[發(fā)明專利]基于打孔的碼率兼容極化碼編碼方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710458844.4
• 申請日: 2017-06-16
• 公開（公告）號: CN107395319B
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發(fā)明（設計）人: 焦健;王莎;馮博文;周劉;吳紹華;張欽宇
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業(yè)大學深圳研究生院
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識產權事務所(普通合伙) 44248
• 代理人: 孫偉

1.一種基于打孔的碼率兼容極化碼編碼方法，其特征在于，包括以下步驟：

調用預先設計的打孔算法，所述預先設計的打孔算法將打孔范圍限制在與信息比特無關的集合中；

基于預先設計的打孔算法構造任意碼長和任意碼率的并行級聯(lián)打孔極化碼(PCPP)；

所述基于打孔的碼率兼容極化碼 編碼 方法還包括：

通過獲得的極化碼在預設信道上進行碼率兼容PCPP編碼傳輸；

所述通過獲得的極化碼在預設信道上進行碼率兼容PCPP編碼傳輸?shù)牟襟E包括：

1.1、在前一次的數(shù)據(jù)包傳輸結束后，獲取該數(shù)據(jù)包傳輸成功時對應的碼率，由此估計當前信道容量所在的速率區(qū)間，得到對信道的估計值；

1.2、根據(jù)估計值確定下一個數(shù)據(jù)包的最佳初傳碼率，若以該碼率傳輸?shù)臉O化碼譯碼失敗，則發(fā)送端以更低的碼率作為下次重傳的碼率,構造2級PCPP碼完成數(shù)據(jù)包的傳輸。

2.根據(jù)權利要求1所述的基于打孔的碼率兼容極化碼編碼方法，其特征在于，所述最佳初傳碼率為接近當前信道容量的最佳初始碼率，所述接近當前信道容量的最佳初始碼率的確定方法如下：

當所估計信道容量范圍不超過信道的實際變化范圍時，將獲得的信道容量范圍上限值作為初傳碼率；

當所估計的信道容量超過信道的實際變化范圍時，以信道容量范圍上限值作為母碼速率，通過打孔提高碼率至信道變化極限值。

3.根據(jù)權利要求1所述的基于打孔的碼率兼容極化碼編碼方法 ，其特征在于，所述構造任意碼長和任意碼率的極化碼的步驟之前還包括：

生成所述打孔算法，假設母碼長度和速率分別為N_M,R_M，打孔后碼字長度為L，N表示極化碼的碼長，令打孔模板為p，且|p|＝N_M，所述生成所述打孔算法具體包括：

初始化：將p初始化為全1向量；

隨機選?。涸趐中，在集合P(Α^c)中隨機選取N-L個位置，并將該位置的值重新賦值為0，p中0所對應的位置即為打孔碼字位置；

其中，A表示信息位集合，集合表示信息比特的索引集，A^c為A在{1,2,...,N}中的補集，即A^c是極化碼的碼字固定位的比特索引集。

4.根據(jù)權利要求1所述的基于打孔的碼率兼容極化碼編碼方法，其特征在于，所述基于打孔的碼率兼容極化碼編碼方法還包括：

對所述打孔算法性能進行仿真分析，以及時變信道下多個數(shù)據(jù)包在提出的PCPP傳輸方案下所需平均重傳次數(shù)的仿真分析。

5.一種基于打孔的碼率兼容極化碼編碼系統(tǒng)，其特征在于，包括：基于打孔的碼率兼容極化碼編碼程序，所述基于打孔的碼率兼容極化碼編碼程序配置為由處理器調用時，執(zhí)行如權利要求1-4中任一項所述的方法的步驟。