[發明專利]一種Polar碼的多CRC編碼方法

有效

• 申請號: 201810097179.5
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108494523B
• 公開（公告）日: 2020-02-14
• 發明（設計）人: 劉榮科;靳洪旭
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00;H03M13/13;H03M13/09
• 代理公司: 11121 北京永創新實專利事務所
• 代理人: 冀學軍

1.一種Polar碼的多CRC編碼方法，其特征在于，具體步驟如下：

步驟一、針對某串信源比特碼字，根據用戶的需求將該碼字中的比特集合均勻等分成s個子塊；

步驟二、將級聯CRC的個數設定為s，每一個子塊分別對應一個CRC；

步驟三、分別調節s個子塊中包含的比特長度大小，得到每個子塊最終包含的比特數；

具體步驟如下：

步驟301、初步設定polar碼的信道模型，polar碼的碼長，碼率,根據信道條件確定的信息比特所在的子信道集合和凍結比特對應的子信道集合；

步驟302、根據上述初步設定值進行仿真，分別計算每個子塊的信息比特所在的子信道輸出的對數似然比LLR期望；

針對第m個子塊的信息比特所在的子信道輸出的LLR期望為λ_m：

其中j是子信道的輸出位置，[1,2,...,k]_m表示第m個子塊內的信息比特的標號集合；是位置j上的比特譯碼判決，|·|表示絕對值運算；

步驟303、對s個子塊的LLR期望按照從小到大的順序進行排名；

排序名次依次為1，2，3，….；

步驟304、根據排名名次對應的子塊，分配給與名次相同的碼字比特；

按順序給排名后的每個子塊初次分配的比特數依次為：

符號表示向下取整；針對排名為第一的子塊，分配M₁長度的比特數；

RN為該串信源比特碼字總長度；

步驟305、計算該串信源比特碼字剩余的比特個數D；

D＝RN-(M₁+M₂+,...,+M_m+M_s)；

D＜s；

步驟306、把剩余的D個比特依次從最大的子塊開始填裝，每個子塊填裝一個比特，直至放完；

步驟307、得到每個子塊最終包含的比特數；

步驟四、針對調整后包括長度不等的比特數的s個子塊，根據不可檢測水平2^-r-2^-||子塊||在CRC表里挑選對應的CRC，分別級聯在每個子塊上；

r是CRC檢驗比特數或CRC冗余塊的長度；

步驟五、得到多CRC級聯后的信源比特碼字，經過polar碼編碼矩陣和調制，經信道傳遞給接收方；

步驟六、接收方收到調制符號后，解調得到編碼碼字的軟信息，并計算多CRC的SC List譯碼器；

步驟七、啟動多CRC的SC List譯碼器從開始到最后依次完成譯碼計算；

各個子塊內的CRC完成各自子塊內的路徑選擇，如果某子塊內CRC校驗都不為0，該子塊內的CRC選擇一條LLR可靠性最大的路徑作為譯碼結果。

2.如權利要求1所述的一種Polar碼的多CRC編碼方法，其特征在于，所述的步驟六中，在具有s個CRC和對應s個相等大小的List譯碼器的基礎上，SC List譯碼器根據不同的編碼子塊長度改變List大小，每個大小不等的子塊得到自己對應的List值；

首先，在編碼階段，每個子塊分配不同長度的碼字比特并級聯CRC后，長度比例近似為：1:2:,...,:s；對應設定各子塊對應的List指數比例為s:s-1:,...,2:1；

根據指數比例得到每個子塊對應的List分別為：L₁＝2^θ+s，L₂＝2^θ+(s-1)，...L_s-1＝2^2+θ，L_s＝2^1+θ；θ為自然數；

List最小只能調節到1，因此當θ≤-s時候，L₁＝L₂＝…＝L_s＝1；

然后，調節完各個塊內的List大小，得到多CRC的SC List譯碼器。