[發(fā)明專利]一種自由空間光通信中極化碼級(jí)聯(lián)編碼方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110702131.4
• 申請(qǐng)日: 2021-06-18
• 公開（公告）號(hào): CN113438023B
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹陽(yáng);杜凡丁;彭小峰;羅超;文豪;秦懷軍;張祖鵬;李文慶
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶理工大學(xué)
• 主分類號(hào): H04B10/116
• 分類號(hào): H04B10/116;H04B10/516;H04L1/00;H04L9/06
• 代理公司: 深圳市沈合專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 44373
• 代理人: 錢麗華

1.一種自由空間光通信中極化碼級(jí)聯(lián)編碼方法，其特征在于，所述方法包括：

S11、將信息比特序列分割構(gòu)造多個(gè)極化碼，并評(píng)估每個(gè)極化碼中每個(gè)子信道的可靠性，根據(jù)每個(gè)子信道的可靠性，將每一極化碼區(qū)分為多個(gè)消息位和多個(gè)凍結(jié)位；

S12、通過(guò)湍流偏序法對(duì)每一極化碼中的消息位和凍結(jié)位分開排列，形成消息位塊和凍結(jié)位塊，再根據(jù)子信道的可靠性對(duì)每一消息位塊中的消息位逆序排列；

S13、對(duì)所有消息位塊和凍結(jié)位塊進(jìn)行交織，將全部消息位塊按照編碼先后順序排列，再將全部?jī)鼋Y(jié)位塊以編碼先后順序排列在全部消息位塊之后；

S14、將每一消息位塊分別進(jìn)行循環(huán)冗余校驗(yàn)編碼；

S15、將所有循環(huán)冗余校驗(yàn)編碼處理過(guò)的消息位塊和所有凍結(jié)位塊進(jìn)行脊髓碼編碼。

2.如權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，所述步驟S15具體包括：

S21、對(duì)循環(huán)冗余校驗(yàn)編碼后的全部消息位塊進(jìn)行脊髓碼編碼，生成與每一消息位塊對(duì)應(yīng)的編碼比特，所述編碼比特按照對(duì)應(yīng)的消息位塊編碼先后順序排列；

S22、在完成全部消息位塊的脊髓碼編碼后，對(duì)全部?jī)鼋Y(jié)位塊進(jìn)行脊髓編碼，生成與每一凍結(jié)位塊對(duì)應(yīng)的編碼比特，所述與每一凍結(jié)位塊對(duì)應(yīng)的編碼比特按照對(duì)應(yīng)的凍結(jié)位塊編碼先后順序排列，且排列在與消息位塊對(duì)應(yīng)的編碼比特后面；

S23、將預(yù)設(shè)哈希種子與第一塊編碼比特塊輸入預(yù)設(shè)哈希函數(shù)，將運(yùn)算得到的哈希種子與下一塊編碼比特塊輸入所述預(yù)設(shè)哈希函數(shù)運(yùn)算得到哈希種子；重復(fù)將運(yùn)算得到的哈希種子與下一塊編碼比特塊輸入所述預(yù)設(shè)哈希函數(shù)進(jìn)行運(yùn)算，直至最后的哈希種子與最后一塊編碼比特塊輸入所述預(yù)設(shè)哈希函數(shù)，運(yùn)算得到待發(fā)送的脊髓碼編碼。

3.一種自由空間光通信中極化碼級(jí)聯(lián)編碼裝置，其特征在于，所述裝置包括：

極化碼構(gòu)造單元，用于將信息比特序列分割構(gòu)造多個(gè)極化碼，并評(píng)估每個(gè)極化碼中每個(gè)子信道的可靠性，根據(jù)每個(gè)子信道的可靠性，將每一極化碼區(qū)分為多個(gè)消息位和多個(gè)凍結(jié)位；

排序單元，用于通過(guò)湍流偏序法對(duì)每一極化碼中的消息位和凍結(jié)位分開排列，形成消息位塊和凍結(jié)位塊，再根據(jù)子信道的可靠性對(duì)每一消息位塊中的消息位逆序排列；

交織單元，用于對(duì)所有消息位塊和凍結(jié)位塊進(jìn)行交織，將全部消息位塊按照編碼先后順序排列，再將全部?jī)鼋Y(jié)位塊以編碼先后順序排列在全部消息位塊之后；

檢驗(yàn)單元，用于將每一消息位塊分別進(jìn)行循環(huán)冗余校驗(yàn)編碼；

編碼單元，用于將所有循環(huán)冗余校驗(yàn)編碼處理過(guò)的消息位塊和所有凍結(jié)位塊進(jìn)行脊髓碼編碼。

4.如權(quán)利要求3所述裝置，其特征在于，所述編碼單元包括：

第一編碼子單元，用于對(duì)循環(huán)冗余校驗(yàn)編碼后的全部消息位塊進(jìn)行脊髓碼編碼，生成與每一消息位塊對(duì)應(yīng)的編碼比特，所述編碼比特按照對(duì)應(yīng)的消息位塊編碼先后順序排列；

第二編碼子單元，用于在完成全部消息位塊的脊髓碼編碼后，對(duì)全部?jī)鼋Y(jié)位塊進(jìn)行脊髓編碼，生成與每一凍結(jié)位塊對(duì)應(yīng)的編碼比特，所述與每一凍結(jié)位塊對(duì)應(yīng)的編碼比特按照對(duì)應(yīng)的凍結(jié)位塊編碼先后順序排列，且排列在與消息位塊對(duì)應(yīng)的編碼比特后面；

運(yùn)算子單元，用于將預(yù)設(shè)哈希種子與第一塊編碼比特塊輸入預(yù)設(shè)哈希函數(shù)，將運(yùn)算得到的哈希種子與下一塊編碼比特塊輸入所述預(yù)設(shè)哈希函數(shù)運(yùn)算得到哈希種子；重復(fù)將運(yùn)算得到的哈希種子與下一塊編碼比特塊輸入所述預(yù)設(shè)哈希函數(shù)進(jìn)行運(yùn)算，直至最后的哈希種子與最后一塊編碼比特塊輸入預(yù)設(shè)哈希函數(shù)，運(yùn)算得到待發(fā)送的脊髓碼編碼。