[發明專利]基于可靠性的系統極化碼刪余方法及系統

在審

• 申請號: 202010047565.0
• 申請日: 2020-01-16
• 公開（公告）號: CN111200444A
• 公開（公告）日: 2020-05-26
• 發明（設計）人: 郝書娟
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H03M13/29
• 分類號: H03M13/29;H04L1/00
• 代理公司: 北京君泊知識產權代理有限公司 11496
• 代理人: 王程遠

1.一種基于可靠性的系統極化碼刪余方法，其特征在于，該方法包括：

步驟一，基于可靠度度量對N個子信道進行可靠性計算，得到各個子信道的可靠性度量值，可靠性計算采用的是高斯近似的方式；

步驟二，對(N，K)的系統極化碼進行碼構造：假設縮短之后的碼長是C，且L＝N-C；首先選擇index＝{C+1，C+2，...，N}作為凍結位集合的第一部分，再從剩下的(N-L)個子信道中選擇K個可靠性高的子信道作為信息位；最后剩下的子信道再作為凍結位的第二部分，凍結位的第一部分和第二部分共同組成了系統極化碼的凍結位集合；

步驟三，將L位索引值index進行比特反轉置換，得到碼字端鑿孔向量索引s；

步驟四，根據系統極化碼的編碼方法對編碼端的輸入序列進行編碼，得到系統極化碼的碼字；

步驟五，依據鑿孔索引向量s刪除對應位置的碼字比特，然后將刪余后的系統極化碼通過高斯信道傳輸至接收端；

步驟六，在譯碼端將鑿孔索引向量s對應位置的對數似然比初始化為無窮大，其余位的對數似然比保持原系統極化碼的初始化方式；

步驟七，計算所得系統極化碼的可靠性，對刪余方法進行評價。

2.如權利要求1所述的基于可靠性的系統極化碼刪余方法，其特征在于，所述系統極化碼編碼方法為：生成的系統極化碼字可以表示為其中，碼字的信息位部分碼字的校驗位部分集合A、B是集合{1，2，...N}的子集，這里取A＝B，A^c是A的補集，B^c是B的補集，u_A是輸入信息序列，是輸入凍結序列，G_AB、是生成矩陣G_N的子矩陣，G_AB表示生成矩陣G_N中由行集合A、列集合B構成的子矩陣。

3.一種基于可靠性的系統極化碼刪余系統，其特征在于，該系統包括：

可靠性計算單元，用于基于可靠度度量對N個子信道進行可靠性計算，得到各個子信道的可靠性度量值，可靠性計算采用的是高斯近似的方式；

碼構造單元，用于對(N，K)的系統極化碼進行碼構造：假設縮短之后的碼長是C，且L＝N-C；首先選擇index＝{C+1，C+2，...，N}作為凍結位集合的第一部分，再從剩下的(N-L)個子信道中選擇K個可靠性高的子信道作為信息位；最后剩下的子信道再作為凍結位的第二部分，凍結位的第一部分和第二部分共同組成了系統極化碼的凍結位集合；

鑿孔比特獲得單元，用于將L位索引值index進行比特反轉置換，得到碼字端鑿孔向量索引s；

編碼單元，用于根據系統極化碼的編碼方法對編碼端的輸入序列進行編碼，得到系統極化碼的碼字；

信道傳輸單元，用于依據鑿孔索引向量s刪除對應位置的碼字比特，然后將刪余后的系統極化碼通過高斯信道傳輸至接收端；

譯碼單元，用于在譯碼端將鑿孔索引向量s對應位置的對數似然比初始化為無窮大，其余位的對數似然比保持原系統極化碼的初始化方式；

錯誤統計單元，用于計算所得系統極化碼的可靠性，對刪余方法進行評價。

4.如權利要求3所述的基于可靠性的系統極化碼刪余系統，所述系統極化碼編碼方法為：生成的系統極化碼字可以表示為其中，碼字的信息位部分碼字的校驗位部分集合A、B是集合{1，2，...N}的子集，這里取A＝B，A^c是A的補集，B^c是B的補集，u_A是輸入信息序列，是輸入凍結序列，G_AB、是生成矩陣G_N的子矩陣，G_AB表示生成矩陣G_N中由行集合A、列集合B構成的子矩陣。