[發明專利]基于Hadamard-CTC級聯的編碼器及編碼方法

有效

• 申請號: 202210058716.1
• 申請日: 2022-01-19
• 公開（公告）號: CN114095040B
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: 張家豪;董新虎;王帥;苗夏箐;李文貞
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: H03M13/27
• 分類號: H03M13/27;H03M13/29;H03M9/00
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 吳剛

本發明提供一種基于Hadamard?CTC級聯的編碼器及編碼方法，該編碼器包括：交織單元和Hadamard編碼單元，交織單元的輸出端和Hadamard編碼單元的第一輸入端之間連接有校驗編碼單元，且交織單元的輸出端還與Hadamard編碼單元的第二輸入端相連；交織單元用于對輸入的原始信息比特進行交織，輸出交織信息比特；校驗編碼單元用于對交織信息比特進行分組校驗和雙二進制編碼，輸出校驗位比特；Hadamard編碼單元用于將交織信息比特聯合校驗位比特進行Hadamard編碼，輸出Hadamard編碼符號。從而能夠增強編碼約束，得到高增益的低碼率碼，可以很好地被用于跳頻通信抗干擾技術中。

技術領域

本發明涉及通信技術領域，尤其涉及一種基于Hadamard-CTC級聯的編碼器及編碼方法。

背景技術

戰術自組網是未來戰爭的重要通信保障手段，具有機動靈活、簡易部署、集群智能的特點，但也必需克服高動態、大衰落和強干擾帶來的不良影響。隨著接入裝備數以及通信速率需求的不斷增長，頻帶內的干擾信號和多徑效應所帶來的碼間串擾，會嚴重影響通信質量，而傳統的時分多址接入以及頻分多址接入等方式在抗干擾和抵抗衰落方面效果不顯著。

跳頻技術用偽隨機碼序列進行頻移鍵控，使載波頻率不斷跳變而擴展頻譜，可以有效抵御出現的某些頻率的干擾。但當某些頻點干擾過大時，接收端仍舊無法解調出正確符號，通信質量下降。而低碼率編碼可以實現將待傳輸信息比特編碼為多個符號，這些符號分別被調制到不同頻點，在接收端經過處理恢復比特信息。

目前實現低碼率編碼的一種有效方法為Hadamard碼與Turbo碼的級聯編碼結構，然而，這種編碼結構編碼約束較弱，難以獲得高增益的低碼率碼。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明提供一種基于Hadamard-CTC級聯的編碼器及編碼方法。

第一方面，本發明提供一種基于Hadamard-CTC級聯的編碼器，包括：

交織單元和Hadamard編碼單元，所述交織單元的輸出端和所述Hadamard編碼單元的第一輸入端之間連接有校驗編碼單元，且所述交織單元的輸出端還與所述Hadamard編碼單元的第二輸入端相連；

所述交織單元用于對輸入的原始信息比特進行交織，輸出交織信息比特；

所述校驗編碼單元用于對所述交織信息比特進行分組校驗和雙二進制編碼，輸出校驗位比特；

所述Hadamard編碼單元用于將所述交織信息比特聯合所述校驗位比特進行Hadamard編碼，輸出Hadamard編碼符號。

可選地，所述校驗編碼單元包括奇偶校驗單元和雙二進制卷積編碼單元；

其中，所述奇偶校驗單元的輸出端連接所述雙二進制卷積編碼單元的輸入端，所述奇偶校驗單元的輸入端與所述交織單元的輸出端相連，所述雙二進制卷積編碼單元的輸出端與所述Hadamard編碼單元的第一輸入端相連；

所述奇偶校驗單元用于對所述交織信息比特進行分組奇偶校驗，輸出兩路校驗比特；

所述雙二進制卷積編碼單元用于對所述兩路校驗比特進行雙二進制卷積編碼，輸出校驗位比特。

可選地，所述對所述交織信息比特進行分組奇偶校驗，輸出兩路校驗比特，包括：

對所述交織信息比特分別進行奇數位奇偶校驗和偶數位奇偶校驗，輸出奇數位校驗比特和偶數位校驗比特。

可選地，所述對所述兩路校驗比特進行雙二進制卷積編碼，輸出校驗位比特，包括：

對所述兩路校驗比特進行雙二進制咬尾卷積預編碼，得到所述雙二進制卷積編碼單元的循環狀態；

根據所述循環狀態進行雙二進制咬尾卷積編碼，輸出雙二進制咬尾卷積編碼校驗位比特。