CN109644008B - 用于极化码的循环缓冲器速率匹配 - Google Patents

用于极化码的循环缓冲器速率匹配 Download PDF

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Abstract

本文中提出了用于经由经极化编码位的循环缓冲来执行极化码的速率匹配的方法。实施例针对操作无线系统中的传送节点的方法，所述方法包括按照长度为N B 的极化序列来执行信息位的集合的极化编码以从而生成N B 个经编码位。所述方法还可以包括交织经编码位以从而提供交织的经编码位序列，以及将交织的经编码位序列存储到长度为N B 的循环缓冲器中。根据某些实施例，所述方法还可以包括从循环缓冲器中提取N个经编码位以用于传输。N可以大于、等于或小于N B 。

Description

用于极化码的循环缓冲器速率匹配
相关申请的交叉引用
本申请要求2017年2月10日提交的题为“Systems and Methods for RateMatching for Polar Codes”的临时申请号62/457665的优先权，其内容通过引用而被结合在本文中。
技术领域
本公开涉及极化码，并且具体地涉及用于极化码的速率匹配。
背景技术
由Arikan [1]提出的极化码是一流构造性编码方案，可证明其在低复杂度连续消除（SC）解码器下实现二进制输入离散无记忆信道的对称容量。然而，与诸如低密度奇偶校验（LDPC）码和turbo码的其它现代信道编码方案相比，SC下的极化码的有限长度性能没有竞争力。随后，在[2]中提出了SC列表（SCL）解码器，其可以接近最优最大似然（ML）解码器的性能。通过对简单的循环冗余校验（CRC）编码进行级联，示出了级联极化码的性能对于优化良好的LDPC和turbo码的性能是有竞争力的。因此，极化码正被认为是未来第五代（5G）无线通信系统的候选。
极化编码的主要思想是将等同二进制输入信道对变换成质量不同的两个相异信道，一个比原始二进制输入信道更好，并且一个比原始二进制输入信道更差。通过对二进制输入信道的一组2 M 个独立使用来重复此类逐对极化操作，可以获得不定质量的一组2 M 个“位信道”。这些位信道中的一些几乎是完美的（即，无错误），而这些位信道的其余部分几乎是无用的（即，全部是有噪声的）。关键点是使用几乎完美的信道来将数据传送到接收器，而将到无用信道的输入设置成具有对接收器已知的固定或冻结值（例如，0）。出于这个原因，到几乎无用以及几乎完美的信道的那些输入位通常分别被称为冻结位和非冻结（或信息）位。只有非冻结位被用于携带极化码中的数据。将数据加载到恰当的信息位位置对极化码的性能具有直接影响。图1中示出了长度为8的极化码的结构的图示。
图2示出了中间信息位的标记s l，i ，其中在具有N=8的极化编码期间l∈｛0，1，…，n｝并且i∈｛0，1，…，N-1｝。中间信息位通过以下等式相关：
如果
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，
如果
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Figure DEST_PATH_IMAGE008
对于i∈｛0，1，…，N-1｝和l∈｛0，1，…，n-1｝，其中s 0，i ≡u i 作为信息位，并且对于i∈｛0，1，…，N-1｝，s n，i ≡x i 作为码位。
发明内容
现有解决方案的问题
常规极化码的主要限制是码字长度或码长度必须是二的幂。对经编码位进行打孔（即，丢弃一些经编码位而不传送它们）是用于支持实践中所要求的码字长度的粒度的自然方法。而且，当期望的码字长度只是稍微超过二的幂时，仅重复经编码位的一些而不是要求接收器以码字长度的两倍进行操作（这进而增加了时延和功率消耗并对处理速度和存储器施加了更严格的硬件要求）是更实际的。生成具有任何期望长度的码字（通常通过打孔或重复）的此类过程被称为速率匹配过程。不清楚的是，应如何以高效的方式执行经极化编码位的打孔和重复，同时维持接近最佳的性能。
本公开/解决方案的一些实施例的简要概述
本文中提出了用于经由经极化编码位的循环缓冲来执行极化码的速率匹配的方法。本文中公开的实施例针对操作无线系统中的传送节点的方法，所述方法包括按照长度为NB的极化序列来执行对信息位的集合的极化编码以从而生成NB个经编码位。所述方法还可以包括对经编码位进行交织以从而提供交织的经编码位序列；以及将交织的经编码位序列存储到长度为NB的循环缓冲器中。根据某些实施例，所述方法还可以包括从循环缓冲器中提取N个经编码位以用于传输。N可以大于、等于或小于NB。
本公开的另一实施例针对一种传送节点，其配置成按照长度为NB的极化序列来执行对信息位的集合的极化编码以从而生成NB个经编码位。所述传送节点可以配置成对经编码位进行交织以从而提供交织的经编码位序列；以及将交织的经编码位序列存储到长度为NB的循环缓冲器中。根据某些实施例，所述传送节点可以从循环缓冲器中提取N个经编码位以用于传输。N可以大于、等于或小于NB。根据各种实施例，所述传送节点可以是用户设备或任何网络节点。
另外的实施例针对一种在其上存储指令的暂态或非暂态计算机可读介质，所述指令用于当由一个或多个处理器执行时，执行包括以下操作的方法：按照长度为NB的极化序列来执行对信息位的集合的极化编码以从而生成NB个经编码位。所述方法还可以包括对经编码位进行交织以从而提供交织的经编码位序列；以及将交织的经编码位序列存储到长度为NB的循环缓冲器中。根据某些实施例，所述方法还可以包括从循环缓冲器中提取N个经编码位以用于传输。N可以大于、等于或小于NB。
按照以下书面描述和附图，各种其它特征和优点对本领域普通技术人员将变得显而易见。
附图说明
结合于本说明书中并形成本说明书的一部分的附图示出了本公开的若干方面，并且连同描述一起用于解释本公开的原理。
图1是长度为8的极化码的结构的图示；
图2示出了中间信息位的标记s l，i ，其中在具有N=8的极化编码期间l∈｛0，1，…，n｝并且i∈｛0，1，…，N-1｝；
图3是根据本公开的一些实施例的、具有用于极化码的循环缓冲器的极化编码器及速率匹配系统；
图4示出了根据各种实施例的、针对物理下行链路控制信道（PDCCH）中的下行链路控制信息（DCI）的资源指派；
图5示出了根据各种实施例的、针对物理下行链路共享信道（PDSCH）和PDCCH中的DCI的资源指派；
图6示出了根据各种实施例的、针对物理上行链路控制信道（PUCCH）中的上行链路控制信息（UCI）的资源指派；
图7示出了根据各种实施例的、针对物理侧链路控制信道（PSCCH）中的DCI的资源指派。
图8示出了根据各种实施例的、具有根据本公开的一些实施例的用于极化码的调制和循环缓冲器的极化编码器和速率匹配系统；
图9是示出根据各种实施例的、按照本公开的一些实施例的提供用于极化码的速率匹配的过程的一个示例的流程图；
图10示出了根据各种实施例的无线系统（可以在其中实现本公开的实施例）的一个示例；
图11和12示出了根据各种实施例的无线装置（可以在其中实现本公开的实施例）的示例实施例；以及
图13、14和15示出了根据各种实施例的网络节点（可以在其中实现本公开的实施例）的示例实施例。
具体实施方式
下面阐述的实施例表示用于使能本领域技术人员实践实施例的信息，并且示出了实践实施例的最佳模式。在按照附图阅读以下描述时，本领域技术人员将理解本公开的概念并且将认识到本文未具体解决的这些概念的应用。应该理解，这些概念和应用落入本公开的范畴内。
无线电节点：如本文所使用的，“无线电节点”是无线电接入节点或无线装置。
无线电接入节点：如本文所使用的，“无线电接入节点”或“无线电网络节点”是蜂窝通信网络的无线电接入网络中的任何节点，其操作以无线地传送和/或接收信号。无线电接入节点的一些示例包括但不限于基站（例如，第三代合作伙伴计划（3GPP）第五代（5G）新无线电（NR）网络中的NR基站（gNB）或3GPP长期演进（LTE）网络中的增强或演进节点B（eNB））、高功率或宏基站、低功率基站（例如，微基站、微微基站、家庭eNB、或诸如此类），以及中继节点。
核心网络节点：如本文所使用的，“核心网络节点”是核心网络中的任何类型的节点。核心网络节点的一些示例包括例如移动性管理实体（MME）、分组数据网络网关（P-GW）、服务能力开放功能（SCEF）、或诸如此类。
无线装置：如本文所使用的，“无线装置”是通过无线地向（一个或多个）无线电接入节点传送和/或接收信号而具有对蜂窝通信网络的接入（即，由其服务）的任何类型的装置。无线装置的一些示例包括但不限于3GPP网络中的用户设备装置（UE）和机器类型通信（MTC）装置。
网络节点：如本文所使用的，“网络节点”是作为蜂窝通信网络/系统的核心网络或无线电接入网络的一部分的任何节点。
注意到，本文给出的描述聚焦于3GPP蜂窝通信系统，并且如此经常使用3GPP术语学或类似于3GPP术语学的术语学。然而，本文公开的概念不限于3GPP系统。
注意到，在本文的描述中，可以对术语“小区”进行参考；然而，具体关于5G NR概念，可以使用波束而不是小区，并且因此，重要的是注意到本文描述的概念同等可适用于小区和波束两者。
常规极化码的主要限制是码字长度或码长度必须是二的幂。对经编码位进行打孔（即，丢弃一些经编码位而不传送它们）是用于支持实践中所要求的码字长度的粒度的自然方法。而且，当期望的码字长度只是稍微超过二的幂时，仅重复经编码位的一些而不是要求接收器以码字长度的两倍进行操作（这进而增加了时延和功率消耗并对处理速度和存储器施加了更严格的硬件要求）是更实际的。生成具有任何期望长度的码字（通常通过打孔或重复）的此类过程被称为速率匹配过程。不清楚的是，应如何以高效的方式执行经极化编码位的打孔和重复，同时维持接近最佳的性能。
这里提出了用于经由经极化编码位的循环缓冲来执行极化码的速率匹配的方法。本公开的关键部分是交织器（指定如何将经极化编码位写入到循环缓冲器中）和位提取器（指定如何从循环缓冲器中提取位）取决于链路参数（例如码块长度、编码速率、和（正交幅度调制（QAM））调制阶数）和/或系统参数（例如传输方法（正交频分复用（OFDM）对离散傅立叶变换扩展OFDM（DFT-S-OFDM）、无线电资源分配和接收器能力）。根据优选实施例，基于这些各种参数，构造对经极化编码位的可靠性进行排序的序列，基于所述序列，交织器确定顺序（通过其将经极化编码位写入到循环缓冲器中）。此码位排序序列进而确定被用于确定极化编码器的信息集合的信息位排序序列。针对前面提到的参数的不同值，这两个序列可以被预确定并且被存储在存储器中。
所提出的方法的关键优点是它可以针对不同情形来优化码性能，因为极化码的穿孔、重复和信息集合选择通常取决于各种链路和系统参数。所提出的方法的另一关键优点是它易于实现并且足够灵活以用于极化编码的未来演进。所提出的方案也可以被视为对由LTE所使用的现有速率匹配方案的延伸和概括。
解决方案的核心要素是速率匹配机制，其取决于若干链路参数（例如码块长度、编码速率、和（QAM）调制阶数）和或系统参数（例如OFDM对DFT-S-OFDM、无线电资源分配和接收器能力）。
不具有调制的速率匹配结构
图3示出了根据本公开的一些实施例的、通过用于极化码的循环缓冲器來提供速率匹配的系统10。如示出的，系统10包括极化编码器12和速率匹配系统或机制。在此示例中，速率匹配系统包括交织器14、循环缓冲器16和提取/采样功能18（本文中也被称为位提取器18）。在此示例中，速率匹配系统还包括信息集合选择功能20（本文中也被称为信息集合选择器20）、信息位排序序列生成器22、和码位排序序列生成器24。注意到，图3中示出的系统10的各种组件采用硬件或硬件和软件的组合来实现，如在阅读本公开时由本领域普通技术人员将意识到并且对其容易显而易见的。如下面所讨论的，速率匹配系统为由极化编码器12所输出的经极化编码位的集合提供速率匹配。换句话说，速率匹配系统基于由极化编码器所输出的N B 个经编码位来生成或输出期望数量N的经编码位，其中N B 是极化编码器12的母码的长度，并且经编码位的期望数量N可以小于或大于N B 。
母码块长度N B 的极化编码器12基于由信息集合选择器20所指定的信息位位置的集合和信息位来生成N B 个经编码位的块。这些N B 个经编码位在由交织器14改序之后被写入到循环缓冲器16中。位提取器18被用于从循环缓冲器16中提取位（例如，以周期性方式），直到为传输提取了期望数量N的经编码位为止。当N>N B 时，可以从循环缓冲器16中提取一些位多于一次以实现重复。
关键组件是交织器14和位提取器18，交织器14在将改序或重新定序的经编码位放入循环缓冲器16之前改序极化编码器12的经编码位输出，位提取器18从循环缓冲器16提取位以用于传输。注意到，在本描述中，“重新定序”、“改序”和“交织”术语被可互换地使用。不像针对其它码（例如LTE中使用的turbo码）所设计的那些交织器，本文中提出的交织器14和/或位提取器18在它们可以取决于各种链路参数和/或各种系统参数的意义上是自适应的。由于信息集合的选取还与交织器14的选取紧密联系，所以极化编码器12的信息选择器20也进而取决于这些各种参数。
链路参数可以包括以下项：
•信息位的数量K
•码长度N，和/或
•码速率R=K/N
而系统参数可以包括以下项：
•上行链路对下行链路
上行链路和下行链路的信道条件和干扰环境可能相当不同，这可能对位提取器、信息集合选择器、和交织器的选取具有影响。
•无线电资源分配
5G NR中已采用了极化码以用于传送控制信息。控制信息可以由专用控制信道（例如LTE中的物理下行链路控制信道（PDCCH）或物理上行链路控制信道（PUCCH））所携带，或者被嵌入在诸如LTE中的物理上行链路共享信道（PUSCH）的数据信道中。由于无线电资源通常被不同地分配给这些信道（例如，PDCCH被主导频率扩展并且在时间上是短的，而PDSCH通常在时间和频率两者上被扩展）（如图4至7中示出的），所以信道条件是不同的，这可能影响交织器14、位提取器18和信息集合选择器20的期望的操作。
•波形：OFDM对DFT-S-OFDM。
对于下行链路控制信息（DCI），使用OFDM。DCI由PDCCH所携带。对于上行链路控制信息（UCI），可以使用OFDM和DFT-S-OFDM。要使用哪种波形由更高层信令决定。此外，UCI可以由PUCCH和PUSCH所携带。
对于极化解码器，OFDM和DFT-S-OFDM展现出不同的信道质量属性。对于OFDM，调制符号可能经历衰落信道条件，并且调制符号的信道对数似然比（LLR）可以广泛变化。相反，对于DFT-S-OFDM，由相同的DFT-S-OFDM符号所携带的调制符号经历相同的信道条件（可能是分散信道），尽管信道条件可能取决于多普勒而从一个DFT-S-OFDM符号变化到另一DFT-S-OFDM符号。
为了适配于波形，应该相应地定制用于极化码的速率匹配算法。
•冗余版本
在一些通信情形中，单次传输不足以向所服务的区域提供充足的单一可靠性（single reliability）或信号覆盖。常常，例如在广播信道（诸如物理广播信道（PBCH））、系统信息信道（例如，系统信息块（SIB））、混合自动重传请求（HARQ）重新传输协议中需要信息位的相同块的多次传输。在这种情况下，在不同传输中发送相同信息的不同编码版本是优选的。对于这些不同的冗余版本，速率匹配机制（例如，交织器14、信息位选择器20和位提取器18）可以是不同的。
•接收器能力
取决于接收器能力，速率匹配机制（例如，交织器14、位提取器18和信息位选择器20）可以是不同的。这里，接收器主要指下行链路上的UE接收器。
如果使用极化码来携带数据分组，则用于存储信道位的软缓冲器大小可以在更便宜/更低复杂度UE与更昂贵/更高复杂度UE之间显著变化。
注意到，此问题通常不适用于由PDCCH携带的控制信息接收。通常，它可适用于接收由物理下行链路共享信道（PDSCH）携带的数据有效载荷。
因此，取决于接收器软缓冲器大小，速率匹配算法应该进行以下操作：
a）如果UE接收器被配备有软位的大缓冲器，则使用具有仅由无线电资源元素的可用量所确定的码长度的极化码。
b）如果UE接收器被配备有更小的软缓冲器和/或更便宜的解码器，则使用具有由可用缓冲器大小所确定的有限码长度的极化码。如果供应比可用经编码位（比由于有限码长度所引起的）更多的时频资源，则可以使用经编码位中的一些经编码位的重复来填充资源。来自重复的码位的所有软位可被简单地添加在适当的位置中连同在相同存储器单元中，使得软缓冲器要求仅由有限码长度所决定。
注意到，当使用增量冗余HARQ（IR-HARQ）重新传输方法时，上面的考量适用于给定分组的多次传输以及单次传输两者。
根据一些优选实施例，为了帮助形成由交织器14所使用的经极化编码位的改序，基于上面描述的这些链路和/或系统参数来生成关于经编码位的排序的序列，其指定顺序（经编码位通过该顺序而被加载到循环缓冲器16中）使得更可靠的经编码位首先被放置到循环缓冲器16上，直到最不可靠的位被放置为止。根据期望的块长度，然后以从最可靠的码位开始的减小的可靠性的顺序从循环缓冲器16中提取循环缓冲器16中的经编码位。
根据一些优选实施例，码位排序序列ρ c ：{1，2，…，N B }→{1，2，…，N B }是经编码位的索引的二进制表示的函数。下面描述了ρ c （n）的两个示例：
•ρ c （n）可以表示采用经编码位的索引的二进制表示的位的改序。改序的一个示例是对经编码位的索引的位反转操作。
•ρ c （n）可以是经编码位的索引与经编码位的索引的二进制表示的Hamming权重之间的加权函数。
码位排序序列ρ c （n）还可被用于生成对应的信息位排序序列ρ i ：{1，2，…，N B }→{1，2，…，N B }，其被用于确定用于极化编码器的信息集合（即，携带数据的位信道的位置）。信息位排序序列ρ i （n）可以通过以下操作来计算
•将其设置成与ρ c （n）相同（即ρ i （n）=ρ c （n））；或
•以由码位排序序列ρ c （n）所指定的顺序来有序地评估每个码位索引的二进制表示的某函数，并根据得到的函数值来生成ρ i （n）。
·基于打孔的码位的数量（例如（
Figure DEST_PATH_IMAGE010
-N）），降低信息位中的一些信息位的排序（即降低可靠性度量）。
根据一些实施例，如果短于极化编码器中所使用的母码块长度N B 的一半的块长度N，则基于循环缓冲器16中的内容的子采样、以减小的可靠性的方式从循环缓冲器16中提取码位。例如，如果N B =2N，则位提取器18可以从循环缓冲器16中每隔一个来取样本（即，2x子采样），直到提取N个经编码位为止。
具有修改的速率匹配结构
图8示出了根据一些其它实施例的系统10的框图，其中系统10提供用于极化码的速率匹配连同复值符号调制。在这种情况下，链路参数还包括调制阶数（即一个复值符号中的经编码位的数量）。
添加了两个附加交织器26和28，一个在调制器30之前以及一个在调制器30之后。预调制交织器26对从循环缓冲器16中提取的经编码位重新定序（在将它们安装到符号中之前）。预调制交织器26被设计成将具有不同可靠性的经编码位映射到在每个符号内具有不同的订阅-通知-请求（SNR）的那些位中，因为每个符号中的位的一些经历比相同符号中的其它位更高的SNR。这可以例如使用矩形交织器来实现。
在将符号加载到所指派的无线电资源（或OFDM中的子载波）中之前执行调制之后的符号交织器28，使得例如不同可靠性的符号可以匹配不同无线电资源的信道质量。
图9是示出根据本文中公开的实施例的至少一些的、其中将速率匹配利用于极化编码的过程的一个示例的流程图。此过程由传送节点（例如，无线电接入节点，诸如当在下行链路上传送时的蜂窝通信网络中的基站或当在上行链路上传送时的无线装置）执行。可选步骤通过虚线来示出。如示出的，可选地，传送节点基于一个或多个链路参数和/或一个或多个系统参数来自适应地选择用于极化编码的信息位的集合（如上面相对于图3的信息集合选择电路或功能所讨论的）（步骤100）。例如，可以按照信息位排序序列来选择位的集合（如上面所描述的）。传送节点按照具有块长度N B 的母码来执行信息位的集合的极化编码以从而生成N B 个经编码位（如上面所描述的）（步骤102）。
传送节点（例如，交织器14）对经编码位重新定序（步骤104）并将重新定序的经编码位存储到循环缓冲器16中（步骤106）。如上面所讨论的，在一些实施例中，基于一个或多个链路参数和/或一个或多个系统参数对经编码位重新定序。例如，在一些实施例中，基于一个或多个链路参数和/或一个或多个系统参数来确定码位排序序列，并且按照所确定的码位排序序列对码位重新定序。
传送节点（例如，位提取器18）从循环缓冲器中提取N个位以用于传输以从而提供N个速率匹配的经编码位以用于传输（步骤108）。在一些实施例中，基于一个或多个链路参数和/或一个或多个系统参数来自适应地从循环缓冲器16中提取用于传输的位。例如，在一些实施例中，根据可以基于一个或多个链路参数和/或一个或多个系统参数来确定的排序（例如，可靠性）对经编码位重新定序并将其存储在循环缓冲器16中。然后，可以以开始于最高排序的经编码位的减小的排序的顺序从循环缓冲器16中提取经编码位。在一些实施例中，通过对循环缓冲器进行子采样，从循环缓冲器中提取用于传输的位（如上面所讨论的）。
可选地，传送节点可以在调制之前（例如，经由预调制交织器26）对从循环缓冲器16中提取的用于传输的经编码位进行重新定序（如上面所描述的）（步骤110）。然后，传送节点（例如，调制器30）可以调制重新定序的经编码位以从而提供多个调制的符号（如上面所描述的）（步骤112）。最后，传送节点可以（例如，经由符号交织器28）对调制的符号进行重新定序（如上面所描述的）（步骤114）。
图10示出了在其中可以实现本公开的实施例的无线系统40（例如，蜂窝通信网络，诸如例如3GPP 5G或NR网络）的一个示例。如示出的，多个无线装置42（例如，UE）向无线电接入节点44（例如，gNB）无线地传送信号并从无线电接入节点44（例如，gNB）无线地接收信号，每个无线电接入节点44服务一个或多个小区46。无线电接入节点44被连接到核心网络48。核心网络48包括一个或多个核心网络节点（例如，MME、服务网关（S-GW）和/或诸如此类）。
注意到，图9的过程以及图3的实施例或图8的实施例的系统10可以在无线系统40内的任何无线电节点（例如，诸如无线装置42和/或无线电接入节点44）中被实现。
图11是根据本公开的一些实施例的无线装置42（例如，UE）的示意框图。如示出的，无线装置42包括处理电路50，处理电路50包括一个或多个处理器52（例如，中央处理单元（CPU）、专用集成电路（ASIC）、现场可编程门阵列（FPGA）、数字信号处理器（DSP）和/或诸如此类）以及存储器54。无线装置42还包括一个或多个收发器56，每个收发器56包括耦合到一个或多个天线62的一个或多个接收器60和一个或多个传送器58。在一些实施例中，上面描述的无线装置42的功能性可以采用硬件（例如，经由电路50内和/或（一个或多个）处理器52内的硬件）来实现，或者采用硬件和软件的组合来实现（例如，采用例如被存储在存储器54中并由（一个或多个）处理器52所执行的软件来完全或部分实现）。
在一些实施例中，提供了一种包括指令的计算机程序，所述指令在由至少一个处理器52执行时使所述至少一个处理器52实行根据本文中描述的任何实施例的无线装置52的功能性中的至少一些。在一些实施例中，提供了一种包含前面提到的计算机程序产品的载体。所述载体是电子信号、光信号、无线电信号或计算机可读存储介质（例如，诸如存储器的非暂态计算机可读介质）中的一个。
图12是根据本公开的一些其它实施例的无线装置42（例如UE）的示意性框图。无线装置42包括一个或多个模块64，其的每个采用软件来实现。（一个或多个）模块64提供本文描述的无线装置12的功能性。例如，模块64可以包括可操作以执行图9的步骤102的功能的执行模块、可操作以执行图9的步骤104的功能的第一交织模块、可操作以执行图9的步骤106的功能的存储模块、以及可操作以执行图9的步骤108的功能的提取模块。
图13是根据本公开的一些实施例的网络节点66（例如，无线电接入节点34，诸如例如gNB或诸如核心网络节点的网络节点）的示意框图。如示出的，网络节点66包括控制系统68，控制系统68包括电路，所述电路包括一个或多个处理器40（例如，CPU、ASIC、DSP、FPGA和/或诸如此类）和存储器72。控制系统68还包括网络接口74。在其中网络节点66是无线电接入节点44的实施例中，网络节点66还包括一个或多个无线电单元76，每个无线电单元76包括耦合到一个或多个天线82的一个或多个接收器80和一个或多个传送器78。在一些实施例中，上面描述的网络节点66的功能性（例如，无线电接入节点44的功能性）可以采用例如被存储在存储器72中并由（一个或多个）处理器70所执行的软件来完全或部分实现。
图14是示出根据本公开的一些实施例的网络节点66（例如，无线电接入节点34）的虚拟化实施例的示意框图。如本文中所使用的，“虚拟化”网络节点66是其中网络节点66的功能性的至少一部分被实现为虚拟组件（例如，经由在（一个或多个）网络中的（一个或多个）物理处理节点上执行的（一个或多个）虚拟机）的网络节点66。如示出的，网络节点66可选地包括控制系统68，如相对于图13所描述的。此外，如果网络节点66是无线电接入节点44，则网络节点66也包括一个或多个无线电单元76，如相对于图13所描述的。控制系统38（如果存在的话）被连接到一个或多个处理节点84，一个或多个处理节点84经由网络接口74而被耦合到（一个或多个）网络86或被包括为（一个或多个）网络86的一部分。备选地，如果控制系统68不存在，则一个或多个无线电单元76（如果存在的话）经由（一个或多个）网络接口而被连接到一个或多个处理节点84。备选地，本文中描述的网络节点66的所有功能性可以在处理节点84中被实现（即，网络节点66不包括控制系统68或（一个或多个）无线电单元76）。每个处理节点84包括一个或多个处理器88（例如，CPU、ASIC、DSP、FPGA和/或诸如此类）、存储器90和网络接口92。
在此示例中，本文中描述的网络节点66的功能94在一个或多个处理节点84处被实现或者以任何期望的方式跨控制系统68（如果存在的话）和一个或多个处理节点84来分布。在一些具体实施例中，本文描述的网络节点66的一些或所有功能94被实现为由一个或多个虚拟机（在由（一个或多个）处理节点84托管的（一个或多个）虚拟环境中实现）所执行的虚拟组件。如由本领域普通技术人员将领会的，使用（一个或多个）处理节点84和控制系统68（如果存在的话）或备选地（一个或多个）无线电单元76（如果存在的话）之间的附加信令或通信，以便实行所期望的功能的至少一些。值得注意的是，在一些实施例中，控制系统68可以不被包括，在该情况下，（一个或多个）无线电单元76（如果存在的话）经由（一个或多个）适当网络接口而直接与（一个或多个）处理节点84进行通信。
在一些具体实施例中，网络节点66的更高层功能性（例如，层3及以上以及可能是协议栈的层2的一些）可以在（一个或多个）处理节点84处被实现为虚拟组件（即，“在云中”被实现），而更低层功能性（例如，层1以及可能是协议栈的层2的一些）可以在（一个或多个）无线电单元76和可能是控制系统68中被实现。
在一些实施例中，提供了一种包括指令的计算机程序，所述指令在由至少一个处理器70、88执行时使所述至少一个处理器70、88实行根据本文中描述的任何实施例的网络节点66或处理节点84的功能性。在一些实施例中，提供了一种包含前面提到的计算机程序产品的载体。所述载体是电子信号、光信号、无线电信号或计算机可读存储介质（例如，诸如存储器90的非暂态计算机可读介质）中的一个。
图15是根据本公开的一些其它实施例的网络节点66（例如，无线电接入节点44）的示意框图。网络节点66包括一个或多个模块96，一个或多个模块96的每个采用软件来实现。（一个或多个）模块96提供本文中描述的网络节点66的功能性。例如，模块96可以包括可操作以执行图9的步骤102的功能的执行模块、可操作以执行图9的步骤104的功能的第一交织模块、可操作以执行图9的步骤106的功能的存储模块，以及可操作以执行图9的步骤108的功能的提取模块。
本公开的一个关键部分是交织器（指定如何将经极化编码位写入到循环缓冲器中）和位提取器（指定如何从循环缓冲器中提取位）取决于链路参数（例如码块长度、编码速率、和（正交幅度调制（QAM））调制阶数）和/或系统参数（例如传输方法（正交频分复用（OFDM）对离散傅立叶变换扩展OFDM（DFT-S-OFDM）、无线电资源分配和接收器能力）。根据优选实施例，基于这些各种参数，构造对经极化编码位的可靠性进行排序的序列，基于所述序列，交织器确定顺序（通过其将经极化编码位写入到循环缓冲器中）。此码位排序序列进而确定被用于确定极化编码器的信息集合的信息位排序序列。针对前面提到的参数的不同值，这两个序列可以被预确定并且被存储在存储器中。
所提出的方法的一个优点是它可以针对不同情形来优化码性能，因为极化码的穿孔、重复和信息集合选择通常取决于各种链路和系统参数。所提出的方法的另一关键优点是它易于实现并且足够灵活以用于极化编码的未来演进。所提出的方案也可以被视为对由长期演进（LTE）所使用的现有速率匹配方案的延伸和概括。
解决方案的某些实施例的核心要素是速率匹配机制，其取决于若干链路参数（例如码块长度、编码速率、和（QAM）调制阶数）和或系统参数（例如OFDM对DFT-S-OFDM、无线电资源分配和接收器能力）。
本领域技术人员将认识到对本公开的实施例的改进和修改。所有此类改进和修改被认为是在本文中公开的概念的范畴内。
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贯穿本公开使用以下缩写词。
•3GPP 第三代合作伙伴计划
•5G 第五代
•ASIC 专用集成电路
•CPU 中央处理单元
•CRC 循环冗余校验
•DCI 下行链路控制信息
•DFT-S-OFDM 离散傅立叶变换扩展正交频分复用
•DSP 数字信号处理器
•eNB 增强或演进节点B.
•FPGA 现场可编程门阵列
•gNB 新无线电基站
•HARQ 混合自动重传请求
•IR-HARQ 增量冗余混合自动重传请求
•LDPC 低密度奇偶校验
•LLR 对数似然比
•LTE 长期演进
•ML 最大似然
•MME 移动性管理实体
•MTC 机器类型通信
•PBCH 物理广播信道
•P-GW 分组数据网络网关
•NR 新无线电
•OFDM 正交频分复用
•PDCCH 物理下行链路控制信道
•PDSCH 物理下行链路共享信道
•PSCCH 物理侧链路控制信道
•PUCCH 物理上行链路控制信道
•PUSCH 物理上行链路共享信道
•QAM 正交幅度调制
•SC 连续消除
•SCEF 服务能力开放功能
•SCL 连续消除的列表解码
•S-GW 服务网关
•SIB 系统信息块
•SNR 订阅-通知-请求
•UCI 上行链路控制信息
•UE 用户设备。

Claims (19)

1.一种操作无线系统中的传送节点的方法，包括：
按照长度为NB的极化序列来执行K个信息位的集合的极化编码以从而生成NB个经编码位；
交织所述经编码位以从而提供交织的经编码位序列，其中交织所述经编码位包括：基于一个或多个链路参数和/或一个或多个系统参数自适应地交织所述经编码位，使得根据排序在所述交织的经编码位序列中对所述经编码位定序；
将所述交织的经编码位序列存储到长度为NB的循环缓冲器中，其中在所述循环缓冲器中以减小的排序的顺序存储所述经编码位；以及
以减小的排序的顺序连续地从所述循环缓冲器中提取N个经编码位以用于传输。
2.如权利要求1所述的方法，其中N>＝NB，并且(N-NB)个经编码位被重复。
3.如权利要求1所述的方法，其中N<＝NB，并且未重复经编码位。
4.如权利要求1所述的方法，其中从所述循环缓冲器中提取所述N个经编码位包括根据经编码位的序列连续地从所述循环缓冲器中自适应地提取所述N个经编码位，其中所述序列指定将所述经编码位写入到所述循环缓冲器中的顺序。
5.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中从所述循环缓冲器中提取所述N个经编码位包括基于一个或多个链路参数和/或一个或多个系统参数从所述循环缓冲器中自适应地提取所述N个经编码位。
6.如权利要求5所述的方法，其中从所述循环缓冲器中提取所述N个经编码位包括基于码速率K/N从所述循环缓冲器中自适应地提取所述N个经编码位。
7.如权利要求6所述的方法，其中从所述循环缓冲器中提取所述N个经编码位包括基于码长度N和长度为NB的母码从所述循环缓冲器中自适应地提取所述N个经编码位。
8.如权利要求1至4中任一项所述的方法，还包括：在执行信息位的所述集合的极化编码之前，基于一个或多个链路参数和/或一个或多个系统参数自适应地选择信息位位置。
9.如权利要求8所述的方法，其中自适应地选择信息位位置包括基于码速率K/N来自适应地选择。
10.如权利要求8所述的方法，其中自适应地选择信息位位置包括基于码长度N和长度为NB的母码来自适应地选择。
11.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其中所述一个或多个链路参数包括要被传送的信息位的数量K、要被用于传输的码长度N、以及要被用于传输的码速率R＝K/N。
12.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其中所述一个或多个系统参数包括指示所述传输是上行链路传输还是下行链路传输的参数、与无线电资源分配相关的参数、与要被用于所述传输的波形相关的参数、与冗余版本相关的参数、和/或与接收器能力相关的参数。
13.如权利要求1至4中任一项所述的方法，还包括：
交织从所述循环缓冲器中提取的所述N个经编码位以提供N个交织的经编码位；以及
调制所述N个交织的经编码位以提供多个符号。
14.如权利要求13所述的方法，还包括交织所述多个符号。
15.一种传送节点，包括：
至少一个传送器；以及
处理电路，适于使所述传送节点根据权利要求1至14中任一项所述的方法进行操作。
16.一种传送节点，包括可操作以执行权利要求1至14中任一项所述的方法的一个或多个模块。
17.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有包括指令的计算机程序，所述指令当在至少一个处理器上执行时使所述至少一个处理器实行根据权利要求1至14中任一项所述的方法。
18.如权利要求15或16所述的传送节点，其中所述传送节点是用户设备UE。
19.如权利要求15或16所述的传送节点，其中所述传送节点是网络节点。
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