[發明專利]基于譯碼端狀態轉移圖的量子Viterbi譯碼算法

有效

• 申請號: 201310660777.6
• 申請日: 2013-11-28
• 公開（公告）號: CN103746711A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 李卓;邢莉娟;侯軍奎;金香文
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H03M13/41
• 分類號: H03M13/41
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種構造量子卷積碼譯碼端狀態轉移圖的方法，其特征是：碼參數為[[n，k，m]]的量子卷積碼，k位信息通過編碼操作被編碼成n位長的碼字，m指編碼存儲，若一共進行N+t次編碼，其中前N次用于輸入信息，后t次用于編碼電路歸零，在接收端，譯碼時問單元與編碼時間單元相同，在每個譯碼時間單元內，已知指錯子，其中1≤j≤N+t，1≤i≤n-k，作用于每個比特上的算子的轉移過程為：其中V表示編碼矩陣，M_j-1和M_j分別表示第j-1和j個時間單元內m位卷積位上算子的狀態，L_j表示第j個時間單元內k位信息位上算子的狀態，表示第j個時間單元內n-k位校驗位上算子的狀態，X表示Pauli群等價類中的比特翻轉算子，Z表示Pauli群等價類中的相位翻轉算子，P_j表示第j個時間單元內n位輸出算子的狀態。

2.如權利要求1所述的一種構造量子卷積碼譯碼端狀態轉移圖的方法，其特征還在于：可以分成無錯的狀態轉移圖和有錯的狀態轉移圖兩種情況：當指錯子為全0時，其狀態轉移圖即為編碼端的狀態轉移圖，稱為無錯的狀態轉移圖；當指錯子非全0時，稱為有錯的狀態轉移圖，I表示Pauli群等價類中的恒等算子，Y表示Pauli群等價類中的比特相位翻轉算子。

3.如權利要求1所述的一種構造量子卷積碼譯碼端狀態轉移圖的方法，其特征還在于：通過譯碼端狀態轉移圖繪制譯碼端的網格圖，然后在譯碼端的網格圖上實現量子Viterbi譯碼算法。

4.基于權利要求1所述的譯碼端狀態轉移圖的量子Viterbi譯碼算法，其特征是：第一步，測量計算每個譯碼時間單元內的指錯子，若指錯子為全0，則無錯發生，譯碼結束，若指錯子非全0，則有錯發生，進入第二步；第二步，在第j個譯碼時間單元內，根據指錯子的值畫出當前時刻的狀態轉移圖，具體可以分為無錯的狀態轉移圖和有錯的狀態轉移圖；第三步，根據每個譯碼時間單元內的狀態轉移圖畫出譯碼端的網格圖；第四步，在第j個譯碼時間單元內，對進入圖中第j段每個節點的所有邊，計算每條邊的分支度量及其進入該節點的部分度量，將進入該節點的所有邊對應的部分度量加以比較，保留具有最小部分度量的邊，若有多條最小部分度量的邊，則任意挑選一條，刪除其余所有邊，該保留邊為進入該節點的幸存路徑，同時存儲該幸存路徑所對應的部分度量；第五步，若1≤j≤N+t，重復第四步，若j＞N+t，從最后一段節點中挑選具有最小部分度量的節點及其到初始節點的所有幸存路徑，該路徑所對應的輸入算子即為最有可能發生的錯誤算子，將該算子作用于譯碼端信息位的狀態上，得到糾錯后的信息位，譯碼結束。

5.如權利要求4所述的一種構造量子Viterbi譯碼算法的方法，其特征還在于：是量子卷積碼的最優譯碼算法。