[發(fā)明專利]一種Polar碼的多CRC編碼方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810097179.5
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108494523B
• 公開（公告）日: 2020-02-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉榮科;靳洪旭
• 申請（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00;H03M13/13;H03M13/09
• 代理公司: 11121 北京永創(chuàng)新實專利事務(wù)所
• 代理人: 冀學(xué)軍

本發(fā)明公開了一種polar碼的多CRC編碼方法，屬于通信技術(shù)領(lǐng)域。將串信源比特碼字分為s個子塊，每一個子塊分別對應(yīng)一個CRC，分別調(diào)節(jié)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(shù)；得到多CRC級聯(lián)后的信源比特碼字，經(jīng)過polar碼編碼矩陣和調(diào)制，傳遞給接收方解調(diào)，得到編碼碼字的軟信息，并計算多CRC的SC List譯碼器，啟動多CRC的SC List譯碼器從開始到最后依次完成譯碼計算。本發(fā)明采用最優(yōu)方式嵌入多個CRC，提高整體的效率，獲得更好的polar碼糾錯能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種polar碼的多CRC編碼方法。

背景技術(shù)

2009年Arikan提出了polar碼信道編碼理論，并且第一次證明了polar碼是能夠在理論上達到信道容量的糾錯編碼方案，具有較低的編譯碼復(fù)雜度，靈活簡便，極其容易操作。2016年11月14日至18日期間，在美國Reno召開的3GPP RAN1#87會議上，Polar碼信道編碼方案被3GPP采納為5G-eMBB場景下控制信道標準方案。

本領(lǐng)域內(nèi)公知，polar碼的SCL+multi-CRC編譯碼方案的目的是降低譯碼時延以及譯碼復(fù)雜度；如參考文獻[1]:郭、史等人的“多重CRC的polar碼及其應(yīng)用”和參考文獻[2]:周、張等人的“塊內(nèi)CRC輔助的polar碼格型譯碼”；但是上述兩個文獻的polar碼信息集均勻劃分為子塊，如圖1所示，每個子塊采用尾部級聯(lián)一個CRC；這樣均勻級聯(lián)嵌入CRC并不是BER性能最優(yōu)方案。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了達到polar碼最好的BER性能要求，摒棄傳統(tǒng)在編碼端均勻嵌入CRC的做法，通過調(diào)節(jié)polar碼劃分的每個子塊的長度大小，進一步最優(yōu)地安排CRC嵌入位置，然后在碼字的子塊內(nèi)作自適應(yīng)List的SCL+multi-CRC譯碼方法，具體是一種polar碼的多CRC編碼方法。

具體步驟如下：

步驟一、針對某串信源比特碼字，根據(jù)用戶的需求將該信息比特集合均勻等分成s個子塊；

步驟二、將級聯(lián)CRC的個數(shù)設(shè)定為s，每一個子塊分別對應(yīng)一個CRC；

步驟三、分別調(diào)節(jié)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(shù)；

具體步驟如下：

步驟301、初步設(shè)定polar碼的信道模型，polar碼的碼長，碼率,根據(jù)信道條件確定的信息比特所在的子信道集合和凍結(jié)比特對應(yīng)的子信道集合。

步驟302、根據(jù)上述初步設(shè)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(shù)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(nèi)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(jù)排名名次對應(yīng)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(shù)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(shù)；

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(shù)D；