[發明專利]一種優化誤比特率性能的極化碼構造方法及裝置

有效

• 申請號: 202011064872.6
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112332861B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發明（設計）人: 牛凱;吳泊霖
• 申請（專利權）人: 北京郵電大學
• 主分類號: H03M13/13
• 分類號: H03M13/13
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 李翔

1.一種極化碼的構造方法，其特征在于，包括：

根據N碼長極化碼中各個極化信道的極化輸入輸出重量譜，確定2N碼長極化碼中各個極化信道的極化輸入輸出重量譜；

根據所述2N碼長極化碼中各個極化信道的所述極化輸入輸出重量譜，以及一致界公式，確定在加性高斯白噪聲信道條件下，所述2N碼長極化碼的各個極化信道的差錯概率閾值；

將所述差錯概率閾值按照從小到大的順序進行排序；

選取前K個所述差錯概率閾值對應的極化信道用于傳輸信息比特，將剩余的所述差錯概率閾值對應的極化信道用于傳輸凍結比特，從而構造碼率為K/2N的2N碼長極化碼，其中N＝2ⁿ，n為自然數，K≤2N；

其中，在所述極化碼為非系統極化碼時，所述根據N碼長極化碼中各個極化信道的極化輸入輸出重量譜，確定2N碼長極化碼中各個極化信道的極化輸入輸出重量譜，包括：

根據所述N碼長極化碼中第i個極化信道的極化輸入輸出重量譜，通過公式(4)確定2N碼長極化碼中第j個極化信道的極化輸入輸出重量譜，其中1≤i≤N，j＝i+N；

其中，表示N碼長極化碼中第i個極化信道的極化輸入輸出重量譜，w₁表示極化子碼對應的信息序列的漢明重量，w₁＝0,1,2,…,N-i+1，d₁表示極化子碼對應的碼字的漢明重量，d₁＝0,1,2,…,N；表示2N碼長極化碼中第j個極化信道對應的極化輸入輸出重量譜，p₁表示極化子碼對應的信息序列的漢明重量，p₁＝0,1,2,…,2N-j+1，q₁表示極化子碼對應的碼字的漢明重量，q₁＝0,1,2,…,2N；

根據所述N碼長極化碼中第m個極化信道對應的極化輸入輸出重量譜，通過公式(5)確定所述N碼長極化碼中第1個極化信道對應的累積輸入輸出重量譜，以及通過公式(7)確定所述2N碼長極化碼中第m個極化信道對應的極化輸入輸出重量譜，其中1≤m≤N；

其中，表示N碼長極化碼中第1個極化信道對應的累積輸入輸出重量譜，w₂表示子碼的信息序列的漢明重量，w₂＝0,1,2...,N，d₂表示子碼的漢明重量，d₂＝0,1,2,…,N；表示N碼長極化碼中第m個極化信道對應的極化輸入輸出重量譜；

其中，表示N碼長極化碼第m個極化信道的極化輸入輸出重量譜，表示N碼長極化碼第1個極化信道的累積輸入輸出重量譜，t表示極化子碼a和子碼b中取值均為1的比特位置個數；并且對于2N碼長的極化碼，若極化信道的序號m滿足：1≤m≤N，對于極化子碼c，p₁表示極化子碼c對應的信息序列的漢明重量，p₁＝0,1,2,…,2N-j+1，q₁表示碼字的漢明重量，q₁＝0,1,2,…,2N，w₃表示極化子碼a對應的信息序列的漢明重量，w₃＝0,1,2...,N-m+1，d₃表示碼字的漢明重量，d₃＝0,1,2,…,N，w₄表示子碼b對應的信息序列的漢明重量，w₄＝0,1,2...,N，d₄表示碼字的漢明重量，d₄＝0,1,2,…,N，且a、b和c滿足公式(6)：

c＝(a+b,b) (6)。