CN108011689A - 极化码生成方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明的实施例提供了一种极化码生成方法和装置。根据本发明实施例的极化码生成方法包括:获取具有第一码长的母码,以及获取目标子码的第二码长;根据所述第一码长与所述第二码长的关系,对所述母码进行逐比特打孔或者逐比特扩展,以生成具有第二码长的目标子码。
Description
技术领域
本申请涉及通信技术领域,并且具体涉及极化码的生成方法和装置。
背景技术
在通信系统中通常采用信道编码来提高数据传输的可靠性,保证通信质量。极化码是近年来提出的第一个理论证明可以在一个一般的信道(离散无记忆对称信道)下达到信道容量的编码,因此得到了充分的研究和广泛的应用。
在移动通信系统中,根据不同的信道条件的要求,希望针对极化码能够具有灵活的信道编码设计,也即希望能够生成具有不同的码率和码长的极化码来适应不同的信道条件。然而,在现有技术中,极化码的编码方式往往缺乏灵活性,难以支持混合自动重传(Hybrid Automatic Repeat Request,HARQ)的传输方案。
因此,需要一种能够灵活构建极化码的极化码生成方法,以提高极化码的HARQ传输性能。
发明内容
根据本发明的一个方面,提供了一种极化码生成方法,包括:获取具有第一码长的母码,以及获取目标子码的第二码长;根据所述第一码长与所述第二码长的关系,对所述母码进行逐比特打孔或者逐比特扩展,以生成具有第二码长的目标子码。
可选地,根据本发明一个实施例,当所述第一码长大于所述第二码长时,对所述母码进行逐比特的打孔;当所述第一码长小于所述第二码长时,对所述母码进行逐比特的扩展。
可选地,根据本发明一个实施例,所述当所述第一码长大于所述第二码长时,对所述母码进行逐比特的打孔包括:步骤A1:对于所述母码中的每个比特,计算当所述比特被打孔时母码中的剩余比特所构成的第一子码的性能指示参数;步骤A2:根据步骤A1中各第一子码的性能指示参数选择最优比特位进行打孔,生成第二子码,当所述第二子码的码长等于所述第二码长时,将所述第二子码作为所述目标子码;否则,执行步骤A3;步骤A3:对于所述第二子码中的每个未被打孔的比特,计算当所述比特被打孔时所述第二子码中剩余比特所构成的第三子码的性能指示参数;步骤A4:根据步骤A3中各第三子码的性能指示参数选择最优比特位进行打孔,生成第四子码,当所述第四子码的码长等于所述第二码长时,将所述第四子码作为所述目标子码;否则,将所述第四子码作为更新后的第二子码,重复执行所述步骤A3-A4。
可选地,根据本发明一个实施例,所述母码由基础极化码打孔获得。
可选地,根据本发明一个实施例,所述当所述第一码长小于所述第二码长时,对所述母码进行逐比特的扩展包括:步骤B1:对于所述母码中的每个已被打孔的比特,计算当所述比特被恢复时所述母码与所述比特所构成的第五子码的性能指示参数;步骤B2:根据步骤B1中各第五子码的性能指示参数选择最优比特位进行恢复,生成第六子码,当所述第六子码的码长等于所述第二码长时,将所述第六子码作为所述目标子码;否则,执行步骤B3;步骤B3:对于所述第六子码中的每个已被打孔的比特,计算当所述比特被恢复时所述第六子码与所述比特所构成的第七子码的性能指示参数;步骤B4:根据步骤B3中各第七子码的性能指示参数选择最优比特位进行恢复,生成第八子码,当所述第八子码的码长等于所述第二码长时,将所述第八子码作为所述目标子码;否则,将所述第八子码作为更新后的第六子码,重复执行所述步骤B3-B4。
根据本发明的另一方面,提供了一种极化码生成装置,包括:获取单元,配置为获取具有第一码长的母码,以及获取目标子码的第二码长;生成单元,配置为根据所述第一码长与所述第二码长的关系,对所述母码进行逐比特打孔或者逐比特扩展,以生成具有第二码长的目标子码。
利用根据本发明上述方面的极化码生成方法和装置,能够基于设定的母码灵活地构建极化码,从而在有限的复杂度内支持不同信道条件下各种码长和码率的要求,降低误帧率,提高极化码的HARQ传输性能。
附图说明
通过结合附图对本发明的实施例进行详细描述,本发明的上述和其它目的、特征、优点将会变得更加清楚。
图1示出本发明实施例极化码生成方法的流程图;
图2示出本发明实施例对母码进行逐比特打孔的极化码生成方法的流程图;
图3示出本发明实施例极化码生成方法中对母码进行逐比特打孔的一个示例的示意图;
图4示出本发明实施例对母码进行逐比特扩展的极化码生成方法的流程图;
图5示出本发明实施例极化码生成方法中对母码进行逐比特恢复的一个示例的示意图;
图6示出本发明实施例极化码生成装置的框图。
具体实施方式
下面将参照附图来描述根据本发明实施例的极化码生成方法和装置。在附图中,相同的参考标号自始至终表示相同的元件。应当理解:这里描述的实施例仅仅是说明性的,而不应被解释为限制本发明的范围。
在本发明中,为了提高极化码编码的灵活性,考虑使用一个极化码作为母码,而其他的极化码通过此母码打孔或扩展得到,其中,对母码的打孔或扩展将逐比特地进行,以实现编码复杂度和灵活性之间的平衡,提高极化码质量。
首先,参照图1描述根据本发明实施例的极化码生成方法。图1示出该极化码生成方法100的流程图。
如图1所示,在步骤S101中,获取具有第一码长的母码,以及获取目标子码的第二码长。在本发明实施例中,具有第一码长N的母码可以是经基础极化码打孔(punctured)或者缩短(shortened)的极化码,其中,可以基于原有信息集(info.set)的信息比特选择母码的打孔方式。
在步骤S102中,根据所述第一码长与所述第二码长的关系,对所述母码进行逐比特打孔或者逐比特扩展,以生成具有第二码长的目标子码。决定对母码进行逐比特打孔还是逐比特扩展操作的依据是第一码长N和第二码长N’的关系。在本发明一个实施例中,当第一码长N大于第二码长N’时,可以对所述母码进行逐比特的打孔。在本发明另一个实施例中,当第一码长N小于第二码长N’时,则需对母码进行逐比特扩展。
具体地,如图2所示,在本发明的一个实施例中,对母码进行逐比特打孔可以包括以下步骤:
步骤A1:对于所述母码中的每个比特,计算当所述比特被打孔时母码中的剩余比特所构成的第一子码的性能指示参数。由于当假设对母码中的每个比特进行打孔后均会得到一个第一子码,因此这里的第一子码的个数可以与母码中的比特数相同。步骤A1中的性能指示参数可以为指示信道条件的各项参数。可选地,性能指示参数可以为误帧率(BLER),当然,也可以为子码生成矩阵的行列重或其他根据子码特性得到的参数。在本发明一个实施例中,当所述比特被打孔时,可以使用第一初始化方式初始化所述比特的对数似然比(LLR)。例如,可以初始化所述比特的对数似然比为0。
步骤A2:根据步骤A1中各第一子码的性能指示参数选择最优比特位进行打孔,生成第二子码,当所述第二子码的码长等于所述第二码长时,将所述第二子码作为所述目标子码;否则,执行步骤A3。其中,当选择最优比特位时,需要对步骤A1中得到的每个第一子码的性能指示参数均进行计算,也即对个数等于母码比特位个数的所有第一子码计算选择最优比特位。当性能指示参数为误帧率时,根据各第一子码的性能指示参数选择的最优比特位可以为使得第一子码误帧率最低的比特位。具体地,可以首先计算各子信道的错误概率(error probability),然后计算各第一子码的误帧率并选择使得第一子码最低误帧率的比特位作为最优比特位进行打孔。
当经过步骤A2中的一次打孔得到的码长为第二码长N’时,可以直接将打孔后的第二子码输出为目标子码;而当经上述一次打孔后得到的码长不等于第二码长N’时,则需要继续执行下述步骤A3-A4。
步骤A3:对于所述第二子码中的每个未被打孔的比特,计算当所述比特被打孔时所述第二子码中剩余比特所构成的第三子码的性能指示参数。此时,当假设对第二子码中的每个比特进行打孔后均会得到一个第三子码,因此这里的第三子码的个数可以与第二子码中的比特数相同,即为母码中的比特数减1。另外,与步骤A1中相同,性能指示参数同样可以为误帧率。
步骤A4:根据步骤A3中各第三子码的性能指示参数选择最优比特位进行打孔,生成第四子码,当所述第四子码的码长等于所述第二码长时,将所述第四子码作为所述目标子码;否则,将所述第四子码作为更新后的第二子码,重复执行所述步骤A3-A4。
步骤A4与此前的步骤A2类似,当性能指示参数为误帧率时,同样可以选择使得第三子码的误帧率最低的比特位为最优比特位进行打孔。当经过步骤A4中的一次打孔得到的第四子码的码长等于第二码长N’时,可以直接将所述第四子码输出为所述目标子码;而当经上述打孔得到的第四子码仍不等于第二码长N’时,则需将所述第四子码作为更新后的第二子码,并循环执行步骤A3-A4,直至获得码长等于第二码长N’的第四子码作为目标子码为止。
可选地,当获得目标子码之后,还可以根据生成的目标子码的性能对母码进行优化调整。
以下参照图3根据一个具体示例来说明本发明实施例中对母码进行逐比特打孔方法的详细实施方式,图3示出了本发明实施例中对极化码进行打孔操作的示意图。首先,如图3所示,根据信息集选择确定信息ν1~ν4向译码器的输入为u1~u8,随后,将译码器的输出的码字记为x1~x8,作为基础极化码,在本示例中,假设基础极化码共有8位。基础极化码经母码打孔之后得到码字c1~c6,作为具有第一码长的母码,此母码的第一码长为6。随后,根据信道状况或使用要求等条件确定第二码长为4,对母码进行逐比特打孔的操作。
在经母码打孔获得的码长为6的母码的基础上,对于母码中6个比特中的每个比特,假设当所述比特被打孔时,将此比特的对数似然比初始化为0,并计算母码中的剩余5个比特所构成的第一子码的误帧率。此时,由于母码中的比特数为6,因此,根据之前所述,这里第一子码的总数应为6个。
随后,选择在6个由剩余5个比特构成第一子码中,使得其误帧率最低的最优比特位进行打孔,如图3中的对c1位进行第二子码打孔所示,以生成码长为5的第二子码,并将第二子码的码长5与目标子码的第二码长4相比较,判断第二子码的码长是否等于第二码长4。此时,若第二子码的码长等于第二码长时,将第二子码作为目标子码进行输出。
而在本示例中,第二子码的码长不等于第二码长,因此,需要继续对于第二子码中的每个未被打孔的5个比特,计算当所述比特被打孔时所述第二子码中剩余的4个比特所构成的第三子码的误帧率。同理,此处第三子码共有5个。
选择在5个由剩余4个比特构成第三子码中,使得其误帧率最低的最优比特位进行打孔,生成码长为4的第四子码,并将第四子码的码长4与目标子码的第二码长4相比较,此时,第四子码的码长等于目标子码的第二码长,可以将第四子码作为目标子码进行输出。
而在另一个实施例中,当第四子码的码长4依然不等于第二码长时,需将码长为4的第四子码作为更新后的第二子码,并重复执行上述最优比特位选择-最优比特位打孔的循环步骤,每次均进行一个比特位的打孔操作,直至获得目标子码为止。当获得目标子码之后,还可以根据生成的目标子码的性能对母码进行优化调整。
此外,如图4所示,在本发明的另一个实施例中,对母码进行逐比特扩展可以包括以下步骤:
步骤B1:对于所述母码中的每个已被打孔的比特,计算当所述比特被恢复时所述母码与所述比特所构成的第五子码的性能指示参数。由于当假设对母码中的每个比特未被打孔后均会得到一个第五子码,因此,第五子码的个数可以与母码被打孔的个数相同。步骤B1中的这里的性能指示参数可以为指示信道条件的各项参数。可选地,性能指示参数可以为误帧率(BLER)。由于所述母码是由基础极化码打孔获得,因此,在本步骤中,可以将母码中每个由基础极化码打孔的比特假设为未被打孔,并计算此比特被恢复时各第五子码的误帧率。
在本发明一个实施例中,当假设所述比特未被打孔时,可以使用第二初始化方式初始化所述比特的对数似然比(LLR),例如,可以根据y和sigma初始化所述比特的对数似然比为2y/sigma^2,其中y指调制星座的映射参数,sigma指信道的状态参数。
步骤B2:根据步骤B1中各第五子码的性能指示参数选择最优比特位进行恢复,生成第六子码,当所述第六子码的码长等于所述第二码长时,将所述第六子码作为所述目标子码;否则,执行步骤B3。当选择最优比特位时,需要对步骤B1中得到的每个第五子码的性能指示参数均进行计算。具体地,可以首先计算各子信道的错误概率(errorprobability),然后计算第五子码的误帧率并选择使得所述第五子码具有最低误帧率的比特位作为最优比特位进行恢复。
当经过步骤B2中的一次恢复得到的码长为第二码长N’时,可以直接将恢复后的第六子码输出为目标子码;而当经上述一次恢复后得到的码长仍然不等于第二码长N’时,则需要继续执行下述步骤B3-B4。
步骤B3:对于所述第六子码中的每个已被打孔的比特,计算当所述比特被恢复时所述第六子码与所述比特所构成的第七子码的性能指示参数。此时,当假设对第六子码中的每个比特进行恢复后均会得到一个第七子码,因此这里的第七子码的个数可以与第六子码中的打孔数相同,即为母码中的打孔数减1。另外,与步骤B1中相同,性能指示参数同样可以为误帧率。
步骤B4:根据步骤B3中各第七子码的性能指示参数选择最优比特位进行恢复,生成第八子码,当所述第八子码的码长等于所述第二码长时,将所述第八子码作为所述目标子码;否则,将所述第八子码作为更新后的第六子码,重复执行所述步骤B3-B4。
步骤B4与此前的步骤B2类似,当性能指示参数为误帧率时,同样可以选择使得第七子码的误帧率最低的比特位为最优比特位进行恢复。当经过步骤B4中的一次恢复得到的第八子码的码长等于第二码长N’时,可以直接将所述第八子码输出为所述目标子码;而当经上述恢复得到的第八子码仍不等于第二码长N’时,则需将所述第八子码作为更新后的第六子码,并循环执行步骤B3-B4,直至获得码长等于第二码长N’的第八子码作为目标子码为止。
可选地,当获得目标子码之后,还可以根据生成的目标子码的性能对母码进行优化调整。
以下参照图5根据一个具体示例来说明本发明实施例中对母码进行逐比特扩展方法的详细实施方式,本示例中对母码逐比特扩展的方式与前述对母码逐比特打孔的方式类似,图5示出了本发明实施例中对极化码进行恢复操作的示意图。首先,如图5所示,根据信息集选择确定信息ν1~ν4向译码器的输入为u1~u8,随后,将译码器的输出的码字记为x1~x8,作为基础极化码,在本示例中,假设基础极化码共有8位。基础极化码经母码打孔之后得到码字c1~c5,作为具有第一码长的母码,此母码的第一码长为5。随后,根据信道状况或使用要求等条件确定第二码长为7,对母码进行逐比特恢复的操作。
在经母码打孔获得的码长为5的母码的基础上,对于母码中被打孔的3个比特中的每个比特,假设当所述比特被恢复时,将此比特的对数似然比初始化为2y/sigma^2,其中y指调制星座的映射参数,sigma指信道的状态参数,并计算母码与所述比特所构成的具有6的码长的第五子码的误帧率。此时,由于母码中被打孔数为3,因此,根据之前所述,这里第五子码的总数应为3个。
随后,选择在3个由6个比特构成第五子码中,使得其误帧率最低的最优比特位进行恢复,如图5所示,可以从母码打孔中的x1、x2或者x3位中选择x3位进行第六子码恢复,以生成码长为6的第六子码,并将第六子码的码长6与目标子码的第二码长7相比较,判断第六子码的码长是否等于第二码长7。此时,若第六子码的码长等于第二码长时,将第六子码作为目标子码进行输出。
而在本示例中,第六子码的码长不等于第二码长,因此,需要继续对于第六子码中的每个已被打孔的比特,计算当所述比特未被打孔时所述第六子码与此比特共同构成的7个比特所构成的第七子码的误帧率。同理,此处第七子码应共有2个。
选择在2个由7个比特构成第七子码中,使得其误帧率最低的最优比特位进行恢复,生成码长为7的第八子码,并将第八子码的码长与目标子码的第二码长相比较,此时,第八子码的码长等于目标子码的第二码长,可以将第八子码作为目标子码进行输出。
而在另一个实施例中,当第八子码的码长依然不等于第二码长时,需将第八子码作为更新后的第六子码,并重复执行上述最优比特位选择-最优比特位恢复的循环步骤,每次均进行一个比特位的恢复操作,直至获得码长为第二码长的目标子码为止。当获得目标子码之后,还可以根据生成的目标子码的性能对母码进行优化调整。
在本示例的逐比特扩展方法中,不仅能够将子码扩展到比基础极化码的长度8小的码长;还有可能将子码的码长扩展为大于基础极化码码长,如12,这是基于基础极化码的获得方式来决定的。当母码可以看成是基础极化码的打孔码,即打孔比特由至少一个非冻结比特生成时,则对子码进行扩展时可以根据这些被删除的打孔码字比特扩展得到大于基础极化码的码长;而当母码为缩短码不能看成是基础极化码的打孔码,即打孔比特仅由冻结比特生成并完全已知时,扩展后子码的码长将不能大于基础极化码的码长。
因此,根据上述实施例所示的极化码生成方法,能够在一定的复杂度范围内灵活构建所需的极化码,与现有技术中的极化码生成方法或现有的其他码字(如turbo码)相比较,提高了极化码的HARQ传输性能,有效降低了误帧率。
下面,参照图6来描述根据本发明实施例的极化码生成装置。图6示出了根据本发明实施例的极化码生成装置600的框图。如图6所示,极化码生成装置600包括获取单元610和生成单元620。除了这两个单元以外,极化码生成装置600还可以包括其他部件,然而,由于这些部件与本发明实施例的内容无关,因此在这里省略其图示和描述。此外,由于根据本发明实施例的极化码生成装置600执行的下述操作的具体细节与在上文中参照图1-5描述的细节相同,因此在这里为了避免重复而省略对相同细节的重复描述。
其中,获取单元610配置为获取具有第一码长的母码,以及获取目标子码的第二码长。在本发明实施例中,具有第一码长N的母码可以是经基础极化码打孔(punctured)或者缩短(shortened)的极化码,其中,可以基于原有信息集(info.set)的信息比特选择母码的打孔方式。
生成单元620配置为根据所述第一码长与所述第二码长的关系,对所述母码进行逐比特打孔或者逐比特扩展,以生成具有第二码长的目标子码。决定生成单元620对母码进行逐比特打孔还是逐比特扩展操作的依据是第一码长N和第二码长N’的关系。在本发明一个实施例中,当第一码长N大于第二码长N’时,生成单元620可以对所述母码进行逐比特的打孔。在本发明另一个实施例中,当第一码长N小于第二码长N’时,则生成单元620对母码进行逐比特扩展。
在本发明的一个实施例中,当所述第一码长大于所述第二码长时,生成单元620可以对母码进行逐比特打孔:对于所述母码中的每个比特,生成单元620计算当所述比特被打孔时母码中的剩余比特所构成的第一子码的性能指示参数。由于当假设对母码中的每个比特进行打孔后均会得到一个第一子码,因此这里的第一子码的个数可以与母码中的比特数相同。这里的性能指示参数可以为指示信道条件的各项参数。可选地,性能指示参数可以为误帧率(BLER)。在本发明一个实施例中,当所述比特被打孔时,可以使用第一初始化方式初始化所述比特的对数似然比(LLR),例如,可以初始化所述比特的对数似然比为0。
生成单元620根据各第一子码的性能指示参数选择最优比特位进行打孔,生成第二子码,当所述第二子码的码长等于所述第二码长时,将所述第二子码作为所述目标子码。其中,当性能指示参数为误帧率时,根据各第一子码的性能指示参数选择的最优比特位可以为使得第一子码误帧率最低的比特位。具体地,可以首先计算各子信道的错误概率(error probability),然后计算各第一子码的误帧率并选择使得第一子码具有最低误帧率的比特位作为最优比特位进行打孔。
当生成单元620经过一次打孔得到的码长为第二码长N’时,可以直接将打孔后的第二子码输出为所述目标子码。
而当经上述一次打孔后得到的码长不等于第二码长N’时,生成单元620则需要对于所述第二子码中的每个未被打孔的比特,计算当所述比特被打孔时所述第二子码中剩余比特所构成的第三子码的性能指示参数。此时,性能指示参数同样可以为误帧率。
生成单元620根据各第三子码的性能指示参数选择最优比特位进行打孔,生成第四子码,当所述第四子码的码长等于所述第二码长时,生成单元620将所述第四子码作为所述目标子码;否则,生成单元620将所述第四子码作为更新后的第二子码,重复计算其相应的第三子码的性能指示参数,直至所生成的第四子码的码长等于所述第二码长,并输出具有第二码长的第四子码作为目标子码。
此外,在本发明一个实施例中,极化码生成装置600还可以包括:调整单元(未示出),配置为根据生成单元620生成的目标子码的性能对母码进行优化调整。
另一方面,在本发明的另一个实施例中,当第一码长小于第二码长时,生成单元620可以对母码进行逐比特扩展,其中,对于所述母码中的每个已被打孔的比特,生成单元620计算当所述比特被恢复时所述母码与所述比特所构成的第五子码的性能指示参数。由于当假设对母码中的每个比特未被打孔后均会得到一个第五子码,因此,第五子码的个数可以与母码被打孔的个数相同。这里的性能指示参数可以为指示信道条件的各项参数。可选地,性能指示参数可以为误帧率(BLER)。由于所述母码是由基础极化码打孔获得,因此,生成单元620可以将母码中每个由基础极化码打孔的比特假设为未被打孔,并计算此比特被恢复时的各第五子码的误帧率。
生成单元620根据各第五子码的性能指示参数选择最优比特位进行恢复,生成第六子码,当所述第六子码的码长等于所述第二码长时,将所述第六子码作为所述目标子码。具体地,可以首先计算各子信道的错误概率(error probability),然后计算各第五子码的误帧率并选择使得第五子码具有最低误帧率的比特位作为最优比特位进行恢复。
当生成单元620经过一次恢复得到的码长等于第二码长N’时,可以直接将恢复后的第六子码输出为目标子码。
而当经上述一次恢复仍然不能得到第二码长N’时,生成单元620需要对于所述第六子码中的每个已被打孔的比特,计算当所述比特被恢复时所述第六子码与所述比特所构成的第七子码的性能指示参数。此时,性能指示参数同样可以为误帧率。
生成单元620根据各第七子码的性能指示参数选择最优比特位进行恢复,生成第八子码,当所述第八子码的码长等于所述第二码长时,将所述第八子码作为所述目标子码;否则,生成单元620将所述第八子码作为更新后的第六子码,并重复计算其相应的第七子码的性能指示参数,直至获得具有第二码长N’的目标子码为止。
当获得目标子码之后,调整单元同样可以根据生成的目标子码的性能对母码进行优化调整。
在本示例的生成单元620对母码码字的逐比特扩展中,不仅能够将子码扩展到比基础极化码的长度8小的码长;还有可能将子码的码长扩展为大于基础极化码码长,如12,这是基于基础极化码的获得方式来决定的。当母码可以看成是基础极化码的打孔码,即打孔比特由至少一个非冻结比特生成时,则对子码进行扩展时可以根据这些被删除的打孔码字比特扩展得到大于基础极化码的码长;而当母码为缩短码不能看成是基础极化码的打孔码,即打孔比特仅由冻结比特生成并完全已知时,扩展后子码的码长将不能大于基础极化码的码长。
根据上述实施例所示的极化码生成装置,能够在一定的复杂度范围内灵活构建所需的极化码,与现有技术中的极化码生成装置或现有的其他码字(如turbo码)相比较,提高了极化码的HARQ传输性能,有效降低了误帧率。
上述极化码生成装置600可以为能够编码的任何装置,可以为基站或者用户设备,也可以是位于基站侧或用户设备侧的装置。极化码生成装置600的操作可以通过硬件实现,也可以通过由处理器执行的软件模块实现,并且进一步可以通过两者的组合实现。
软件模块可以被布置在任意格式的存储介质中,例如RAM(随机访问存储器)、闪存、ROM(只读存储器)、EPROM(可擦除可编程ROM)、EEPROM(电可擦除可编程ROM)、寄存器、硬盘、可移除盘以及CD-ROM。
这种存储介质连接到处理器,使得处理器可以向该存储介质写入信息或从该存储介质读取信息。这种存储介质还可以在处理器中累积。这种存储介质和处理器可以被布置在ASIC中。作为分立组件,这种存储介质和处理器可以被布置在极化码生成装置600中。
因此,通过使用上述实施例详细解释了本发明;然而,本领域技术人员应清楚本发明不限于在理解释的实施例。本发明在不背离由权利要求限定的本发明的范围的情况下可以被实现为校正的、修改的模式。因此,说明书的描述仅意图解释示例,并且不对本发明施加任何限制含义。
Claims (20)
1.一种极化码生成方法,包括:
获取具有第一码长的母码,以及获取目标子码的第二码长;
根据所述第一码长与所述第二码长的关系,对所述母码进行逐比特打孔或者逐比特扩展,以生成具有第二码长的目标子码。
2.如权利要求1所述的方法,其中,根据所述第一码长与所述第二码长的关系,对所述母码进行逐比特打孔或者逐比特扩展包括:
当所述第一码长大于所述第二码长时,对所述母码进行逐比特的打孔;
当所述第一码长小于所述第二码长时,对所述母码进行逐比特的扩展。
3.如权利要求2所述的方法,其中,所述当所述第一码长大于所述第二码长时,对所述母码进行逐比特的打孔包括:
步骤A1:对于所述母码中的每个比特,计算当所述比特被打孔时母码中的剩余比特所构成的第一子码的性能指示参数;
步骤A2:根据步骤A1中各第一子码的性能指示参数选择最优比特位进行打孔,生成第二子码,
当所述第二子码的码长等于所述第二码长时,将所述第二子码作为所述目标子码;否则,执行步骤A3;
步骤A3:对于所述第二子码中的每个未被打孔的比特,计算当所述比特被打孔时所述第二子码中剩余比特所构成的第三子码的性能指示参数;
步骤A4:根据步骤A3中各第三子码的性能指示参数选择最优比特位进行打孔,生成第四子码,
当所述第四子码的码长等于所述第二码长时,将所述第四子码作为所述目标子码;否则,将所述第四子码作为更新后的第二子码,重复执行所述步骤A3-A4。
4.如权利要求2所述的方法,其中,
所述母码由基础极化码打孔获得。
5.如权利要求4所述的方法,其中,所述当所述第一码长小于所述第二码长时,对所述母码进行逐比特的扩展包括:
步骤B1:对于所述母码中的每个已被打孔的比特,计算当所述比特被恢复时所述母码与所述比特所构成的第五子码的性能指示参数;
步骤B2:根据步骤B1中各第五子码的性能指示参数选择最优比特位进行恢复,生成第六子码,
当所述第六子码的码长等于所述第二码长时,将所述第六子码作为所述目标子码;否则,执行步骤B3;
步骤B3:对于所述第六子码中的每个已被打孔的比特,计算当所述比特被恢复时所述第六子码与所述比特所构成的第七子码的性能指示参数;
步骤B4:根据步骤B3中各第七子码的性能指示参数选择最优比特位进行恢复,生成第八子码,
当所述第八子码的码长等于所述第二码长时,将所述第八子码作为所述目标子码;否则,将所述第八子码作为更新后的第六子码,重复执行所述步骤B3-B4。
6.如权利要求4所述的方法,其中,所述方法还包括:
通过逐比特扩展生成的所述目标子码的第二码长大于所述基础极化码的码长。
7.如权利要求3所述的方法,其中,
所述性能指示参数为误帧率;
所述根据步骤A1中各第一子码的性能指示参数选择最优比特位进行打孔包括:选择使得所述第一子码的误帧率最低的比特位为所述最优比特位;
所述根据步骤A3中各第三子码的性能指示参数选择最优比特位进行打孔包括:选择使得所述第三子码的误帧率最低的比特位为所述最优比特位。
8.如权利要求5所述的方法,其中,
所述性能指示参数为误帧率;
所述根据步骤B1中各第五子码的性能指示参数选择最优比特位进行恢复包括:选择使得所述第五子码的误帧率最低的比特位为所述最优比特位;
所述根据步骤B3中各第七子码的性能指示参数选择最优比特位进行恢复包括:选择使得所述第七子码的误帧率最低的比特位为所述最优比特位。
9.如权利要求3所述的方法,其中,所述方法还包括:
当所述比特被打孔时,使用第一初始化方式初始化所述比特的对数似然比。
10.如权利要求5所述的方法,其中,所述方法还包括:
当所述比特未被打孔时,使用第二初始化方式初始化所述比特的对数似然比。
11.如权利要求1-10中任一项所述的方法,其中,所述方法还包括:
根据所生成的目标子码对所述母码进行调整。
12.一种极化码生成装置,包括:
获取单元,配置为获取具有第一码长的母码,以及获取目标子码的第二码长;
生成单元,配置为根据所述第一码长与所述第二码长的关系,对所述母码进行逐比特打孔或者逐比特扩展,以生成具有第二码长的目标子码。
13.如权利要求12所述的装置,其中,
所述生成单元当所述第一码长大于所述第二码长时,对所述母码进行逐比特的打孔;
所述生成单元当所述第一码长小于所述第二码长时,对所述母码进行逐比特的扩展。
14.如权利要求13所述的装置,其中,当所述第一码长大于所述第二码长时,
对于所述母码中的每个比特,所述生成单元计算当所述比特被打孔时母码中的剩余比特所构成的第一子码的性能指示参数,根据各第一子码的性能指示参数选择最优比特位进行打孔,生成第二子码,当所述第二子码的码长等于所述第二码长时,将所述第二子码作为所述目标子码;
否则,所述生成单元对于所述第二子码中的每个未被打孔的比特,计算当所述比特被打孔时所述第二子码中剩余比特所构成的第三子码的性能指示参数,根据各第三子码的性能指示参数选择最优比特位进行打孔,生成第四子码,当所述第四子码的码长等于所述第二码长时,将所述第四子码作为所述目标子码;否则,所述生成单元将所述第四子码作为更新后的第二子码,重复计算其相应的第三子码的性能指示参数,直至所生成的第四子码的码长等于所述第二码长。
15.如权利要求13所述的装置,其中,
所述母码由基础极化码打孔获得。
16.如权利要求15所述的装置,其中,当所述第一码长小于所述第二码长时,
对于所述母码中的每个已被打孔的比特,所述生成单元计算当所述比特被恢复时所述母码与所述比特所构成的第五子码的性能指示参数,根据各第五子码的性能指示参数选择最优比特位进行恢复,生成第六子码,当所述第六子码的码长等于所述第二码长时,将所述第六子码作为所述目标子码;
否则,所述生成单元对于所述第六子码中的每个已被打孔的比特,计算当所述比特被恢复时所述第六子码与所述比特所构成的第七子码的性能指示参数,根据中各第七子码的性能指示参数选择最优比特位进行恢复,生成第八子码,当所述第八子码的码长等于所述第二码长时,将所述第八子码作为所述目标子码;否则,所述生成单元将所述第八子码作为更新后的第六子码,重复计算其相应的第七子码的性能指示参数,直至所生成的第八子码的码长等于所述第二码长。
17.如权利要求15所述的装置,其中,
所述生成单元通过逐比特扩展生成的所述目标子码的第二码长大于所述基础极化码的码长。
18.如权利要求14所述的装置,其中,
当比特被打孔时,所述生成单元使用第一初始化方式初始化所述比特的对数似然比。
19.如权利要求16所述的装置,其中,
当比特未被打孔时,所述生成单元使用第二初始化方式初始化所述比特的对数似然比。
20.如权利要求12-19中任一项所述的装置,其中,所述装置还包括:
调整单元,配置为根据所生成的目标子码对所述母码进行调整。
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