数，可使得每个子块的码率能够更符合每个子块在m种不同类型的比特信道下经过信道极化产生的容量。
[0011]在一种可能的实现方式中，对所述m个子块进行第一极化码编码，得到第二比特序列，包括：对所述m个子块分别进行第二极化码编码，得到m个子极化码；以及根据所述m个子极化码得到所述第二比特序列。
[0012]上述对m个子块分别进行第二极化码编码，并不意味着通过m个极化码编码器分别对m个子块进行极化码编码。而是，该第二极化码编码是通过极化码的嵌套性质将第一极化码编码拆开了。也就是说，尽管可以K个信息比特被映射到m个子块，但是仍是通过一个极化码编码器实现对m个子块分别进行第二极化码编码的。分别对m个子块进行第二极化码编码可以理解为是一个极化码的编码过程，该种实现方式并不会增加极化码编码的复杂度。
[0013]在一种可能的实现方式中，所述根据所述第二比特序列进行调制，得到符号序列包括：
[0014]对所述第二比特序列进行速率匹配，得到长度为M的码字，所述M根据所述m得到；以及对所述长度为M的码字进行调制得到所述符号序列。
[0015]在一种可能的实现方式中，所述第一子块中的信息比特的位置是根据与所述第一子块的长度等长的可靠度序列确定的。
[0016]在一种可能的实现方式中，所述第一子块的长度为N/m。
[0017]在一种可能的实现方式中，所述第一子块中包括的信息比特的个数小于或等于非打孔和/或非缩短的信息比特的个数。
[0018]在一种可能的实现方式中，第j子块中包括的信息比特的个数u
j
满足如下公式：
[0019][0020]其中，R
j
表示所述第j个子块的码率分配函数，所述R
j
根据所述编码码率R确定，R1+R2+
…
+R
m
＝1。
[0021]在一种可能的实现方式中，所述第j个子块的码率分配函数R
j
满足如下公式：
[0022]R
j
＝p
n
×
R
n
+p
n
‑1×
R
n
‑1+
…
+p1×
R1+p0×
R0[0023]其中，n为整数，R
n
表示所述R的n次幂，p
n
为常数。
[0024]在一种可能的实现方式中，m＝2时，所述第j个子块的码率分配函数R
j
满足如下公式：
[0025]R
j
＝p
n
×
R
n
+p
n
‑1×
R
n
‑1+
…
+p1×
R1+p0×
R0[0026]其中，n为整数，R
n
表示所述R的n次幂，p
n
为常数。
[0027]在一种可能的实现方式中，m＝2时，第2个子块的码率分配函数满足如下公式：
[0028]当n＝3时，R2＝p3×
R3+p2×
R2+p1×
R1+p0×
R0，
[0029]其中，p3＝0.6855，p2＝
‑
0.9543，p1＝
‑
0.2042，p0＝1.011；或者，p3＝0.8462，p2＝
‑
1.704，p1＝0.4165，p0＝0.9453；
[0030]当n＝4时，R2＝p4×
R4+p3×
R3+p2×
R2+p1×
R1+p0×
R0，
[0031]其中，p4＝
‑
0.8099，p3＝2.305，p2＝
‑
2.048，p1＝0.0796，p0＝0.989；或者，p4＝
0.817，p3＝
‑
0.7891，p2＝...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种编码调制方法，其特征在于，所述方法包括：获取第一比特序列，所述第一比特序列包括K个信息比特，所述K为大于1的整数；将所述K个信息比特映射到m个子块，对所述m个子块进行第一极化码编码，得到第二比特序列，第一子块中包括的信息比特的个数根据所述K和所述第一比特序列的编码码率R得到，所述第一子块是所述m个子块中的一个子块，所述m为所述第一比特序列的调制阶数，所述第二比特序列的长度为N，所述N为大于1的整数；根据所述第二比特序列进行调制，得到符号序列，并输出所述符号序列。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述m个子块进行第一极化码编码，得到第二比特序列，包括：对所述m个子块分别进行第二极化码编码，得到m个子极化码；根据所述m个子极化码得到所述第二比特序列。3.一种解调解码方法，其特征在于，所述方法包括：获取符号序列，所述符号序列是根据第二比特序列进行调制得到的，所述第二比特序列的长度为N，所述N为大于1的整数，所述第二比特序列是通过将第一比特序列包括的K个信息比特映射到m个子块，并对所述m个子块进行第一极化码编码得到的比特序列，第一子块中包括的信息比特的个数根据所述K和所述第一比特序列的编码码率R得到，所述第一子块是所述m个子块中的一个子块，所述m为所述第一比特序列的调制阶数；对所述符号序列进行解调解码，得到所述K个信息比特。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第二比特序列是通过将第一比特序列包括的K个信息比特映射到m个子块，并对所述m个子块进行第一极化码编码得到的比特序列，包括：所述第二比特序列是通过将所述K个信息比特映射到所述m个子块，并分别对所述m个子块进行第二极化码编码，得到m个子极化码；以及根据所述m个子极化码得到的比特序列。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的方法，其特征在于，所述第一子块中的信息比特的位置是根据与所述第一子块的长度等长的可靠度序列确定的。6.根据权利要求1
‑
5任一项所述的方法，其特征在于，所述第一子块中包括的信息比特的个数小于或等于非打孔和/或非缩短的信息比特的个数。7.根据权利要求1
‑
6任一项所述的方法，其特征在于，第i子块中包括的信息比特的个数u
j
满足如下公式：其中，R
j
表示所述第j个子块的码率分配函数，所述R
j
根据所述编码码率R确定，R1+R2+
…
+R
m
＝1。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第j个子块的码率分配函数R
j
满足如下公式：R
j
＝p
n
×
R
n
+p
n
‑1×
R
n
‑1+
…
+p1×
R1+p0×
R0其中，n为整数，R
n
表示所述R的n次幂，p
n
为常数。
9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，m＝2时，所述第j个子块的码率分配函数R
j
满足如下公式：R
j
＝p
n
×
R
n
+p
n
‑1×
R
n
‑1+
…
+p1×
R1+p0×
R0其中，n为整数，R
n
表示所述R的n次幂，p
n
为常数。10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，m＝2时，第2个子块的码率分配函数满足如下公式：当n＝3时，R2＝p3×
R3+p2×
R2+p1×
R1+p0×
R0，其中，p3＝0.6855，p2＝
‑
0.9543，p1＝
‑
0.2042，p0＝1.011；或者，p3＝0.8462，p2＝
‑
1.704，p1＝0.4165，p0＝0.9453；当n＝4时，R2＝p4×
R4+p3×
R3+p2×
R2+p1×
R1+p0×
R0，其中，p4＝
‑
0.8099，p3＝2.305，p2＝
‑
2.048，p1＝0.0796，p0＝0.989；或者，p4＝0.817，p3＝
‑
0.7891，p2＝
‑
0.5997，p1＝0.1299，p0＝0.9679；当n＝2时，R2＝p2×
R2+p1×
R1+p0×
R0，其中，p2＝0.07398，p1＝
‑
0.6434，p0＝1.06；或者，p2＝
‑
0.4346，p1＝
‑
0.1256，p0＝1.005；当n＝1时，R2＝p1×
R1+p0×
R0，其中，p1＝
‑
0.5697，p0＝1.046；或者，p1＝
‑
0.5602，p0＝1.086。11.一种通信装置，其特征在于，所述通信装置包括：处理单元，用于获取第一比特序列，所述第一比特序列包括K个信息比特，所述K为大于1的整数；所述处理单元，还用于将所述K个信息比特映射到m个子块，对所述m个子块进行第一极化码编码，得到第二比特序列，第一子块中包括的信息比特的个数根据所述K和所述第一比特序列的编码码率R得到，所述第一子...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦康剑，张华滋，戴胜辰，李斌，李榕，王俊，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：