CN111684726A - 通过移除比特信道具有递归互斥id的极化码构造 - Google Patents
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Abstract
描述了用于无线通信的方法、系统和设备。在一些系统中,无线设备可以实现经调整的分形增强内核极化编码。编码器可以接收数个信息比特和块大小以用于传输,以及可以向用于传输的信息比特附加另外数量的信息比特。编码器可以执行递归比特分配过程,以基于互信息度量来在子块的集合之间分配信息比特的聚合集。为了获得正确数量的信息比特和块大小,编码器可以移除与附加的另外的比特数量相等的数个信息比特(例如,从前半部分的子块中),将余下的信息比特分配给在每一个子块中的比特信道,以及对比特的集合进行块打孔(例如,从前半部分中)。产生的码字可以减轻可实现的信噪比(SNR)尖峰的发生。
Description
交叉引用
本专利申请要求由WANG等人于2017年12月11日递交的、题为“AdjustedFractally Enhanced Kernel Polar Codes For Achievable Signal-To-Noise RatioSpike Mitigation(用于可实现的信噪比尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码)”的美国临时专利申请第62/597,255号,和由WANG等人于2018年11月5日递交的、题为“AdjustedFractally Enhanced Kernel Polar Codes For Achievable Signal-To-Noise RatioSpike Mitigation(用于可实现的信噪比尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码)”的美国专利申请第16/180,795号的权益,这两份申请中个每个申请被转让给本申请的受让人。
技术领域
概括地说,下文涉及无线通信,以及更具体地说,涉及用于可实现的信噪比(SNR)尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码。
背景技术
无线通信系统被广泛地部署,以提供各种类型的通信内容,诸如语音、视频、分组数据、消息传送、广播等。这些系统可以是能够通过共享可用的系统资源(例如,时间、频率和功率),来支持与多个用户进行通信的。这样的多址系统的示例包括诸如长期演进(LTE)系统、改进的LTE(LTE-A)系统,或LTE-A Pro系统)的第四代(4G)系统,和可以被称作新无线电(NR)系统的第五代(5G)系统。这些系统可以采用诸如码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)、正交频分多址(OFDMA)或离散傅里叶变换扩展OFDM(DFT-S-OFDM)的技术。无线多址通信系统可以包括数个基站或网络接入节点,均同时支持针对多个通信设备的通信,其在其它方面可以被称作用户设备(UE)。
在一些无线通信系统中,无线设备可以使用诸如极化码的纠错码来对信息比特进行编码。一些编码器可以实现分形增强内核极化码构造来生成码字以用于传输。然而,对于一些信息比特量和码块大小而言,针对宽范围的编码率,执行分形增强的内核极化编码可以导致在可实现的信噪比(SNR)曲线中的尖峰。例如,如果编码器对大量(例如,数百或数千)的比特进行了打孔以生成指定的码块大小,则分形增强的内核极化编码可以招致大的性能损失(例如,在le-4的块差错率(BLER)处高达0.5-1分贝(dB))。
发明内容
所描述的技术涉及支持用于可实现的信噪比(SNR)尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码的改善的方法、系统、设备或装置。通常,所描述的技术为可以实现经调整的分形增强内核极化编码的无线设备(例如,基站或用户设备(UE))作准备。无线设备的编码器可以接收用于在指定的块大小内进行传输的一定量的信息比特,以及可以向这些信息比特附加另外数量的信息比特以用于传输。取决于指定的块大小,编码器可以利用要在过程中稍后被打孔的另外的比特来增加用于极化编码的比特数量。随后,编码器可以执行递归比特分配过程以极化信道,以及确定将信息比特分配在码字内的何处。当子块的长度小于或等于门限子块大小时,递归过程可以停止。为了获得指定数量的信息比特和相应的块大小,编码器可以移除与附加的另外的比特的数量相等的数个信息比特(例如,从前半部分的子块中移除)。随后,编码器可以根据存储在存储器中的、针对门限子块大小的预先计算的比特序列,来将用于传输的信息比特分配给在每一个子块内的信息比特信道。编码器可以执行块打孔(例如,在前半部分的子块中)以将码字大小减小回到指定的块大小,以及可以发送产生的码字。
描述了无线通信的方法。方法可以包括:识别包括用于编码的数个比特的多个信息比特,以及确定用于分形增强内核极化码构造的信息比特的总数,其中所述信息比特的总数等于用于编码的比特数量和另外的比特数量之和。方法还可以包括:根据分形增强内核极化码构造和信息比特的总数来分配总数量的信息比特信道,从总数量的信息比特信道中移除数个分配的信息比特信道,以获得分配的信息比特信道的最终集合,其中移除的分配的信息比特信道的数量等于另外的比特数量,基于将多个信息比特分配给分配的信息比特信道的最终集合,来生成经极化编码的码字,以及发送经极化编码的码字。
描述了用于无线通信的装置。装置可以包括:用于识别包括用于编码的数个比特的多个信息比特的单元,以及用于确定用于分形增强内核极化码构造的信息比特的总数的单元,其中所述信息比特的总数等于用于编码的比特数量和另外的比特数量之和。装置还可以包括:用于根据分形增强内核极化码构造和信息比特的总数,来分配总数量的信息比特信道的单元,用于从总数量的信息比特信道中移除数个分配的信息比特信道,以获得分配的信息比特信道的最终集合的单元,其中移除的分配的信息比特信道的数量等于另外的比特数量,用于基于将多个信息比特分配给分配的信息比特信道的最终集合来生成经极化编码的码字的单元,以及用于发送经极化编码的码字的单元。
描述了用于无线通信的另一种装置。装置可以包括处理器、与处理器进行电子通信的存储器,以及存储在存储器中的指令。指令可以是可操作的以使得处理器识别包括用于编码的数个比特的多个信息比特,以及确定用于分形增强内核极化码构造的信息比特的总数,其中所述信息比特的总数等于用于编码的比特数量和另外的比特数量之和。指令可以是进一步可操作的以使得处理器根据分形增强内核极化码构造和信息比特的总数,来分配总数量的信息比特信道,从总数量的信息比特信道中移除数个分配的信息比特信道,以获得分配的信息比特信道的最终集合,其中移除的分配的信息比特信道的数量等于另外的比特数量,基于将多个信息比特分配给分配的信息比特信道的最终集合来生成经极化编码的码字,以及发送经极化编码的码字。
描述了用于无线通信的非暂时性计算机可读介质。非暂时性计算机可读介质可以包括可操作的以使得处理器进行以下操作的指令:识别包括用于编码的数个比特的多个信息比特,以及确定用于分形增强内核极化码构造的信息比特的总数,其中所述信息比特的总数等于用于编码的比特数量和另外的比特数量之和。指令可以进一步可操作的以使得处理器进行以下操作:根据分形增强内核极化码构造和信息比特的总数来分配总数量的信息比特信道,从总数量的信息比特信道中移除数个分配的信息比特信道,以获得分配的信息比特信道的最终集合,其中移除的分配的信息比特信道的数量等于另外的比特数量,基于将多个信息比特分配给分配的信息比特信道的最终集合来生成经极化编码的码字,以及发送经极化编码的码字。
本文中描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例还可以包括用于识别用于分形增强内核极化码构造的块长度的过程、特征、单元或指令。本文中描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例还可以包括用于基于块长度来确定经极化编码的码字的长度的过程、特征、单元或指令。
本文中描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例还可以包括用于基于块长度和经极化编码的码字的长度来打孔一个或多个比特的过程、特征、单元或指令。
在本文中描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例中,分配总数量的信息比特信道可以包括:递归地将经极化编码的码字的长度分割成多个子块。本文中描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例还可以包括:用于基于互信息度量来将总数的信息比特中的信息比特分配给多个子块的过程、特征、单元或指令。本文中描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例还可以包括:用于基于分配给多个子块中的每一个子块的信息比特的数量,来分配总数量的信息比特信道的过程、特征、单元或指令。
本文中描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例还可以包括:用于将多个子块划分成第一部分的子块和第二部分的子块的过程、特征、单元或指令,其中所述数量的分配的信息比特信道可以是从第一部分的子块中移除的。
本文中描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例还可以包括:用于从第一部分的子块中打孔一个或多个比特的过程、特征、单元或指令,其中所述数量的分配的信息比特信道可以是基于打孔来从第一部分的子块中移除的。
本文中描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例还可以包括:用于基于另外的比特数量和在第一部分的子块中的子块数量来计算要移除的比特信道的平均数量的过程、特征、单元或指令,其中所述数量的分配的信息比特信道可以是基于要移除的比特信道的平均数量来从第一部分的子块中移除的。
本文中描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例还可以包括:用于避免从子块中移除最后的分配的信息比特信道的过程、特征、单元或指令。在本文中描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例中,第一部分的子块可以是多个子块的前半部分,以及第二部分的子块可以是多个子块的后半部分。
本文中描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例还可以包括:用于当每一个子块的子块长度小于或等于门限子块长度时,停止递归分割的过程、特征、单元或指令。在本文中描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例中,门限子块长度的每一个子块可以包括预先确定的比特信道可靠性顺序,其中,生成经极化编码的码字可以包括:基于预先确定的比特信道可靠性顺序和分配给多个子块中的每一个子块的信息比特的数量来分配多个信息比特。
本文中描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例还可以包括:用于基于比特选择功能来选择另外数量的比特的过程、特征、单元或指令。在本文中描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例中,比特选择功能可以是基于块长度、经极化编码的码字的长度、被打孔比特的数量,或其组合的。
在本文中描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例中,移除所述数量的分配的信息比特信道可以是基于信道容量值、差错概率值或其组合的。
描述了无线通信的进一步的方法。方法可以包括:接收包括多个经编码的信息比特的经极化编码的码字,经极化编码的码字是基于分形增强内核极化码构造来生成的,以及对经极化编码的码字执行解码过程。解码过程可以包括:确定信息比特的总数,其中所述信息比特的总数等于多个经编码的信息比特中的比特数量和另外的比特数量之和,根据分形增强内核极化码构造和信息比特的总数来识别分配的信息比特信道,从所识别的分配信息比特信道中移除数个分配的信息比特信道,以获得分配的信息比特信道的最终集合,其中移除的分配的信息比特信道的数量等于另外的比特数量,以及基于分配的信息比特信道的最终集合来解码多个经编码的信息比特。
描述了用于无线通信的装置。装置可以包括:用于接收包括多个经编码的信息比特的经极化编码的码字的单元,经极化编码的码字是基于分形增强内核极化码构造来生成的,以及用于对经极化编码的码字执行解码过程的单元。用于执行解码过程的单元可以包括:用于确定信息比特的总数的单元,其中信息比特的总数等于多个经编码的信息比特中的比特数量和另外的比特数量之和,用于根据分形增强内核极化码构造和信息比特的总数来识别分配的信息比特信道的单元,用于从所识别的分配的信息比特信道中移除数个分配的信息比特信道,以获得分配的信息比特信道的最终集合的单元,其中移除的分配的信息比特信道的数量等于另外的比特数量,以及用于基于分配的信息比特信道的最终集合来解码多个经编码的信息比特的单元。
描述了用于无线通信的另一种装置。装置可以包括处理器、与处理器进行电子通信的存储器、以及存储在存储器中的指令。指令可以是可操作的以使得处理器接收包括多个经编码的信息比特的经极化编码的码字,经极化编码的码字是基于分形增强内核极化码构造来生成的,以及对经极化编码的码字执行解码过程。可操作以使得处理器执行解码过程的指令可以进一步可操作以使得处理器确定信息比特的总数,其中信息比特的总数等于多个经编码的信息比特中的比特数量和另外的比特数量之和,根据分形增强内核极化码构造和信息比特的总数来识别分配的信息比特信道,从所识别的分配的信息比特信道中移除数个分配的信息比特信道,以获得分配的信息比特信道的最终集合,其中移除的分配的信息比特信道的数量等于另外的比特数量,以及基于分配的信息比特信道的最终集合来解码多个经编码的信息比特。
描述了用于无线通信的非暂时性计算机可读介质。非暂时性计算机可读介质可以包括可操作的以使得处理器进行以下操作的指令:接收包括多个经编码的信息比特的经极化编码的码字,经极化编码的码字是基于分形增强内核极化码构造来生成的,以及对经极化编码的码字执行解码过程。可操作的以使得处理器执行解码过程的指令可以是进一步可操作的以使得处理器确定信息比特的总数,其中信息比特的总数等于多个经编码的信息比特中的比特数量和另外的比特数量之和,根据分形增强内核极化码构造和信息比特的总数来识别分配的信息比特信道,从所识别的分配的信息比特信道中移除数个分配的信息比特信道,以获得分配的信息比特信道的最终集合,其中移除的分配的信息比特信道的数量等于另外的比特数量;基于分配的信息比特信道的最终集合来解码多个经编码的信息比特。
本文中描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例还可以包括:用于识别用于分形增强内核极化码构造的块长度和经极化编码的码字的长度的过程、特征、单元或指令。本文中描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例还可以包括:用于基于块长度和经极化编码的码字的长度,来确定被打孔比特的数量的过程、特征、单元或指令。
本文中描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例还可以包括:用于基于比特选择功能来确定另外数量的比特的过程、特征、单元或指令。在本文中描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例中,比特选择功能可以是基于块长度、经极化编码的码字的长度、被打孔比特的数量,或其组合的。
在本文中描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例中,识别所分配的信息比特信道包括:递归地将经极化编码的码字的长度分割成多个子块。本文中描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例还可以包括:用于基于互信息度量来确定总数的信息比特中的信息比特向多个子块的分配的过程、特征、单元或指令。本文中描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例还可以包括:用于基于分配给多个子块中的每一个子块的信息比特的数量来识别所分配的信息比特信道的过程、特征、单元或指令。
本文中描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例还可以包括:用于将多个子块划分成第一部分的子块和第二部分的子块的过程、特征、单元或指令,其中所述数量的分配的信息比特信道可以是从第一部分的子块中移除的。
本文中描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例还可以包括:用于识别在第一部分的子块中的被打孔比特的集合的过程、特征、单元或指令,其中所述数量的分配的信息比特信道可以是基于所识别的被打孔比特的集合来从第一部分的子块中移除的。
本文中描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例还可以包括:用于基于另外的比特数量和在第一部分的子块中的子块数量来计算要移除的比特信道的平均数量的过程、特征、单元或指令,其中所述数量的分配的信息比特信道可以是基于要移除的比特信道的平均数量来从第一部分的子块中移除的。
本文中描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例还可以包括:用于避免从子块中移除最后的分配的信息比特信道的过程、特征、单元或指令。在本文中描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例中,第一部分的子块可以是多个子块的前半部分,第二部分的子块可以是多个子块的后半部分。
本文中描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例还可以包括:用于当每一个子块的子块长度小于或等于门限子块长度时,停止递归分割的过程、特征、单元或指令。在本文中描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例中,门限子块长度的每一个子块可以包括预先确定的比特信道可靠性顺序,其中解码多个经编码的信息比特可以包括基于预先确定的比特信道可靠性顺序和分配给多个子块中的每一个子块的信息比特的数量,来确定针对多个经编码的信息比特的分配。
在本文中描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例中,移除所述数量的分配的信息比特信道可以是基于信道容量值、差错概率值,或其组合的。
附图说明
图1根据本公开内容的方面,示出了用于无线通信的系统的示例,所述无线系统支持用于可实现的信噪比(SNR)尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码。
图2根据本公开内容的方面,示出了支持用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码的设备的示例。
图3根据本公开内容的方面,示出了支持用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码的分形增强内核极化码构造的示例。
图4根据本公开内容的方面,示出了支持用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码的经调整的信息比特分配过程的示例。
图5根据本公开内容的方面,示出了支持用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码的示例性仿真结果。
图6根据本公开内容的方面,示出了支持用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码的处理流的示例。
图7至图9根据本公开内容的方面,示出了支持用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码的设备的方块图。
图10根据本公开内容的方面,示出了一种包括编码器的系统的方块图,所述编码器支持用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码。
图11至图13根据本公开内容的方面,示出了支持用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码的设备的方块图。
图14根据本公开内容的方面,示出了包括解码器的系统的方块图,所述解码器用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码。
图15至图18根据本公开内容的方面,示出了针对用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码的方法。
具体实施方式
在一些无线通信系统中,无线设备(例如,基站或用户设备(UE))可以使用诸如极化码的纠错码来进行通信。为了构造极化编码的码字,无线设备可以使用一种或多种编码方案。例如,无线设备可以实现用于构造极化码的密度演化(DE)方案,或可以实现分形增强内核极化码。在一些情况下,DE极化码可以跨越大范围的编码速率和有效载荷大小来支持与分形增强内核极化码相比较好的性能,但是可能是更复杂和资源更密集的。
为了改善分形增强内核极化码的性能而不显著地增加复杂度或存储器开销,无线设备可以实现经调整的分形增强内核极化码。为了构造经调整的分形增强内核极化码,无线设备可以确定要编码的信息比特的数量,以及要发送的块大小。无线设备的编码器可以通过选择另外数量的比特以及将用于编码的信息比特与另外的比特进行聚合,来调整信息比特的数量。此外,编码器可以基于块大小来确定支持极化编码的码字长度。例如,编码器可以向在编码之后可以被打孔的块大小增加数个比特(例如,使得码块大小是2的幂以用于极化编码)。
编码器可以递归地将码字分裂成子块,以及可以基于互信息度量来将聚合信息比特分配给不同的子块。当子块小于或等于预先确定的门限大小时,编码器可以停止递归过程。编码器可以从子块中的一个或多个子块中移除等于选定的另外的信息比特数量的数个分配的信息比特,使得仅用于传输的信息比特分配在子块内。在一些情况下,编码器可以从前半部分的子块中移除信息比特,可以避免从任意子块中移除最后的信息比特,或两者。另外的信息比特一被移除,编码器就可以基于存储在编码器的存储器中的可靠性比特信道序列来将余下的信息比特分配给在每一个子块内的比特信道。随后,编码器可以执行块打孔以将码字减少到指定的块大小,以及无线设备可以发送码字。接收设备可以接收码字,以及可以基于类似的调整适应的分形增强的内核极化编码过程来解码所发送的信息比特。通过调整分形增强内核极化码构造,编码器可以有效地将信息比特移位到稍后在码字中的、具有较大信道容量的比特信道,以改善码字的可靠性并且减少或减轻在可实现的信噪比(SNR)曲线中的任何尖峰。
本公开内容的方面首先是在无线通信系统的上下文中描述的。本公开内容的另外的方面是参考设备、经调整的分形增强内核极化码构造、经调整的信息比特信道分配、示例性仿真结果和过程流来描述的。本公开内容的方面是进一步通过关于用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码的装置图、系统图和流程图来示出和参考上述内容来描述的。
图1根据本公开内容的各个方面,示出了无线通信系统100的示例。无线通信系统100包括基站105、UE 115和核心网130。在一些示例中,无线通信系统100可以是长期演进(LTE)网络、改进的LTE(LTE-A)网络、LTE-A Pro网络或新无线电(NR)网络。在一些情况下,无线通信系统100可以支持增强型宽带通信、超可靠(例如,关键任务)通信、低延时通信、或与低成本和低复杂度设备的通信。
基站105可以经由一个或多个基站天线与UE 115无线地进行通信。本文中描述的基站105可以包括或被本领域普通技术人员称作基站收发机、无线基站、接入点、无线收发机、节点B、演进型节点B(eNB)、下一代节点B或千兆节点B(其中的任一者可以被称作gNB)、家庭节点B、家庭演进型节点B或某种其它适合的术语。无线通信系统100可以包括不同类型的基站105(例如,宏小区基站或小型小区基站)。本文中描述的UE 115可以是能够与各种类型的基站105和网络设备进行通信的,包括宏eNB、小型小区eNB、gNB、中继基站等。
每一个基站105可以是与特定的地理覆盖区域110相关联的,在所述特定的地理覆盖区域110中支持与各个UE 115的通信。每一个基站105可以经由通信链路125来提供针对各自的地理覆盖区域110的通信覆盖,以及在基站105与UE 115之间的通信链路125可以利用一个或多个载波。在无线通信系统100中示出的通信链路125可以包括从UE 115向基站105的上行链路传输,或从基站105向UE 115的下行链路传输。下行链路传输还可以称为前向链路传输,而上行链路传输还可以称为反向链路传输。
可以将针对基站105的地理覆盖区域110划分成构成地理覆盖区域110的仅一部分的扇区,以及每一个扇区可以是与小区相关联的。例如,每一个基站105可以提供针对宏小区、小型小区、热点或其它类型的小区,或其各种组合的通信覆盖。在一些示例中,基站105可以是可移动的,以及因此提供针对移动的地理覆盖区域110的通信覆盖。在一些示例中,与不同技术相关联的不同地理覆盖区域110可以重叠,以及与不同技术相关联的重叠的地理覆盖区域110可以是由相同的基站105或不同的基站105来支持的。例如,无线通信系统100可以包括异构LTE/LTE-A/LTE-A Pro或NR网络,在其中不同类型的基站105提供针对各种地理覆盖区域110的覆盖。
术语“小区”指代用于与基站105的通信(例如,在载波上)的逻辑通信实体,以及可以是与用于区分经由相同的或不同的载波进行操作的邻近小区的标识符(例如,物理小区标识符(PCID)、虚拟小区标识符(VCID))相关联的。在一些示例中,载波可以支持多个小区,以及不同的小区可以是根据可以为不同类型的设备提供接入的不同协议类型(例如,机器类型通信(MTC)、窄带物联网(NB-IoT)、增强型移动宽带(eMBB)等)来配置的。在一些情况下,术语“小区”可以指代逻辑实体在其上进行操作的地理覆盖区域110的一部分(例如,扇区)。
UE 115可以是遍及无线通信系统100来分散的,以及每一个UE 115可以是固定的或移动的。UE 115还可以被称作移动设备、无线设备、远程设备、手持设备或用户设备,或某种其它适合的术语,其中“设备”还可以被称作单元、站、终端或客户端。UE 115还可以是诸如蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、平板计算机、膝上型计算机或个人计算机的个人电子设备。在一些示例中、UE 115还可以指代无线本地环路(WLL)站、物联网(IoT)设备、万物互联(IoE)设备或MTC设备等,这可以是在诸如家电、车辆、仪表等的各种物品中实现的。
诸如MTC或IoT设备的一些UE 115可以是低成本或低复杂度设备,以及可以为在机器之间的自动化通信(例如,经由机器到机器(M2M)通信)作准备。M2M通信或MTC可以指代允许设备在无需人工干预的情况下互相通信或与基站105进行通信的数据通信技术。在一些示例中,M2M通信或MTC可以包括来自集成了以测量或捕获信息的传感器或仪表的设备的通信,以及将该信息中继至中央服务器或应用程序,所述中央服务器或应用程序可以利用信息,或向与程序或应用进行交互的人员呈现信息。一些UE 115可以被设计为收集信息或实现机器的自动化行为。针对MTC设备的应用的示例包括:智能计量、库存监测、水位监测、设备监测、医疗保健监测、野生动物监测、天气和地质事件监测、船队管理和跟踪、远程安全感测、物理接入控制和基于交易的业务收费。
一些UE 115可以被配置为采用减少功率消耗的操作模式,诸如半双工通信(例如,支持经由发送或接收进行的单向通信,但不同时地支持发送和接收的模式)。在一些示例中,可以以降低的峰值速率来执行半双工通信。针对UE 115的其它功率节约技术包括当未参加活动的通信时进入省电“深度休眠”模式,或在有限的带宽上进行操作(例如,根据窄带通信)。在一些情况下,UE 115可以被设计为支持关键功能(例如,关键任务功能),以及无线通信系统100可以被配置为向这些功能提供超可靠通信。
在一些情况下,UE 115还可以能够与其它UE 115直接地进行通信(例如,使用对等(P2P)或设备至设备(D2D)协议)。利用D2D通信的一组UE 115中的一个或多个UE 115可以是在基站105的地理覆盖区域110内的。在这样的组中的其它UE 115可以是在基站105的地理覆盖区域110之外的,或在其它方面不能够接收来自基站105的传输。在一些情况下,经由D2D通信进行通信的UE 115的组可以利用一对多(1:M)系统,在所述系统中每一个UE 115向在组中的每个其它UE 115发送信号。在一些情况下,基站105促进针对D2D通信的资源的调度。在其它情况下,在UE 115之间的D2D通信是在不涉及基站105的情况下执行的。
基站105可以与核心网130进行通信,以及互相进行通信。例如,基站105可以在回程链路132上(例如,经由S1或其它接口)来与核心网130连接。基站105可以在回程链路134上(例如,经由X2或其它接口)来互相直接地(例如,在基站105之间直接地)或间接地进行通信(例如,经由核心网130)。
核心网130可以提供用户认证、接入授权、跟踪、互联网协议(IP)连接性,以及其它接入、路由或移动性功能。核心网130可以是演进分组核心(EPC),其可以包括至少一个移动性管理实体(MME)、至少一个服务网关(S-GW)和至少一个分组数据网(PDN)网关(P-GW)。MME可以管理非接入层(例如,控制平面)功能,诸如针对由与EPC相关联的基站105服务的UE115的移动性、认证和承载管理。用户IP分组可以是通过S-GW来传送的,其中S-GW其自身可以连接至P-GW。P-GW可以提供IP地址分配以及其它功能。P-GW可以连接至网络运营商的IP服务。运营商的IP服务可以包括到互联网、内联网、IP多媒体子系统(IMS)的接入,或分组交换(PS)流服务。
诸如基站105的网络设备中的至少一些网络设备可以包括诸如接入网实体的子组件,所述接入网实体可以是接入节点控制器(ANC)的示例。每一个接入网实体可以通过数个其它接入网传输实体来与UE 115进行通信,所述其它接入网传输实体可以被称作无线头端、智能无线头端或传输/接收点(TRP)。在一些配置中,每一个接入网实体或基站105的各种功能可以是跨越各种网络设备(例如,无线头端和接入网控制器)来分布的,或可以整合到单个网络设备(例如,基站105)中。
无线通信系统100可以使用典型地在300MHz到300GHz的范围中的一个或多个频带来进行操作。通常,从300MHz到3GHz的区域被称为特高频(UHF)区域或分米波段,这是因为波长在长度中从大约一分米到一米变动。UHF波可能被建筑物和环境特征阻挡或使改变方向。然而,波可以充分地穿透结构,以用于宏小区向位于室内的UE 115提供服务。相比于使用低于300MHz的频谱的高频(HF)或甚高频(VHF)部分的较小频率和较长波长的传输,UHF波的传输可以是与较小型天线和较短距离(例如,小于100km)相关联的。
无线通信系统100还可以使用从3GHz到30GHz的频带(还被称为厘米波段)来在超高频(SHF)区域中进行操作。SHF区域包括诸如5GHz工业、科学和医疗(ISM)频带的频带,其可以是由能够容忍来自其它用户的干扰的设备机会性地使用的。
无线通信系统100还可以在频谱的极高频(EHF)区域(例如,从30GHz到300GHz)(还被称为毫米波段)中进行操作。在一些示例中,无线通信系统100可以支持在UE 115与基站105之间的毫米波(mmW)通信,以及各自的设备的EHF天线可以是与UHF天线相比甚至更小和更密集的。在一些情况下,这可以促进在UE 115内的天线阵列的使用。然而,EHF传输的传播可以遭受与SHF或UHF传输相比甚至更大的大气衰减和更短的传输距离。跨越使用一个或多个不同频率区域的传输可以采用本文中公开的技术,以及跨越这些频率区域的频带的指定的使用可以是由于国家或监管机构而不同的。
在一些情况下,无线通信系统100可以利用许可的和免许可的无线频谱带两者。例如,无线通信系统100可以采用许可辅助接入(LAA)、LTE免许可(LTE-U)无线接入技术、或诸如5GHz ISM频带的在免许可频带中的NR技术。当在免许可无线频谱带中进行操作时,诸如基站105和UE 115的无线设备可以采用对话前监听(LBT)过程,以保证在发送数据之前频率信道是空闲的。在一些情况下,在免许可频带中的操作可以是基于结合在许可频带(例如,LAA)中进行操作的CC的CA配置。在免许可频谱中的操作可以包括下行链路传输、上行链路传输、对等传输或这些内容的组合。在免许可频谱中的双工可以是基于频分双工(FDD)、时分双工(TDD)或两者的组合的。
在一些示例中,基站105或UE 115可以装备有多个天线,所述天线可以用于采用诸如发射分集、接收分集、多输入多输出(MIMO)通信或波束成形的技术。例如,无线通信系统100可以在发送设备(例如,基站105)与接收设备(例如,UE 115)之间使用传输方案,其中发送设备装备有多个天线,以及接收设备装备有一个或多个天线。MIMO通信可以采用多径信号传播,以通过经由不同的空间层来发送或接收多个信号来增加谱效率,这可以被称作空间复用。例如,多个信号可以是由发送设备经由不同的天线或天线的不同组合来发送的。同样地,多个信号可以是由接收设备经由不同的天线或天线的不同组合来接收的。多个信号中的每一个信号可以被称作分开的空间流,以及可以携带与相同数据流(例如,相同码字)或不同数据流相关联的比特。不同的空间层可以是与用于信道测量和报告的不同的天线端口相关联的。MIMO技术包括单用户MIMO(SU-MIMO)和多用户MIMO(MU-MIMO),其中在SU-MIMO中将多个空间层发送给相同的接收设备,以及在MU-MIMO中将多个空间层发送给多个设备。
波束成形,其还可以被称作空间滤波、定向传输或定向接收,是可以在发送设备或接收设备(例如,基站105或UE 115)处使用以沿着在发送设备与接收设备之间的空间路径来使天线波束(例如,发射波束或接收波束)成形或控制天线波束的信号处理技术。波束成形可以是通过组合经由天线阵列的天线元素传送的信号来实现的,使得以关于天线阵列的特定的方位传播的信号经历建设性干扰,而其它信号经历破坏性干扰。对经由天线元素传送的信号的调整可以包括,发送设备或接收设备将某种振幅和相位偏移应用于经由与设备相关联的天线元素中的每一个天线元素携带的信号。与天线元素中的每一个天线元素相关联的调整可以是通过与特定的方位(例如,关于发送设备或接收设备的天线阵列,或关于某个其它方位)相关联的波束成形权重集来定义的。
在一个示例中,基站105可以使用多个天线或天线阵列来进行波束成形操作,以用于与UE 115的定向的通信。例如,基站105可以在不同的方向上多次发送一些信号(例如,同步信号、参考信号、波束选择信号或其它控制信号),这可以包括根据与不同的传输方向相关联的不同波束成形权重集来发送信号。在不同波束方向上的传输可以(例如,由基站105或诸如UE 115的接收设备)用于识别用于由基站105进行的后续的发送和/或接收的波束方向。一些信号,诸如与特定的接收设备相关联的数据信号可以是由基站105在单个波束方向(例如,与诸如UE 115的接收设备相关联的方向)上发送的。在一些示例中,与沿着单个波束方向的传输相关联的波束方向可以是至少部分地基于在不同的波束方向上发送的信号来确定的。例如,UE 115可以接收由基站105在不同的方向上发送的信号中的一个或多个信号,以及UE 115可以向基站105报告对其以最高信号质量或在其它方面可接受的信号质量接收的信号的指示。虽然这些技术是参考由基站105在一个或多个方向上发送的信号来描述的,但是UE 115可以采用类似的技术用于多次发送在不同的方向上的信号(例如,用于识别针对由UE 115进行的后续的发送或接收的波束方向),或发送在单个方向上的信号(例如,用于向接收设备发送数据)。
当接收来自基站105的各种信号,诸如同步信号、参考信号、波束选择信号或其它控制信号时,接收设备(例如,UE 115,其可以是mmW接收设备的示例)可以尝试多个接收波束。例如,接收设备可以通过经由不同的天线子阵列来进行接收,通过根据不同的天线子阵列来处理接收到的信号,通过根据应用于在天线阵列的多个天线元素处接收的信号的不同的接收波束成形权重集来进行接收,或通过根据应用于在天线阵列的多个天线元素处接收的信号的不同的接收波束成形权重集来处理接收到的信号来尝试多个接收方向,上述内容中的任意内容可以被称作根据不同的接收波束或接收方向进行“监听”。在一些示例中,接收设备(例如,当接收数据信号时)可以使用单个接收波束来沿着单个波束方向进行接收。单个接收波束可以是在基于根据不同的接收波束方向(例如,基于根据多个波束方向进行监听来确定的具有最高信号强度、最高信噪比、或在其它方面可接受的信号质量的波束方向)进行监听来确定的波束方向中对齐的。
在一些情况下,基站105或UE 115的天线可以位于一个或多个天线阵列内,所述天线阵列可以支持MIMO操作,或发送或接收波束成形。例如,一个或多个基站天线或天线阵列可以并置在诸如天线塔的天线组合处。在一些情况下,与基站105相关联的天线或天线阵列可以位于分散的地理位置。基站105可以具有天线阵列,所述天线阵列具有数行和数列的天线端口,基站105可以使用所述天线端口来支持与UE 115的通信的波束成形。同样地,UE115可以具有可以支持各种MIMO或波束成形操作的一个或多个天线阵列。
在一些情况下,无线通信系统100可以是根据分层协议栈来进行操作的基于分组的网络。在用户平面中,在承载或分组数据会聚协议(PDCP)层处的通信可以是基于IP的。在一些情况下,无线链路控制(RLC)层可以执行分组分段和重组,以在逻辑信道上进行通信。介质访问控制(MAC)层可以执行优先级处理和逻辑信道到传输信道的复用。MAC层还可以使用混合自动重传请求(HARQ)来提供在MAC层处的重传以改善链路效率。在控制平面中,无线资源控制(RRC)协议层可以提供在UE 115与基站105或支持针对用户平面数据的无线承载的核心网130之间的RRC连接的建立、配置和维持。在物理(PHY)层处,可以将传输信道映射到物理信道。
在一些情况下,UE 115和基站105可以支持数据的重传,以增加数据被成功地接收的可能性。HARQ反馈是增加数据在通信链路125上被正确地接收的可能性的一种技术。HARQ可以包括错误检测(例如,使用循环冗余校验(CRC))、前向纠错(FEC)和重传(例如,自动重传请求(ARQ))的组合。HARQ可以改善在不良的无线电条件(例如,信噪比条件)中在MAC层处的吞吐量。在一些情况下,无线设备可以支持相同时隙HARQ反馈,其中设备可以针对在特定的时隙的先前的符号中接收到的数据,提供在所述时隙中的HARQ反馈。在其它情况下,设备可以提供在后续的时隙中的,或根据某种其它时间间隔的HARQ反馈。
在LTE或NR中的时间间隔可以是以倍数的基本时间单位来表达的,例如,所述时间单位可以指的是Ts=1/30,720,000秒的采样周期。通信资源的时间间隔可以是根据均具有10毫秒(ms)的持续时间的无线帧来组织的,其中帧周期可以被表达作Tf=307,200Ts。无线帧可以是通过从0至1023变动的系统帧号(SFN)来标识的。每一个帧可以包括从0至9编号的10个子帧,以及每一个子帧可以具有1ms的持续时间。子帧可以被进一步划分成2个时隙,每一个所述时隙具有0.5ms的持续时间,以及每一个时隙可以包含6个或7个调制符号周期(例如,取决于加在每一个符号周期前面的循环前缀的长度)。排除循环前缀,每一个符号周期可以包含2048个采样周期。在一些情况下,子帧可以是无线通信系统100的最小调度单位,以及可以被称作传输时间间隔(TTI)。在其它情况下,无线通信系统100的最小调度单位可以是与子帧要短的,或可以动态地选择(例如,在缩短的TTI(sTTI)的突发中,或在使用sTTI的选定的分量载波中)。
在一些无线通信系统中,时隙可以被进一步划分成包含一个或多个符号的多个微时隙。在一些实例中,微时隙的符号或微时隙可以是调度的最小单位。例如,每一个符号可以在持续时间中变化,这取决于子载波间隔或操作的频带。进一步地,一些无线通信系统可以实现时隙聚合,在其中多个时隙或微时隙被聚合在一起,以及用于在UE 115与基站105之间的通信。
术语“载波”指代具有用于支持在通信链路125上的通信的定义的物理层结构的无线电频谱资源的集合。例如,通信链路125的载波可以包括根据针对给定的无线接入技术的物理层信道进行操作的无线电频谱带的一部分。每一个物理层信道可以携带用户数据、控制信息或其它信令。载波可以是与预先定义的频率信道(例如,E-UTRA绝对射频信道号(EARFCN))相关联的,以及可以是根据用于由UE 115发现的信道光栅来定位的。载波可以是下行链路或上行链路(例如,在FDD模式中),或被配置为携带下行链路和上行链路通信(例如,在TDD模式中)。在一些示例中,在载波上发送的信号波形可以包括多个子载波(例如,使用诸如正交频分复用(OFDM)或DFT-s-OFDM的多载波调制(MCM)技术)。
载波的组织结构可以是针对不同的无线接入技术(例如,LTE、LTE-A、LTE-A Pro、NR)不同的。例如,在载波上的通信可以是根据TTI或时隙来组织的,所述TTI或时隙中的每一者可以包括用户数据以及支持对用户数据进行解码的控制信息或信令。载波还可以包括专用捕获信令(例如,同步信号或系统信息)以及协调针对载波的操作的控制信令。在一些示例中(例如,在载波聚合配置中),载波还可以具有捕获信令或协调针对其它载波的操作的控制信令。
物理信道复用可以是根据各种技术来复用在载波上的。物理控制信道和物理数据信道可以例如,使用时分复用(TDM)技术、频分复用(FDM)技术或混合TDM-FDM技术来复用在下行链路载波上。在一些示例中,在物理控制信道中发送的控制信息可以是以级联方式来分布在不同的控制域之间(例如,在公共控制区域或公共搜索空间与一个或多个UE特定的控制区域或UE特定的搜索空间之间)的。
载波可以是与无线频谱的特定带宽相关联的,以及在一些示例中,载波带宽可以被称作载波或无线通信系统100的“系统带宽”。例如,载波带宽可以是针对特定的无线接入技术预先确定的数个带宽(例如,1.4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz、20MHz、40MHz或80MHz)中的一者。在一些示例中,每一个受服务的UE 115可以被配置用于在载波带宽的一部分或全部载波带宽上进行操作。在其它示例中,一些UE115可以被配置用于使用窄带协议类型来进行操作,所述窄带协议类型是与在载波内的预先确定的部分或范围(例如,子载波或RB的集合)相关联的(例如,窄带协议类型的“带内”部署)。
在采用MCM技术的系统中,资源元素可以包括一个符号周期(例如,一个调制符号的持续时间)和一个子载波,其中所述符号周期和子载波间隔是反向相关的。由每一个资源元素携带的比特的数量可以取决于调制方案(例如,调制方案的阶数)。因此,UE 115接收的资源元素越多,以及调制方案的阶数越高,针对UE 115的数据速率越高。在MIMO系统中,无线通信资源可以指代无线频谱资源、时间资源和空间资源(例如,空间层)的组合,以及多个空间层的使用可以进一步增加用于与UE 115的通信的数据速率。
无线通信系统100的设备(例如,基站105或UE 115)可以具有支持在特定的载波带宽上的通信的硬件配置,或可以是可配置的,以支持在载波带宽的集合中的一个载波带宽上的通信。在一些示例中,无线通信系统100可以包括能够支持经由与不止一个不同的载波带宽相关联的载波的同时通信的基站105和/或UE。
无线通信系统100可以支持在多个小区或载波上与UE 115的通信,所述特征可以被称作载波聚合(CA)或多载波操作。根据载波聚合配置,UE 115可以配置具有多个下行链路CC和一个或多个上行链路CC。载波聚合可以是以FDD和TDD分量载波两者方式来使用的。
在一些情况下,无线通信系统100可以利用增强型分量载波(eCC)。eCC可以具有包括较宽的载波或频率信道带宽、较短的符号持续时间、较短的TTI持续时间或修改的控制信道配置的一个或多个特征的特性。在一些情况下,eCC可以是与载波聚合配置或双连接配置(例如,当多个服务小区具有次优或非理想的回程链路时)相关联的。eCC还可以被配置用于在免许可频谱或共享频谱中使用(例如,其中允许不止一个运营商使用频谱)。具有较宽载波带宽的特性的eCC可以包括可以由UE 115利用的一个或多个分段,其中所述UE 115不能够监测全部载波带宽或在其它方面被配置为使用有限的载波带宽(例如,用于节省功率)。
在一些情况下,eCC可以利用与其它CC不同的符号持续时间,这可以包括使用与其它CC的符号持续时间相比减少的符号持续时间。较短的符号持续时间可以是与在邻近子载波之间增加的间隔相关联的。诸如UE 115或基站105的、利用eCC的设备可以以减少的符号持续时间(例如,16.67微秒)来发送宽带信号(例如,根据20MHz、40MHz、60MHz、80MHz的频率信道或载波带宽)。在eCC中的TTI可以包括一个或多个符号周期。在一些情况下,TTI持续时间(也就是说,在TTI中的符号周期的数量)可以是可变的。
诸如NR系统的无线通信系统除了其它事物之外,可以利用许可频谱带、共享频谱带和免许可频谱带的任意组合。eCC符号持续时间和子载波间隔的灵活性可以考虑到跨越多个频谱的eCC的使用。在一些示例中,NR共享频谱可以增加频率利用率和谱效率,特别是通过资源的动态垂直(例如,跨越频率)和水平(例如,跨越时间)共享。
在一些无线通信系统中,无线设备(例如,基站105和UE 115)可以使用诸如极化码的纠错码来进行通信。为了构造极化编码的码字,基站105和UE 115可以使用一种或多种编码方案。例如,基站105或UE 115可以实现用于构造极化码的DE方案,或可以实现分形增强内核极化码。在一些情况下,DE极化码可以跨越大范围的编码率和有效载荷大小支持与分形增强内核极化码相比更好的性能,但可能是更复杂和资源密集的。
为了改善分形增强内核极化码的性能而不显著地增加复杂度或存储器开销,无线设备可以实现经调整的分形增强内核极化码。为了构造经调整的分形增强内核极化码,基站105或UE 115可以确定要编码的信息比特的数量,以及要发送的块大小。基站105或UE115的编码器可以通过选择另外数量的比特,以及将用于编码的信息比特与另外的比特进行聚合,来调整信息比特的数量。此外,编码器可以基于块大小来确定支持极化编码的码字长度。例如,编码器可以包括可以在编码之后被打孔的数个比特(例如,以致码块大小是2的幂以用于极化编码)。
编码器可以递归地将码字分割成子块,以及可以基于互信息度量来将聚合信息比特分配给不同的子块。当子块小于或等于预先确定的门限大小时,编码器可以停止递归过程。编码器可以从子块中的一个或多个子块中移除与所选定的另外的信息比特数量相等的数个分配的信息比特,使得在子块内仅分配用于传输的信息比特。在一些情况下,编码器可以从前半部分的子块中移除信息比特,以及可以避免移除来自任何子块的最后的信息比特。另外的信息比特一被移除,编码器就可以基于存储在编码器的存储器中的可靠性比特信道序列,来将余下的信息比特分配给在每一个子块内的比特信道。随后,基站105或UE115可以执行块打孔来将码字减小到指定的块大小,以及可以发送码字。接收设备可以接收码字,以及可以基于类似的经调整的分形增强内核极化编码过程来解码所发送的信息比特。
图2根据本公开内容的各个方面,示出了支持用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码的设备200的示例。设备200可以是在执行编码或解码过程(例如,使用诸如极化码的纠错码)的无线通信系统100中的任意设备。设备200可以是如参考图1描述的UE 115或基站105的示例。
如图所示,设备200包括存储器205、编码器/解码器210和发射机/接收机215。第一总线220可以将存储器205连接至编码器/解码器210,以及第二总线225可以将编码器/解码器210连接至发射机/接收机215。在一些情况下,设备200可以具有存储在存储器205中的、要发送给诸如UE 115或基站105的另外的设备的数据。为了发起传输过程,设备200可以从存储器205取回数据以用于传输。数据可以包括经由第一总线220从存储器205提供给编码器/解码器210的数个有效载荷比特,‘A’,其可以是1或0。在一些情况下,这些有效载荷比特可以与数个奇偶校验比特‘L’组合以形成完全的信息比特的集合‘A+L’。如图所示,信息比特的数量可以表示为值‘K’。编码器/解码器210可以实现用于对信息比特进行编码的具有块长度‘M’的极化码,其中M可以是与K不同或相同的。这样的极化码可以被称作(M,K)极化码。未分配作为信息比特的比特(即,M-K个比特)可以被分配作为冻结比特。
在一些情况下,为了执行极化编码操作,编码器210可能需要生成长度为‘N’的码字,其中N是2的幂(即,N=2m,其中m是整数值)。如果M不是2的幂,则编码器210可以将M的值向上舍入到最接近的有效N值。例如,如果M=400,则编码器210可以确定码字长度为N=512(例如,大于或等于M的最接近的N的有效值)以便支持极化编码。在这些情况下,编码器210可以对长度为N的码字进行编码,以及然后可以对数个比特N-M进行打孔以获得指定的块长度M的码字以用于传输。
编码器210可以尝试将信息比特分配给K个最可靠的比特信道,以及将冻结比特分配给余下的比特信道。在一些情况下(例如,对于大的值的M或N而言,诸如N=1024),编码器/解码器210可以实现分形增强内核极化码,以将信息比特K分配给可靠的比特信道。分形增强内核极化编码与一些极化编码方案(例如,比特反转缩短极化权重(PW))相比,可以为生成的码字提供更优的可靠性,以及可以与其它极化编码方案(例如,DE)相比不那么复杂。另外地,实现分形增强内核极化码可以允许当生成码字时编码器210灵活地调整编码速率。编码器210可以基于分形增强内核极化码来确定信息比特信道,以及可以将冻结比特分配给余下的信道。冻结比特可以是编码器和解码器两者知道的默认值的比特(例如,0、1)(即,编码器对在发射机处的信息比特进行编码,以及解码器对在接收机处接收到的码字进行解码)。进一步地,从接收设备的角度来说,设备200可以经由接收机215接收经编码的数据,以及可以使用解码器210来对经编码的数据进行解码以获得所发送的数据。
在一些无线系统中,解码器210可以是连续干扰抵消(SC)或连续干扰抵消列表(SCL)解码器的示例。UE 115或基站105可以接收在接收机215处的包括码字的传输,以及可以将传输发送给SCL解码器(例如,解码器210)。SCL解码器可以确定针对所接收的码字的比特信道的输入对数似然比(LLR)。在解码期间,SCL解码器可以基于这些输入LLR来确定经解码的LLR,其中经解码的LLR对应于极化码的每一个比特信道。这些经解码的LLR可以被称作比特度量。在一些情况下,如果LLR是零或正值,则SCL解码器可以确定相应的比特为0比特,以及负LLR可以对应于1比特。SCL解码器可以使用比特度量来确定经解码的比特值。
SCL解码器可以采用多个并发的SC解码过程。每一个SC解码过程可以循序地解码码字(例如,按照比特信道索引的顺序)。由于多个SC解码过程的组合,SCL解码器可以计算多个解码路径候选。例如,列表大小为‘L’的SCL解码器(即,SCL解码器具有L个SC解码过程)可以计算L个解码路径候选,以及针对每个解码路径候选的相应的可靠性度量(例如,路径度量)。路径度量可以表示解码路径候选的可靠性,或相应的解码路径候选是正确的解码比特集合的概率。路径度量可以是基于所确定的比特度量和在每一个比特信道处选择的比特值的。SCL解码器可以具有与在所接收的码字中的比特信道的数量相等的数量的位准。在每一个位准处,每一个解码路径候选可以基于0比特和1比特的路径度量来选择0比特或1比特。SCL解码器可以基于路径度量来选择解码路径候选,以及可以将与选定的解码路径相对应的比特作为经解码的比特集合输出。例如,SCL解码器可以选择具有最高路径度量的解码路径。
如果SCL解码器确定第一数量的比特全部是冻结比特,则SCL解码器可以确定针对第一数量的比特的正确解码路径必须是默认冻结比特值(例如,如果默认冻结比特值为0,则针对第一数量的比特的正确解码路径必须全部为0)。SCL解码器一到达第一信息比特,SCL解码器就可以开始执行操作以解码码字的其余比特,这是因为SCL解码器可能无法根据第一信息比特在先地确定正确的解码路径(例如,因为第一信息比特可能是0或1)。然而,SCL解码器仍然可以仍然确定针对包含冻结比特的比特信道的比特度量,以及当计算针对解码路径候选的路径度量时可以使用这些比特度量。例如,SCL解码器可以在每个比特之后更新针对解码候选的路径度量,无论比特类型(例如,在每一个冻结比特、有效载荷比特、奇偶校验比特之后)。
在一些情况下,编码器210和解码器210可以实现经调整的分形增强内核极化码。编码器210可以使用在递归信息比特分配过程之后可以移除的另外数量的信息比特来调整极化码的构造。经调整的分形增强内核极化编码过程可以通过将信息比特从较低容量的信道移位到较高容量的信道,来减轻或移除在针对码字传输的可实现的SNR中的尖峰。经调整的分形增强内核极化码可以具有与分形增强内核极化码类似的复杂度和存储器开销。另外地,经调整的分形增强内核极化码对于某些数量的信息比特K而言,可以具有与DE极化码类似的或更优的可实现的SNR曲线,具有较低的复杂度和开销。
图3根据本公开内容的各个方面,示出了支持用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码的分形增强内核极化码构造300的示例。分形增强内核极化码构造300可以是由编码器/解码器210来执行的,所述编码器/解码器210可以是如本文中参考图1和图2描述的基站105或UE 115的组件。分形增强内核极化码构造300可以示出针对极化编码的码字的极化和信息比特信道分配的视觉表示。编码器可以接收未极化的信道组305作为输入,以及可以执行一系列的递归极化以获得极化的信道组310-c。
为了确定信息比特在比特信道或信道组之间的分布,编码器可以利用互信息。互信息可以是用于DE的度量的示例,以及可以将用于未极化信道315W的速率分布R映射到分别用于极化信道315W+和315W-的速率分布R1和R2。在一些情况下,编码器可以利用互信息(例如,与可靠性度量相反)基于编码速率R来分配比特信道。为了构造实现利用以编码速率R=K/N针对信道315W进行SC解码的极化码的容量,编码器可以分配信息比特K,使得极化信道315W-和315W+也实现容量。为了实现在信道315W-和315W+上的容量,编码器可以根据下式来分配信息比特:
其中,Kupper是包括在前半部分的子块中的信息比特的数量,Klower是包括在后半部分的子块中的信息比特的数量,R0是信道W-的容量,以及R1是信道W+的容量。在一些情况下,Kupper可以被称作K-,Klower可以被称作K+。
对于具有多于两个信道的分形增强内核极化码构造300,编码器可以递归地执行这些极化和信息比特分配过程。例如,如图所示,编码器可以对未极化信道315-a和315-b进行极化,导致极化的信道315-c和315-d。在该情况下,基于信道极化,信道315-d可以具有与信道315-c相比更大的信道容量。因此,信道315-d可以被称作信道W+(例如,与未极化信道315W相比更大的信道容量),以及信道315-c可以称为W-(例如,与未极化信道315W相比更小的信道容量)。类似地,编码器可以对在未极化信道组305中的其它未极化信道315进行极化,导致极化的信道组310-a。因为每一个极化过程接收两个信道315(例如,具有相等的信道容量的)作为输入,以及输出两个极化的信道(例如,一个信道具有与输入相比更高的信道容量,以及一个信道具有较低的信道容量),递归过程的每一个阶段可以将信道的组变成极化信道的两个大小相等的子块320。
如图所示,编码器可以对八个输入信道315的集合进行极化。这八个输入信道315可以对应于用于编码的码字大小N。编码器可以对在该码字内的数个信息比特K(例如,四个信息比特)进行编码。因此,在第一递归步骤之前,编码器可以包括与N个总比特和K个信息比特相对应的一个块320-a。在执行第一递归步骤时,编码器可以生成极化信道组310-a,其中信道315的前半具有较低的容量,以及信道315的后半具有较高的容量。信道315的前半可以对应于第一子块320-b,以及后半可以对应于子块320-c。在本文中描述的情况下,其中N=8,这些子块320中的每一个子块可以包括四个总比特。
编码器可以使用互信息度量来确定在每一个子块320中要包括多少信息比特。例如,编码器可以在存储器中包括信道极化互信息传送图,或具有表示信道极化互信息传送图的功能或值的表格。编码器可以基于目标编码速率R,来确定用于输入信道315W的目标互信息。例如,如本文中描述的,包含数个信息比特K=4的长度为N=8的码字可以导致R=K/N=1/2的目标码率。基于用于输入信道315W的目标互信息和信道极化互信息传送图,编码器可以确定用于输出信道315W-和315W+的目标互信息,其中目标互信息值可以分别被称作Cap(W-)和Cap(W+)。随后,编码器可以根据下式来确定包括在第一子块320-b中的信息比特K0和包括在第二子块320-c中的信息比特K1:
K0+K1=K,K0/K1=Cap(W-)/Cap(W)),
使得编码器与信道W-和W+的容量或互信息成比例地将数个信息比特K0分配给信道W-,以及将数个信息比特K1分配给信道W+。例如,在本文中描述的情况下,编码器可以将一个信息比特(即,K0=1)分配给第一子块320-b,以及将三个信息比特(即,K1=3)分配给第二子块320-c。在一些情况下,编码器可以执行舍入以将整数数量的信息比特分配给每一个子块320。
在下一步骤中,编码器可以递归地执行在每一个子块320上的极化过程。例如,编码器可以对在子块320-b中的信道315进行极化以生成子块320-d和320-e。在该情况下,输入信道315-c和315-e可以具有W-的信道容量(例如,基于在递归过程的第一步骤中的极化),以及相应的输出信道315-f和315-g可以具有作为结果的W--的信道容量(例如,与W-相比更低的信道容量)和W-+(例如,与W-相比更大的信道容量)。用此方式,极化信道组310-b可以包括与极化信道组310-a相比,具有较大的极化分集的信道315。类似于本文中描述的过程,编码器可以实现信道极化互信息传送图以确定要分配给子块320-d和320-e的信息比特。例如,跟随着在递归极化过程的下一步骤,子块320-d可以具有大小N=2和信息比特K00=0,以及子块320-e可以具有大小N=2和信息比特K01=1。
编码器可以继续极化和信息比特分配的该递归过程,直到针对极化信道组310的子块320小于或等于具有预先计算的比特信道可靠性序列的预先确定的门限子块大小(例如,32、64、128)为止。例如,编码器可以针对一个或多个码字大小将已知的比特序列存储在存储器中(例如,基于PW、高斯近似(GA)DE、互信息DE、嵌套DE或某种类似的技术的,或由这些技术来导出的)。在一些情况下,编码器可以存储针对长度为64比特的码字的比特序列。在这种情况下,当针对极化信道组310的子块320具有64比特的码字长度时,编码器可以终止分形增强内核极化码构造300,以及可以基于存储在存储器中的比特序列,来分配在这些64位子块320内的信息比特。在一些情况下,编码器可以存储针对大小小于门限大小的码块的另外的比特序列(例如,在输入码字包含与门限子块大小相比较少的总比特的情况下,编码器可以在不执行任何递归步骤的情况下分配信息比特)。
上文过程可以导致针对具有偶数信道容量的输入信道315的可靠的极化编码码字(例如,所有输入信道以容量W开始)。然而,在一些情况下,编码器可以执行比特打孔。例如,编码器可以接收具有块长度M的极化码以用于编码。然而,针对极化编码过程而言,编码器可能需要数个信道N,其中对于整数值m,N=2m。在这些情况下,编码器可以对数个比特N-M进行打孔,以便使用指定的块长度用于极化编码。例如,编码器可以接收块长度M=7以用于极化编码。为了执行极化编码过程,编码器可以将块长度向上舍入到最接近的2的幂(例如,为了满足针对极化编码的标准,其中对于整数值m,N=2m)。在该情况下,编码器可以确定针对M=7,N=8,具有要打孔的一个比特。编码器可以执行未知比特打孔(例如,块打孔)或已知比特打孔(例如,缩短)。在未知比特打孔的情况下,编码器可以对与信道315-a相对应的码字的第一比特进行打孔。在该情况下,编码器可以处理信道315-a(例如,以及与被打孔的比特相对应的任何其它信道315),如同信道具有为0的容量和互信息。另外地,在一些情况下,编码器可以基于信息比特的数量、比特的总数量和被打孔的比特数量,来确定针对未打孔信道315的容量。编码器可以使用这些不均匀的信道容量,连同在存储器中的信道极化互信息传送图来确定针对每一个子块320的信息比特分配。
在一些情况下(例如,当实现块打孔时),不均匀的输入信道容量可能导致生成低效或不可靠的码字。例如,在块打孔中,比特打孔是在码字内前载的。由于块打孔比特对应于在分形增强内核极化码构造300期间的为0的信道容量,因此块打孔可以导致针对不同子块320或比特信道315的非均匀的极化速度。这些为0的信道容量可以导致更少的极化,以及因此K-/K+的较小值。根据信道极化互信息传送图的特性,当K-/K+的值是相对小的时,分形增强内核极化码构造300可以在前半子块320中分配与其它极化编码方案(例如,DE方案)相比更多的信息比特。由于在码字的前半中可用的比特信道315可以具有与在码字的后半中的比特信道相比较低的信道容量,所以信息比特的该分配可能导致不太可靠的码字(例如,在码字的前半中分配的数个信息比特信道315可以具有与在码字的后半中的数个冻结比特信道315相比较低的信道容量)。为了更好地将信息比特分配给更可靠的比特信道315,编码器可以实现经调整的信息比特分配过程。
图4根据本公开内容的各个方面,示出了支持用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码的经调整的信息比特分配过程的示例。经调整的信息比特分配过程400可以是由编码器405来执行的,所述编码器405可以是如参考图2描述的编码器210的示例。编码器可以实现对本文中参考图3描述的分形增强内核极化码构造300方案的修改。编码器405可以使用经调整的信息比特分配过程400,来将K个信息比特435编码成M块长度415的极化码,以改善作为结果的码字的可靠性以及减轻在可实现的SNR值中的任何尖峰。
在一些编码情况下,块长度415可能不是2的幂。在这些情况下,为了实现极化编码,编码器405可以将块长度415向上舍入到最接近的2的幂,以支持极化码构造。例如,编码器405可以将块长度415的值M向上舍入到码字410的长度的值N以用于构造。另外的比特(例如,添加到指定的块长度415以获得码字长度410的比特)可以是被打孔比特430,编码器405可以在跟随着极化码构造之后将所述被打孔比特430移除。编码器405可以确定要包括在极化码构造中的数个另外的信息比特440,而不是基于信息比特435和块长度415来构造(M,K)极化码。编码器405可以将这些‘ΔK’个另外信息比特440与K个实际信息比特435聚合,以确定用于经调整的分形增强内核极化码构造的数个信息比特420。基于该经调整的值,编码器405可以利用信息比特420、冻结比特425和被打孔比特430,基于长度N的码字来执行极化码构造。
编码器405可以执行递归的分形增强内核极化码构造445。例如,为了执行递归的分形增强内核极化码构造445,编码器405可以为每一个未被打孔的比特(例如,信息比特420和冻结比特425)分配(K+ΔK)/M的输入互信息值,以及为每一个被打孔比特(例如,被打孔比特430)分配值为0的值。基于这些输入互信息值,以及基于存储在编码器405的存储器中的信道极化互信息传送数据,编码器405可以执行递归的分形增强内核极化码构造445,直到获得预先确定的门限大小450的子块的集合为止,届时编码器405可以终止递归过程。
在终止递归过程之后,编码器405可以执行信息比特信道移除过程455。从递归的分形增强内核极化码构造445获得的子块集合包含数个分配的信息比特420(例如,K+ΔK),所述信息比特420多于要编码的信息比特435的实际数量(例如,K)。为了处理在极化码构造中使用的ΔK个另外的信息比特440,编码器405可以跟随着递归过程移除ΔK个分配的信息比特。
编码器405可以基于分形增强内核极化码的一个或多个属性来选择用于移除的信息比特。例如,由于在构造之后的子块遵循对编码器405已知的预先计算的比特可靠性序列,因此编码器可以确定在每一个子块中的哪些比特信道是最不可靠的。另外地,基于来自递归的分形增强内核极化码构造445的极化,编码器405也可以确定子块的可靠性顺序。编码器405可以基于所确定的相应的比特信道的可靠性顺序,来移除另外的信息比特440。通过移除较不可靠的比特(例如,要分配给低容量信道的比特),编码器405可以改善编码性能,以及相应地接收设备将成功地接收和解码码字的可能性。
在一些情况下,编码器405可以基于子块的顺序来移除另外的信息比特440和相应的比特信道。例如,编码器405可以确定子块的一部分可以包含与子块的另一部分相比较差(例如,较低的可靠性或较低的信道容量)的比特信道。在一些情况下,由于由编码器405实现的极化技术,前半部分的子块可以包括具有与后半部分的子块相比较低的可靠性的比特信道。因此,编码器405可以确定从前半部分的子块移除另外的信息比特440。
编码器405可以包括用于确定要移除的另外信息比特440的算法。编码器405可以确定要从其中移除信息比特的子块的一部分,其中所述部分可以包括‘t’个子块。在一些情况下,编码器405可以按照渐增的可靠性的顺序,来排列分配给每一个子块的信息比特(例如,其中比特在从第一信息比特到最后信息比特的可靠性中增加)。为了扩展用于移除的比特跨越子块,编码器405可以从标识部分中的每一个子块移除前ΔK/t个比特(例如,包括舍入)。在一些情况下,编码器405可以避免从任何子块中移除最后的信息比特(例如,以改善性能)。在一些情况下,编码器405可能无法基于移除算法来从第一部分的子块(例如,一半)中移除ΔK个信息比特440。例如,编码器405可以移除信息比特,直到第一部分的子块中的每一个子块包括0信息比特或1信息比特为止。在这些情况下,如果编码器405仍然具有要移除的比特,则编码器405可以从子块的另一部分(例如,子块的后半部分)中移除ΔK个另外的信息比特440中的余下的比特。在该情况下,编码器405可以从第二部分的每一个子块中移除第一比特,随后从每一个子块中移除第二比特等,直到编码器405已经移除了完全的ΔK个另外的信息比特440为止。
在信息比特信道移除过程455之后,编码器405可以获得具有分配的信息比特435的最终子块集合460。编码器405可以基于分配给每一个子块的信息比特的数量以及针对预先确定门限大小450的子块预先计算的比特可靠性序列,来分配信息比特信道。随后,编码器405可以聚合最终子块集合460以生成码字,其中码字长度为410。为了发送指定块长度415的码字,编码器405可以对被打孔比特430执行块打孔。用此方式,编码器405可以构造(M,K)极化码。使用经调整的信息比特分配过程400,编码器405可以将信息比特移位到具有较大容量的比特信道中,以改善码字的可靠性。
在一个特定的示例中,编码器405可以构造(2160,1430)极化码。因为M=2160,所以编码器405可以将码字大小舍入到N=4096以用于极化编码,这可能导致要打孔1936个比特。编码器405可以调整分形增强内核极化编码过程以包括另外的8个信息比特ΔK。如果编码器405利用64的预定门限大小450,则编码器405可以执行六个递归步骤来获得长度为64的六十四个子块。在该情况下,编码器405可以分配前半部分的子块中的两个子块具有信息比特(例如,前三十二个子块中的,一个子块可以包含11个分配的信息比特,以及一个子块可以包含41个分配的信息比特)。基于比特移除算法,编码器405可以在将信息比特分配给信息比特信道之前,确定要移除哪8个信息比特。
基于递归比特分配过程,8个“最差”信息比特(例如,将被分配给具有最低信道容量的信道的信息比特)中的6个最差信息比特可以位于前半部分的子块中。在一些情况下,编码器405可以从在前半部分的子块内的包含信息比特子块中的每一个子块中移除ΔK/t=4个信息比特。在这些情况下,编码器405可以从该字块的前半中移除所有最差的信息比特。余下的2个最差信息比特可以具有大的比特索引(例如,因为它们包含在后半部分的子块中,其必然地具有与前半相比较大的比特索引)。解码器405(例如,SC或SCL解码器)可以具有较高的概率来解码具有较大比特索引的这些比特,这是由于SC或SCL解码的连续本质以及从信息集合中对具有较小比特索引的最差比特的移除。编码器405可以基于所分配的子块和存储在存储器中的针对大小64的子块的比特序列,来将余下的信息比特435(例如,在该信息比特信道移除过程455之后)分配给信息比特信道。
在第二特定的示例中,编码器405可以使用ΔK为8和预先确定的门限子块大小为512来构造(2240,1110)极化码。在该示例中,编码器405可以执行递归步骤来获得大小64的六十四个子块,其中前半中(即,32个子块)的三个子块包含分配的信息比特。在一些情况下,这三个子块可以分别包含5个、8个和39个分配的信息比特。编码器404可以根据比特移除算法,分别从这三个子块中移除3个、2个和2个信息比特。在这种比特分配中,8个“最差”信息比特中的7个“最差”信息比特可以位于前半部分的子块中。编码器405可以从前半部分的子块中移除7个最差信息比特中的6个最差信息比特。在一些情况下,即使编码器405将一个信息比特分配给在前半部分的子块中的第四个子块,编码器405也可以避免从该第四个子块中移除信息比特,因为该信息比特对应于针对该子块的最后一个信息比特。比特移除算法可以显著地减少在解码中的错误传播,从而改善在SC或SCL解码中的主要薄弱环节。在这两个示例中,以及针对许多不同数量的信息比特、编码速率和码块大小,实现经调整的信息比特分配过程400可以利用最小的复杂度增加来改善分形增强内核极化码的性能。
在一些情况下,编码器405可以基于函数来确定另外的信息比特440的数量。编码器405可以例如使用某种函数f,基于被打孔比特的一部分来计算ΔK:
其中,f(x)是x的递减函数。
图5根据本公开内容的各个方面,示出了用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码的示例性仿真结果500。如图所示,示例性仿真结果500示出了在编码速率R为2/5时计算实现1e-4的块差错率(BLER)的仿真的符号-能量-噪声比(EsN0)值。仿真的结果表明了在某些数量的信息比特K处,针对分形增强内核极化码510,在EsN0值中的预期的尖峰505-a和505-b以及在可实现的SNR中的相应的尖峰。例如,对于编码率R=2/5,示例性仿真结果500示出了当编码大约700-800个信息比特时的预期的尖峰505-a,以及当使用分形增强内核极化码510编码大约1330-1500个信息比特时的另一个预期的尖峰505-b。然而,如图所示,仿真结果表明了没有针对经调整的分形增强内核极化码515的这种尖峰。也就是说,如果编码器实现如本文中参考图4描述的经调整的信息比特分配过程400,则编码器可以减轻可实现的SNR尖峰。以其它编码速率(例如,R=1/12、R=1/8、R=1/6、R=1/5、R=1/3、R=1/2和R=2/3)执行的类似仿真示出了可实现的SNR尖峰的类似减轻。因此,经调整的分形增强内核极化码515可以使编码器能够生成在与分形增强内核极化码510相比更宽范围的信息比特值K上的可靠的码字(例如,对于宽范围的编码速率R)。
图6根据本公开内容的各个方面,示出了支持用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码的处理流600的示例。如本文中例如参考图1-图4所描述的,处理流600可以包括实现编码器的编码设备和实现解码器的解码设备。如图所示,编码设备可以是基站105的示例,以及解码设备可以是UE 115的示例,如参考图1所描述的。然而,要理解的是,任何无线设备都可以执行编码或解码过程。例如,UE 115-a可以替代地执行编码过程,以及基站105-a可以执行解码过程。
在605处,编码器(例如,作为诸如基站105-a的编码设备的组件)可以识别以用于编码的信息比特的集合。例如,基站105-a可以识别来自存储器的K个信息比特。
在610处,基站105-a可以确定用于分形增强内核极化码构造的信息比特的总数。例如,基站105-a可以将所识别的K个信息比特与另外的ΔK个信息比特聚合。
在615处,基站105-a可以根据分形增强内核极化码构造和所聚合的K+ΔK个信息比特,来分配总数量的信息比特信道。例如,基站105-a可以基于以下内容来分配信息比特信道:递归地将经极化编码的码字的长度分割成子块集合,基于互信息度量和信道极化互信息传送图来将所聚合的信息比特的信息比特分配给子块,以及基于分配给每一个子块的信息比特的数量来分配总数量的信息比特信道(例如,K+ΔK个信息比特信道)。
在620处,基站105-a可以移除数个分配的信息比特信道以获得分配的信息比特信道的最终集合,其中移除的信息比特信道的数量等于聚合的另外的比特的数量(即,ΔK)。在一些情况下,基站105-a可以从第一部分的子块(例如,前半部分的子块)中移除信息比特信道,以及可以不从第二部分的子块(例如,下半部分)中移除任何信息比特信道。
在625处,基站105-a可以基于将K个信息比特分配给分配的信息比特信道的最终集合来生成经极化编码的码字。基站105-a可以执行块打孔以将码字减少到指定的块长度。
在630处,基站105-a可以向解码设备(例如,UE 115-a)发送码字。UE 115-a可以接收经分形增强内核极化编码的码字。在635处,UE 115-a可以对经极化编码的码字执行解码过程。解码过程可以涉及本文中描述的过程。
在640处,UE 115-a可以确定要从码字中解码的信息比特的总数。信息比特的总数K+ΔK可以对应于信息比特K和用于构造码字的另外的信息比特ΔK的和。
在645处,UE 115-a可以根据分形增强内核极化码构造和所确定的信息比特的总数来识别分配的信息比特信道。识别所分配的信息比特信道可以涉及:执行与由基站105-a执行的相同的分成子块的递归分割,以及基于互信息度量和信道极化互信息传送图来确定信息比特到子块的分配。UE 115-a可以基于针对子块中的每一个子块所确定的信息比特的数量,来识别所分配的信息比特信道。
在650处,UE 115-a可以从所识别的分配的信息比特信道中移除数个分配的信息比特信道,以获得分配的信息比特信道的最终集合。例如,UE 115a可以移除与识别的另外的比特相同数量的,ΔK个比特信道。在一些情况下,UE 115-a可以从第一部分的子块(例如,一半)中,以及不从第二部分的子块中移除比特信道。在移除比特信道之后,UE 115-a可以识别由基站105-a用于信息比特的分配的信息比特信道的最终集合。在655处,UE 115-a可以基于所获得的最终的分配的比特信道的集合,来解码来自码字的经编码的信息比特的集合。
图7根据本公开内容的方面,示出了支持用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码的无线设备705的方块图700。无线设备705可以是如本文中描述的编码器的方面的示例,所述编码器可以是基站105或UE 115的组件。无线设备705可以包括接收机710、编码器极化码模块715和发射机720。无线设备705还可以包括处理器。这些组件中的每一个组件可以彼此进行通信(例如,经由一个或多个总线)。
接收机710可以接收诸如分组、用户数据或与各个信息信道(例如,控制信道、数据信道、以及关于用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码的信息)相关联的控制信息的信息。信息可以被传递给设备的其它组件。接收机710可以是参考图10描述的收发机1035的方面的示例。接收机710可以利用单个天线或天线的集合。
编码器极化码模块715可以是参考图10描述的编码器极化码模块1015的方面的示例。
编码器极化码模块715和/或其各个子组件中的至少一些子组件,可以是在硬件、由处理器执行的软件、固件或其任意组合中实现的。当在由处理器执行的软件中实现时,编码器极化码模块715和/或其各个子组件中的至少一些子组件的功能可以是由被设计为执行在本公开内容中描述的功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑设备、分立门或晶体管逻辑、分立硬件组件或其任意组合来执行的。编码器极化码模块715和/或其各个子组件中的至少一些子组件可以物理地位于各个位置处,包括是分布式的使得功能中的一部分功能是通过一个或多个物理设备在不同的物理位置处实现的。在一些示例中,根据本公开内容的各个方面,编码器极化码模块715和/或其各个子组件中的至少一些子组件可以是分开的和不同的组件。在其它示例中,根据本公开内容的各个方面,编码器极化码模块715和/或其各个子组件中的至少一些子组件可以与一个或多个其它硬件组件组合,所述硬件组件包括但不限于I/O组件、收发机、网络服务器、另外的计算设备、在本公开内容中描述的一个或多个其它组件,或其组合。
编码器极化码模块715可以识别包括以用于编码的数个比特的信息比特的集合,确定用于分形增强内核极化码构造的信息比特的总数,其中信息比特的总数等于用于编码的比特数量和另外的比特数量之和,以及根据分形增强内核极化码构造和信息比特的总数来分配总数量的信息比特信道。编码器极化码模块715可以从总数量的信息比特信道中移除数个分配的信息比特信道,以获得分配的信息比特信道的最终集合,其中移除的分配信息比特信道的数量等于另外的比特数量,基于将信息比特的集合分配给分配的信息比特信道的最终集合来生成经极化编码的码字,以及发送经极化编码的码字。
发射机720可以发送由设备的其它组件生成的信号。在一些示例中,发射机720可以与接收机710并置在收发机模块中。例如,发射机720可以是参考图10描述的收发机1035的方面的示例。发射机720可以利用单个天线或天线的集合。
图8根据本公开内容的方面,示出了支持用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码的无线设备805的方块图800。无线设备805可以是如参考图7描述的无线设备705或编码器的方面的示例。无线设备805可以包括接收机810、编码器极化码模块815和发射机820。无线设备805还可以包括处理器。这些组件中的每一个组件可以彼此进行通信(例如,经由一个或多个总线)。
接收机810可以接收诸如分组、用户数据或与各个信息信道(例如,控制信道、数据信道、以及关于用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码的信息等)相关联的控制信息的信息。信息可以被传递给设备的其它组件。接收机810可以是参考图10描述的收发机1035的方面的示例。接收机810可以利用单个天线或天线的集合。
编码器极化码模块815可以是参考图10描述的编码器极化码模块1015的方面的示例。编码器极化码模块815还可以包括信息比特组件825、调整组件830、信道分配组件835、信道移除组件840、码字生成组件845和码字传输组件850。
信息比特组件825可以识别包括用于编码的数个比特的信息比特的集合。调整组件830可以确定用于分形增强内核极化码构造的信息比特的总数,其中信息比特的总数等于用于编码的比特数量和另外的比特数量之和。在一些情况下,调整组件830可以基于比特选择功能来选择另外数量的比特。在一些情况下,比特选择功能是基于块长度、经极化编码的码字的长度、被打孔比特的数量、或其组合的。
信道分配组件835可以根据分形增强内核极化码构造和信息比特的总数来分配信息比特信道的数量。信道移除组件840可以从总数量的信息比特信道中移除数个分配的信息比特信道,以获得分配的信息比特信道的最终集合,其中移除的分配的信息比特信道的数量等于另外的比特数量。
码字生成组件845可以基于将信息比特的集合分配给分配的信息比特信道的最终集合来生成经极化编码的码字。码字传输组件850发送经极化编码的码字。
发射机820可以发送由设备的其它组件生成的信号。在一些示例中,发射机820可以与接收机810并置在收发机模块中。例如,发射机820可以是参考图10描述的收发机1035的方面的示例。发射机820可以利用单个天线或天线的集合。
图9根据本公开内容的方面,示出了支持用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码的编码器极化码模块915的方块图900。编码器极化码模块915可以是参考图7、图8和图10描述的编码器极化码模块715、编码器极化码模块815或编码器极化码模块1015的方面的示例。编码器极化码模块915可以包括信息比特组件920、调整组件925、信道分配组件930、信道移除组件935、码字生成组件940、码字传输组件945、码字长度识别器950、打孔组件955和递归处理组件960。这些模块中的每一个模块可以彼此直接地或间接地进行通信(例如,经由一个或多个总线)。
信息比特组件920可以识别包括用于编码的数个比特的信息比特的集合。调整组件925可以确定用于分形增强内核极化码构造的信息比特的总数,其中信息比特的总数等于用于编码的比特数量和另外的比特数量之和。在一些情况下,调整组件925可以基于比特选择功能来选择另外数量的比特。在一些情况下,比特选择功能是基于块长度、经极化编码的码字的长度、被打孔比特的数量、或其组合的。
信道分配组件930可以根据分形增强内核极化码构造和信息比特的总数来分配总数量的信息比特信道。信道移除组件935可以从总数量的信息比特信道中移除数个分配的信息比特信道,以获得分配的信息比特信道的最终集合,其中移除的分配的信息比特信道的数量等于另外的比特数量。
码字生成组件940可以基于将信息比特的集合分配给分配的信息比特信道的最终集合来生成经极化编码的码字。码字传输组件945可以发送经极化编码的码字。
码字长度识别器950可以识别用于分形增强内核极化码构造的块长度,以及可以基于块长度来确定经极化编码的码字的长度。
打孔组件955可以基于块长度和经极化编码的码字的长度,来打孔一个或多个比特。
递归处理组件960可以递归地将经极化编码的码字的长度分割成子块的集合,基于互信息度量来将总数量的信息比特中的信息比特分配给子块的集合,以及基于分配给子块的集合中的每一个子块的信息比特的数量来分配总数量的信息比特信道。在一些情况下,当每一个子块的子块长度小于或等于门限子块长度时,递归处理组件960可以停止递归分割。在一些情况下,门限子块长度的每一个子块包括预先确定的比特信道可靠性顺序,以及生成经极化编码的码字包括:基于预先确定的比特信道可靠性顺序和分配给子块的集合中的每一个子块的信息比特的数量来分配信息比特的集合。
在一些情况下,信道移除组件935可以将子块的集合划分成第一部分的子块和第二部分的子块,其中数个分配的信息比特信道是从第一部分的子块中移除的。在一些情况下,打孔组件955可以从第一部分的子块中打孔一个或多个比特,其中,数个分配的信息比特信道是基于打孔来从第一部分的子块中移除的。信道移除组件935可以基于另外的比特数量和在第一部分的子块中的子块数量来计算要移除的比特信道的平均数量,其中所述数量的分配的信息比特信道是基于要移除的比特信道的平均数量来从第一部分的子块中移除的。在一些情况下,信道移除组件935可以避免从子块中移除最后的分配的信息比特信道。在一些情况下,第一部分的子块是前半部分的子块集合,以及第二部分的子块是后半部分的子块集合。在一些情况下,移除所述数量的分配的信息比特信道是基于信道容量值、差错概率值、或其组合的。
图10根据本公开内容的方面,示出了包括设备1005的系统1000的图,所述设备1005支持用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码。设备1005可以是如本文中例如,参考图7和图8描述的无线设备705、无线设备805或编码器的示例,或包括上述内容的组件。设备1005可以包括用于双向语音和数据通信的组件,包括用于发送通信和接收通信的组件,包括编码器极化码模块1015、处理器1020、存储器1025、软件1030、收发机1035和I/O控制器1040。这些组件可以经由一个或多个总线(例如,总线1010)进行电子通信。
处理器1020可以包括智能硬件设备(例如,通用处理器、DSP、中央处理单元(CPU)、微控制器、ASIC、FPGA、可编程逻辑设备、分立门或晶体管逻辑组件、分立硬件组件或其任意组合)。在一些情况下,处理器1020可以被配置为使用存储器控制器来操作存储器阵列。在其它情况下,存储器控制器可以集成到处理器1020中。处理器1020可以被配置为执行存储在存储器中的计算机可读指令,以执行各种功能(例如,支持用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码的功能或任务)。
存储器1025可以包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。存储器1025可以存储包括指令的计算机可读的、计算机可执行软件1030,当所述指令被执行时,使得处理器执行本文中描述的各种功能。在一些情况下,除了其它事物之外,存储器1025可以包含基本输入/输出系统(BIOS),所述BIOS可以控制基本的硬件或软件操作,诸如与外围组件或设备的交互。
软件1030可以包括以实现本公开内容的方面的代码,所述代码包括支持用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码的代码。软件1030可以存储在诸如系统存储器或其它存储器的非暂时性计算机可读介质中。在一些情况下,软件1030可以不是由处理器直接地可执行的,但是可以使得计算机(例如,当被编译和执行时)执行本文中描述的功能。
如本文所描述的,收发机1035可以经由一个或多个天线、有线链路或无线链路双向地进行通信。例如,收发机1035可以表示无线收发机,以及可以与另外的无线收发机双向地进行通信。收发机1035还可以包括调制解调器,以对分组进行调制以及将经调制的分组提供给天线以用于传输,以及对从天线接收的分组进行解调。
I/O控制器1040可以管理针对设备1005的输入和输出信号。I/O控制器1040还可以管理未集成到设备1005中的外围设备。在一些情况下,I/O控制器1040可以表示对外部的外围设备的物理连接或端口。在一些情况下,I/O控制器1040可以利用诸如 的操作系统或另外的已知的操作系统。在其它情况下,I/O控制器1040可以表示调制解调器、键盘、鼠标、触摸屏或类似的设备,或与上述设备进行交互。在一些情况下,可以将I/O控制器1040实现为处理器的部分。在一些情况下,用户可以经由I/O控制器1040或经由通过I/O控制器1040控制的硬件组件来与设备1005进行交互。
图11根据本公开内容的方面,示出了支持用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码的无线设备1105的方块图1100。无线设备1105可以是如本文中描述的解码器的方面的示例,所述解码器可以是基站105或UE 115的组件。无线设备1105可以包括接收机1110、解码器极化码模块1115和发射机1120。无线设备1105还可以包括处理器。这些组件中的每一个组件可以彼此进行通信(例如,经由一个或多个总线)。
接收机1110可以接收诸如分组、用户数据或与各个信息信道(例如,控制信道、数据信道、以及关于用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码的信息)相关联的控制信息的信息。信息可以被传递给设备的其它组件。接收机1110可以是参考图14描述的收发机1435的方面的示例。接收机1110可以利用单个天线或天线的集合。
解码器极化码模块1115可以是参考图14描述的解码器极化码模块1415的方面的示例。解码器极化码模块1115和/或其各个子组件中的至少一些子组件可以是在硬件、由处理器执行的软件、固件或其任意组合中实现的。当在由处理器执行的软件中实现时,解码器极化码模块1115和/或其各个子组件中的至少一些子组件的功能可以是由被设计为执行在本公开内容中描述的功能的通用处理器、DSP、ASIC、FPGA或其它可编程逻辑设备、分立门或晶体管逻辑设备、分立硬件组件或其任意组合来执行的。解码器极化码模块1115和/或其各个子组件中的至少一些子组件可以物理地位于各个位置处,包括是分布式的使得功能的一部分功能是通过一个或多个物理设备在不同的物理位置实现的。在一些示例中,根据本公开内容的各个方面,解码器极化码模块1115和/或其各个子组件中的至少一些子组件可以是分开的和不同的组件。在其它示例中,根据本公开内容的各个方面,解码器极化码模块1115和/或其各个子组件中的至少一些子组件可以与一个或多个其它硬件组件组合,所述硬件组件包括但不限于I/O组件、收发机、网络服务器、另外的计算设备、在本公开内容中描述的一个或多个其它组件,或其组合。
解码器极化码模块1115可以接收包括经编码的信息比特的经极化编码的码字,经极化编码的码字是基于分形增强内核极化码构造来生成的,以及可以对经极化编码的码字执行解码过程。解码过程可以包括:确定信息比特的总数,其中信息比特的总数等于经编码的信息比特集合中的比特的数量和另外的比特数量之和,根据分形增强内核极化码构造和信息比特的总数来识别分配的信息比特信道,以及从所识别的分配的信息比特信道中移除数个分配的信息比特信道,以获得分配的信息比特信道的最终集合,其中移除的分配的信息比特信道的数量等于另外的比特的数量。解码器极化码模块1115可以基于分配的信息比特信道的最终集合,来解码经编码的信息比特的集合。
发射机1120可以发送由设备的其它组件生成的信号。在一些示例中,发射机1120可以与接收机1110并置在收发机模块中。例如,发射机1120可以是参考图14描述的收发机1435的方面的示例。发射机1120可以利用单个天线或天线的集合。
图12根据本公开内容的方面,示出了支持用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码的无线设备1205的方块图1200。无线设备1205可以是如参考图11描述的无线设备1105或解码器的方面的示例。无线设备1205可以包括接收机1210、解码器极化码模块1215和发射机1220。无线设备1205还可以包括处理器。这些组件中的每一个组件可以彼此进行通信(例如,经由一个或多个总线)。
接收机1210可以接收诸如分组、用户数据或与各个信息信道(例如,控制信道、数据信道、以及关于用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码的信息等)相关联的控制信息的信息。信息可以被传递给设备的其它组件。接收机1210可以是参考图14描述的收发机1435的方面的示例。接收机1210可以利用单个天线或天线的集合。
解码器极化码模块1215可以是参考图14描述的解码器极化码模块1815的方面的示例。解码器极化码模块1215还可以包括码字接收组件1225、码字处理组件1230、调整识别器1235、信道识别组件1240、信道移除组件1245和解码组件1250。
码字接收组件1225可以接收包括经编码的信息比特的集合的经极化编码的码字,经极化编码的码字是基于分形增强内核极化码构造来生成的。码字处理组件1230可以对经极化编码的码字执行解码过程,其中解码过程可以包括如下过程或组件中的一者或多者。
调整识别器1235可以确定信息比特的总数,其中信息比特的总数等于经编码的信息比特的集合中的比特数量和另外的比特数量之和。在一些情况下,调整识别器1235可以基于比特选择功能来确定另外数量的比特。在一些情况下,比特选择功能是基于块长度、经极化编码的码字的长度、被打孔比特的数量,或其组合的。
信道识别组件1240可以根据分形增强内核极化码构造和信息比特的总数来识别分配的信息比特信道。信道移除组件1245可以从所识别的分配的信息比特信道中移除数个分配的信息比特信道,以获得分配的信息比特信道的最终集合,其中移除的分配的信息比特信道的数量等于另外的比特数量。
解码组件1250可以基于分配的信息比特信道的最终集合,来对经编码的信息比特的集合进行解码。
发射机1220可以发送由设备的其它组件生成的信号。在一些示例中,发射机1220可以与接收机1210并置在收发机模块中。例如,发射机1220可以是参考图14描述的收发机1435的方面的示例。发射机1220可以利用单个天线或天线的集合。
图13根据本公开内容的方面,示出了支持用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码的解码器极化码模块1315的方块图1300。解码器极化码模块1315可以是参考图11、图12和图14描述的解码器极化码模块1115、解码器极化码模块1215或解码器极化码模块1415的方面的示例。解码器极化码模块1315可以包括码字接收组件1320、码字处理组件1325、调整识别器1330、信道识别组件1335、信道移除组件1340、解码组件1345、长度识别组件1350、打孔组件1355和递归处理组件1360。这些模块中的每一个模块可以彼此直接地或间接地进行通信(例如,经由一个或多个总线)。
码字接收组件1320可以接收包括经编码的信息比特的集合的经极化编码的码字,经极化编码的码字是基于分形增强内核极化码构造来生成的。码字处理组件1325可以对经极化编码的码字执行解码过程,其中解码过程可以包括下文过程或组件中的一者或多者。
调整识别器1330可以确定信息比特的总数,其中信息比特的总数等于经编码的信息比特集合中的比特数量和另外的比特数量之和。在一些情况下,调整识别器1330可以基于比特选择功能来确定另外数量的比特。在一些情况下,比特选择功能是基于块长度、经极化编码的码字的长度、被打孔比特的数量、或其组合的。
信道识别组件1335可以根据分形增强内核极化码构造和信息比特的总数来识别分配的信息比特信道。信道移除组件1340可以从所识别的分配的信息比特信道中移除数个分配的信息比特信道,以获得分配的信息比特信道的最终集合,其中移除的分配的信息比特信道的数量等于另外的比特数量。
解码组件1345可以基于分配的信息比特信道的最终集合,来解码经编码的信息比特的集合。
长度识别组件1350可以识别用于分形增强内核极化码构造的块长度和经极化编码的码字的长度。
打孔组件1355可以基于块长度和经极化编码的码字的长度,来确定被打孔比特的数量。
递归处理组件1360可以递归地将经极化编码的码字的长度分割成子块的集合,基于互信息度量来确定总数的信息比特中的信息比特向子块的集合的分配,以及基于分配给子块的集合中的每一个子块的信息比特的数量来识别所分配的信息比特信道。在一些情况下,当每一个子块的子块长度小于或等于门限子块长度时,递归处理组件1360可以停止递归分割。在一些情况下,门限子块长度的每一个子块包括预先确定的比特信道可靠性顺序,其中对经编码的信息比特的集合进行解码包括:基于预先确定的比特信道可靠性顺序和分配给子块的集合中的每一个子块的信息比特的数量,来确定针对经编码的信息比特的集合的分配。
在一些情况下,信道移除组件1340可以将子块的集合划分成第一部分的子块和第二部分的子块,其中从第一部分的子块中移除数个分配的信息比特信道。打孔组件1355可以识别在第一部分的子块中的被打孔比特的集合,其中所述数量的分配的信息比特信道是基于所识别的被打孔比特的集合来从第一部分的子块中移除的。在一些情况下,信道移除组件1340可以基于另外的比特数量和在第一部分的子块中的子块数量来计算要移除的比特信道的平均数量,其中所述数量的分配的信息比特信道是基于要移除的比特信道的平均数量来从第一部分的子块中移除的。信道移除组件1340可以避免从子块中移除最后的分配的信息比特信道。在一些情况下,第一部分的子块是子块集合的前半部分,以及第二部分的子块是子块集合的后半部分。在一些情况下,移除数个分配的信息比特信道是基于信道容量值、差错概率值,或其组合的。
图14根据本公开内容的方面,示出了包括设备1405的系统1400的图,所述设备1405支持用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码。设备1405可以是如本文中描述的解码器的示例,或包括所述解码器的组件。设备1405可以包括用于双向语音和数据通信的组件,包括用于发送通信和用于接收通信的组件,包括解码器极化码模块1415、处理器1420、存储器1425、软件1430、收发机1435和I/O控制器1440。这些组件可以经由一个或多个总线(例如,总线1410)进行电子通信。
处理器1420可以包括智能硬件设备(例如,通用处理器、DSP、CPU、微控制器、ASIC、FPGA、可编程逻辑设备、分立门或晶体管逻辑组件、分立硬件组件或其任意组合)。在一些情况下,处理器1420可以被配置为使用存储器控制器来操作存储器阵列。在其它情况下,存储器控制器可以集成到处理器1420中。处理器1420可以被配置为执行存储在存储器中的计算机可读指令,以执行各种功能(例如,支持用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码的功能或任务)。
存储器1425可以包括RAM和ROM。存储器1425可以存储包括指令的计算机可读的、计算机可执行软件1430,当所述指令被执行时,使得处理器执行本文中描述的各种功能。在一些情况下,除了其它事物之外,存储器1425可以包含BIOS,所述BIOS可以控制基本的硬件或软件操作,诸如与外围组件或设备的交互。
软件1430可以包括实现本公开内容的方面的代码,包括支持用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码的代码。软件1430可以存储在诸如系统存储器或其它存储器的非暂时性计算机可读介质中。在一些情况下,软件1430可以不是由处理器直接地可执行的,但是可以使得计算机(例如,当被编译和执行时)执行本文中描述的功能。
如本文中描述的,收发机1435可以经由一个或多个天线、有线链路或无线链路双向地进行通信。例如,收发机1435可以表示无线收发机,以及可以与另外的无线收发机双向地进行通信。收发机1435还可以包括调制解调器,以对分组进行调制以及将经调制的分组提供给天线以用于传输,以及对从天线接收的分组进行解调。
I/O控制器1440可以管理针对设备1405的输入和输出信号。I/O控制器1440还可以管理未集成到设备1405中的外围设备。在一些情况下,I/O控制器1440可以表示对外部外围设备的物理连接或端口。在一些情况下,I/O控制器1440可以利用诸如 的操作系统或另外的已知的操作系统。在其它情况下,I/O控制器1440可以表示调制解调器、键盘、鼠标、触摸屏或类似的设备,或与所述设备进行交互。在一些情况下,可以将I/O控制器1440实现成处理器的部分。在一些情况下,用户可以经由I/O控制器1440或经由通过I/O控制器1440控制的硬件组件,来与设备1405进行交互。
图15根据本公开内容的方面,示出了用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码的方法1500的流程图。方法1500的操作可以是由如本文中描述的编码器或其组件来实现的。例如,方法1500的操作可以是由如参考图7至图10描述的编码器极化码模块来执行的。在一些示例中,编码器可以执行代码集来控制设备的功能元素,以执行本文中描述的功能。另外地或替代地,编码器可以使用专用硬件来执行本文中描述的功能的方面。
在1505处,编码器可以识别包括用于编码的数个比特的多个信息比特。1505的操作可以是根据本文中描述的方法来执行的。在某些示例中,1505的操作的方面可以是由如参考图7至图10描述的信息比特组件来执行的。
在1510处,编码器可以确定用于分形增强内核极化码构造的信息比特的总数,其中信息比特的总数等于用于编码的比特数量和另外的比特数量之和。1510的操作可以是根据本文中描述的方法来执行的。在某些示例中,1510的操作的方面可以是由如参考图7至图10描述的调整组件来执行的。
在1515处,编码器可以根据分形增强内核极化码构造和信息比特的总数来分配总数量的信息比特信道。1515的操作可以是根据本文中描述的方法来执行的。在某些示例中,1515的操作的方面可以是由如参考图7至图10描述的信道分配组件来执行的。
在1520处,编码器可以从总数量的信息比特信道中移除数个分配的信息比特信道,以获得分配的信息比特信道的最终集合,其中移除的分配信息比特信道的数量等于另外的比特数量。1520的操作可以是根据本文中描述的方法来执行的。在某些示例中,1520的操作的方面可以是由如参考图7至图10描述的信道移除组件来执行的。
在1525处,编码器可以基于将多个信息比特分配给分配的信息比特信道的最终集合,来生成经极化编码的码字。1525的操作可以是根据本文中描述的方法来执行的。在某些示例中,1525的操作的方面可以是由如参考图7至图10描述的码字生成组件来执行的。
在1530处,编码器可以发送经极化编码的码字。1530的操作可以是根据本文中描述的方法来执行的。在某些示例中,1530的操作的方面可以是由如参考图7至图10描述的码字传输组件来执行的。
图16根据本公开内容的方面,示出了用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码的方法1600的流程图。方法1600的操作可以是由如本文中描述的编码器或其组件来实现的。例如,方法1600的操作可以是由如参考图7至图10描述的编码器极化码模块来执行的。在一些示例中,编码器可以执行代码集来控制设备的功能元素,以执行本文中描述的功能。另外地或替代地,编码器可以使用专用硬件来执行本文中描述的功能的方面。
在1605处,编码器可以识别包括用于编码的数个比特的多个信息比特。1605的操作可以是根据本文中描述的方法来执行的。在某些示例中,1605的操作的方面可以是由如参考图7至图10描述的信息比特组件来执行的。
在1610处,编码器可以确定用于分形增强内核极化码构造的信息比特的总数,其中信息比特的总数等于用于编码的比特数量和另外的比特数量之和。1610的操作可以是根据本文中描述的方法来执行的。在某些示例中,1610的操作的方面可以是由如参考图7至图10描述的调整组件来执行的。
在1615处,编码器可以识别用于分形增强内核极化码构造的块长度。1615的操作可以是根据本文中描述的方法来执行的。在某些示例中,1615的操作的方面可以是由如参考图7至图10描述的码字长度识别器来执行的。
在1620处,编码器可以基于块长度来确定经极化编码的码字的长度。1620的操作可以是根据本文中描述的方法来执行的。在某些示例中,1620的操作的方面可以是由如参考图7至图10描述的码字长度识别器来执行的。
在1625处,编码器可以根据分形增强内核极化码构造和信息比特的总数来分配总数量的信息比特信道。1625的操作可以是根据本文中描述的方法来执行的。在某些示例中,1625的操作的方面可以是由如参考图7至图10描述的信道分配组件来执行的。
在1630处,编码器可以从总数量的信息比特信道中移除数个分配的信息比特信道,以获得分配的信息比特信道的最终集合,其中移除的分配的信息比特信道的数量等于另外的比特数量。1630的操作可以是根据本文中描述的方法来执行的。在某些示例中,1630的操作的方面可以是由如参考图7至图10描述的信道移除组件来执行的。
在1635处,编码器可以基于将多个信息比特分配给分配的信息比特信道的最终集合,来生成经极化编码的码字。1635的操作可以是根据本文中描述的方法来执行的。在某些示例中,1635的操作的方面可以是由如参考图7至图10描述的码字生成组件来执行的。
在1640处,编码器可以基于块长度和经极化编码的码字的长度来打孔一个或多个比特。1640的操作可以是根据本文中描述的方法来执行的。在某些示例中,1640的操作的方面可以是由如参考图7至图10描述的打孔组件来执行的。
在1645处,编码器可以发送经极化编码的码字。1645的操作可以是根据本文中描述的方法来执行的。在某些示例中,1645的操作的方面可以是由如参考图7至图10描述的码字传输组件来执行的。
图17根据本公开内容的方面,示出了用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码的方法1700的流程图。方法1700的操作可以是由如本文中描述的编码器或其组件来实现的。例如,方法1700的操作可以是由如参考图7至图10所描述的编码器极化码模块来执行的。在一些示例中,编码器可以执行代码集来控制设备的功能元素,以执行本文中描述的功能。另外地或替代地,编码器可以使用专用硬件来执行本文中描述的功能的方面。
在1705处,编码器可以识别包括用于编码的数个比特的多个信息比特。1705的操作可以是根据本文中描述的方法来执行的。在某些示例中,1705的操作的方面可以是由如参考图7至图10描述的信息比特组件来执行的。
在1710处,编码器可以确定用于分形增强内核极化码构造的信息比特的总数,其中信息比特的总数等于用于编码的比特数量和另外的比特数量之和。1710的操作可以是根据本文中描述的方法来执行的。在某些示例中,1710的操作的方面可以是由如参考图7至图10描述的调整组件来执行的。
编码器可以根据分形增强内核极化码构造和信息比特的总数来分配总数量的信息比特信道。例如,在1715处,编码器可以递归地将经极化编码的码字的长度分割成多个子块。1715的操作可以是根据本文中描述的方法来执行的。在某些示例中,1715的操作的方面可以是由如参考图7至图10描述的递归处理组件来执行的。
在1720处,编码器可以基于互信息度量来将总数的信息比特中的信息比特分配给多个子块。1720的操作可以是根据本文中描述的方法来执行的。在某些示例中,1720的操作的方面可以是由如参考图7至图10描述的递归处理组件来执行的。
在1725处,编码器可以基于分配给多个子块中的每一个子块的信息比特的数量来分配总数量的信息比特信道。1725的操作可以是根据本文中描述的方法来执行的。在某些示例中,1725的操作的方面可以是由如参考图7至图10描述的递归处理组件来执行的。
在1730处,编码器可以从总数量的信息比特信道中移除数个分配的信息比特信道,以获得分配的信息比特信道的最终集合,其中移除的分配的信息比特信道的数量等于另外的比特数量。1730的操作可以是根据本文中描述的方法来执行的。在某些示例中,1730的操作的方面可以是由如参考图7至图10描述的信道移除组件来执行的。
在1735处,编码器可以基于将多个信息比特分配给分配的信息比特信道的最终集合来生成经极化编码的码字。1735的操作可以是根据本文中描述的方法来执行的。在某些示例中,1735的操作的方面可以是由如参考图7至图10描述的码字生成组件来执行的。
在1740处,编码器可以发送经极化编码的码字。1740的操作可以是根据本文中描述的方法来执行的。在某些示例中,1740的操作的方面可以是由如参考图7至图10描述的码字传输组件来执行的。
图18根据本公开内容的方面,示出了用于可实现的SNR尖峰减轻的经调整的分形增强内核极化码的方法1800的流程图。方法1800的操作可以是由如本文中描述的解码器或其组件来实现的。例如,方法1800的操作可以是由如参考图11至图14描述的解码器极化码模块来执行的。在一些示例中,解码器可以执行代码集来控制设备的功能元素,以执行本文中描述的功能。另外地或替代地,解码器可以使用专用硬件来执行本文中描述的功能的方面。
在1805处,解码器可以接收包括多个经编码的信息比特的经极化编码的码字,经极化编码的码字是基于分形增强内核极化码构造来生成的。1805的操作可以是根据本文中描述的方法来执行的。在某些示例中,1805的操作的方面可以是由如参考图11至图14描述的码字接收组件来执行的。
在1810处,解码器可以对经极化编码的码字执行解码过程。解码过程可以包括一个或多个进一步的过程,包括本文中关于1815、1820、1825、1830或这些内容的任意组合所描述的过程。1810的操作可以是根据本文中描述的方法来执行的。在某些示例中,1810的操作的方面可以是由如参考图11至图14描述的码字处理组件来执行的。
在1815处,解码器可以确定信息比特的总数,其中信息比特的总数等于多个经编码的信息比特的比特数量和另外的比特数量之和。1815的操作可以是根据本文中描述的方法来执行的。在某些示例中,1815的操作的方面可以是由如参考图11至图14描述的调整识别器来执行的。
在1820处,解码器可以根据分形增强内核极化码构造和信息比特的总数来识别分配的信息比特信道。1820的操作可以是根据本文中描述的方法来执行的。在某些示例中,1820的操作的方面可以是由如参考图11至图14描述的信道识别组件来执行的。
在1825处,解码器可以从所识别的分配的信息比特信道中移除数个分配的信息比特信道,以获得分配的信息比特信道的最终集合,其中移除的分配的信息比特信道的数量等于另外的比特数量。1825的操作可以是根据本文中描述的方法来执行的。在某些示例中,1825的操作的方面可以是由如参考图11至图14描述的信道移除组件来执行的。
在1830处,解码器可以基于分配的信息比特信道的最终集合来对多个经编码的信息比特进行解码。1830的操作可以是根据本文中描述的方法来执行的。在某些示例中,1830的操作的方面可以是由如参考图11至图14描述的解码组件来执行的。
应当注意的是,本文中描述的方法描述了可能的实现方式,以及操作和步骤可以被重新排列或在其它方面修改,以及其它实现方式是可能的。进一步地,可以组合方法的两个或更多的方面。
本文中描述的技术可以用于各种无线通信系统,诸如码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)、正交频分多址(OFDMA)、单载波频分多址(SC-FDMA)和其它系统。CDMA系统可以实现诸如CDMA2000、通用陆地无线接入(UTRA)等的无线电技术。CDMA2000覆盖IS-2000、IS-95和IS-856标准。IS-2000发布版通常可以被称作CDMA2000 1X、1X等。IS-856(TIA-856)通常被称作CDMA2000 1xEV-DO、高速分组数据(HRPD)等。UTRA包括宽带CDMA(WCDMA)和CDMA的其它变形。TDMA系统可以实现诸如全球移动通信系统(GSM)的无线电技术。
OFDMA系统可以实现诸如超移动宽带(UMB)、演进型UTRA(E-UTRA)、电气与电子工程师协会(IEEE)802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、闪速OFDM等的无线电技术。UTRA和E-UTRA是通用移动电信系统(UMTS)的部分。LTE、LTE-A和LTE-A Pro是UMTS使用E-UTRA的版本。在来自名为“第三代合作伙伴计划”(3GPP)的组织的文件中描述了UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、LTE-A、LTE-A Pro、NR和GSM。在来自名为“第三代合作伙伴计划2”(3GPP2)的组织的文件中描述了CDMA2000和UMB。本文中描述的技术可以用于本文中提及的系统和无线电技术以及其它系统和无线电技术。虽然出于示例的目的描述了LTE、LTE-A、LTE-A Pro或NR系统的方面,以及LTE、LTE-A、LTE-A Pro或NR术语可以在大部分的描述中使用,但本文中描述的技术是超出LTE、LTE-A、LTE-A Pro或NR应用可适用的。
宏小区通常覆盖相对较大的地理区域(例如,半径若干公里),以及可以允许由具有与网络提供商的服务订制的UE 115进行的不受限制地接入。与宏小区相比,小型小区可以是与低功率基站105相关联的,以及小型小区可以在与宏小区相同或不同的(例如,许可、免许可)频带中进行操作。根据各种示例,小型小区可以包括微微小区、毫微微小区和微小区。例如,微微小区可以覆盖小的地理区域,以及可以允许由具有与网络提供商的服务订制的UE 115进行的不受限制地接入。毫微微小区也可以覆盖小的地理区域(例如,住宅),以及可以提供由具有与毫微微小区的关联的UE(例如,在封闭用户组(CSG)中的UE,针对在住宅中的用户的UE等)进行的受限制的接入。用于宏小区的eNB可以被称作宏eNB。用于小型小区的eNB可以被称作小型小区eNB、微微eNB、毫微微eNB或家庭eNB。eNB可以支持一个或多个(例如,两个、三个、四个等)小区,以及还可以支持使用一个或多个分量载波的通信。
本文中描述的无线通信系统100或系统可以支持同步操作或异步操作。对于同步操作而言,基站105可以具有类似的帧时序,以及来自不同基站105的传输可以在时间中是近似地对齐的。对于异步操作而言,基站105可以具有不同的帧时序,以及来自不同基站105的传输可以在时间中不是对齐的。本文中描述的技术可以用于同步操作或异步操作。
本文中描述的信息和信号可以是使用多种不同的技术和方法中的任意一种来表示的。例如,贯穿上文描述中可能提及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号和码片可以是由电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光场或粒子,或其任意组合来表示的。
与本文中公开内容描述的各种说明性的方块和模块可以是利用被设计为执行本文中描述的功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑设备(PLD)、分立门或晶体管逻辑设备、分立硬件组件或其任意组合来实现或执行的。通用处理器可以是微处理器,但是在替代方式中,处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器还可以实现为计算设备的组合(例如,DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器与DSP内核结合,或任何其它这样的配置)。
本文中描述的功能可以是在硬件、由处理器执行的软件、固件或其任意组合中实现的。当在由处理器执行的软件中实现时,功能可以作为一个或多个指令或代码被存储在计算机可读介质上或在其上发送。其它示例和实现方式在本公开内容及所附权利要求的保护范围之内。例如,由于软件的本质,本文中描述的功能可以是使用由处理器执行的软件、硬件、固件、硬接线或这些内容中的任意内容的组合来实现的。实现功能的特征还可以是物理地位于多个位置处的,包括是分布式的,使得功能的部分功能是在不同的物理位置处实现的。
计算机可读介质包括非暂时性计算机存储介质和通信介质两者,所述通信介质包括促进计算机程序从一处向另一处的传送的任意介质。非暂时性存储介质可以是由通用或专用计算机能够存取的任何可用的介质。通过示例的方式但非限制,非暂时性计算机可读介质可以包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、闪存、压缩光盘(CD)ROM或其它光盘存储器、磁盘存储器或其它磁存储设备、或能够用于以指令或数据结构的形式携带或存储期望的程序代码单元,以及能够由通用或专用计算机或通用或专用处理器进行存取的任何其它非暂时性介质。此外,可以将任何连接适当地称作计算机可读介质。例如,如果软件是使用同轴电缆、光纤光缆、双绞线、数字用户线路(DSL)或诸如红外线、无线电和微波的无线技术,来从网站、服务器或其它远程源发送的,那么同轴电缆、光纤光缆、双绞线、DSL或诸如红外线、无线电和微波的无线技术包括在介质的定义中。如本文中使用的,磁盘和光盘包括CD、激光光盘、光学光盘、数字通用光盘(DVD)、软盘和蓝光光盘,其中磁盘通常磁性地复制数据,而光盘则用激光来光学地复制数据。上述内容的组合也包括在计算机可读介质的保护范围内。
如本文中使用的,包括在权利要求中,如在项目列表(例如,以诸如“……中的至少一者”或“……中的一者或多者”的短语作为引语的项目列表)中使用的“或”指示包含性的列表,使得例如,列表A、B或C中的至少一者意指A或B或C或AB或AC或BC或ABC(即,A和B和C)。此外,如本文中使用的,短语“基于”不应当被解释为对封闭条件集的引用。例如,描述为“基于条件A”的示例性步骤,可以是基于条件A和条件B两者的,而不从本公开内容的保护范围背离。换言之,如本文中使用的,短语“基于”应当是以与短语“至少部分地基于”相同的方式来解释的。
在附图中,类似的组件或特征可以具有相同的参考标记。进一步地,相同类型的各个组件可以是通过跟随着参考标记的虚线和在相似组件之中进行区分的第二标记来进行区分的。如果在说明书中仅使用了第一参考标记,则描述是可适用于具有相同的第一附图标记类似组件中的任何一个类似组件的,而不考虑第二参考标记或其它后续参考标记。
本文中结合附图阐述的描述,描述了示例性配置以及不表示可以被实现的或在权利要求的保护范围之内的所有示例。如本文中使用的术语“示例性”意指“用作示例、实例或说明”,以及不是“比其它示例”“更优选”或“更具优势”的。出于提供对所描述的技术的理解的目的,具体实施方式包括了特定细节。然而,可以在不具有这些特定细节的情况下来实现这些技术。在一些实例中,公知的结构和设备以方块图形式示出,以便避免模糊所描述的示例的概念。
为使本领域技术人员能够进行或使用本公开内容提供了本文中的描述。对于本领域技术人员来说,对本公开内容进行各种修改将是显而易见的,以及本文中定义的一般原理可以在不从本公开内容的保护范围背离的情况下适用于其它变形。因此,本公开内容不受限于本文中描述的示例和设计,而是要符合与本文中公开的原理和新颖性特征相一致的最宽泛的保护范围。
Claims (60)
1.一种用于无线通信的方法,包括:
识别包括用于编码的数个比特的多个信息比特;
确定用于分形增强内核极化码构造的信息比特的总数,其中,信息比特的所述总数等于用于编码的比特数量和另外的比特数量之和;
根据所述分形增强内核极化码构造和信息比特的所述总数,来分配总数量的信息比特信道;
从所述总数量的信息比特信道中移除数个分配的信息比特信道,以获得分配的信息比特信道的最终集合,其中,移除的分配的信息比特信道的所述数量等于所述另外的比特数量;
至少部分地基于将所述多个信息比特分配给所述分配的信息比特信道的最终集合,来生成经极化编码的码字;以及
发送所述经极化编码的码字。
2.根据权利要求1所述的方法,还包括:
识别用于所述分形增强内核极化码构造的块长度;以及
至少部分地基于所述块长度,来确定所述经极化编码的码字的长度。
3.根据权利要求2所述的方法,还包括:
至少部分地基于所述块长度和所述经极化编码的码字的所述长度,来打孔一个或多个比特。
4.根据权利要求2或3中的任何一项所述的方法,其中,分配所述总数量的信息比特信道包括:
递归地将所述经极化编码的码字的所述长度分割成多个子块;
至少部分地基于互信息度量,来将所述总数的信息比特中的信息比特分配给所述多个子块;以及
至少部分地基于分配给所述多个子块中的每一个子块的信息比特的数量,来分配所述总数量的信息比特信道。
5.根据权利要求4所述的方法,还包括:
将所述多个子块划分成第一部分的子块和第二部分的子块,其中,所述数量的分配的信息比特信道是从所述第一部分的子块中移除的。
6.根据权利要求5所述的方法,还包括:
从所述第一部分的子块中打孔一个或多个比特,其中,所述数量的分配的信息比特信道是至少部分地基于所述打孔来从所述第一部分的子块中移除的。
7.根据权利要求5或6中的任何一项所述的方法,还包括:
至少部分地基于所述另外的比特数量和在所述第一部分的子块中的子块数量来计算要移除的比特信道的平均数量,其中,所述数量的分配的信息比特信道是至少部分地基于要移除的比特信道的所述平均数量来从所述第一部分的子块中移除的。
8.根据权利要求5-7中的任何一项所述的方法,还包括:
避免从子块中移除最后的分配的信息比特信道。
9.根据权利要求5-8中的任何一项所述的方法,其中,所述第一部分的子块是所述多个子块的前半部分,以及所述第二部分的子块是所述多个子块的后半部分。
10.根据权利要求4-9中的任何一项所述的方法,还包括:
当每一个子块的子块长度小于或等于门限子块长度时,停止所述递归分割。
11.根据权利要求10所述的方法,其中,所述门限子块长度的每一个子块包括预先确定的比特信道可靠性顺序,并且其中,生成所述经极化编码的码字包括:
至少部分地基于所述预先确定的比特信道可靠性顺序和分配给所述多个子块中的每一个子块的信息比特的所述数量,来分配所述多个信息比特。
12.根据权利要求2-11中的任何一项所述的方法,还包括:
至少部分地基于比特选择功能来选择所述另外数量的比特。
13.根据权利要求12所述的方法,其中,所述比特选择功能是至少部分地基于所述块长度、所述经极化编码的码字的所述长度、被打孔比特的数量、或其组合的。
14.根据权利要求1-13中的任何一项所述的方法,其中,移除所述数量的分配的信息比特信道是至少部分地基于信道容量值、差错概率值、或其组合的。
15.一种用于无线通信的方法,包括:
接收包括多个经编码的信息比特的经极化编码的码字,所述经极化编码的码字是至少部分地基于分形增强内核极化码构造来生成的;以及
对所述经极化编码的码字执行解码过程,所述解码过程包括:
确定信息比特的总数,其中,所述信息比特的总数等于所述多个经编码的信息比特的比特数量和另外的比特数量之和;
根据所述分形增强内核极化码构造和信息比特的所述总数,来识别分配的信息比特信道;
从所识别的分配的信息比特信道中移除数个分配的信息比特信道,以获得分配的信息比特信道的最终集合,其中,移除的分配的信息比特信道的所述数量等于所述另外的比特数量;以及
至少部分地基于所述分配的信息比特信道的最终集合,来解码所述多个经编码的信息比特。
16.根据权利要求15所述的方法,还包括:
识别用于所述分形增强内核极化码构造的块长度和所述经极化编码的码字的长度。
17.根据权利要求16所述的方法,还包括:
至少部分地基于所述块长度和所述经极化编码的码字的所述长度,来确定被打孔比特的数量。
18.根据权利要求16或17中的任何一项所述的方法,还包括:
至少部分地基于比特选择功能,来确定所述另外数量的比特。
19.根据权利要求18所述的方法,其中,所述比特选择功能是至少部分地基于所述块长度、所述经极化编码的码字的所述长度、被打孔比特的数量、或其组合的。
20.根据权利要求15-19中的任何一项所述的方法,其中,识别所述分配的信息比特信道包括:
递归地将所述经极化编码的码字的长度分成多个子块;
至少部分地基于互信息度量,来确定所述总数的信息比特中的信息比特向所述多个子块的分配;以及
至少部分地基于分配给所述多个子块中的每一个子块的信息比特的数量,来识别所述分配的信息比特信道。
21.根据权利要求20所述的方法,还包括:
将所述多个子块划分成第一部分的子块和第二部分的子块,其中,所述数量的分配的信息比特信道是从所述第一部分的子块中移除的。
22.根据权利要求21所述的方法,还包括:
识别在所述第一部分的子块中的被打孔比特的集合,其中,所述数量的分配的信息比特信道是至少部分地基于所识别的被打孔比特的集合来从所述第一部分的子块中移除的。
23.根据权利要求21或22中的任何一项所述的方法,还包括:
至少部分地基于所述另外的比特数量和在所述第一部分的子块中的子块数量来计算要移除的比特信道的平均数量,其中,所述数量的分配的信息比特信道是至少部分地基于要移除的比特信道的所述平均数量来从所述第一部分的子块中移除的。
24.根据权利要求21-23中的任何一项所述的方法,还包括:
避免从子块中移除最后的分配的信息比特信道。
25.根据权利要求21-24中的任何一项所述的方法,其中,所述第一部分的子块是所述多个子块的前半部分,以及所述第二部分的子块是所述多个子块的后半部分。
26.根据权利要求20-25中的任何一项所述的方法,还包括:
当每一个子块的子块长度小于或等于门限子块长度时,停止所述递归分割。
27.根据权利要求26所述的方法,其中,所述门限子块长度的每一个子块包括预先确定的比特信道可靠性顺序,并且其中,解码所述多个经编码的信息比特包括:
至少部分地基于所述预先确定的比特信道可靠性顺序和分配给所述多个子块中的每一个子块的信息比特的所述数量,来确定针对所述多个经编码的信息比特的分配。
28.根据权利要求15-27中的任何一项所述的方法,其中,移除所述数量的分配的信息比特信道是至少部分地基于信道容量值、差错概率值、或其组合的。
29.一种用于无线通信的装置,包括:
处理器;
存储器,其与所述处理器进行电子通信;以及
存储在所述存储器中的指令,其由所述处理器可执行以使所述装置进行以下操作:
识别包括用于编码的数个比特的多个信息比特;
确定用于分形增强内核极化码构造的信息比特的总数,其中,信息比特的所述总数等于用于编码的比特数量和另外的比特数量之和;
根据所述分形增强内核极化码构造和信息比特的所述总数,来分配总数量的信息比特信道;
从所述总数量的信息比特信道中移除数个分配的信息比特信道,以获得分配的信息比特信道的最终集合,其中,移除的分配的信息比特信道的所述数量等于所述另外的比特数量;
至少部分地基于将所述多个信息比特分配给所述分配的信息比特信道的最终集合,来生成经极化编码的码字;以及
发送所述经极化编码的码字。
30.一种用于无线通信的装置,包括:
处理器;
存储器,与所述处理器进行电子通信;以及
存储在所述存储器中的指令,其由所述处理器可执行以使所述装置进行以下操作:
接收包括多个经编码的信息比特的经极化编码的码字,所述经极化编码的码字是至少部分地基于分形增强内核极化码构造来生成的;以及
对所述经极化编码的码字执行解码过程,所述解码过程包括由所述处理器可执行以使所述装置进行以下操作的指令:
确定信息比特的总数,其中,信息比特的所述总数等于所述多个经编码的信息比特的比特数量和另外的比特数量之和;
根据所述分形增强内核极化码构造和信息比特的所述总数,来识别分配的信息比特信道;
从所识别的分配的信息比特信道中移除数个分配的信息比特信道,以获得分配的信息比特信道的最终集合,其中,移除的分配信息比特信道的所述数量等于所述另外的比特数量;以及
至少部分地基于所述分配的信息比特信道的最终集合,来解码所述多个经编码的信息比特。
31.一种用于无线通信的装置,包括:
用于识别包括用于编码的数个比特的多个信息比特的单元;
用于确定用于分形增强内核极化码构造的信息比特的总数的单元,其中,信息比特的所述总数等于用于编码的比特数量和另外的比特数量之和;
用于根据所述分形增强内核极化码构造和信息比特的所述总数,来分配总数量的信息比特信道的单元;
用于从所述总数量的信息比特信道中移除数个分配的信息比特信道,以获得分配的信息比特信道的最终集合的单元,其中,移除的分配信息比特信道的所述数量等于所述另外的比特数量;
用于至少部分地基于将所述多个信息比特分配给所述分配的信息比特信道的最终集合,来生成经极化编码的码字的单元;以及
用于发送所述经极化编码的码字的单元。
32.根据权利要求1所述的装置,还包括:
用于识别用于所述分形增强内核极化码构造的块长度的单元;以及
用于至少部分地基于所述块长度,来确定所述经极化编码的码字的长度的单元。
33.根据权利要求32所述的装置,还包括:
用于至少部分地基于所述块长度和所述经极化编码的码字的所述长度,来打孔一个或多个比特的单元。
34.根据权利要求32或33中的任何一项所述的装置,其中,用于分配所述总数量的信息比特信道的单元包括:
用于递归地将所述经极化编码的码字的所述长度分割成多个子块的单元;
用于至少部分地基于互信息度量,来将所述总数的信息比特中的信息比特分配给所述多个子块的单元;以及
用于至少部分地基于分配给所述多个子块中的每一个子块的信息比特的数量,来分配所述总数量的信息比特信道的单元。
35.根据权利要求34所述的装置,还包括:
用于将所述多个子块划分成第一部分的子块和第二部分的子块的单元,其中,所述数量的分配的信息比特信道是从所述第一部分的子块中移除的。
36.根据权利要求35所述的装置,还包括:
用于从所述第一部分的子块中打孔一个或多个比特的单元,其中,所述数量的分配的信息比特信道是至少部分地基于所述打孔来从所述第一部分的子块中移除的。
37.根据权利要求35或36中的任何一项所述的装置,还包括:
用于至少部分地基于所述另外的比特数量和在所述第一部分的子块中的子块数量来计算要移除的比特信道的平均数量的单元,其中,所述数量的分配的信息比特信道是至少部分地基于要移除的比特信道的所述平均数量来从所述第一部分的子块中移除的。
38.根据权利要求35-37中的任何一项所述的装置,还包括:
用于避免从子块中移除最后的分配的信息比特信道的单元。
39.根据权利要求35-38中的任何一项所述的装置,其中,所述第一部分的子块是所述多个子块的前半部分,以及所述第二部分的子块是所述多个子块的后半部分。
40.根据权利要求34-39中的任何一项所述的装置,还包括:
用于当每一个子块的子块长度小于或等于门限子块长度时,停止所述递归分割的单元。
41.根据权利要求40所述的装置,其中,所述门限子块长度的每一个子块包括预先确定的比特信道可靠性顺序,并且其中,用于生成所述经极化编码的码字的单元包括:
用于至少部分地基于所述预先确定的比特信道可靠性顺序和分配给所述多个子块中的每一个子块的信息比特的所述数量,来分配所述多个信息比特的单元。
42.根据权利要求32-41中的任何一项所述的装置,还包括:
用于至少部分地基于比特选择功能来选择所述另外数量的比特的单元。
43.根据权利要求42所述的装置,其中,所述比特选择功能是至少部分地基于所述块长度、所述经极化编码的码字的所述长度、被打孔比特的数量、或其组合的。
44.根据权利要求31-43中的任何一项所述的装置,其中,移除所述数量的分配的信息比特信道是至少部分地基于信道容量值、差错概率值、或其组合的。
45.一种用于无线通信的装置,包括:
用于接收包括多个经编码的信息比特的经极化编码的码字的单元,所述经极化编码的码字是至少部分地基于分形增强内核极化码构造来生成的;以及
用于对所述经极化编码的码字执行解码过程的单元,所述解码过程包括:
用于确定信息比特的总数的单元,其中信息比特的所述总数等于所述多个编码信息比特的比特数量和另外比特数量之和;
用于根据所述分形增强内核极化码构造和信息比特的所述总数,来识别分配的信息比特信道的单元;
用于从所识别的分配的信息比特信道中移除数个分配的信息比特信道,以获得分配的信息比特信道的最终集合的单元,其中,移除的分配的信息比特信道的所述数量等于所述另外的比特数量;以及
用于至少部分地基于所述分配的信息比特信道的最终集合,来解码所述多个经编码的信息比特的单元。
46.根据权利要求45所述的装置,还包括:
用于识别用于所述分形增强内核极化码构造的块长度和所述经极化编码的码字的长度的单元。
47.根据权利要求46所述的装置,还包括:
用于至少部分地基于所述块长度和所述经极化编码的码字的所述长度,来确定被打孔比特的数量的单元。
48.根据权利要求46或47中的任何一项所述的装置,还包括:
用于至少部分地基于比特选择功能,来确定所述另外数量的比特的单元。
49.根据权利要求48所述的装置,其中,所述比特选择功能是至少部分地基于所述块长度、所述经极化编码的码字的所述长度、被打孔比特的数量、或其组合的。
50.根据权利要求45-49中的任何一项所述的装置,其中,用于识别所述分配的信息比特信道的单元包括:
用于递归地将所述经极化编码的码字的长度分成多个子块的单元;
用于至少部分地基于互信息度量,来确定所述总数的信息比特中的信息比特向所述多个子块的分配的单元;以及
用于至少部分地基于分配给所述多个子块中的每一个子块的信息比特的数量,来识别所述分配的信息比特信道的单元。
51.根据权利要求50所述的装置,还包括:
用于将所述多个子块划分成第一部分的子块和第二部分的子块的单元,其中,所述数量的分配的信息比特信道是从所述第一部分的子块中移除的。
52.根据权利要求51所述的装置,还包括:
用于识别在所述第一部分的子块中的被打孔比特的集合的单元,其中,所述数量的分配的信息比特信道是至少部分地基于所识别的被打孔比特的集合来从所述第一部分的子块中移除的。
53.根据权利要求51或52中的任何一项所述的装置,还包括:
用于至少部分地基于所述另外的比特数量和在所述第一部分的子块中的子块数量来计算要移除的比特信道的平均数量的单元,其中,所述数量的分配的信息比特信道是至少部分地基于要移除的比特信道的所述平均数量来从所述第一部分的子块中移除的。
54.根据权利要求51-53中的任何一项所述的装置,还包括:
用于避免从子块中移除最后的分配的信息比特信道的单元。
55.根据权利要求51-54中的任何一项所述的装置,其中,所述第一部分的子块是所述多个子块的前半部分,以及所述第二部分的子块是所述多个子块的后半部分。
56.根据权利要求50-55中的任何一项所述的装置,还包括:
用于当每一个子块的子块长度小于或等于门限子块长度时,停止所述递归分割的单元。
57.根据权利要求56所述的装置,其中,所述门限子块长度的每一个子块包括预先确定的比特信道可靠性顺序,并且其中,用于解码所述多个经编码的信息比特的单元包括:
用于至少部分地基于所述预先确定的比特信道可靠性顺序和分配给所述多个子块中的每一个子块的信息比特的所述数量,来确定针对所述多个经编码信息比特的分配的单元。
58.根据权利要求45-57中的任何一项所述的装置,其中,移除所述数量的分配的信息比特信道是至少部分地基于信道容量值、差错概率值、或其组合的。
59.一种存储用于无线通信的代码的非暂时性计算机可读介质,所述代码包括由处理器可执行以进行以下操作的指令:
识别包括用于编码的数个比特的多个信息比特;
确定用于分形增强内核极化码构造的信息比特的总数,其中,所述信息比特的总数等于用于编码的比特数量和另外的比特数量之和;
根据所述分形增强内核极化码构造和信息比特的所述总数,来分配总数量的信息比特信道;
从所述总数量的信息比特信道中移除数个分配的信息比特信道,以获得分配的信息比特信道的最终集合,其中,移除的分配的信息比特信道的所述数量等于所述另外的比特数量;
至少部分地基于将所述多个信息比特分配给所述分配的信息比特信道的最终集合,来生成经极化编码的码字;以及
发送所述经极化编码的码字。
60.一种存储用于无线通信的代码的非暂时性计算机可读介质,所述代码包括由处理器可执行以进行以下操作的指令:
接收包括多个经编码的信息比特的经极化编码的码字,所述经极化编码的码字是至少部分地基于分形增强内核极化码构造来生成的;以及
对所述经极化编码的码字执行解码过程,所述解码过程包括:
确定信息比特的总数,其中,所述信息比特的总数等于所述多个经编码的信息比特的比特数量和另外的比特数量之和;
根据所述分形增强内核极化码构造和信息比特的所述总数,来识别分配的信息比特信道;
从所识别的分配的信息比特信道中移除数个分配的信息比特信道,以获得分配的信息比特信道的最终集合,其中,移除的分配的信息比特信道的所述数量等于所述另外的比特数量;以及
至少部分地基于所述分配的信息比特信道的最终集合,来解码所述多个经编码的信息比特。
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