[發明專利]一種適用于高可靠低延時無線傳輸的BCH級聯編碼方法

在審

• 申請號: 202210474090.2
• 申請日: 2022-04-29
• 公開（公告）號: CN114866188A
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 曾一;李相輝;楊航宇;項敏捷;李垚;姜明
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00;H03M13/15
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 孫建朋

本發明公開了一種適用于高可靠低延時無線傳輸的BCH級聯編碼方法，對于兩個比特長度分別為k₁和k₂?n₁?L(k₂≥n₁+L)的信源序列M₁，M₂，首先將信源序列M₁的k₁位信息比特進行BCH(n₁，k₁)編碼，得到長度為n₁比特的碼字C₁。接著對信源序列M₂取k₂?n₁?L比特的信息位，并拼接在C₁后得長度為k₂?L的比特序列，然后對這k₂?L個比特進行長度為L比特的循環冗余校檢計算得到L位校驗比特，從而形成k₂個待編碼比特；最后進行BCH(n₂，k₂)編碼，得到碼長為n₂比特的碼字C₂；本發明能夠在不需要反饋的情況下，應用于不同的信道環境，適應高可靠低延時無線傳輸應用。

技術領域

本發明屬于信道糾錯編碼技術領域，尤其涉及一種適用于高可靠低延時無線傳輸的BCH級聯編碼方法。

背景技術

隨著信息技術的不斷發展和進步，人們對于通信系統的信息傳輸的可靠性提出了越來越高的要求。1948年美國數學家香農在《通信中的數學理論》一文中提出信息熵的概念，為信息編碼理論奠定了基礎。此后的十年間，信道編碼出現了漢明碼，golay碼等編碼方式。其中hocquenghem和bose及ray-chaudhur分別于1959年和1960年分別提出來一種能糾正多個隨機錯誤的碼字，被稱為bch碼，其具有糾錯能力強、構造簡單等的突出優點。其應用領域包括空間通信、移動通信、軍用通信、光纖通信、磁盤陣列及光存儲等。

現如今5G已經被廣泛應用，同時物聯網終端設備也在不斷的越來越小型化、智能化，在不久的將來，大量的人與人、人與物、物與物相互之間的通信需求將會增大，物聯網技術也會隨之發展。為了支持具有時延要求和大量機器設備的實時應用，需要支持低延時的通信系統，即超可靠低時延通信(Ultra Reliable Low Latency Communication，URLLC)。高可靠代表對網絡的穩定性要求高，保證在通信中不受其他干擾的影響，低時延則是要求時間延遲極小。比如有安全要求的無人駕駛汽車的通信、工業設備的無線控制、遠程手術以及智能電網中的分布式自動化；那么在URLLC場景下，如何滿足低延時就是一個重要的問題。另一方面，在衛星通信等領域，因為通信距離相當長，應盡量避免因為接收信息有誤導致的重傳，因此需要高可靠的編碼方案。

為了提高通信可靠度或是保持低時延，人們提出通過估計信道參數來實時改變編碼方式，試圖在信道較差時使用低碼率的編碼方式以降低接受信道的誤比特數，而在信道環境良好時編碼方式改為高碼率的編碼方式以充分挖掘信道容量。但由于無線信道的時變特性，且信道檢測和信息編碼存在一定的時延，在這段時間內信道可能已經與信道檢測得到的結果相差較大，導致編碼方式與當前信道環境不匹配，造成誤碼率較高或信道使用率較低。

發明內容

本發明目的在于提供一種適用于高可靠低延時無線傳輸的BCH級聯編碼方法,以解決現有技術在高可靠低延時無線傳輸環境重傳率高或者信道使用率較低的技術問題。

為解決上述技術問題，本發明的具體技術方案如下：