CN108880737A - 一种极化码构造方法、装置及网络设备 - Google Patents

一种极化码构造方法、装置及网络设备 Download PDF

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Abstract

本发明实施例涉及一种极化码构造方法、装置及网络设备。该方法包括：获取待发送的信息；从多个极化信道中选取至少一个极化信道用于传输所述信息，所述至少一个极化信道属于至少一个信道序列，所述至少一个信道序列中的每个信道序列包括的任意两个极化信道的信道容量具有确定的大小关系；根据所述至少一个极化信道的编号，构造用于传输所述信息的极化码。本发明实施例中，能够有效降低极化码构造的复杂度。

Description

一种极化码构造方法、装置及网络设备
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种极化码构造方法、装置及网络设备。
背景技术
信道编码是通信系统中的基础技术之一。信道编码通过为信息比特附加额外的冗余比特，从而使信号传输获得对抗噪声污染的能力。长期以来，信道编码一直是通信学界的研究重点之一。而近年来，一种被称为极化码(Polar code)的信道编码由于其具有的优良性能、低编译码复杂度等特性迅速得到了学界和工业界的关注。在11月召开的第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project，3GPP)无线接入网(Radio AccessNetwork，RAN)1第87次会议上，极化码被确定为增强移动宽带(enhanced mobilebroadband，eMBB)场景下的控制信道编码。
现有技术中存在着极化码构造的复杂度过高的问题，尽管现有技术已经提出了一些能够降低极化码构造的复杂度的方法，但是不难发现，最终的复杂度仍然是O(N)量级。这意味着在帧长比较长的时候现有技术降低的复杂度将会非常有限。
发明内容
本发明实施例提供了一种极化码构造方法、装置及网络设备，能够有效降低极化码构造的复杂度。
第一方面，提供了一种极化码构造方法。获取待发送的信息；从多个极化信道中选取至少一个极化信道用于传输所述信息，所述至少一个极化信道属于至少一个信道序列，所述至少一个信道序列中的每个信道序列包括的任意两个极化信道的信道容量具有确定的大小关系；根据所述至少一个极化信道的编号，构造用于传输所述信息的极化码。
本发明实施例中，获取待发送的信息后，从多个极化信道中选取至少一个极化信道用于传输所述信息，由于选取的所述至少一个极化信道属于至少一个信道序列，而所述至少一个信道序列中的每个信道序列包括的任意两个极化信道的信道容量具有确定的大小关系；因此可以降低选取用于传输所述信息的至少一个极化信道的复杂度，相应就能够大大减少了极化码的构造复杂度。
在一种可能的实施方式中，所述从多个极化信道中选取至少一个极化信道用于传输所述信息之前，将所述多个极化信道划分为至少一个信道序列，所述至少一个信道序列中的每个信道序列包括的极化信道的编号按照升序排列且任意相邻两个极化信道的编号满足抬升关系，其中，若第一极化信道的编号大于第二极化信道的编号，且第一极化信道的编号减去1后的值用二进制表示时为1的有效位的个数不小于第二极化信道的编号减去1后的值用二进制表示时为1的有效位的个数，则称第一极化信道的编号为第二极化信道的编号的抬升。根据该实施方式，利用极化信道的编号之间的关系得到极化信道的信道容量之间的大小关系，从而划分信道序列。
在一种可能的实施方式中，采用如下方式确定所述多个极化信道中每个极化信道的秩：对于i＝1,2,…,N，记inin-1…i1为i-1的二进制表示，令为inin-1…i1中所有为1的有效位的下标的集合，其中，N为所述多个极化信道的信道数目，i为所述多个极化信道中每个极化信道的编号，R(i)为编号为i的极化信道的秩；按照各极化信道的秩从小到大的顺序将所述多个极化信道中的各极化信道加入到至少一个信道序列中，且保证所述至少一个信道序列中的每个信道序列包括的极化信道的编号按照升序排列且任意相邻两个极化信道的编号满足抬升关系。根据该实施方式，由于R(i)>R(j)是的必要条件，因此按照R(i)从小到大的顺序将备选集中的各个元素加入到各个信道序列中去，确保信道序列的数量最小，相应大大减少了极化码的构造复杂度。
在一种可能的实施方式中，从所述多个极化信道中选择极化信道的编号最小的极化信道加入第一信道序列中；从所述多个极化信道剩余的极化信道中选择与所述第一信道序列中编号最大的极化信道的编号满足抬升关系的极化信道中编号最小的一个极化信道加入所述第一信道序列中，直到不存在能够加入所述第一信道序列中的极化信道时，采用与构造所述第一信道序列相同的方式构造至少一个第二信道序列。根据该实施方式，尽可能地增加每个信道序列的长度，在每一次增长信道序列的长度的时候尽量选择所有与信道序列的最后一个极化信道的编号满足抬升关系的极化信道的编号中最小的一个加入信道序列中，进一步减少信道序列的数量，相应大大减少了极化码的构造复杂度。
在一种可能的实施方式中，所述将所述多个极化信道划分为至少一个信道序列之后，将所述至少一个信道序列合并为一个信道序列，所述一个信道序列中包括的任意两个极化信道的信道容量具有确定的大小关系。根据该实施方式，对于FR的信息集合选择方式，根据信道速率，从所述一个信道序列中选择信道容量最大的所述信道速率乘以所述一个信道序列中包含的极化信道数目的极化信道用于传输信息。仅需要在合并信道序列时，计算较少的极化信道的信道容量，减少了极化码的构造复杂度。
另一方面，本发明实施例提供了一种网络设备，该网络设备或该网络设备包括的极化码构造装置可以实现上述第一方面方法设计中所执行的功能，所述功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。所述硬件或软件包括一个或多个上述功能相应的模块。
在一个可能的设计中，该网络设备的结构中包括处理器，该处理器被配置为支持该网络设备执行上述第一方面方法中相应的功能。该网络设备还可以包括通信接口，该通信接口用于支持该网络设备与终端设备或其他网元之间的通信。该网络设备还可以包括存储器，该存储器用于与处理器耦合，其保存该网络设备必要的程序指令和数据。
另一方面，本发明实施例提供了一种芯片，该芯片可以设置于网络设备中，该芯片包括处理器和接口。该处理器被配置为支持该芯片执行上述第一方面方法中相应的功能。该接口用于支持该芯片与其他芯片或其他网元之间的通信。该芯片还可以包括存储器，该存储器用于与处理器耦合，其保存该芯片必要的程序指令和数据。
又一方面，本发明实施例提供了一种通信系统，该系统包括上述方面所述的网络设备和终端设备。
再一方面，本发明实施例提供了一种计算机存储介质，用于储存为上述网络设备所用的计算机软件指令，其包含用于执行上述第一方面所设计的程序。
再一方面，本发明实施例提供了一种计算机程序产品，其包含指令，当所述程序被计算机所执行时，该指令使得计算机执行上述方法设计中网络设备所执行的功能。
附图说明
图1为极化码的递归编码结构示意图；
图2A为本发明实施例提供的一种极化码构造方法流程图；
图2B为本发明实施例提供的另一种极化码构造方法流程图；
图3为本发明实施例提供的一种划分信道序列的方法流程示意图；
图4为本发明实施例提供的另一种划分信道序列的方法流程示意图；
图5为本发明实施例提供的一种极化码构造装置结构图；
图6为本发明实施例提供的一种芯片结构图；
图7为本发明实施例提供的一种网络设备结构图。
具体实施方式
极化码的概念的首次正式提出是在2009年，但最早可以追溯至2006年关于信道极化现象的研究，我们以对称二元输入离散无记忆信道(binary discrete memorylesschannel，B-DMC)为例来说明信道极化的现象。对于给定的对称二元输入离散无记忆信道W:记其状态转移函数为W(y|x)。所谓对称B-DMC是对于该信道存在上的双射π使得W(y|x)满足W(y|0)＝W(π(y)|1)，根据信息论的相关研究可知，能够达到对称离散无记忆信道(discrete memoryless channel，DMC)的信道容量的信道输入为输入字符集上的均匀分布。即因此在下面的讨论中我们也假设信道输入为均匀分布。我们构造一组离散无记忆信道的状态转移函数为
其中为二元域，为信道输出字符集， N＝2n，n为正整数。称为核矩阵(kernel metrix)，表示F的n次克罗内克积(Kronecker product)。B是N维的比特反转(bit-reversal)矩阵。对于序列0,1,2,…,N-1，我们将其写为对应的二进制形式，之后将其二进制形式逐比特反转后再转换为对应的十进制形式a0,a1,a2,…,aN-1，而B即是满足的矩阵。
经证明，具有如下特性：
其中为对称容量。因此这条性质意味着构造的N个离散无记忆信道的对称容量之和与W的N个副本的对称容量之和相同。
其中为信道W的巴氏系数(Bhattacharyya)。巴氏系数是信道可靠性的一种度量，越小表示信道越可靠越容易做出正确判决，因此这条性质意味着最终构造的N个离散无记忆信道与W的N个副本相比可靠性上升了。
令β为小于1/2的任意正数，定义和分别为对称容量大于和小于的的编号的集合，即
当N→∞时，将会有 也就是说当N足够大的时候，一部分的容量将趋于1，即在对称容量的意义上变成了理想的信道，而另一部分的容量将趋于0，即在对称容量的意义上变成了被噪声完全破坏的无用信道，即信道极化现象。
从信道极化的现象，自然就产生了极化码的思想——将信息在好的极化信道传输，而在差的极化信道上传输收发端事先已经约定好的冻结比特(frozen bit)。极化码的编码算法如下：
1、根据传输码率R确定门限T。之后选择信息集(information set)使得 表示中元素的个数。
2、构造序列其中为要发送的信息比特序列，而为冻结比特序列。表示u中下标属于的元素所组成的序列，表示所有的极化信道的编号除去信息集后剩下的极化信道的编号，可以表示为
3、生成码字x＝GNu，其中GN为构造的N维极化码编码矩阵。
根据GN的特殊结构，上述步骤3还可以如图1所示地以递归的形式来实现。对于一个码长为N的极化码编码器，步骤3可以进一步细化为如下流程：
3.a记uo和ue分别表示u的所有奇数元素与所有偶数元素组成的序列。计算 表示模二加；
3.b用码长为N/2的极化码编码器对进行编码，得到长度为N/2的码字序列c1；
3.c用码长为N/2的极化码编码器对ue进行编码，得到长度为N/2的码字序列c2；
3.d得到码长为N的码字c＝[c1,c2]。
另一方面，对于极化码的译码方法在学术界和业界也有广泛讨论。目前提出的极化码译码算法包括有次序消除(serial cancellation，SC)、次序消除列表译码(serialcancellation list，SCL)和置信传播(Belief Propagation，BP)等多种方法。其中BP算法由于性能较差较少讨论，而次序消除列表译码可以看做是次序消除的增强。下面以SC算法来说明极化码的译码算法。极化码的译码算法可以描述为如下流程：
1、初始化，令计数器i＝1；
2、如果令否则计算对数似然比
令若否则令
3、若i＝N，则结束算法，输出译码结果否则i＝i+1，回到步骤2。
此外由于GN的特殊结构，上述流程中的对数似然比也可以通过递归的方式来计算，具体来说，若i为奇数，则有
若i为偶数，则有
极化码的编译码复杂度相较于现有的其他强效编码如Turbo码，低密度奇偶校验(Low-density Parity-check，LDPC)码等非常之低(大约为O(N logN)量级)，同时极化码又是第一种被从理论上证明可以达到对称离散无记忆信道容量的信道编码。正因为这两方面的优点，极化码一经提出就获得了学术界和工业界的广泛关注，但是极化码也有其缺点，其缺点之一便是极化码的构造，具体来说是信息集的选择较为困难。一方面，这是因为和是基于信道实现的(channel-specific)，完全由信道W的转移函数而定。因此的选择也必须要针对具体的信道进行。另一方面，目前仅在W为二元擦除信道(Binary ErasureChannel，BEC)的情况下极化信道容量的计算有闭式方法，对于一般的B-DMC并没有这样的方法，只能通过蒙特卡罗仿真或是一些近似算法来估算得到各个极化信道的容量。在得到各个极化信道的容量之后，大致有两类方式来确定首先是固定速率(fixed rate，FR)的选择方式。即对于传输速率R，选择容量最大的NR个极化信道作为其次是固定性能(fixed performance，FP)的选择方式，即对于预设门限T，选择所有容量大于T的极化信道作为然而这两种方式不论是哪一种，都需要计算各个极化信道的容量并将这些容量进行比较，区别只在于比较是在极化信道之间进行还是在极化信道与预设门限之间进行而已。因此总复杂度均为O(N)。
通常地，出于简化编码复杂度的考虑，尽管和是基于信道实现的，但是在实践中研究者们发现一般来说编号最小的若干个极化信道是纯噪声信道，而编号最大的若干个信道是理想信道。从这个现象出发，研究者们提出了一个非常符合直觉的低复杂度极化码构造方法。为了简单起见，我们以FP的构造方法为例来说明该方法的思想：
1、对于极化信道i＝K+1,K+2,…,N-K，计算其信道容量其中K为一预设正整数。
2、选择信息集
也就是说，最后的K个极化信道我们认为它一定是好的，因此可以不经计算直接加入到信息集合之中。而开头的K个极化信道我们认为它一定是差的，因此可以不经计算就直接排除在信息集合之外。通过这样的处理，我们将极化码的构造复杂度降低为O(N-2K)。
为了进一步降低极化码构造的复杂度，本发明实施例提出了一种基于部分排序的极化码构造算法。该算法通过利用一部分极化信道的信道容量之间存在的确定性关系，从而无需计算信道容量就可以将所有的极化信道分为若干个信道集合，而在每个信道集合中的任意两个极化信道其信道容量均存在确定的大小关系。利用这样的关系，就能够大大减少极化码的构造复杂度。在后面的讨论中用链(chain)来称呼这些信道集合，而把将所有的极化信道划分为若干的链的过程称为链划分(chain partition)。为了叙述简便，有时会直接使用极化信道的编号i来指代对应的极化信道
用一个例子来说明链对于降低极化码构造复杂度的作用。对于极化信道i＝1,2,…,N，假设有办法在不具体计算各极化信道容量的情况下得知各个极化信道的信道容量的大小关系，也就是说，可以通过某个方法得到一个对极化信道的编号{1,2,…,N}的置换a1,a2,…,aN，且a1,a2,…,aN满足那么极化码的构造复杂度将大大下降。这是因为：
对于FR的方式来说，只需要选择就完成了信息集的选择，从而可以完成极化码的构造，复杂度为常数量级O(1)，远远低于现有算法的线性复杂度。
对于FP的方式来说，可以通过二分查找法来找到所有信道容量大于T的具体来说，首先计算如果显然对于i>N/2，都将有把aN/2,…,aN都加入再对重复上面过程。如果显然对于i≤N/2，都将有将1,…,aN/2排除在之外，再对 重复上述过程。可以看到，每一次比较都将剩余的极化信道的一半或者加入信息集或者排除在信息集之外。只需要进行logN次信道容量的计算和比较就可以完成信息集的选择，最终的复杂度为对数量级O(logN)，也同样远低于现有技术。
链对于降低极化码构造复杂度的作用是显著的，然而遗憾的是，所有极化信道之间是否存在确定性的大小关系目前并不知道。考虑到极化码的基于信道特性很可能也不存在这样的关系。但是如果把条件放宽为一部分极化信道，那这样的关系确实是存在的。在2016年的研究表明，对于两个极化信道和记inin-1…i1和jnjn-1…j1分别为i-1,j-1的二进制表示，其中左侧为最高有效位，右侧为最低有效位。记和分别为inin-1…i1和jnjn-1…j1中为1的有效位的下标。不失一般性假设若和满足ki≥kj，且b1≥c1, 则称i是j的抬升，记做经研究证明，若则必有很显然，并非任意i,j之间都存在抬升关系。因此不能够利用抬升关系将所有的极化信道进行排序，得到一条完全排序的链。但是可以将所有的极化信道排为若干条链，在每一条链内是完全排序的。而如何找到在不具体计算各极化信道容量的情况下进行链划分的方法，这是本发明实施例需要解决的关键问题。为了叙述简便，我们再做如下约定：对于i＝1,2,…,N，记inin-1…i1为i-1的二进制表示，令为inin-1…i1中所有为1的有效位的下标的集合。再定义
图2A为本发明实施例提供的一种极化码构造方法流程图，该方法可以应用于任何需要进行极化码构造的网络设备，该方法包括：
步骤201，获取待发送的信息。
步骤202，从多个极化信道中选取至少一个极化信道用于传输所述信息，所述至少一个极化信道属于至少一个信道序列，所述至少一个信道序列中的每个信道序列包括的任意两个极化信道的信道容量具有确定的大小关系。
在一个示例中，步骤202之前，将所述多个极化信道划分为至少一个信道序列，所述至少一个信道序列中的每个信道序列包括的极化信道的编号按照升序排列且任意相邻两个极化信道的编号满足抬升关系，其中，若第一极化信道的编号大于第二极化信道的编号，且第一极化信道的编号减去1后的值用二进制表示时为1的有效位的个数不小于第二极化信道的编号减去1后的值用二进制表示时为1的有效位的个数，则称第一极化信道的编号为第二极化信道的编号的抬升。
可选地，采用如下方式确定所述多个极化信道中每个极化信道的秩：对于i＝1,2,…,N，记inin-1…i1为i-1的二进制表示，令为inin-1…i1中所有为1的有效位的下标的集合，其中，N为所述多个极化信道的信道数目，i为所述多个极化信道中每个极化信道的编号，R(i)为编号为i的极化信道的秩；按照各极化信道的秩从小到大的顺序将所述多个极化信道中的各极化信道加入到至少一个信道序列中，且保证所述至少一个信道序列中的每个信道序列包括的极化信道的编号按照升序排列且任意相邻两个极化信道的编号满足抬升关系。
可选地，从所述多个极化信道中选择极化信道的编号最小的极化信道加入第一信道序列中；从所述多个极化信道剩余的极化信道中选择与所述第一信道序列中编号最大的极化信道的编号满足抬升关系的极化信道中编号最小的一个极化信道加入所述第一信道序列中，直到不存在能够加入所述第一信道序列中的极化信道时，采用与构造所述第一信道序列相同的方式构造至少一个第二信道序列。
在一个示例中，所述将所述多个极化信道划分为至少一个信道序列之后，将所述至少一个信道序列合并为一个信道序列，所述一个信道序列中包括的任意两个极化信道的信道容量具有确定的大小关系。
步骤203，根据所述至少一个极化信道的编号，构造用于传输所述信息的极化码。
本发明实施例中，获取待发送的信息后，从多个极化信道中选取至少一个极化信道用于传输所述信息，由于选取的所述至少一个极化信道属于至少一个信道序列，而所述至少一个信道序列中的每个信道序列包括的任意两个极化信道的信道容量具有确定的大小关系；因此可以降低选取用于传输所述信息的至少一个极化信道的复杂度，相应就能够大大减少了极化码的构造复杂度。
图2B为本发明实施例提供的另一种极化码构造方法流程图，该方法可以应用于任何需要进行极化码构造的网络设备，该方法包括：
步骤211，将多个极化信道划分为至少一个信道序列，所述至少一个信道序列中的每个信道序列包括的任意两个极化信道的信道容量具有确定的大小关系。
在一个示例中，将多个极化信道划分为至少一个信道序列，所述至少一个信道序列中的每个信道序列包括的极化信道的编号满足抬升关系。
划分信道序列可以但不限于采用如下两种方式：
第一种方式，采用如下方式确定所述多个极化信道中每个极化信道的秩：对于i＝1,2,…,N，记inin-1…i1为i-1的二进制表示，令为inin-1…i1中所有为1的有效位的下标的集合，其中，N为所述多个极化信道的信道数目，i为所述多个极化信道中每个极化信道的编号，R(i)为编号为i的极化信道的秩；按照各极化信道的秩从小到大的顺序将所述多个极化信道中的各极化信道加入到所述至少一个信道序列中，且保证所述至少一个信道序列中的每个信道序列包括的极化信道的编号满足抬升关系。
第二种方式，从多个极化信道中选择极化信道的编号最小的极化信道加入第一信道序列中；从所述多个极化信道剩余的极化信道中选择与所述第一信道序列中排序最后的极化信道的编号满足抬升关系的极化信道中编号最小的一个极化信道加入所述第一信道序列中，直到不存在能够加入所述第一信道序列中的极化信道时，采用与构造所述第一信道序列相同的方式构造至少一个第二信道序列。
步骤212，根据每个所述信道序列包括的极化信道的信道容量的大小关系，从所述多个极化信道中选择至少一个极化信道用于传输信息。
在一个示例中，对于FP的信息集合选择方式，对于每个所述信道序列使用二分查找法找到该信道序列中信道容量大于给定门限的极化信道后，再合并所述至少一个信道序列中找到的极化信道，得到最终的至少一个极化信道用于传输信息。
在一个示例中，对于FR的信息集合选择方式，将所述至少一个信道序列合并为一个信道序列，所述一个信道序列中包括的任意两个极化信道的信道容量具有确定的大小关系；根据信道速率，从所述一个信道序列中选择信道容量最大的所述信道速率乘以所述一个信道序列中包含的极化信道数目的极化信道用于传输信息。
步骤213，根据所述至少一个极化信道的编号，构造所述信息的极化码。
上述至少一个极化信道的编号组成信息集，根据信息集构造所述信息的极化码的方式可以采用现有技术中的任一种方式，本发明实施例不做限定。
本发明实施例中，通过利用一部分极化信道之间存在的确定性关系，从而无需计算信道容量就可以将所有的极化信道分为若干个信道序列，而在每个信道序列中的任意两个极化信道的容量均存在确定的大小关系。利用这样的关系，就能够大大减少极化码的构造复杂度。
在一个示例中，前述步骤211划分信道序列可以采用如下方法。关于偏序关系的研究表明部分排序集合所能组成的链的数量的最小值等于反链(antichain)所包含的元素的最大个数。所谓反链是指在集合内任意两个元素均不存在大小关系的集合。之后的研究证明所有具有相同的R(i)的i组成反链。另一方面，经研究证明R(i)>R(j)是的必要条件。因此该实施例的主要思想就是按照R(i)从小到大的顺序将备选集中的各个元素加入到各个链中去。从链的数量最小的角度出发，该实施例是最优的。
图3为本发明实施例提供的一种划分信道序列的方法流程示意图。参照图3，本发明实施例可以被描述为如下流程：
1、i＝1,2,…,N，初始化备选集初始化链计数器k＝1，秩计数器r＝0；
其中，i为极化信道的编号，N为备选的多个极化信道的总数，为备选的多个极化信道的编号组成的集合。
2、按照i从1开始逐渐递增的顺序，在中寻找满足R(s)＝r的元素s，如果不存在这样的元素s，到步骤3。若存在这样的元素s且其是链k的链尾元素的抬升，则将其加入链k的链尾，k＝k+1，回到2；
可以理解的是，在往链里添加第一个元素时，不需要满足抬升关系，直接添加。
3、r＝r+1，k＝0。若结束算法，输出结果，否则回到步骤2。
为了便于理解，下面以N＝8为例来说明图3的流程。为了便于描述，首先通过表一列出极化信道编号i与对应的秩的关系以便比对：
表一
i 1 2 3 4 5 6 7 8
R(i) 0 1 2 3 3 4 5 6
算法开始，首先初始化备选集链计数器k＝1，秩计数器r＝0。我们首先在备选集中寻找秩为0的元素，于是我们找到元素1，并将其加到链1的尾部。将元素1从备选集中除去，我们得到：
链1:1
由于备选集中再没有秩为0的元素，我们接下来寻找秩为1的元素，即元素2，并将元素2加入到链1的尾部，类似地，我们再将秩为2的元素3加入到链1的尾部，我们得到：
链1:1→2→3
接下来我们找秩为3的元素，在备选集中有两个秩为3的元素：4,5。我们任选其中之一加到链1的尾部，而将另外一个加到链2的尾部，我们得到：
链1:1→2→3→4
链2:5
依次类推，我们再将备选集合剩下的元素6,7,8加入到链1中，最终我们得到：
链1:1→2→3→4→6→7→8
链2:5
我们就将所有的元素都加入到链中，流程结束。
前述实施例给出了链数量最小意义上的最优算法，但是由于涉及到大量比较的操作，仍有进一步降低复杂度的空间。在下面的实施例中，将给出一种基于贪婪搜索的方法。该方法虽然在理论上没有证明一定能够使链数量最小，但是仿真表明该算法在常用帧长下都能给出链数量最小的结果，并且该方法减少了比较的次数，因此复杂度有所降低。
在另一个示例中，前述步骤211划分信道序列可以采用如下方法。尽可能地增加每个链的长度，减少链的数量。因为如果每个链的长度都长了，链的数量自然就少了。所以在构造链的时候总是本着“贪婪”的想法，即总是希望尽可能多地向链中添加元素。当链尾元素t为奇数时，t+1是所有与t构成抬升关系的元素中最小的一个。如果t+1尚未被加入链中，则将t+1加入链中总是为进一步添加元素留下了最为充足的空间。另一方面，如果这意味着t+1已经被加入到了别的链中，那么就是在剩下的所有满足抬升关系的元素中选择最小的一个，即t+2d-1。如果t+2d-1也已经被加入到了别的链中，那么就要遍历中所有的元素来寻找与t满足抬升关系的元素。显然，也是应当选择尽量小的元素以便为后继留下更为充足的空间。
图4为本发明实施例提供的一种划分信道序列的方法流程示意图。参照图4，本发明实施例可以被描述为如下流程：
1、初始化备选集初始化链计数器k＝1，初始化链qk＝{1}；
其中，N为备选的多个极化信道的总数，为备选的多个极化信道的编号组成的集合。
2、对于qk链尾的元素t。如果t为奇数，到步骤3，否则到步骤4；
3、令t′＝t+1，若到步骤8，否则到步骤4；
4、记tntn-1…t1为t-1的二进制表示，记d＝min{b:tb＝1,tb+1＝0}。如果存在这样的d，到步骤5，否则到步骤6；
5、令t′＝t+2d-1，若到步骤8，否则到步骤6；
6、令若到步骤8，否则到步骤7；
7、t′++，若t′>N,到步骤9，否则若且到步骤8，否则到步骤7；
其中，t′++代表t′的取值加1，也就是说，待划分的极化信道的编号加1。
8、将t′加到qk的队尾，到步骤2；
9、若结束算法。否则k＝k+1，创建队列qk并将加入到qk的链尾。回到步骤2。
同样的，我们也以N＝8为例来说明图4的流程。我们初始化链计数器k＝1，以及
链1:1
由于现在链1的尾部是i＝1为奇数，于是我们首先寻找元素i+1即元素2是否在备选集中，由于元素2现在在备选集中，我们将其加到链1的尾部，并从备选集中删除，我们得到：
链1:1→2
现在链1的尾部i＝2为偶数，我们改为根据步骤4，5来寻找下一个能够加入链1的元素。由于i-1的二进制表示为001，我们根据步骤5，寻找010，对应的元素为3,3在备选集中，我们将3加入链1的尾部，并将3从备选集中删去，得到：
链1:1→2→3
之后根据步骤4,5我们依次再将元素4，6，7，8加入链1并从备选集中删去，得到
链1:1→2→3→4→6→7→8
由于链1尾元素已经是最大的8，所以我们根据步骤9，构造新的链2，并将备选集中最小的元素5加入到链2的尾部，得到
链1:1→2→3→4→6→7→8
链2:5
这样我们就完成了链的构建，流程结束。
下面对前述步骤212中，对于FR的信息集合选择方式，将所述至少一个信道集合合并为一个信道集合的原由进行说明。对于FP的信息集合选择方式来说，将所有的极化信道排序为多个链后，可以对于每一个链使用二分查找法找到该链中信道容量大于给定门限的极化信道后，再合并得到最终的信息集。而对于FR的信息集合选择方式来说，因为链之间的元素未必能够比较，所以并不能保证各链分别选择的极化信道一定是全局最大的NR个极化信道。着眼于解决这个问题，将全部的极化信道排为若干个链之后，再将各个链合并为一个链，之后挑选容量最大的NR个极化信道。其中关键是如何利用各个链的完全排序特性，来降低合并各链的复杂度。
本实施例可以描述为如下过程：
1、将所有极化信道排序为L条升序排列的链；
2、在所有链中选择两条非空的链，分别记为链qk和链ql，不失一般性假设链|qk|≥|ql|。记链ql的链首元素为hl，链尾元素为tl。首先在qk中查找{a:a∈qk,a≤hl}。即qk中所有比hl小的元素，再在qk中查找{a:a∈qk,a≥tl}，即qk中所有比tl大的元素。之后，将链qk所有小于hl的元素从qk中删除，按照升序加到ql的链首，将链qk所有大于tl的元素从qk中删除，按升序加到ql的链尾。如果L--；
其中，L--表示将L的值减1。
3、如L＝1，结束算法。否则回到步骤2。
本发明实施例提供的极化码构造方法大大降低了极化码构造的复杂度。具体来说，当采用FP的构造方式时，首先得到L条链的过程中完全不需要计算信道容量。之后对于每一条链采用二分查找法，找到该链上容量不低于给定门限的所有极化信道并加入信息集合。最坏情况下每一个链采用二分查找法找到该元素复杂度为O(log N)，因此最终的复杂度为O(L log N)。而当采用FR的构造方式时，首先得到L条链，然后将这些链合并为一条链。合并两条链的复杂度为O(log N log N),对于L条链来说这样的合并操作需要进行L-1次，因此最终的复杂度为O((L-1)log N log N)量级。不论是哪一种，复杂度都远低于通常的方案O(N)的复杂度。
图5为本发明实施例提供的一种极化码构造装置结构图，该装置用于执行本发明实施例提供的极化码构造方法，该装置包括：
获取模块501，用于获取待发送的信息；
选取模块502，用于从多个极化信道中选取至少一个极化信道用于传输所述获取模块501获取的信息，所述至少一个极化信道属于至少一个信道序列，所述至少一个信道序列中的每个信道序列包括的任意两个极化信道的信道容量具有确定的大小关系；
构造模块503，用于根据所述选取模块502选取的至少一个极化信道的编号，构造用于传输所述获取模块获取的信息的极化码。
可选地，所述装置还包括：
划分模块，用于在所述选取模块502从多个极化信道中选取至少一个极化信道用于传输所述获取模块获取的信息之前，将所述多个极化信道划分为至少一个信道序列，所述至少一个信道序列中的每个信道序列包括的极化信道的编号按照升序排列且任意相邻两个极化信道的编号满足抬升关系，其中，若第一极化信道的编号大于第二极化信道的编号，且第一极化信道的编号减去1后的值用二进制表示时为1的有效位的个数不小于第二极化信道的编号减去1后的值用二进制表示时为1的有效位的个数，则称第一极化信道的编号为第二极化信道的编号的抬升。
可选地，所述划分模块，具体用于：
采用如下方式确定所述多个极化信道中每个极化信道的秩：对于i＝1,2,…,N，记inin-1…i1为i-1的二进制表示，令为inin-1…i1中所有为1的有效位的下标的集合，其中，N为所述多个极化信道的信道数目，i为所述多个极化信道中每个极化信道的编号，R(i)为编号为i的极化信道的秩；
按照各极化信道的秩从小到大的顺序将所述多个极化信道中的各极化信道加入到至少一个信道序列中，且保证所述至少一个信道序列中的每个信道序列包括的极化信道的编号按照升序排列且任意相邻两个极化信道的编号满足抬升关系。
可选地，所述划分模块，具体用于：
从所述多个极化信道中选择极化信道的编号最小的极化信道加入第一信道序列中；
从所述多个极化信道剩余的极化信道中选择与所述第一信道序列中编号最大的极化信道的编号满足抬升关系的极化信道中编号最小的一个极化信道加入所述第一信道序列中，直到不存在能够加入所述第一信道序列中的极化信道时，采用与构造所述第一信道序列相同的方式构造至少一个第二信道序列。
可选地，所述装置还包括：
合并模块，用于在所述划分模块将所述多个极化信道划分为至少一个信道序列之后，将所述至少一个信道序列合并为一个信道序列，所述一个信道序列中包括的任意两个极化信道的信道容量具有确定的大小关系。
本发明实施例提供的极化码构造方法可以由芯片来执行。芯片可能有多种形态，例如：(1)纯电路；(2)处理器内置一个或多个存储器；(3)处理器外接一个或多个芯片外的存储器。
下面仅以处理器外接一个或多个芯片外的存储器为例进行说明。
图6为本发明实施例提供的一种芯片结构图，该芯片用于执行本发明实施例提供的极化码构造方法，可设置于网络设备中，该芯片包括：
处理器601和接口602；
处理器601用于根据芯片外的存储器中存储的程序智力执行本发明实施例提供的极化码构造方法。
接口602用于连接处理器601和芯片外的存储器。
图7为本发明实施例提供的一种网络设备结构图，该网络设备用于执行本发明实施例提供的极化码构造方法，该网络设备包括：
存储器701和处理器702；
所述存储器701，用于存储程序指令；
所述处理器702，用于根据所述存储器701中存储的程序指令执行以下操作：
获取待发送的信息；
从多个极化信道中选取至少一个极化信道用于传输所述信息，所述至少一个极化信道属于至少一个信道序列，所述至少一个信道序列中的每个信道序列包括的任意两个极化信道的信道容量具有确定的大小关系；
根据所述至少一个极化信道的编号，构造用于传输所述信息的极化码。
可选地，所述处理器702在执行所述从多个极化信道中选取至少一个极化信道用于传输所述信息的操作之前，所述处理器702还用于根据所述存储器701中存储的程序指令执行以下操作：
将所述多个极化信道划分为至少一个信道序列，所述至少一个信道序列中的每个信道序列包括的极化信道的编号按照升序排列且任意相邻两个极化信道的编号满足抬升关系，其中，若第一极化信道的编号大于第二极化信道的编号，且第一极化信道的编号减去1后的值用二进制表示时为1的有效位的个数不小于第二极化信道的编号减去1后的值用二进制表示时为1的有效位的个数，则称第一极化信道的编号为第二极化信道的编号的抬升。
可选地，所述处理器702执行所述将所述多个极化信道划分为至少一个信道序列，所述至少一个信道序列中的每个信道序列包括的极化信道的编号按照升序排列且任意相邻两个极化信道的编号满足抬升关系的操作，包括：
采用如下方式确定所述多个极化信道中每个极化信道的秩：对于i＝1,2,…,N，记inin-1…i1为i-1的二进制表示，令为inin-1…i1中所有为1的有效位的下标的集合，其中，N为所述多个极化信道的信道数目，i为所述多个极化信道中每个极化信道的编号，R(i)为编号为i的极化信道的秩；
按照各极化信道的秩从小到大的顺序将所述多个极化信道中的各极化信道加入到至少一个信道序列中，且保证所述至少一个信道序列中的每个信道序列包括的极化信道的编号按照升序排列且任意相邻两个极化信道的编号满足抬升关系。
可选地，所述处理器702执行所述将所述多个极化信道划分为至少一个信道序列，所述至少一个信道序列中的每个信道序列包括的极化信道的编号按照升序排列且任意两个极化信道的编号满足抬升关系的操作，包括：
从所述多个极化信道中选择极化信道的编号最小的极化信道加入第一信道序列中；
从所述多个极化信道剩余的极化信道中选择与所述第一信道序列中编号最大的极化信道的编号满足抬升关系的极化信道中编号最小的一个极化信道加入所述第一信道序列中，直到不存在能够加入所述第一信道序列中的极化信道时，采用与构造所述第一信道序列相同的方式构造至少一个第二信道序列。
可选地，所述处理器702在执行所述将所述多个极化信道划分为至少一个信道序列的操作之后，所述处理器还用于根据所述存储器701中存储的程序指令执行以下操作：
将所述至少一个信道序列合并为一个信道序列，所述一个信道序列中包括的任意两个极化信道的信道容量具有确定的大小关系。
可以理解的是，网络设备为了实现上述极化码构造方法的功能，其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，本发明能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
本发明实施例可以根据上述方法示例对网络设备进行功能模块的划分，例如，可以对应各个功能划分各个功能模块，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。需要说明的是，本发明实施例中对模块的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。
其中，存储器701，用于存储网络设备的程序代码和数据。
处理器702，例如可以是中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，通用处理器，数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)，专用集成电路(Application-Specific Integrated Circuit，ASIC)，现场可编程门阵列(Field Programmable GateArray，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本发明公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。所述处理器也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，DSP和微处理器的组合等等。
结合本发明公开内容所描述的方法或者算法的步骤可以硬件的方式来实现，也可以是由处理器执行软件指令的方式来实现。软件指令可以由相应的软件模块组成，软件模块可以被存放于随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、闪存、只读存储器(ReadOnly Memory，ROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable ROM，EPROM)、电可擦可编程只读存储器(Electrically EPROM，EEPROM)、寄存器、硬盘、移动硬盘、只读光盘(CD-ROM)或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质中。一种示例性的存储介质耦合至处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信息，且可向该存储介质写入信息。当然，存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于ASIC中。另外，该ASIC可以位于核心网接口设备中。当然，处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于核心网接口设备中。
本领域技术人员应该可以意识到，在上述一个或多个示例中，本发明所描述的功能可以用硬件、软件、固件或它们的任意组合来实现。当使用软件实现时，可以将这些功能存储在计算机可读介质中或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的技术方案的基础之上，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。

Claims (17)

1.一种极化码构造方法，其特征在于，所述方法包括：
获取待发送的信息；
从多个极化信道中选取至少一个极化信道用于传输所述信息，所述至少一个极化信道属于至少一个信道序列，所述至少一个信道序列中的每个信道序列包括的任意两个极化信道的信道容量具有确定的大小关系；
根据所述至少一个极化信道的编号，构造用于传输所述信息的极化码。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从多个极化信道中选取至少一个极化信道用于传输所述信息之前，所述方法还包括：
将所述多个极化信道划分为至少一个信道序列，所述至少一个信道序列中的每个信道序列包括的极化信道的编号按照升序排列且任意相邻两个极化信道的编号满足抬升关系，其中，若第一极化信道的编号大于第二极化信道的编号，且第一极化信道的编号减去1后的值用二进制表示时为1的有效位的个数不小于第二极化信道的编号减去1后的值用二进制表示时为1的有效位的个数，则称第一极化信道的编号为第二极化信道的编号的抬升。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述多个极化信道划分为至少一个信道序列，所述至少一个信道序列中的每个信道序列包括的极化信道的编号按照升序排列且任意相邻两个极化信道的编号满足抬升关系，包括：
采用如下方式确定所述多个极化信道中每个极化信道的秩：对于i＝1,2,…,N，记inin-1…i1为i-1的二进制表示，令为inin-1…i1中所有为1的有效位的下标的集合，其中，N为所述多个极化信道的信道数目，i为所述多个极化信道中每个极化信道的编号，R(i)为编号为i的极化信道的秩；
按照各极化信道的秩从小到大的顺序将所述多个极化信道中的各极化信道加入到至少一个信道序列中，且保证所述至少一个信道序列中的每个信道序列包括的极化信道的编号按照升序排列且任意相邻两个极化信道的编号满足抬升关系。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述多个极化信道划分为至少一个信道序列，所述至少一个信道序列中的每个信道序列包括的极化信道的编号按照升序排列且任意两个极化信道的编号满足抬升关系，包括：
从所述多个极化信道中选择极化信道的编号最小的极化信道加入第一信道序列中；
从所述多个极化信道剩余的极化信道中选择与所述第一信道序列中编号最大的极化信道的编号满足抬升关系的极化信道中编号最小的一个极化信道加入所述第一信道序列中，直到不存在能够加入所述第一信道序列中的极化信道时，采用与构造所述第一信道序列相同的方式构造至少一个第二信道序列。
5.如权利要求2至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述将所述多个极化信道划分为至少一个信道序列之后，所述方法还包括：
将所述至少一个信道序列合并为一个信道序列，所述一个信道序列中包括的任意两个极化信道的信道容量具有确定的大小关系。
6.一种极化码构造装置，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于获取待发送的信息；
选取模块，用于从多个极化信道中选取至少一个极化信道用于传输所述获取模块获取的信息，所述至少一个极化信道属于至少一个信道序列，所述至少一个信道序列中的每个信道序列包括的任意两个极化信道的信道容量具有确定的大小关系；
构造模块，用于根据所述选取模块选取的至少一个极化信道的编号，构造用于传输所述获取模块获取的信息的极化码。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
划分模块，用于在所述选取模块从多个极化信道中选取至少一个极化信道用于传输所述获取模块获取的信息之前，将所述多个极化信道划分为至少一个信道序列，所述至少一个信道序列中的每个信道序列包括的极化信道的编号按照升序排列且任意相邻两个极化信道的编号满足抬升关系，其中，若第一极化信道的编号大于第二极化信道的编号，且第一极化信道的编号减去1后的值用二进制表示时为1的有效位的个数不小于第二极化信道的编号减去1后的值用二进制表示时为1的有效位的个数，则称第一极化信道的编号为第二极化信道的编号的抬升。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述划分模块，具体用于：
采用如下方式确定所述多个极化信道中每个极化信道的秩：对于i＝1,2,…,N，记inin-1…i1为i-1的二进制表示，令为inin-1…i1中所有为1的有效位的下标的集合，其中，N为所述多个极化信道的信道数目，i为所述多个极化信道中每个极化信道的编号，R(i)为编号为i的极化信道的秩；
按照各极化信道的秩从小到大的顺序将所述多个极化信道中的各极化信道加入到至少一个信道序列中，且保证所述至少一个信道序列中的每个信道序列包括的极化信道的编号按照升序排列且任意相邻两个极化信道的编号满足抬升关系。
9.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述划分模块，具体用于：
从所述多个极化信道中选择极化信道的编号最小的极化信道加入第一信道序列中；
从所述多个极化信道剩余的极化信道中选择与所述第一信道序列中编号最大的极化信道的编号满足抬升关系的极化信道中编号最小的一个极化信道加入所述第一信道序列中，直到不存在能够加入所述第一信道序列中的极化信道时，采用与构造所述第一信道序列相同的方式构造至少一个第二信道序列。
10.如权利要求7至9中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
合并模块，用于在所述划分模块将所述多个极化信道划分为至少一个信道序列之后，将所述至少一个信道序列合并为一个信道序列，所述一个信道序列中包括的任意两个极化信道的信道容量具有确定的大小关系。
11.一种网络设备，其特征在于，所述网络设备包括：存储器和处理器；
所述存储器，用于存储程序指令；
所述处理器，用于根据所述存储器中存储的程序指令执行以下操作：
获取待发送的信息；
从多个极化信道中选取至少一个极化信道用于传输所述信息，所述至少一个极化信道属于至少一个信道序列，所述至少一个信道序列中的每个信道序列包括的任意两个极化信道的信道容量具有确定的大小关系；
根据所述至少一个极化信道的编号，构造用于传输所述信息的极化码。
12.如权利要求11所述的网络设备，其特征在于，所述处理器在执行所述从多个极化信道中选取至少一个极化信道用于传输所述信息的操作之前，所述处理器还用于根据所述存储器中存储的程序指令执行以下操作：
将所述多个极化信道划分为至少一个信道序列，所述至少一个信道序列中的每个信道序列包括的极化信道的编号按照升序排列且任意相邻两个极化信道的编号满足抬升关系，其中，若第一极化信道的编号大于第二极化信道的编号，且第一极化信道的编号减去1后的值用二进制表示时为1的有效位的个数不小于第二极化信道的编号减去1后的值用二进制表示时为1的有效位的个数，则称第一极化信道的编号为第二极化信道的编号的抬升。
13.如权利要求12所述的网络设备，其特征在于，所述处理器执行所述将所述多个极化信道划分为至少一个信道序列，所述至少一个信道序列中的每个信道序列包括的极化信道的编号按照升序排列且任意相邻两个极化信道的编号满足抬升关系的操作，包括：
采用如下方式确定所述多个极化信道中每个极化信道的秩：对于i＝1,2,…,N，记inin-1…i1为i-1的二进制表示，令为inin-1…i1中所有为1的有效位的下标的集合，其中，N为所述多个极化信道的信道数目，i为所述多个极化信道中每个极化信道的编号，R(i)为编号为i的极化信道的秩；
按照各极化信道的秩从小到大的顺序将所述多个极化信道中的各极化信道加入到至少一个信道序列中，且保证所述至少一个信道序列中的每个信道序列包括的极化信道的编号按照升序排列且任意相邻两个极化信道的编号满足抬升关系。
14.如权利要求12所述的网络设备，其特征在于，所述处理器执行所述将所述多个极化信道划分为至少一个信道序列，所述至少一个信道序列中的每个信道序列包括的极化信道的编号按照升序排列且任意两个极化信道的编号满足抬升关系的操作，包括：
从所述多个极化信道中选择极化信道的编号最小的极化信道加入第一信道序列中；
从所述多个极化信道剩余的极化信道中选择与所述第一信道序列中编号最大的极化信道的编号满足抬升关系的极化信道中编号最小的一个极化信道加入所述第一信道序列中，直到不存在能够加入所述第一信道序列中的极化信道时，采用与构造所述第一信道序列相同的方式构造至少一个第二信道序列。
15.如权利要求12至14中任一项所述的网络设备，其特征在于，所述处理器在执行所述将所述多个极化信道划分为至少一个信道序列的操作之后，所述处理器还用于根据所述存储器中存储的程序指令执行以下操作：
将所述至少一个信道序列合并为一个信道序列，所述一个信道序列中包括的任意两个极化信道的信道容量具有确定的大小关系。
16.一种存储程序的计算机可读存储介质，其特征在于，所述程序包括指令，所述指令当被网络设备执行时，使所述网络设备执行根据权利要求1-5任一项所述的方法。
17.一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如权利要求1-5中任一项所述的方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109787640A (zh) * 2019-01-25 2019-05-21 北京航空航天大学 一种两阶段的低复杂度极化码构造方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102164025A (zh) * 2011-04-15 2011-08-24 北京邮电大学 基于重复编码和信道极化的编码器及其编译码方法
CN103023618A (zh) * 2013-01-11 2013-04-03 北京邮电大学 一种任意码长的极化编码方法
EP2849377A1 (en) * 2012-06-29 2015-03-18 Huawei Technologies Co., Ltd. Encoding method and apparatus
CN105187073A (zh) * 2015-10-13 2015-12-23 东南大学 一种极化码的bp译码方法及装置
CN105811998A (zh) * 2016-03-04 2016-07-27 深圳大学 一种基于密度演进的极化码构造方法及极化码编译码系统
CN106416083A (zh) * 2014-05-30 2017-02-15 华为技术有限公司 一种打孔的极化码的构造方法和装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102164025A (zh) * 2011-04-15 2011-08-24 北京邮电大学 基于重复编码和信道极化的编码器及其编译码方法
EP2849377A1 (en) * 2012-06-29 2015-03-18 Huawei Technologies Co., Ltd. Encoding method and apparatus
CN103023618A (zh) * 2013-01-11 2013-04-03 北京邮电大学 一种任意码长的极化编码方法
CN106416083A (zh) * 2014-05-30 2017-02-15 华为技术有限公司 一种打孔的极化码的构造方法和装置
CN105187073A (zh) * 2015-10-13 2015-12-23 东南大学 一种极化码的bp译码方法及装置
CN105811998A (zh) * 2016-03-04 2016-07-27 深圳大学 一种基于密度演进的极化码构造方法及极化码编译码系统

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
章新城 李少谦: ""M-QAM调制下极化码的构造研究"", 《电子科技大学学报》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109787640A (zh) * 2019-01-25 2019-05-21 北京航空航天大学 一种两阶段的低复杂度极化码构造方法

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