[發明專利]基于LSC-CRC譯碼的分段極化碼編譯碼方法及系統

有效

• 申請號: 201710047314.0
• 申請日: 2017-01-22
• 公開（公告）號: CN106888026B
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: 何業軍;蓋寶宏;張威
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: H03M13/13
• 分類號: H03M13/13;H03M13/09
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所(普通合伙) 44268
• 代理人: 王永文;劉文求

1.一種基于LSC-CRC譯碼的分段極化碼編譯碼方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

A、將多個獨立的信道進行合并和拆分，得到與獨立的信道個數相同的比特信道，獲取各比特信道的容量，統計獲取完全極化的比特信道的個數；其中，比特信道的容量大于預設的容量閾值則為完全極化的比特信道；

B、將待傳輸的自由信息比特序列根據完全極化的比特信道的個數劃分成相應個數的子序列，對每一子序列進行極化碼編碼，將編碼之后的信息發送至相應的比特信道中；

C、在接收端接收到編碼之后的信息，根據LSC-CRC譯碼算法分段進行譯碼，最后將譯碼后得到的譯碼子序列首尾拼接起來得到譯碼序列；

所述步驟A還包括：將極化之后的比特信道的容量從大到小排列，并且記下對應的比特信道的序號，組成一個序列；

所述步驟B包括：

B1、根據待傳輸的信息序列(n，k)，得到待傳輸的自由信息比特序列F＝round(n×k)；其中n為碼長，k為碼率；

B2、獲取與完全極化的比特信道的個數m之差最小的2的冪次數M，并判斷F是否能被M整除；

B3、當F能被M整除時，則將待傳輸的自由信息比特序列F拆分為R個子序列；其中R＝F/M，且每一子序列的長度為M；

B4、當F不能被M整除時，則F除以M的商記為R、余數記為Q，并將待傳輸的自由信息比特序列F拆分為R+1個子序列；其中R+1個子序列中的前R個子序列中均填充F的子序列，R+1個子序列中的最后一個個子序列中前Q個比特位填充F的子序列，后M-Q個比特位均填充0；

B5、將每一子序列進行極化碼編碼，將編碼之后的信息發送至相應的比特信道中。

2.根據權利要求1所述基于LSC-CRC譯碼的分段極化碼編譯碼方法，其特征在于，所述步驟A具體包括：

A1、將n個獨立的信道通過遞歸合并成合并信道；其中，n為正整數；

A2、將合并信道根據信道的轉移概率進行拆分，拆分成與獨立的信道個數相同的比特信道；

A3、根據蒙特卡羅法、密度進化法或高斯近似法獲取各比特信道的容量；

A4、統計獲取完全極化的比特信道的個數，將完全極化的比特信道的個數記為m；其中，比特信道的容量大于0.9則為完全極化的比特信道，m為正整數、且m≤n。

3.根據權利要求1所述基于LSC-CRC譯碼的分段極化碼編譯碼方法，其特征在于，所述步驟C中具體包括：

C1、在接收端接收到編碼之后的信息，并根據LSC-CRC譯碼算法分段進行譯碼，得到相應段數的譯碼子序列；其中LSC-CRC譯碼算法對應公式如下：

其中，表示碼長為N比特序號為奇數位的譯碼似然比，表示碼長為N比特序號為偶數為譯碼似然比，表示碼長為N/2且比特信道為兩個位信道異或后組合信道對應傳送比特的譯碼似然比，表示碼長為N/2且比特信道為沒有經過異或之后信道對應穿送比特的譯碼似然比，表示第i比特位的譯碼似然比，表示第i個比特的譯碼結果；

C2、將譯碼子序列首尾拼接起來得到譯碼序列。

4.根據權利要求3所述基于LSC-CRC譯碼的分段極化碼編譯碼方法，其特征在于，所述步驟C2具體包括：

C21、當待傳輸的自由信息比特序列F拆分為R個子序列時，則將R個譯碼子序列首尾拼接起來得到譯碼序列；

C22、當待傳輸的自由信息比特序列F拆分為R+1個子序列時，則將前R個譯碼子序列以及最后1個譯碼子序列的前M-Q位首尾拼接起來得到譯碼序列。