CN111713024B - 被打孔极化码的基于互信息的构造 - Google Patents

被打孔极化码的基于互信息的构造 Download PDF

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Abstract

描述了用于无线通信的方法、系统和设备。无线设备的编码器可以接收用于传输的信息比特的数量和块大小。如果块大小不是二的幂，则编码器可以将块大小舍入为最接近的2的幂，生成更大的码字，以及将过多的比特打孔。当生成极化码时，被打孔比特可能影响极化速率，以及具有较高数量的被打孔比特的子块可能产生太少的充分极化的信道。编码器可以在极化编码时实现容量回退，以识别更大数量的极化信道。编码器可以将信息比特指派给更大数量的极化信道中的充分极化的信道。

Description

被打孔极化码的基于互信息的构造
交叉引用
本专利申请要求由Yang等人于2018年2月5日递交的、名称为“Enhanced PolarCode Construction”的美国临时专利申请No.62/626,433，以及由Yang等人于2019年2月4日递交的、名称为“Enhanced Polar Code Construction”的美国专利申请No.16/267,007的权益，上述申请中的每个申请被转让给本申请的受让人。
技术领域
概括而言，下文涉及无线通信，以及更具体地，下文涉及增强型极化码构造。
背景技术
无线通信系统被广泛地部署以提供诸如语音、视频、分组数据、消息传送、广播等各种类型的通信内容。这些系统可能能够通过共享可用的系统资源(例如，时间、频率和功率)来支持与多个用户的通信。这样的多址系统的示例包括第四代(4G)系统(诸如长期演进(LTE)系统、改进的LTE(LTE-A)系统或LTE-A Pro系统)和第五代(5G)系统(其可以被称为新无线电(NR)系统)。这些系统可以采用诸如以下各项的技术：码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)、正交频分多址(OFDMA)或者离散傅里叶变换扩频OFDM(DFT-S-OFDM)。无线多址通信系统可以包括多个基站或网络接入节点，每个基站或网络接入节点同时支持针对多个通信设备(其可以另外被称为用户设备(UE))的通信。
无线设备的编码器可以识别用于编码的信息比特的数量和用于发送编码比特的块大小。如果块大小不是二的幂，则编码器可以将块大小舍入为最接近的二的幂，从而生成更大的码字。在一些情况下，可以将过多的比特打孔。被打孔的比特可能影响比特信道极化，这可能在确定极化码的最可靠的比特信道时带来挑战。
发明内容
所描述的技术涉及支持用于可实现信噪比(SNR)尖峰减轻的增强型分形增强型内核(FRANK)极化码构造的改进的方法、系统、设备或装置。概括而言，所描述的技术可以提供用于无线设备(例如，基站或用户设备(UE))实现增强型FRANK极化码构造的方式。在一些情况下，增强型FRANK极化码构造可以解决针对设备的不同的可靠性要求。例如，设备可能需要实现不同的极化编码构造，以实现指定的块错误率(BLER)目标值。无线设备的编码器可以(例如，从数据源)接收多个信息比特以在指定的块大小内进行发送，以及还可以基于例如信息比特和块大小来选择用于对信息比特进行编码的极化码的比特信道。取决于指定的块大小，编码器可以生成较大的码字，以及可以将不在原始块大小中的过多比特打孔。编码器然后可以执行比特分配过程，以确定如何将信息比特指派给极化码的输入比特信道。编码器可以在第一极化阶段中将输出比特信道拆分成第一子块和第二子块。第一子块可以包括较高数量的被打孔比特，以及可以比第二子块极化得更慢，第二子块可以不包括任何被打孔比特。这可能导致无线设备选择未被充分极化以及因此是不可靠的比特信道。为了补偿不同的极化速率，编码器可以应用容量回退以识别用于最可靠的信息比特(例如，被估计或近似为最可靠的信息比特)的多个比特信道。在一些情况下，编码器可以仅在第一极化阶段使用第一极化阶段的每个子块内的预先确定的顺序来执行分配过程。替代地，编码器可以递归地执行分配过程。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。在一些情况下，编码器可以直接地在门限子块大小的基本子块上执行分配过程。
描述了一种无线通信的方法。所述方法可以包括：在无线信道上接收表示码字的信号，所述码字是使用具有码长度的极化码来编码的；在所述信号中识别所述码字的未打孔比特信道；识别所述极化码的用于所述编码的信息比特的比特位置集合，其中，所述比特位置集合是基于将所述信息比特的数量划分成被分配给用于所述极化码的至少一个极化阶段的第一比特信道子块的分区来确定的，其中，所述分区是基于所述码字的所述未打孔比特信道的初始容量的互信息传递函数、所述第一比特信道子块中的未打孔比特信道的相应数量、以及用于所述第一比特信道子块的增量比特的相应数量的，并且其中，用于所述第一比特信道子块中的每个第一比特信道子块的增量比特的所述相应数量是基于容量回退函数的；以及根据所述极化码来对所述信号进行解码，以在所述比特位置集合处获得信息比特向量。
描述了一种用于无线通信的装置。所述装置可以包括：用于在无线信道上接收表示码字的信号的单元，所述码字是使用具有码长度的极化码来编码的；用于在所述信号中识别所述码字的未打孔比特信道的单元；用于识别所述极化码的用于所述编码的信息比特的比特位置集合的单元，其中，所述比特位置集合是基于将所述信息比特的数量划分成被分配给用于所述极化码的至少一个极化阶段的第一比特信道子块的分区来确定的，其中，所述分区是基于所述码字的所述未打孔比特信道的初始容量的互信息传递函数、所述第一比特信道子块中的未打孔比特信道的相应数量、以及用于所述第一比特信道子块的增量比特的相应数量的，并且其中，用于所述第一比特信道子块中的每个第一比特信道子块的增量比特的所述相应数量是基于容量回退函数的；以及用于根据所述极化码来对所述信号进行解码，以在所述比特位置集合处获得信息比特向量的单元。
描述了另一种用于无线通信的装置。所述装置可以包括处理器、与所述处理器进行电子通信的存储器、以及被存储在所述存储器中的指令。所述指令可以可操作为使得所述处理器进行以下操作：在无线信道上接收表示码字的信号，所述码字是使用具有码长度的极化码来编码的；在所述信号中识别所述码字的未打孔比特信道；识别所述极化码的用于所述编码的信息比特的比特位置集合，其中，所述比特位置集合是基于将所述信息比特的数量划分成被分配给用于所述极化码的至少一个极化阶段的第一比特信道子块的分区来确定的，其中，所述分区是基于所述码字的所述未打孔比特信道的初始容量的互信息传递函数、所述第一比特信道子块中的未打孔比特信道的相应数量、以及用于所述第一比特信道子块的增量比特的相应数量的，并且其中，用于所述第一比特信道子块中的每个第一比特信道子块的增量比特的所述相应数量是基于容量回退函数的；以及根据所述极化码来对所述信号进行解码，以在所述比特位置集合处获得信息比特向量。
描述了一种用于无线通信的非暂时性计算机可读介质。所述非暂时性计算机可读介质可以包括可操作为使得处理器进行以下操作的指令：在无线信道上接收表示码字的信号，所述码字是使用具有码长度的极化码来编码的；在所述信号中识别所述码字的未打孔比特信道；识别所述极化码的用于所述编码的信息比特的比特位置集合，其中，所述比特位置集合是基于将所述信息比特的数量划分成被分配给用于所述极化码的至少一个极化阶段的第一比特信道子块的分区来确定的，其中，所述分区是基于所述码字的所述未打孔比特信道的初始容量的互信息传递函数、所述第一比特信道子块中的未打孔比特信道的相应数量、以及用于所述第一比特信道子块的增量比特的相应数量的，并且其中，用于所述第一比特信道子块中的每个第一比特信道子块的增量比特的所述相应数量是基于容量回退函数的；以及根据所述极化码来对所述信号进行解码，以在所述比特位置集合处获得信息比特向量。
本文描述的方法、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进行以下操作的过程、特征、单元或指令：基于所述第一比特信道子块的相应的归一化容量的所述互信息传递函数、所述第二比特信道子块中的未打孔比特位置的相应的第二数量、以及用于所述第二比特信道子块的增量比特的相应的第二数量，来将所述分区中的被分配给所述第一比特信道子块中的每个第一比特信道子块的每个分区递归地分区成所述第一比特信道子块的被分配给第二比特信道子块的子分区，并且其中，用于所述第二比特信道子块中的每个第二比特信道子块的增量比特的所述相应的第二数量可以是基于所述容量回退函数的。
本文描述的方法、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进行以下操作的过程、特征、单元或指令：将被分配给所述第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的分区的所述子分区舍入为整数值，所述整数值的总和等于所述分区中的所述信息比特的数量。
在本文描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例中，所述第一比特信道子块包括基本子块，以及用于所述第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的增量比特的所述数量可以是基于用于所述第一比特信道子块中的所述一个第一比特信道子块的所述容量回退函数与所述第一比特信道子块中的全部第一比特信道子块上的所述容量回退函数的总和的比率来确定的。
本文描述的方法、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进行以下操作的过程、特征、单元或指令：顺序地舍入被分配给所述第一比特信道子块中的每个第一比特信道子块的所述信息比特的数量的所述分区中的每个分区。本文描述的方法、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进行以下操作的过程、特征、单元或指令：将来自所述顺序地舍入的分区中的每个分区的舍入误差传播给用于所述顺序地舍入的下一分区。
在本文描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例中，用于所述顺序地舍入的序列包括用于所述第一比特信道子块的子块索引的排列，所述排列确定所述顺序地舍入的顺序。
本文描述的方法、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进行以下操作的过程、特征、单元或指令：递归地舍入所述信息比特的数量的所述分区从所述极化码的初始极化阶段到所述极化码的与所述基本子块相关联的极化阶段的聚合。
本文描述的方法、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进行以下操作的过程、特征、单元或指令：基于所述极化码的速率的总和以及针对所述极化码的所述速率和所述码字的所述未打孔比特信道的数量评估的所述容量回退函数，来确定用于所述互信息传递函数的所述初始容量。
在本文描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例中，所述信息比特的数量可以按所述第一比特信道子块的相应的经修改的容量之间的比率成比例地被划分成被分配给所述第一比特信道子块的所述分区，所述第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的所述相应的经修改的容量是基于所述第一比特信道子块中的所述一个第一比特信道子块的聚合容量与用于所述第一比特信道子块中的所述一个第一比特信道子块的增量比特的所述相应数量之间的差来确定的。
在本文描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例中，被指派给所述第一比特信道子块的所述信息比特的所述分区可以按预先确定的顺序被指派给所述第一比特信道子块的比特信道。
在本文描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例中，所述容量回退函数可以是闭式函数。
在本文描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例中，用于所述第一比特信道子块的增量比特的所述相应数量的比率可以是与在所述第一比特信道子块中的未打孔比特位置的所述相应数量以及所述第一比特信道子块的所述相应的聚合容量上针对所述第一比特信道子块评估的所述容量回退函数成比例的。
在本文描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例中，所述极化码的用于所述编码的信息比特的所述比特位置集合可以是基于指示针对以下各项中的至少一项的信息比特分配的表来识别的：所述极化码的不同长度、信息比特的不同数量、被打孔比特的不同数量、或不同的块错误率(BLER)目标值。
描述了一种无线通信的方法。所述方法可以包括：识别用于使用极化码进行编码以获得码字的信息比特向量；识别所述码字的未打孔比特信道；识别所述极化码的用于所述编码的信息比特的比特位置集合，其中，所述比特位置集合是基于将所述信息比特的数量划分成被分配给用于所述极化码的至少一个极化阶段的第一比特信道子块的分区来确定的，其中，所述分区是基于所述码字的所述未打孔比特信道的初始容量的互信息传递函数、所述第一比特信道子块中的未打孔比特信道的相应数量、以及用于所述第一比特信道子块的增量比特的相应数量的，并且其中，用于所述第一比特信道子块中的每个第一比特信道子块的增量比特的所述相应数量是至少部分地基于容量回退函数的；使用所述极化码来对映射到所述比特位置集合的所述信息比特向量进行编码以获得所述码字；以及在无线信道上发送所述码字。
描述了一种用于无线通信的装置。所述装置可以包括：用于识别用于使用极化码进行编码以获得码字的信息比特向量的单元；用于识别所述码字的未打孔比特信道的单元；用于识别所述极化码的用于所述编码的信息比特的比特位置集合的单元，其中，所述比特位置集合是基于将所述信息比特的数量划分成被分配给用于所述极化码的至少一个极化阶段的第一比特信道子块的分区来确定的，其中，所述分区是至少部分地基于所述码字的所述未打孔比特信道的初始容量的互信息传递函数、所述第一比特信道子块中的未打孔比特信道的相应数量、以及用于所述第一比特信道子块的增量比特的相应数量的，并且其中，用于所述第一比特信道子块中的每个第一比特信道子块的增量比特的所述相应数量是至少部分地基于容量回退函数的；用于使用所述极化码来对映射到所述比特位置集合的所述信息比特向量进行编码以获得所述码字的单元；以及用于在无线信道上发送所述码字的单元。
描述了另一种用于无线通信的装置。所述装置可以包括处理器、与所述处理器进行电子通信的存储器、以及被存储在所述存储器中的指令。所述指令可以可操作为使得所述处理器进行以下操作：识别用于使用极化码进行编码以获得码字的信息比特向量；识别所述码字的未打孔比特信道；识别所述极化码的用于所述编码的信息比特的比特位置集合，其中，所述比特位置集合是基于将所述信息比特的数量划分成被分配给用于所述极化码的至少一个极化阶段的第一比特信道子块的分区来确定的，其中，所述分区是基于所述码字的所述未打孔比特信道的初始容量的互信息传递函数、所述第一比特信道子块中的未打孔比特信道的相应数量、以及用于所述第一比特信道子块的增量比特的相应数量的，并且其中，用于所述第一比特信道子块中的每个第一比特信道子块的增量比特的所述相应数量是基于容量回退函数的；使用所述极化码来对映射到所述比特位置集合的所述信息比特向量进行编码以获得所述码字；以及在无线信道上发送所述码字。
描述了一种用于无线通信的非暂时性计算机可读介质。所述非暂时性计算机可读介质可以包括可操作为使得处理器进行以下操作的指令：识别用于使用极化码进行编码以获得码字的信息比特向量；识别所述码字的未打孔比特信道；识别所述极化码的用于所述编码的信息比特的比特位置集合，其中，所述比特位置集合是至少部分地基于将所述信息比特的数量划分成被分配给用于所述极化码的至少一个极化阶段的第一比特信道子块的分区来确定的，其中，所述分区是基于所述码字的所述未打孔比特信道的初始容量的互信息传递函数、所述第一比特信道子块中的未打孔比特信道的相应数量、以及用于所述第一比特信道子块的增量比特的相应数量的，并且其中，用于所述第一比特信道子块中的每个第一比特信道子块的增量比特的所述相应数量是至少部分地基于容量回退函数的；使用所述极化码来对映射到所述比特位置集合的所述信息比特向量进行编码以获得所述码字；以及在无线信道上发送所述码字。
本文描述的方法、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进行以下操作的过程、特征、单元或指令：基于所述第一比特信道子块的相应的归一化容量的所述互信息传递函数、所述第二比特信道子块中的未打孔比特位置的相应的第二数量、以及用于所述第二比特信道子块的增量比特的相应的第二数量，来将所述分区中的被分配给所述第一比特信道子块中的每个第一比特信道子块的每个分区递归地分区成所述第一比特信道子块的被分配给第二比特信道子块的子分区，并且其中，用于所述第二比特信道子块中的每个第二比特信道子块的增量比特的所述相应的第二数量可以是基于所述容量回退函数的。
本文描述的方法、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进行以下操作的过程、特征、单元或指令：将被分配给所述第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的分区的所述子分区舍入为整数值，所述整数值的总和等于所述分区中的所述信息比特的数量。
在本文描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例中，所述第一比特信道子块包括基本子块，以及用于所述第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的增量比特的所述数量可以是基于用于所述第一比特信道子块中的所述一个第一比特信道子块的所述容量回退函数与所述第一比特信道子块中的全部第一比特信道子块上的所述容量回退函数的总和的比率来确定的。
本文描述的方法、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进行以下操作的过程、特征、单元或指令：顺序地舍入被分配给所述第一比特信道子块中的每个第一比特信道子块的所述信息比特的数量的所述分区中的每个分区。本文描述的方法、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进行以下操作的过程、特征、单元或指令：将来自所述顺序地舍入的分区中的每个分区的舍入误差传播给用于所述顺序地舍入的下一分区。
在本文描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例中，用于所述顺序地舍入的序列包括用于所述第一比特信道子块的子块索引的排列，所述排列确定所述顺序地舍入的顺序。
本文描述的方法、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进行以下操作的过程、特征、单元或指令：递归地舍入所述信息比特的数量的所述分区从所述极化码的初始极化阶段到所述极化码的与所述基本子块相关联的极化阶段的聚合。
本文描述的方法、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进行以下操作的过程、特征、单元或指令：基于所述极化码的速率的总和以及针对所述极化码的所述速率和所述码字的所述未打孔比特信道的数量评估的所述容量回退函数，来确定用于所述互信息传递函数的所述初始容量。
在本文描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例中，所述信息比特的数量可以按所述第一比特信道子块的相应的经修改的容量之间的比率成比例地被划分成被分配给所述第一比特信道子块的所述分区，所述第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的所述相应的经修改的容量是基于所述第一比特信道子块中的所述一个第一比特信道子块的聚合容量与用于所述第一比特信道子块中的所述一个第一比特信道子块的增量比特的所述相应数量之间的差来确定的。
在本文描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例中，被指派给所述第一比特信道子块的所述信息比特的所述分区可以按预先确定的顺序被指派给所述第一比特信道子块的比特信道。
在本文描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例中，所述容量回退函数可以是闭式函数。
在本文描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例中，用于所述第一比特信道子块的增量比特的所述相应数量的比率可以是与在所述第一比特信道子块中的未打孔比特位置的所述相应数量以及所述第一比特信道子块的所述相应的聚合容量上针对所述第一比特信道子块评估的所述容量回退函数成比例的。
在本文描述的方法、装置和非暂时性计算机可读介质的一些示例中，所述极化码的用于所述编码的信息比特的所述比特位置集合可以是基于指示针对以下各项中的至少一项的信息比特分配的表来识别的：所述极化码的不同长度、信息比特的不同数量、被打孔比特的不同数量、或不同的BLER目标值。
附图说明
图1根据本公开内容的各方面示出了支持增强型极化码构造的用于无线通信的系统的示例。
图2根据本公开内容的各方面示出了支持增强型极化码构造的设备的示例。
图3根据本公开内容的各方面示出了支持增强型极化码构造的分形增强型极化码构造的示例。
图4根据本公开内容的各方面示出了支持增强型极化码构造的块大小和极化关系的示例。
图5根据本公开内容的各方面示出了支持增强型极化码构造的增强型极化编码的示例。
图6至8根据本公开内容的各方面示出了支持增强型极化码构造的设备的框图。
图9根据本公开内容的各方面示出了包括支持增强型极化码构造的解码器的系统的框图。
图10至12根据本公开内容的各方面示出了支持增强型极化码构造的设备的框图。
图13根据本公开内容的各方面示出了包括支持增强型极化码构造的编码器的系统的框图。
图14至15根据本公开内容的各方面示出了用于增强型极化码构造的方法。
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用于码构造的技术，其选择极化码的最可靠的比特信道用于信息比特，而将不太可靠的比特信道用于冻结比特。例如，比特信道选择技术包括极化权重(PW)、生成器权重(GW)、密度演变(DE)或分形增强型内核(FRActally eNhanced Kernel)(FRANK)码构造。极化码可以具有2m个比特的码长度，因此，如果期望的码块长度N不是2的幂个比特，则编码器可以将码块长度舍入为下一最高的2的幂，以用于极化编码以生成更长的码字。另外，编码器可以将较长的码字打孔以生成期望长度的码字。在原始码块略微大于2的幂的情况下，编码器可以将显著数量的比特打孔。例如，在FRANK极化码构造中，编码器可以将极化码递归地拆分成子块。与具有较少被打孔比特的子块相比，具有显著数量的被打孔比特的子块可能极化地更慢。因此，当子块达到基本子块大小时，具有更多被打孔比特的基本子块可能未被完全极化(或与其它子块一样被极化)。然而，使用FRANK极化码构造的编码器可以基于基本子块的容量来向基本子块指派信息比特，而不考虑基本子块的极化速率(例如，假设子块中的信道被完全极化)。因此，FRANK极化码构造可以将过多的信息比特指派给具有不充分极化的信道的子块，这可能导致性能降低(例如，针对给定块错误概率所要求的更高的信噪比(SNR))。
为了在不显着增加复杂性或存储器开销的情况下改进FRANK极化码构造的性能，无线设备可以实现如本文描述的增强型FRANK极化码构造。对于增强型FRANK极化码构造，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。编码器可以应用容量回退来识别发送K个信息比特所需的充分极化的信道的数量。例如，编码器可以选择0.9的容量门限，以及可以选择回退值(例如，ΔK值)，使得当初始信道的容量等于时，具有大于门限的容量的极化信道的数量等于K。通过递归地识别用于每个子块的回退值，信息比特的数量可以与实现容量门限的信道的数量成比例地传播给子块。
无线设备处的编码器可以识别ΔK值，除了K之外，其还可以使用ΔK值来确定初始信道的容量(即，而不仅是容量/>)。ΔK值可以辅助编码器识别增强型FRANK极化码构造中的最可靠的比特信道。因此，对于给定的K和N值，可以在最可靠的比特信道上发送信息比特。编码器可以递归地拆分子块，直到达到基本子块大小为止。编码器可以确定每个基本子块中的极化信道的数量，以及可以选择每个基本子块中的充分极化的信道的数量以供编码器指派信息比特。计算ΔK可能需要大量计算，因此编码器可以寻找ΔK的近似。例如，编码器可以使用码率、信息比特的数量、块大小或块错误率(BLER)中的一者或多者，基于闭式容量回退函数来确定ΔK。
然后，无线设备的编码器可以识别要向每个基本子块指派的信息比特的数量。在第一示例中，编码器可以递归地确定用于每个子块和子子块的ΔK值，直到达到基本子块为止。然后，编码器可以基于其ΔK值来确定要向每个基本子块指派的信息比特的数量。编码器可以在每个步骤中舍入ΔK，使得每个基本子块存在整数个信息比特。在另一示例中，编码器可以经由互信息传递函数来递归地确定用于L个基本子块中的每个基本子块的互信息。然后，编码器可以基于用于基本子块的互信息和容量回退函数来直接地确定用于每个基本子块的信息比特的数量。在一些示例中，编码器可以使用与基本子块、码率、信息比特的数量或BLER(例如，BLER目标值)相关联的值来确定容量回退函数。以这种方式，编码器可以直接地计算针对j＝1,…L个基本子块中的每个基本子块的Kj，以及可以避免在基本子块之前递归地确定用于每个子块迭代的信息比特的数量。然后，编码器可以舍入针对每个基本子块确定的信息比特的数量，使得针对每个基本子块存在整数值，以及全部基本子块中的信息比特的数量的总和为K。
首先在无线通信系统的背景下描述了本公开内容的各方面。进一步通过涉及增强型极化码构造的装置图、系统图和流程图来示出以及参考这些图来描述本公开内容的各方面。
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以及核心网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、低延时通信或者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。本文描述的基站105可以包括或可以被本领域技术人员称为基站收发机站、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(其中的任一项可以被称为gNB)、家庭节点B、家庭演进型节点B、或某种其它适当的术语。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)。本文描述的UE 115可能能够与各种类型的基站105和网络设备(包括宏eNB、小型小区eNB、gNB、中继基站等)进行通信。
每个基站105可以与在其中支持与各个UE 115的通信的特定地理覆盖区域110相关联。每个基站105可以经由通信链路125针对相应的地理覆盖区域110提供通信覆盖，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到基站105的上行链路传输、或者从基站105到UE115的下行链路传输。下行链路传输还可以被称为前向链路传输，而上行链路传输还可以被称为反向链路传输。
针对基站105的地理覆盖区域110可以被划分为扇区，所述扇区仅组成地理覆盖区域110的一部分，以及每个扇区可以与小区相关联。例如，每个基站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，与不同的技术相关联的不同的地理覆盖区域110可以重叠，以及与不同的技术相关联的重叠的地理覆盖区域110可以由相同的基站105或不同的基站105来支持。无线通信系统100可以包括例如异构LTE/LTE-A/LTE-A Pro或NR网络，其中不同类型的基站105提供针对各个地理覆盖区域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，以及可以与用于对经由相同或不同载波来操作的相邻小区进行区分的标识符(例如，物理小区标识符(PCID)、虚拟小区标识符(VCID))相关联。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不同的协议类型(例如，机器类型通信(MTC)、窄带物联网(NB-IoT)、增强型移动宽带(eMBB)或其它协议类型)来配置的，所述不同的协议类型可以针对不同类型的设备提供接入。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散布的，以及每个UE 115可以是静止的或移动的。UE 115还可以被称为移动设备、无线设备、远程设备、手持设备、或用户设备、或某种其它适当的术语，其中，“设备”还可以被称为单元、站、终端或客户端。UE 115还可以是个人电子设备，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。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、万物联网(IoE)设备或MTC设备等，其可以是在诸如电器、运载工具、仪表等的各种物品中实现的。
一些UE 115(诸如MTC或IoT设备)可以是低成本或低复杂度设备，以及可以提供机器之间的自动化通信(例如，经由机器到机器(M2M)通信)。M2M通信或MTC可以指代允许设备在没有人为干预的情况下相互通信或与基站105进行通信的数据通信技术。在一些示例中，M2M通信或MTC可以包括来自集成有传感器或仪表以测量或捕获信息以及将该信息中继给中央服务器或应用程序的设备的通信，所述中央服务器或应用程序可以利用该信息或者将该信息呈现给与该程序或应用进行交互的人员。一些UE 115可以被设计为收集信息或者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、库存监控、水位监测、设备监测、医疗保健监测、野生生物监测、气候和地质事件监测、舰队管理和跟踪、远程安全感测、物理访问控制、以及基于交易的商业计费。
一些UE 115可以被配置为采用降低功耗的操作模式，诸如半双工通信(例如，支持经由发送或接收的单向通信而不是同时的发送和接收的模式)。在一些示例中，半双工通信可以是以降低的峰值速率来执行的。针对UE 115的其它功率节省技术包括：当不参与活动的通信或者在有限的带宽上操作(例如，根据窄带通信)时，进入功率节省的“深度睡眠”模式。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可以被配置为提供用于这些功能的超可靠通信。
在一些情况下，UE 115还可能能够与其它UE 115直接进行通信(例如，使用对等(P2P)或设备到设备(D2D)协议)。利用D2D通信的一组UE 115中的一个或多个UE 115可以在基站105的地理覆盖区域110内。这样的组中的其它UE 115可以在基站105的地理覆盖区域110之外，或者以其它方式不能从基站105接收传输。在一些情况下，经由D2D通信来进行通信的多组UE 115可以利用一对多(1:M)系统，其中，每个UE 115向组中的每个其它UE 115进行发送。在一些情况下，基站105促进对用于D2D通信的资源的调度。在其它情况下，D2D通信是在UE 115之间执行的，而不涉及基站105。
基站105可以与核心网130进行通信以及相互进行通信。例如，基站105可以通过回程链路132(例如，经由S1或其它接口)与核心网130对接。基站105可以在回程链路134上(例如，经由X2或其它接口)上直接地(例如，直接在基站105之间)或间接地(例如，经由核心网130)相互进行通信。
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、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络(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分组可以通过S-GW来传输，所述S-GW本身可以连接到P-GW。P-GW可以提供IP地址分配以及其它功能。P-GW可以连接到网络运营商IP服务。运营商IP服务可以包括对互联网、内联网、IP多媒体子系统(IMS)或分组交换(PS)流服务的接入。
网络设备中的至少一些网络设备(诸如基站105)可以包括诸如接入网络实体的子组件，其可以是接入节点控制器(ANC)的示例。每个接入网络实体可以通过多个其它接入网络传输实体(其可以被称为无线头端、智能无线头端或发送/接收点(TRP))来与UE 115进行通信。在一些配置中，每个接入网络实体或基站105的各种功能可以是跨越各个网络设备(例如，无线头端和接入网络控制器)分布的或者合并到单个网络设备(例如，基站105)中。
无线通信系统100可以使用一个或多个频带(通常在300MHz到300GHz的范围中)来操作。通常，从300MHz到3GHz的区域被称为特高频(UHF)区域或分米频带，因为波长范围在长度上从近似一分米到一米。UHF波可能被建筑物和环境特征阻挡或重定向。然而，波可以足以穿透结构，以用于宏小区向位于室内的UE 115提供服务。与使用频谱的低于300MHz的高频(HF)或甚高频(VHF)部分的较小频率和较长的波的传输相比，UHF波的传输可以与较小的天线和较短的距离(例如，小于100km)相关联。
无线通信系统100还可以在使用从3GHz到30GHz的频带(还被称为厘米频带)的超高频(SHF)区域中操作。SHF区域包括诸如5GHz工业、科学和医疗(ISM)频带的频带，其可以由能够容忍来自其它用户的干扰的设备机会性地使用。
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)(还被称为毫米频带)中操作。在一些示例中，无线通信系统100可以支持UE 115与基站105之间的毫米波(mmW)通信，以及与UHF天线相比，相应设备的EHF天线可以甚至更小以及间隔得更紧密。在一些情况下，这可以促进在UE 115内使用天线阵列。然而，与SHF或UHF传输相比，EHF传输的传播可能受制于甚至更大的大气衰减和更短的距离。可以跨越使用一个或多个不同的频率区域的传输来采用本文公开的技术，以及对跨越这些频率区域的频带的指定使用可以根据国家或管理主体而不同。
在一些情况下，无线通信系统100可以利用许可和非许可射频频谱频带两者。例如，无线通信系统100可以采用非许可频带(诸如5GHz ISM频带)中的许可辅助接入(LAA)、LTE非许可(LTE-U)无线接入技术或NR技术。当在非许可射频频谱频带中操作时，无线设备(诸如基站105和UE 115)可以在发送数据之前采用先听后说(LBT)过程来确保频率信道是空闲的。在一些情况下，非许可频带中的操作可以是基于结合在许可频带(例如，LAA)中操作的CC的CA配置的。非许可频谱中的操作可以包括下行链路传输、上行链路传输、对等传输或这些的组合。非许可频谱中的双工可以是基于频分双工(FDD)、时分双工(TDD)或这两者的组合的。
在一些示例中，基站105或UE 115可以被配备有多个天线，其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，发送设备被配备有多个天线，以及接收设备被配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(这可以被称为空间复用)来提高频谱效率。例如，发送设备可以经由不同的天线或者天线的不同组合来发送多个信号。同样，接收设备可以经由不同的天线或者天线的不同组合来接收多个信号。多个信号中的每个信号可以被称为分离的空间流，以及可以携带与相同的数据流(例如，相同的码字)或不同的数据流相关联的比特。不同的空间层可以与用于信道测量和报告的不同的天线端口相关联。MIMO技术包括单用户MIMO(SU-MIMO)(其中，多个空间层被发送给相同的接收设备)和多用户MIMO(MU-MIMO)(其中，多个空间层被发送给多个设备)。
波束成形(其还可以被称为空间滤波、定向发送或定向接收)是可以在发送设备或接收设备(例如，基站105或UE 115)处用以沿着在发送设备与接收设备之间的空间路径来对天线波束(例如，发送波束或接收波束)进行整形或引导的信号处理技术。可以通过以下操作来实现波束成形：对经由天线阵列的天线元件传送的信号进行组合，使得在相对于天线阵列的特定方位上传播的信号经历相长干涉，而其它信号经历相消干涉。对经由天线元件传送的信号的调整可以包括：发送设备或接收设备将某些幅度和相位偏移应用于经由与该设备相关联的天线元件中的每个天线元件携带的信号。可以由与特定方位(例如，相对于发送设备或接收设备的天线阵列，或者相对于某个其它方位)相关联的波束成形权重集合来定义与天线元件中的每个天线元件相关联的调整。
在一个示例中，基站105可以使用多个天线或天线阵列，来进行用于与UE 115的定向通信的波束成形操作。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)，所述一些信号可以包括根据与不同的传输方向相关联的不同的波束成形权重集合发送的信号。不同的波束方向上的传输可以用以(例如，由基站105或接收设备(例如，UE 115))识别用于基站105进行的后续发送和/或接收的波束方向。基站105可以在单个波束方向(例如，与接收设备(例如，UE 115)相关联的方向)上发送一些信号(诸如与特定的接收设备相关联的数据信号)。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可以接收基站105在不同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报告对其接收到的具有最高信号质量或者以其它方式可接受的信号质量的信号的指示。虽然这些技术是参考基站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来在不同方向上多次发送信号(例如，用于识别用于UE 115进行的后续发送或接收的波束方向)或者在单个方向上发送信号(例如，用于向接收设备发送数据)。
当从基站105接收各种信号(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，通过根据向在天线阵列的多个天线元件处接收的信号应用的不同的接收波束成形权重集合来进行接收，或者通过根据向在天线阵列的多个天线元件处接收的信号应用的不同的接收波束成形权重集合来处理接收到的信号(其中的的任何操作可以被称为根据不同的接收波束或接收方向的“监听”)，来尝试多个接收方向。在一些示例中，接收设备可以使用单个接收波束来沿着单个波束方向进行接收(例如，当接收数据信号时)。单个接收波束可以在至少部分地基于根据不同的接收波束方向进行监听来确定的波束方向(例如，至少部分地基于根据多个波束方向进行监听来被确定为具有最高信号强度、最高信噪比、或者以其它方式可接受的信号质量的波束方向)上对齐。
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，所述一个或多个天线阵列可以支持MIMO操作或者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共置于天线组件处，诸如天线塔。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不同的地理位置。基站105可以具有天线阵列，所述天线阵列具有基站105可以用以支持对与UE 115的通信的波束成形的多行和多列的天线端口。同样，UE 115可以具有能够支持各种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可以是根据分层的协议栈来操作的基于分组的网络。在用户平面中，在承载或分组数据汇聚协议(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对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，以改进链路效率。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或核心网130之间的RRC连接(其支持针对用户平面数据的无线承载)的建立、配置和维护。在物理(PHY)层处，传输信道可以被映射到物理信道。
在一些情况下，UE 115和基站105可以支持对数据的重传，以增加数据被成功接收的可能性。HARQ反馈是一种增加数据在通信链路125上被正确接收的可能性的技术。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可以在差的无线状况(例如，信号与噪声状况)下改进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，该设备可以在特定时隙中提供针对在该时隙中的先前符号中接收的数据的HARQ反馈。在其它情况下，该设备可以在后续时隙中或者根据某个其它时间间隔来提供HARQ反馈。
可以以基本时间单元(例如，其可以指代Ts＝1/30,720,000秒的采样周期)的倍数来表示LTE或NR中的时间间隔。可以根据均具有10毫秒(ms)的持续时间的无线帧对通信资源的时间间隔进行组织，其中，帧周期可以表示为Tf＝307,200Ts。无线帧可以通过范围从0到1023的系统帧号(SFN)来标识。每个帧可以包括编号从0到9的10个子帧，以及每个子帧可以具有1ms的持续时间。子帧可以进一步被划分成2个时隙，每个时隙具有0.5ms的持续时间，以及每个时隙可以包含6或7个调制符号周期(例如，这取决于在每个符号周期前面添加的循环前缀的长度)。排除循环前缀，每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的最小调度单元，以及可以被称为传输时间间隔(TTI)。在其它情况下，无线通信系统100的最小调度单元可以比子帧短或者可以是动态地选择的(例如，在缩短的TTI(sTTI)的突发中或者在选择的使用sTTI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，微时隙的符号或者微时隙可以是最小调度单元。每个符号在持续时间上可以根据例如子载波间隔或操作的频带来改变。此外，一些无线通信系统可以实现时隙聚合，其中，多个时隙或微时隙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射频频谱资源集合。例如，通信链路125的载波可以包括射频频谱频带中的根据用于给定无线接入技术的物理层信道来操作的部分。每个物理层信道可以携带用户数据、控制信息或其它信令。载波可以与预定义的频率信道(例如，E-UTRA绝对射频信道号(EARFCN))相关联，以及可以根据信道栅格来放置以便被UE 115发现。载波可以是下行链路或上行链路(例如，在FDD模式中)，或者可以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由多个子载波组成(例如，使用诸如OFDM或DFT-s-OFDM的多载波调制(MCM)技术)。
针对不同的无线接入技术(例如，LTE、LTE-A、LTE-A PRO、NR等)，载波的组织结构可以是不同的。例如，可以根据TTI或时隙来组织载波上的通信，所述TTI或时隙中的每一者可以包括用户数据以及用于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等)和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。
可以根据各种技术在载波上对物理信道进行复用。例如，可以使用时分复用(TDM)技术、频分复用(FDM)技术或混合TDM-FDM技术来在下行链路载波上对物理控制信道和物理数据信道进行复用。在一些示例中，在物理控制信道中发送的控制信息可以以级联的方式分布在不同的控制区域之间(例如，在公共控制区域或公共搜索空间与一个或多个特定于UE的控制区域或特定于UE的搜索空间之间)。
载波可以与射频频谱的特定带宽相关联，以及在一些示例中，载波带宽可以被称为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无线接入技术的载波的多个预先确定的带宽中的一个带宽(例如，1.4、3、5、10、15、20、40或80MHz)。在一些示例中，每个被服务的UE 115可以被配置用于在载波带宽的部分或全部带宽上进行操作。在其它示例中，一些UE 115可以被配置用于使用与载波内的预先定义的部分或范围(例如，子载波或RB的集合)相关联的窄带协议类型进行的操作(例如，窄带协议类型的“带内”部署)。
在采用MCM技术的系统中，资源元素可以由一个符号周期(例如，一个调制符号的持续时间)和一个子载波组成，其中，符号周期和子载波间隔是成反比的。每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的数据速率就可以越高。在MIMO系统中，无线通信资源可以指代射频频谱资源、时间资源和空间资源(例如，空间层)的组合，以及对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)可以具有支持特定载波带宽上的通信的硬件配置，或者可以可配置为支持载波带宽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可以包括基站105和/或UE，其能够支持经由与多于一个的不同载波带宽相关联的载波进行的同时通信。
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(可以被称为载波聚合或多载波操作的特征)。根据载波聚合配置，UE 115可以被配置有多个下行链路CC和一个或多个上行链路CC。可以将载波聚合与FDD分量载波和TDD分量载波两者一起使用。
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可以通过包括以下各项的一个或多个特征来表征：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持续时间或经修改的控制信道配置。在一些情况下，eCC可以与载波聚合配置或双连接配置相关联(例如，当多个服务小区具有次优的或非理想的回程链路时)。eCC还可以被配置用于在非许可频谱或共享频谱中使用(例如，其中允许多于一个的运营商使用频谱)。通过宽载波带宽表征的eCC可以包括可以被不能监测整个载波带宽或以其它方式被配置为使用有限载波带宽(例如，以节省功率)的UE115利用的一个或多个分段。
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与在邻近子载波之间的增加的间隔相关联。利用eCC的设备(例如，UE 115或基站105)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20、40、60、80MHz等的频率信道或载波带宽)。eCC中的TTI可以由一个或多个符号周期组成。在一些情况下，TTI持续时间(即，TTI中的符号周期的数量)可以是可变的。
无线通信系统(诸如NR系统)可以利用许可、共享和非许可频谱带等的任何组合。eCC符号持续时间和子载波间隔的灵活性可以允许跨越多个频谱来使用eCC。在一些示例中，NR共享频谱可以提高频谱利用率和频谱效率，尤其是通过对资源的动态垂直(例如，跨越频率)和水平(例如，跨越时间)共享。
无线设备(诸如UE 115或基站105)可以包括如本文描述的编码器和解码器。编码器可以接收用于无线设备进行发送的信息比特的数量和块大小。如果块大小不是2的幂，则编码器可以将块大小舍入为最接近的2的幂以及生成更大的码字。可以将较长的码字的过多比特打孔以生成与块大小相同长度的码字。当生成极化码时，被打孔比特可能影响极化速率。例如，与具有较少被打孔比特的子块相比，具有较高数量的被打孔比特的子块可能极化地更慢。因此，具有许多被打孔比特的子块可能产生更少的完全或甚至充分极化的信道。为了补偿未充分极化的信道，编码器可以在生成极化码时实现容量回退或容量回退函数，这可以辅助编码器识别更多数量的充分极化的信道。
图2根据本公开内容的各个方面示出了支持增强型极化码构造的设备200的示例。在一些示例中，设备200可以实现无线通信系统100的各方面。设备200可以是无线通信系统100内执行编码或解码过程(例如，使用诸如极化码的纠错码)的任何设备。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连接到编码器/解码器210，以及第二总线225可以将编码器/解码器210连接到发射机/接收机215。在一些情况下，设备200可以具有存储在存储器205中的要发送给另一设备(诸如UE 115或基站105)的数据。为了发起传输过程，设备200可以从存储器205取得用于传输的数据。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的多个有效载荷比特“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多个奇偶或错误校验比特“E”组合，以形成信息比特的总集合“A+E”。如图所示，信息比特的数量可以被表示为值“K”。编码器/解码器210可以实现具有块长度“N”的极化码，以用于对信息比特进行编码，其中N可以与K不同或相同。这样的极化码可以被称为(N,K)极化码。在一些情况下，未被分配为信息比特的比特(例如，N–K个比特)可以被指派为冻结比特。
在一些情况下，为了执行极化编码操作，编码器210可以生成长度为“M”的码字，其中M是2的幂(即，M＝2m，其中m是整数值)。如果N不是2的幂，则编码器210可以将N的值舍入为最接近的有效M值。例如，如果N＝400，则编码器210可以确定码字长度为M＝512(例如，大于或等于N的用于M的最接近的有效值)，以便支持极化编码。在这些情况下，编码器210可以对长度为M的码字进行编码，以及然后可以将M-N个比特打孔以获得指定块长度N的码字以用于传输。
编码器210可以尝试将信息比特指派给K个最可靠的比特信道，以及可以将冻结比特指派给剩余的比特信道。在一些情况下(例如，对于M或N的较大的值，诸如M＝1024)，编码器/解码器210可以实现FRANK极化码构造，以将信息比特K指派给最可靠(或估计是最可靠)的比特信道。与一些其它极化编码方案(例如，PW、GW等)相比，FRANK极化码构造可以针对生成的码字提供更好的可靠性，以及可能不比其它极化编码方案(例如，DE)复杂。另外，FRANK极化码构造可以允许编码器210在生成码字时灵活地适应编码速率。编码器210可以基于FRANK极化码构造来确定信息比特信道，以及可以将冻结比特指派给剩余信道。冻结比特可以是对于编码器和解码器(例如，编码器在发送机处对信息比特进行编码，以及解码器对在接收机处接收的码字进行解码)两者已知的默认值(例如，0、1等)的比特。此外，从接收设备的角度来看，设备200可以经由接收机215接收表示码字的数据信号，以及可以使用解码器210对信号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可以是串行消除(SC)或串行消除列表(SCL)解码器的示例。UE 115或基站105可以在接收机215处接收包括码字(例如，表示码字的未打孔比特的符号信息)的传输，以及可以将该传输发送给SCL解码器(例如，解码器210)。SCL解码器可以确定用于接收到的码字的比特信道的输入对数似然比(LLR)。在解码期间，SCL解码器可以基于输入的LLR来确定解码的LLR，其中解码的LLR可以对应于极化码的每个比特信道。在一些情况下，这些解码的LLR可以被称为比特度量。在一些情况下，如果LLR是零或正值，则SCL解码器可以确定对应的比特是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。每个SC解码过程可以顺序地(例如，按照比特信道索引的顺序)解码码字。由于多个SC解码过程的组合，所以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对应的可靠性度量(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对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个比特信道处选择的比特值的。SCL解码器可以具有等于在所接收的码字中的比特信道的数量的级别的数量。在每个级别处，每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量度来选择解码路径候选，以及可以输出与所选择的解码路径相对应的比特作为解码比特集合。例如，SCL解码器可以选择具有最高路径量度的解码路径。
如果SCL解码器确定第一数量的比特全部是冻结比特，则SCL解码器可以确定用于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是0，则用于第一数量的比特的正确解码路径必须全是0)。一旦SCL解码器到达第一信息比特，SCL解码器就可以开始执行操作以对码字的剩余比特进行解码，因为SCL解码器可能不能确定从第一信息比特向前的正确的解码路径(例如，因为第一信息比特可以是0或1)。然而，SCL解码器仍然可以确定针对包含冻结比特的比特信道的比特度量，以及可以在计算针对解码路径候选的路径度量时使用这些比特度量。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，而不考虑比特类型(例如，在每个冻结比特、有效载荷比特、奇偶比特等之后)。
对于极化码，编码器210可以将块长度舍入为最接近的2的幂以生成M个编码比特。可以在N个未打孔比特信道上发送N个编码比特。对于基于非缩短的打孔，编码器可以将未打孔比特信道拆分成第一未打孔信道组和第二未打孔信道组N-和N+，其中N＝N-+N+。第二未打孔信道组N+可以具有与在被打孔比特和第一未打孔信道组N-中的比特的组合数量相同的比特数量。就是说，如果M＝2m，则N+＝2m-1，以及被打孔比特的数量加上在第一未打孔信道组中发送的比特的数量也等于2m-1(例如，(M-N)+N-＝2m-1)。当N略微高于二的幂时，被打孔比特的数量可能非常接近但少于N+中的比特的数量。例如，如果N＝1088，则M＝2048，N+＝1024,M-N＝960，以及N-＝64。因此，由于在第二未打孔信道组中存在比特信道，因此可能存在类似但略少的被打孔比特的数量。
信道极化可以是基于块长度的。例如，对于较大的块长度，可能存在更多的极化阶段，这可以增加针对具有较大的块长度的子块的极化。理论上，无限长的块长度将具有极化为0或1的比特信道。相关地，由于根据打孔对生成器矩阵的有效截短，因此对于具有较大数量的打孔的子块，极化可能发生得较慢。由于第一子块中的较大数量的被打孔比特，因此第一子块可能比第二子块(例如，没有打孔的情况下)极化地更慢。因此，FRANK极化码构造可能高估针对第一子块的极化以及因此第一子块中具有高可靠性的比特信道的数量。
编码器210和解码器210可以实现增强型FRANK极化码构造，其可以向具有较快极化的子块分配比具有较慢极化时间的子块更多的比特。例如，编码器210和解码器220可以向第二子块(例如，没有打孔的情况下)分配比第一子块更多的比特。编码器210在将信息比特递归地指派给子块时还可以考虑极化速度。编码器210可以实现容量回退，以在给定的子块中寻找具有大于预定义门限的容量的信道的数量。编码器210可以实现用于寻找初始容量C0的技术，使得总共存在具有大于预定义门限的容量的近似K个比特信道。然后，编码器210可以确定每个基本子块中具有大于预定义门限的容量的信道的数量，以及将信息比特指派给那些信道(例如，经由每个基本子块内的比特信道的预先确定的顺序)。
图3根据本公开内容的各个方面示出了支持增强型极化码构造的分形增强型极化码构造300的示例。在一些示例中，分形增强型极化码构造300可以实现无线通信系统100的各方面。编码器/解码器210可以是如本文参考图1和2所描述的基站105或UE 115的组件，可以执行FRANK极化码构造300。FRANK极化码构造300可以示出针对极化编码码字的极化和信息比特信道指派的视觉表示。编码器可以识别极化码的未极化信道组305，以及可以执行一系列递归极化以获得极化信道组310-c。
为了确定比特信道或信道组之间的信息比特的分布，编码器可以利用互信息。互信息可以是针对极化的度量的示例，以及可以将未极化信道315W的速率分布R分别映射到极化信道315W+和W-的速率分布R1和R2。在一些情况下，编码器可以基于编码速率R来利用互信息(例如，与可靠性度量相反)指派比特信道。为了针对具有编码速率的信道315W构建利用SC解码的容量实现极化码，编码器可以分布信息比特K，使得子码也在极化信道315W+和W-上实现容量。为了在信道315W+和W-上实现容量，编码器可以根据以下等式来分布信息比特：
以及/>其中，Kupper是子块的前一半中要包括的信息比特的数量，Klower是子块的后一半中要包括的信息比特的数量，以及K＝Klower+Kupper，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可以被称为K-，以及Klower可以被称为K+。
对于具有多于两个信道的FRANK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指派过程。例如，如图所示，编码器可以将未极化信道315-a和315-b极化，从而产生极化信道315-c和315-d。在这种情况下，基于信道极化，信道315-d可以具有比信道315-c更大的信道容量。相应地，信道315-d可以被称为信道W+(例如，比未极化信道315W更大的信道容量)，以及信道315-c可以被称为W-(例如，比未极化信道315W更小的信道容量)。类似地，编码器可以将未极化信道组305中的其它未极化信道315极化，从而产生极化信道组310-a。由于每个极化过程接收两个信道315(例如，具有相同的信道容量)作为输入以及输出两个极化信道(例如，一个信道具有比输入更高的信道容量，以及一个信道具有更低的信道容量)，因此递归过程的每个阶段可以将信道组变成极化信道的两个同等大小的子块320。
如图所示，编码器可以将八个输入信道315的集合极化。这八个输入信道315可以对应于码字大小M。编码器可以对该码字内的K个信息比特(例如，四个信息比特)进行编码。相应地，在第一递归步骤之前，编码器可以包括与M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的前一半具有较低的容量，以及信道315的后一半具有较高的容量。信道315的前一半可以对应于第一子块320-b，以及后一半可以对应于子块320-c。在本文描述的其中M＝8的情况下，这些子块320中的每个子块320可以包括总共四个比特。
编码器可以使用互信息度量来确定要在每个子块320中包括多少个信息比特。例如，编码器可以在存储器中包括信道极化互信息传递图或具有表示该信道极化互信息传递图的函数或值的表。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，如本文描述的，包含K＝4个信息比特的长度为M＝8的码字可以导致目标编码速率为 基于用于输入信道315W的目标互信息和信道极化互信息传递图，编码器可以确定用于输出信道315W-和W+的目标互信息，其中目标互信息值可以分别被称为Cap(W-)和Cap(W+)。然后，编码器可以根据以下等式来确定要在第一子块320-b中包括的信息比特K0和要在第二子块320-c中包括的信息比特K1：
K0+K1＝K以及K0/K1＝Cap(W-)/Cap(W+)，使得编码器按信道W-和W+的容量或互信息成比例地将K0个信息比特分配给信道W-以及将K1个信息比特分配给信道W+。例如，在上述情况下，对于0.5的初始容量，互信息值Cap(W-)和Cap(W+)可以是近似0.25和0.75，以及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个信息比特指派给每个子块320。
在下一步骤中，编码器可以递归地执行对每个子块320的极化处理。例如，编码器可以将子块320-b中的信道315极化以生成子块320-d和320-e。在这种情况下，输入信道315-c和315-e可以具有信道容量W-(例如，基于递归过程的第一步骤中的极化)，以及对应的输出信道315-f和315-g可以具有所得的信道容量W--(例如，比W-更低的信道容量)和W-+(例如，比W-更大的信道容量)。以这种方式，极化信道组310-b可以包括具有比极化信道组310-a更大的极化分集的信道315。类似于上述过程，编码器可以实现信道极化互信息传递图以确定要指派给子块320-d和320-e的信息比特。例如，在递归极化过程中的该下一步骤之后，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M＝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递归过程，直到极化信道组310的子块320小于或等于预先确定的门限子块大小(例如，32、64、128等)为止。可以在门限子块大小的每个子块320内将信息比特分配给具有预先计算的比特信道可靠性序列的比特信道。例如，编码器可以将用于一个或多个码字大小的已知的比特序列存储在存储器中(例如，基于PW、GW、高斯近似(GA)、DE、互信息DE、嵌套的DE、或某种类似的技术或通过以上各项推导)。在一些情况下，编码器可以存储用于长度为64比特的码字的比特序列。在这样的情况下，当极化信道组310的子块320具有64比特的码字长度时，编码器可以终止递归FRANK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在这些64比特子块320内分配信息比特。在一些情况下，编码器可以存储用于大小小于门限大小的码块的额外的比特序列(例如，在输入码字包含比门限子块大小更少的总比特的情况下，编码器可以分配信息比特，而不执行任何递归步骤)。
假设相等的码字信道容量(例如，比特信道中的全部比特信道以容量W开始)，上文的过程可以导致针对输入信道315的可靠的比特信道选择。然而，在一些情况下，编码器可以执行比特打孔。例如，编码器可能想要使用块长度N来进行编码。然而，对于极化编码过程，编码器可能需要M个信道，其中对于整数值m，M＝2m。在这样的情况下，编码器可以将M-N个比特打孔，以便使用指定的块长度。例如，编码器可以将块长度N＝7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舍入为最接近的2的幂(例如，以满足用于极化编码的标准，其中对于整数值m，M＝2m)。在这种情况下，对于N＝7，编码器可以确定M＝8，其中将一个比特打孔。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，编码器可以将码字的对应于信道315-a的第一比特打孔。在这种情况下，编码器可以处理信道315-a以及与被打孔比特相对应的任何其它信道315，如同这些信道具有为0的容量和互信息一样(例如，将对应的编码器输入比特信道作为冻结比特对待)。
来自未打孔比特信道325-a和未打孔比特信道325-b的N个编码比特可以被发送，以及可以分别通过N-和N+表示，其中N＝N-+N+。在该示例中，未打孔信道325-a的第一编码组在三个未打孔比特信道上具有三个编码比特，以及未打孔信道325-b的第二编码组在四个未打孔比特信道上具有四个编码比特。第二组未打孔信道325-b可以具有等于第一组未打孔信道325-a中的被打孔比特的数量(例如，一个，对应于信道315-a)和未打孔信道的数量的组合的未打孔比特信道的数量。就是说，如果M＝2m，则N+＝2m-1，以及被打孔比特的数量加上第一组未打孔信道325-a也等于2m-1(例如，(M-N)+N-＝2m-1)。当N略微高于2的幂时，被打孔比特的数量可以是较大的。例如，如果N＝1088，则M＝2048，N+＝1024,M-N＝960以及N-＝64。因此，当将码块划分成子块时，在子块中的一个子块中可能存在较大数量的被打孔比特。
极化速率可以是基于子块320的块长度或子块320中未打孔比特的数量的。理论上，无限长的块长度将具有为0或1的容量，其中全部信道充分极化。然而，对于有限的块长度，极化比特信道的容量在0到1之间。较大的容量可以指示较好的比特信道质量。相关地，由于生成器矩阵的有效截短，对于具有更多被打孔比特的子块320，极化可能发生地更慢。第一子块320中的较大数量的被打孔比特可以减慢其极化速率。然而，常规的FRANK极化码构造技术可以基于容量来将信息比特指派给第一子块，而忽略极化速率。因此，一些极化编码方案可以将信息比特过度地分配给具有许多被打孔比特的第一子块。
编码器可以实现增强型FRANK极化码构造，其可以将更多的比特分配给具有更快极化的子块320。因此，当递归地将信息比特指派给子块320时，编码器还可以考虑极化速度。编码器可以实现用于寻找与容量C0相对应的部分极化信道的总数的技术，使得存在具有大于预定义门限的容量的近似K个信道。然后，编码器可以按具有大于门限的容量的信道的数量成比例地将信息比特分配给基本子块。在基本子块内，可以将信息比特指派给具有最高可靠性的比特信道(例如，根据PW、GW、DE等)。
图4根据本公开内容的各个方面示出了支持增强型极化码构造的块大小和极化关系400的示例。在一些示例中，块大小和极化关系400可以实现无线通信系统100的各方面。
块大小和极化关系400示出了块大小和互信息或容量如何影响极化速率。编码器可以使用N比特的块长度405来发送K个信息比特。如果块长度405不是2的幂，则编码器可以针对有效码字长度410将块长度405的值舍入为最接近的有效值(通过M示出)，其中有效码字长度是2m比特长。编码器可以对长度为M的码字进行编码以及将M-N个比特打孔，以获得块长度405的码字。
为了对有效码字长度410的码字进行编码，可以将码字分成两个相等长度的子块。第一子块可以包括多个被打孔比特415以及与N-相对应的第一数量的编码比特420。第一数量的编码比特420可以是未打孔比特。第二子块可以包括与N+相对应的第二数量的编码比特425，其还可以是码字的未打孔比特。如果块长度405不是2的幂，则块长度中的2的最大幂个比特(例如，第二数量的编码比特425或N+)可以在第二子块中，以及剩余比特(例如，第一数量的比特420或N-)可以在具有多个被打孔比特415的第一子块中。
当执行FRANK极化码构造时，编码器可以递归地划分码字410。编码器可以执行如参考图3描述的极化和信息比特指派过程。然而，在第一子块中可能存在较大数量的被打孔比特。因此，第一子块可能比第二子块极化地更慢。
块大小和极化关系400示出了说明不同极化速度的图，具体地是极化信道的容量对比极化信道的容量的累积分布函数(CDF)。该图示出了四种不同的码块长度和容量配置的极化速度。第一配置430具有1024的码块长度和0.5的未极化信道容量(例如，如图2和3中描述的C0)。第二配置435具有1024的码块长度和0.7的未极化信道容量。使用较小的码块长度，第三配置440具有64的码块长度和0.5的未极化信道容量，以及第四配置445具有64的码块长度和0.7的未极化信道容量。
第一配置430和第二配置435可以具有类似的极化速度，但是增加未极化信道容量增加了具有高容量的信道的百分比。在容量门限450(例如，容量＝0.9)处，第一配置430在0.9的容量下具有其信道的近似55％，以及在0.9的容量上具有其信道的近似45％。如果编码器确定0.9的容量对于指派信息比特是可靠的，则第一配置430具有用于比特指派的0.45*1024＝460或461个可靠信道。相比之下，第二配置435在0.9的容量下具有其信道的近似35％以及在0.9的容量上具有其信道的近似65％。这对应于用于信息比特指派的0.65*1024＝665或666个可靠信道。
第三配置440和第四配置445也可以具有类似的极化速度。然而，这些极化速度可能比第一配置430和第二配置435慢，第一配置430和第二配置435可以分别具有相同的未极化信道容量，但是具有较大的块大小。第三配置440可以具有近似35％的可靠信道，这导致22或23个可靠信道，以及第四配置445可以具有近似45％的可靠信道，这导致0.55*64＝35或36个良好信道。
在其它实现方式中，编码器可以基于其它度量(诸如不同的容量门限)，或者还考虑接近于0容量(例如，具有0.1或更少的容量、或某个其它低容量)的信道的百分比，来确定信道对于指派信息比特而言是可靠的。
在一些情况下，第一配置430和第三配置440可以分别对应于第二数量的编码比特425和第一数量的编码比特420。例如，第二数量的编码比特425可以包括1024个比特，第一数量的编码比特420可以包括64个比特，以及具有N＝1088个比特的块长度405的码字可以具有C0＝0.5的未极化信道容量。在该示例中，对于N＝1088的块长度，可以给予编码器544个信息比特，以具有1/2的编码速率。在该示例中，编码器可以将1088舍入为2048以及生成2048比特的码字。编码器可以将码字的960比特打孔以生成1088比特的码字。编码器可以发起极化编码以及在极化编码的第一阶段将码字拆分成两个子组。第一子组可以具有64个未打孔比特和960个被打孔比特，而第二子组具有1024个未打孔比特。用于第一子块的生成器矩阵通过960个被打孔比特有效地截短为64比特的码块，可以将用于被打孔比特的信道作为具有容量0来对待。因此，第一子块可能极化地更慢，以及可以提供比常规的分形增强型内核极化编码方法将假设的可靠比特信道更少的可靠比特信道。在该示例中，第一子组的CDF被示为第三配置440，以及第二子组的CDF被示为第一配置430。
为了选择最可靠的信道(例如，如估计的或近似的)，编码器可以通过考虑每个子块中的不同极化速度来确定要分配给每个基本子块的信息比特的数量。例如，编码器可以确定给定子块中具有大于预定义门限t的容量的信道的数量。在一些情况下，门限t可以与码的BLER目标相关。在其中BLER目标值可以被设置为0.01的示例中，t可以基于BLER与信道容量之间的对应关系(例如，一对一对应关系)(例如，BLER到容量映射函数)被设置为对应值(例如，t＝0.9)。在这样的示例中，具有大于t＝0.9的容量的每个极化比特信道可以与对应于0.01的BLER目标值的可靠性相关联。在本文描述的示例中，t＝0.9，但是t可以是半静态地或动态地可配置的值，或者t可以由编码器预先确定或在编码器中预先配置。
在另一示例中，BLER目标可以是10-5。在这样的示例中，可以实现较大的门限t(例如，t＝0.99)以构造极化码(例如，具有大于t＝0.99的容量的每个极化比特信道可以与对应于10-5的BLER目标值的可靠性相关联)。本文给出的值仅用于示例性目的，照此，在另外的示例中可以使用其它BLER值和t值，以及BLER与t之间的对应关系可以不同。
当将信息比特分配给子块时，编码器可以应用容量回退函数。编码器可以确定比特的数量ΔK，使得存在具有大于t的容量的信道的总数等于K(例如，信息比特的数量)。互信息传递函数的初始容量可以是基于极化码的速率的总和以及针对极化码的速率和码字的未打孔比特信道的数量评估的容量回退函数的。例如，编码器可以确定ΔK，使得任何给定的未极化信道的信道容量是在一些情况下，编码器可以逐渐递增ΔK，直到足够可靠的信道(例如，具有高于门限的可靠性的信道)的数量等于K个信息比特为止。如上图所示，增加未极化信道容量可以增加可靠信道的数量。基于互信息传递函数和容量回退函数，编码器可以在分配信息比特时识别最可靠的信道。
在一些示例中，如在分形增强型内核极化码构造中，编码器可以针对每个基本子块迭代地确定具有大于t的容量的极化信道的数量。例如，编码器可以在大小为N的码块中具有K个信息比特。编码器将码块拆分成两个子块，以及确定第一子块的信息比特的数量K-和第二子块的信息比特的数量K+。编码器可以递归地拆分子块(例如，将K-拆分成K--和K-+)，直到达到具有Mmin个总比特信道(例如，32、64、128等)的基本子块大小。然后，编码器可以针对每个基本子块设置具有大于t的容量的可靠信道的数量，其中可靠信道的总数等于或大于K。
图5根据本公开内容的各个方面示出了支持增强型极化码构造的增强型极化编码500的示例。在一些示例中，增强型极化编码500可以实现无线通信系统100的各方面。增强型极化编码500可以由如本文描述的无线设备(诸如UE 115或基站105)的编码器来实现。
增强型FRANK极化编码500示出了针对示例极化编码码字的极化和信息比特信道指派的视觉表示。编码器可以以未极化信道块505开始，以及执行一系列递归极化以获得极化子块510。编码器可以生成用于K个信息比特和N比特的块长度的极化码，如图2和3中所描述的。编码器可以生成长度为M比特的码字，其中整数M＝2m以及M>N，以及可以将M-N个比特打孔以生成长度为N的码字。编码器可以将码字的与未极化信道515-a和被打孔比特535相对应的前M-N个比特打孔。在一些情况下，编码器可以处理信道515-a，如同该信道具有为0的容量和互信息一样。
极化信道子块510可以包括两个极化信道子块，其中的一半朝着为零的容量极化(例如，W-)，以及其中的一半朝着为一的容量极化(例如，W+)。即，与极化信道520-b(W+)相比，极化信道520-a(W-)对于信息传输而言可能不太可靠。编码器可以将K个信息比特分配到与信道子块的可靠性相对应的两个子块中。例如，与极化信道520-a相比，编码器可以将K个信息比特中的更多的信息比特指派给极化信道520-b。编码器可以递归地对信道组极化以及指派信息比特，直到子块的大小达到预先确定的门限子块大小或基本子块大小(其可以对应于如图3中所述的预先计算的比特信道可靠性序列)为止。
编码器或解码器可以应用用于增强型FRANK极化编码的技术。第一子块525-a可以分别包括与被打孔信道515-a相对应的被打孔比特535和在未打孔信道515-b上发送的第一数量的编码比特530-a(例如，N-)。第二子块525-b可以包括在未打孔信道515-c上发送的第二数量的编码比特530-b(例如，N+)。由于第一子块525-a中的被打孔比特535的数量，第一子块525-a和第二子块525-b可以以不同的速率进行极化。第一子块525-a可以基于具有较小的有效块大小来比第二子块525-b极化地更慢，其中第一子块525-a的块大小可能由于打孔而减少。
如图4中所述，当应用常规的FRANK极化编码时，编码器可以将信息比特过度分配给第一子块。常规的FRANK极化编码方案可以假设充分可极化的信道，然而，具有不同数量的未打孔比特的子块可以以不同的速率进行极化。因此，具有较多的未打孔比特的子块可以产生更大数量的可靠信道，而具有较少的未打孔比特的子块可以产生相对更少的可靠信道。因此，编码器和解码器应用要通过还考虑子块的极化速率来识别用于信息比特的最可靠的比特信道的技术。还如图4所示，在存在高度打孔的情况下，在信息比特的分配中应用容量回退函数可以针对K个信息比特选择更可靠的比特信道。
编码器可以确定比特的数量ΔK，使得具有大于t的容量的信道的总数等于K(例如，信息比特的数量)。例如，编码器可以确定ΔK，使得未打孔未极化信道(例如，W 515-b或W 515-c)的信道容量是在一些情况下，编码器可以逐渐递增ΔK，直到已经识别出具有大于门限t的可靠性的K个比特信道为止。如图4所示，增加未极化信道容量可以按极化速度成比例地增加可靠信道的表观数量。
如分形增强型内核极化码构造中，可以针对每个基本子块540迭代地确定具有大于t的容量的极化信道的数量。例如，编码器可以在大小为N的码块中具有K个信息比特。编码器将码块拆分成两个子块，以及确定第一子块的信息比特的数量K-和第二子块的信息比特的数量K+。编码器可以递归地拆分子块(例如，将K-拆分成K--和K-+)，直到达到基本子块大小545(例如，Mmin)为止。编码器可以针对每个基本子块确定具有大于t的容量的可靠信道的数量，其中可靠信道的总数等于或大于K。在一些情况下，基本子块540中的可靠信道的数量可以是基于基本子块540的容量和容量回退函数的。
例如，如果极化码生成L个基本子块540，则对于j＝1,…,L(即，对于每个基本子块540)，编码器可以将被指派给基本子块j的信息比特的数量Kj设置为子块j中具有大于t的容量的极化信道的数量。
在一些情况下，编码器可以迭代地增加ΔK，直到存在用于K个信息比特的精确的足够可靠的信道为止。然而，该过程可能需要大量计算。因此，在其它情况下，编码器可以根据某个闭式函数来确定ΔK的近似。
例如，编码器可以使用ΔK＝f(N,R,∈)作为ΔK的近似，其中或速率，以及f是闭式函数。作为示例性函数，/> 其中c1、c2和c3是固定常数，以及∈是极化信道的数量的目标块错误率(BLER)值。示例常量值可以是c1＝1，c2＝0.7527，c3＝0.6852。g(∈)的示例可以是函数Q的反函数，使得g(∈)＝Q-1，其中Q可以作为误差函数/>给出。在其它示例中，f和g可以是不同的函数，或者常数值可以是不同的值。在一些示例中，BLER目标值∈和对应的g(∈)可能影响极化码构造(例如，不同的识别的比特信道或信息比特的分配)。例如，不同的应用或服务可以具有不同的可靠性要求，以及由于不同的BLER目标值，因此可以提供不同的极化码构造以满足不同的应用或服务的要求。对容量回退函数的使用(例如，根据闭式函数f(N,R,∈))提供了构造不同极化码以满足不同要求的高效方式。在另外的示例中，g(∈)可以等于一(1)(例如，f可以不取决于门限BLER)。在一些示例中，函数f(N,R,∈)可以表征或近似容量(或互信息)的极化速率，如图4所示。例如，在块长度N和容量K的配置下，值f(N,R,∈)+R可以对应于具有大于门限t的容量的信道的百分位数(其可以与BLER目标∈具有一对一的对应关系)。
在确定ΔK或ΔK的近似时，针对每个基本子块540，编码器可以计算Kj或者被应用于基本子块j的信息比特的数量。编码器可以在确定K-和K+时应用ΔK。
如果K＝K-+K+，则可以给出ΔK＝ΔK-+ΔK+。编码器可以根据比特信道子块的经修改的容量之间的比率来确定K-和K+的比率。在一些情况下，经修改的容量可以等于从信道容量中减去的相应的容量回退函数。就是说，经修改的容量可以通过NI--ΔK-和NI+-ΔK+给出，以及比特信道子块的经修改的容量之间的比率可以是其中替代地，编码器可以通过设置K-＝NI--ΔK-和K+＝NI+-ΔK+来获得容量比率。项I-和I+可以分别是负极化子块和正极化子块的互信息值。在一些情况下，I-和I+可以是根据针对初始容量/>评估的互信息传递函数来确定的。基于给定的表达式，编码器可以计算ΔK-和ΔK+。编码器可以递归地执行上述步骤以确定较小的子块的ΔK值(例如，针对下一次迭代的ΔK-+、ΔK—和ΔK++)，直到达到基本子块大小545为止。如上所述，编码器确定每个基本子块540的ΔK值，其中编码器使用ΔK值来确定要指派给每个基本子块的信息比特的数量。编码器可以舍入在递归的每个步骤中确定的值以获得整数Kj值。
在另一示例中，针对每个基本子块540，编码器可以经由互信息传递函数来递归地确定互信息Ij，其中j＝1,…L。然后，编码器可以确定Kj的近似，如所示，其中ΔKj是如等式1所示来确定的。通过构造，/> />
编码器可以舍入以获得整数值Kj。在第一示例中，编码器可以使用基于模式的舍入。编码器可以确定序列(a1,…,aL)，其在一些情况下可以是{1,…,L}的排列。例如，如果L＝8，则序列可以是(8,7,6,5,4,3,2,1)，其中a1＝8以及aL＝1。然后，编码器可以设置第一舍入误差值∈0＝0。编码器可以设置/>以及令/>为舍入误差。在第二步骤中，编码器可以设置/>以及令 为第一舍入步骤中的舍入误差。编码器可以遍及基本子块540来迭代舍入过程。对于子块L，编码器可以设置/>其将/>舍入为整数在每个步骤，如果Ka值小于零，则可以将Ka值设置为0。
在另一示例中，编码器可以实现递归舍入以将舍入为Kj。编码器可以基于和K+＝K-K-来确定K-和K+。编码器可以遍及子块组来递归地进行迭代。例如，/>以及K-+＝K--K--，等等。编码器可以重复该过程，直到确定基本子块540的Kj为止。
尽管对图3-5的描述论述了由编码器执行的比特信道选择，但是解码器可以执行类似的步骤以识别由编码器用于信息比特的比特信道位置。然后，解码器可以使用所识别的信息比特位置来执行SC或SCL解码，以识别用于信息向量的候选路径。错误校验(例如，奇偶校验、CRC)可以识别成功地解码的候选路径。编码器或解码器还可以根据通过根据本文描述的技术计算出的K、N和M进行参考的表来确定ΔK值或K-和K+。另外或替代地，该表可以标识用于信息比特K、N和M的比特位置集合，该集合是根据本文描述的技术来确定的。
图6根据本公开内容的各方面示出了支持增强型极化码构造的无线设备605的框图600。无线设备605可以是如本文描述的解码器的各方面的示例，或者无线设备605可以包括如本文描述的解码器。无线设备605可以包括接收机610、解码器通信管理器615和发射机620。无线设备605还可以包括处理器。这些组件中的每个组件可以相互通信(例如，经由一个或多个总线)。
接收机610可以接收诸如与各种信息信道(例如，与增强型极化码构造相关的控制信道、数据信道以及信息等)相关联的分组、用户数据或者控制信息的信息。可以将信息传递给该设备的其它组件。接收机610可以是参考图9描述的收发机935的各方面的示例。接收机610可以利用单个天线或一组天线。
解码器通信管理器615可以是参考图9描述的解码器通信管理器915的各方面的示例。
解码器通信管理器615和/或其各个子组件中的至少一些子组件可以在硬件、由处理器执行的软件、固件或其任何组合中实现。如果在由处理器执行的软件中实现，则解码器通信管理器615和/或其各个子组件中的至少一些子组件的功能可以由被设计为执行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)或其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑、分立硬件组件或者其任何组合来执行。解码器通信管理器615和/或其各个子组件中的至少一些子组件可以在物理上位于各个位置处，包括被分布以使得由一个或多个物理设备在不同的物理位置处实现功能中的部分功能。在一些示例中，根据本公开内容的各个方面，解码器通信管理器615和/或其各个子组件中的至少一些子组件可以是分离和不同的组件。在其它示例中，根据本公开内容的各个方面，解码器通信管理器615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(包括但不限于I/O组件、收发机、网络服务器、另一计算设备、本公开内容中描述的一个或多个其它组件、或其组合)组合。
解码器通信管理器615可以进行以下操作：在无线信道上接收表示码字的信号，码字是使用给定码长度的极化码来编码的；在信号中识别码字的未打孔比特信道；识别极化码的用于编码的信息比特的比特位置集合，其中，比特位置集合是基于将信息比特的数量划分成被分配给用于极化码的至少一个极化阶段的第一比特信道子块的分区来确定的，其中，分区是基于码字的未打孔比特信道的初始容量的互信息传递函数、第一比特信道子块中的未打孔比特信道的相应数量、以及用于第一比特信道子块的增量比特的相应数量的，并且其中，用于第一比特信道子块中的每个第一比特信道子块的增量比特的相应数量是基于容量回退函数的；以及根据极化码来对信号进行解码，以在比特位置集合处获得信息比特向量。在一些示例中，解码器通信管理器615可以包括标识比特位置集合的数据结构(例如，一个或多个表)。数据结构可以包括用于极化码长度、码率、打孔或BLER的不同组合的比特位置集合的不同的表。在一些示例中，数据结构可以在设备的存储器(例如，存储器925)中。
发射机620可以发送由该设备的其它组件生成的信号。在一些示例中，发射机620可以与接收机610共置于收发机模块中。例如，发射机620可以是参考图9描述的收发机935的各方面的示例。发射机620可以利用单个天线或一组天线。
图7根据本公开内容的各方面示出了支持增强型极化码构造的无线设备705的框图700。无线设备705可以是如参考图6描述的无线设备605或解码器的各方面的示例，或者无线设备705可以包括如本文描述的解码器。无线设备705可以包括接收机710、解码器通信管理器715和发射机720。无线设备705还可以包括处理器。这些组件中的每个组件可以相互通信(例如，经由一个或多个总线)。
接收机710可以接收诸如与各种信息信道(例如，与增强型极化码构造相关的控制信道、数据信道以及信息等)相关联的分组、用户数据或者控制信息的信息。可以将信息传递给该设备的其它组件。接收机710可以是参考图9描述的收发机935的各方面的示例。接收机710可以利用单个天线或一组天线。
解码器通信管理器715可以是参考图9描述的解码器通信管理器915的各方面的示例。解码器通信管理器715还可以包括信号接收机725、信道识别器730、极化码组件735和信号解码组件740。
信号接收机725可以在无线信道上接收表示码字的信号，码字是使用给定码长度的极化码来编码的。信道识别器730可以在信号中识别码字的未打孔比特信道。
极化码组件735可以进行以下操作：识别极化码的用于编码的信息比特的比特位置集合，其中，比特位置集合是基于将信息比特的数量划分成被分配给用于极化码的至少一个极化阶段的第一比特信道子块的分区来确定的，其中，分区是基于码字的未打孔比特信道的初始容量的互信息传递函数、第一比特信道子块中的未打孔比特信道的相应数量、以及用于第一比特信道子块的增量比特的相应数量的，并且其中，用于第一比特信道子块中的每个第一比特信道子块的增量比特的相应数量是基于容量回退函数的；以及基于极化码的速率的总和以及针对极化码的速率和码字的未打孔比特信道的数量评估的容量回退函数，来确定用于互信息传递函数的初始容量。
在一些情况下，第一比特信道子块包括基本子块，以及用于第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的增量比特的数量可以是基于用于第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的容量回退函数与第一比特信道子块中的全部第一比特信道子块上的容量回退函数的总和的比率来确定的。在一些情况下，信息比特的数量按第一比特信道子块的相应的经修改的容量之间的比率成比例地被划分成被分配给第一比特信道子块的分区，第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的相应的经修改的容量是基于第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的聚合容量与用于第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的增量比特的相应数量之间的差来确定的。在一些情况下，被指派给第一比特信道子块的信息比特的分区可以按预先确定的顺序被指派给第一比特信道子块的比特信道。
在一些情况下，容量回退函数是闭式函数。在一些情况下，用于第一比特信道子块的增量比特的相应数量的比率是与在第一比特信道子块中的未打孔比特位置的相应数量以及第一比特信道子块的相应的聚合容量上针对第一比特信道子块评估的容量回退函数成比例的。在一些情况下，极化码的用于编码的信息比特的比特位置集合是基于指示针对以下各项中的至少一项的信息比特分配的表来识别的：极化码的不同长度、信息比特的不同数量、被打孔比特的不同数量、或不同的BLER目标值。
信号解码组件740可以根据极化码来对信号进行解码，以在比特位置集合处获得信息比特向量。
发射机720可以发送由该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共置于收发机模块中。例如，发射机720可以是参考图9描述的收发机935的各方面的示例。发射机720可以利用单个天线或一组天线。
图8根据本公开内容的各方面示出了支持增强型极化码构造的解码器通信管理器815的框图800。解码器通信管理器815可以是参考图6、7和9所描述的解码器通信管理器615、解码器通信管理器715或解码器通信管理器915的各方面的示例。解码器通信管理器815可以包括信号接收机820、信道识别器825、极化码组件830、信号解码组件835、分区组件840和舍入组件845。这些模块中的每个模块可以直接地或者间接地相互通信(例如，经由一个或多个总线)。
信号接收机820可以在无线信道上接收表示码字的信号，码字是使用具有给定码长度的极化码来编码的。信道识别器820可以在信号中识别码字的未打孔比特信道。
极化码组件830可以进行以下操作：识别极化码的用于编码的信息比特的比特位置集合，其中，比特位置集合是基于将信息比特的数量划分成被分配给用于极化码的至少一个极化阶段的第一比特信道子块的分区来确定的，其中，分区是基于码字的未打孔比特信道的初始容量的互信息传递函数、第一比特信道子块中的未打孔比特信道的相应数量、以及用于第一比特信道子块的增量比特的相应数量的，并且其中，用于第一比特信道子块中的每个第一比特信道子块的增量比特的相应数量是基于容量回退函数的；以及基于极化码的速率的总和以及针对极化码的速率、码字的未打孔比特信道的数量或BLER中的一者或多者评估的容量回退函数，来确定用于互信息传递函数的初始容量。
在一些情况下，第一比特信道子块包括基本子块，以及用于第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的增量比特的数量是基于用于第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的容量回退函数与第一比特信道子块中的全部第一比特信道子块上的容量回退函数的总和的比率来确定的。在一些情况下，信息比特的数量按第一比特信道子块的相应的经修改的容量之间的比率成比例地被划分成被分配给第一比特信道子块的分区，第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的相应的经修改的容量是基于第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的聚合容量与用于第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的增量比特的相应数量之间的差来确定的。在一些情况下，被指派给第一比特信道子块的信息比特的分区按预先确定的顺序被指派给第一比特信道子块的比特信道。
在一些情况下，容量回退函数是闭式函数。在一些情况下，用于第一比特信道子块的增量比特的相应数量的比率是与在第一比特信道子块中的未打孔比特位置的相应数量以及第一比特信道子块的相应的聚合容量上针对第一比特信道子块评估的容量回退函数成比例的。在一些情况下，极化码的用于编码的信息比特的比特位置集合是基于指示针对以下各项中的至少一项的信息比特分配的表来识别的：极化码的不同长度、信息比特的不同数量、被打孔比特的不同数量、或不同的BLER目标值。
信号解码组件835可以根据极化码来对信号进行解码，以在比特位置集合处获得信息比特向量。
分区组件840可以进行以下操作：基于第一比特信道子块的相应的归一化容量的互信息传递函数、第二比特信道子块中的未打孔比特位置的相应的第二数量、以及用于第二比特信道子块的增量比特的相应的第二数量，来将分区中的被分配给第一比特信道子块中的每个第一比特信道子块的每个分区递归地分区成第一比特信道子块的被分配给第二比特信道子块的子分区，并且其中，用于第二比特信道子块中的每个第二比特信道子块的增量比特的相应的第二数量是基于容量回退函数的；以及将被分配给第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的分区的子分区舍入为整数值，该整数值的总和等于分区中的信息比特的数量。
舍入组件845可以进行以下操作：顺序地舍入被分配给第一比特信道子块中的每个第一比特信道子块的信息比特的数量的分区中的每个分区；将来自顺序地舍入的分区中的每个分区的舍入误差传播给用于顺序地舍入的下一分区；以及递归地舍入信息比特的数量的分区从极化码的初始极化阶段到极化码的与基本子块相关联的极化阶段的聚合。在一些情况下，用于顺序地舍入的序列包括用于第一比特信道子块的子块索引的排列，该排列确定顺序地舍入的顺序。
图9根据本公开内容的各方面示出了包括支持增强型极化码构造的设备905的系统900的图。设备905可以是以下各项的示例或者包括以下各项的组件：如本文(例如，参考图6和7)描述的无线设备605、无线设备705或者解码器。设备905可以包括用于双向语音和数据通信的组件，其包括用于发送和接收通信的组件，包括：解码器通信管理器915、处理器920、存储器925、软件930、收发机935以及I/O控制器940。这些组件可以经由一个或多个总线(例如，总线910)进行电子通信。
处理器920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、可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑组件、分立硬件组件或者其任何组合)。在一些情况下，处理器920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920中。处理器920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，支持增强型极化码构造的功能或者任务)。
存储器925可以包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。存储器925可以存储包括指令的计算机可读、计算机可执行软件930，所述指令在被执行时使得处理器执行本文描述的各种功能。在一些情况下，存储器925还可以包含基本输入/输出(I/O)系统(BIOS)等，所述BIOS可以控制基本硬件或软件操作(诸如与外围组件或者设备的交互)。
软件930可以包括用于实现本公开内容的各方面的代码，其包括用于支持增强型极化码构造的代码。软件930可以被存储在非暂时性计算机可读介质(诸如系统存储器或者其它存储器)中。在一些情况下，软件930可以不是可由处理器直接执行的，而是可以使得计算机(例如，当被编译和被执行时)执行本文所描述的功能。
收发机935可以经由如本文描述的一个或多个天线、有线或者无线链路双向地通信。例如，收发机935可以表示无线收发机，以及可以与另一无线收发机双向地通信。收发机935还可以包括调制解调器，所述调制解调器用于对分组进行调制并且将经调制的分组提供给天线以用于传输，以及对从天线接收到的分组进行解调。
I/O控制器940可以管理针对设备905的输入和输出信号。I/O控制器940还可以管理未集成到设备905中的外围设备。在一些情况下，I/O控制器940可以表示去往外部外围设备的物理连接或者端口。在一些情况下，I/O控制器940可以利用诸如 的操作系统或者另一已知的操作系统。在其它情况下，I/O控制器940可以表示调制解调器、键盘、鼠标、触摸屏或类似设备或者与上述设备进行交互。在一些情况下，I/O控制器940可以被实现成处理器的一部分。在一些情况下，用户可以经由I/O控制器940或者经由I/O控制器940所控制的硬件组件来与设备905进行交互。
图10根据本公开内容的各方面示出了支持增强型极化码构造的无线设备1005的框图1000。无线设备1005可以是编码器的各方面的示例，或者无线设备1005可以包括如本文描述的编码器。无线设备1005可以包括接收机1010、编码器通信管理器1015和发射机1020。无线设备1005还可以包括处理器。这些组件中的每个组件可以相互通信(例如，经由一个或多个总线)。
接收机1010可以接收诸如与各种信息信道(例如，与增强型极化码构造相关的控制信道、数据信道以及信息等)相关联的分组、用户数据或者控制信息的信息。可以将信息传递给该设备的其它组件。接收机1010可以是参考图13描述的收发机1335的各方面的示例。接收机1010可以利用单个天线或一组天线。
编码器通信管理器1015可以是参考图13描述的编码器通信管理器1315的各方面的示例。
编码器通信管理器1015和/或其各个子组件中的至少一些子组件可以在硬件、由处理器执行的软件、固件或其任何组合中实现。如果在由处理器执行的软件中实现，则编码器通信管理器1015和/或其各个子组件中的至少一些子组件的功能可以由被设计为执行本公开内容中描述的功能的通用处理器、DSP、ASIC、FPGA或其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑、分立硬件组件或者其任何组合来执行。编码器通信管理器1015和/或其各个子组件中的至少一些子组件可以在物理上位于各个位置处，包括被分布以使得由一个或多个物理设备在不同的物理位置处实现功能中的部分功能。在一些示例中，根据本公开内容的各个方面，编码器通信管理器1015和/或其各个子组件中的至少一些子组件可以是分离和不同的组件。在其它示例中，根据本公开内容的各个方面，编码器通信管理器1015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(包括但不限于I/O组件、收发机、网络服务器、另一计算设备、本公开内容中描述的一个或多个其它组件、或其组合)组合。
编码器通信管理器1015可以进行以下操作：识别用于使用极化码进行编码以获得码字的信息比特向量；识别码字的未打孔比特信道；识别极化码的用于编码的信息比特的比特位置集合，其中，比特位置集合是基于将信息比特的数量划分成被分配给用于极化码的至少一个极化阶段的第一比特信道子块的分区来确定的，其中，分区是基于码字的未打孔比特信道的初始容量的互信息传递函数、第一比特信道子块中的未打孔比特信道的相应数量、以及用于第一比特信道子块的增量比特的相应数量的，并且其中，用于第一比特信道子块中的每个第一比特信道子块的增量比特的相应数量是基于容量回退函数的；使用极化码来对映射到比特位置集合的信息比特向量进行编码以获得码字；以及在无线信道上发送码字。
发射机1020可以发送由该设备的其它组件生成的信号。在一些示例中，发射机1020可以与接收机1010共置于收发机模块中。例如，发射机1020可以是参考图13描述的收发机1335的各方面的示例。发射机1020可以利用单个天线或一组天线。
图11根据本公开内容的各方面示出了支持增强型极化码构造的无线设备1105的框图1100。无线设备1105可以是如参考图10描述的无线设备1005或编码器的各方面的示例。无线设备1105可以包括接收机1110、编码器通信管理器1115和发射机1120。无线设备1105还可以包括处理器。这些组件中的每个组件可以相互通信(例如，经由一个或多个总线)。
接收机1110可以接收诸如与各种信息信道(例如，与增强型极化码构造相关的控制信道、数据信道以及信息等)相关联的分组、用户数据或者控制信息的信息。可以将信息传递给该设备的其它组件。接收机1110可以是参考图13描述的收发机1335的各方面的示例。接收机1110可以利用单个天线或一组天线。
编码器通信管理器1115可以是参考图13描述的编码器通信管理器1315的各方面的示例。
编码器通信管理器1115还可以包括信息比特识别器1125、信道识别器1130、极化码组件1135、码字生成器1140和码字发射机1145。
信息比特识别器1125可以识别用于使用极化码进行编码以获得码字的信息比特向量。
信道识别器1130可以识别码字的未打孔比特信道。
极化码组件1135可以进行以下操作：识别极化码的用于编码的信息比特的比特位置集合，其中，比特位置集合是基于将信息比特的数量划分成被分配给用于极化码的至少一个极化阶段的第一比特信道子块的分区来确定的，其中，分区是基于码字的未打孔比特信道的初始容量的互信息传递函数、第一比特信道子块中的未打孔比特信道的相应数量、以及用于第一比特信道子块的增量比特的相应数量的，并且其中，用于第一比特信道子块中的每个第一比特信道子块的增量比特的相应数量是基于容量回退函数的；以及基于极化码的速率的总和以及针对极化码的速率、码字的未打孔比特信道的数量或BLER中的一者或多者评估的容量回退函数，来确定用于互信息传递函数的初始容量。
在一些情况下，第一比特信道子块包括基本子块，以及用于第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的增量比特的数量是基于用于第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的容量回退函数与第一比特信道子块中的全部第一比特信道子块上的容量回退函数的总和的比率来确定的。在一些情况下，信息比特的数量按第一比特信道子块的相应的经修改的容量之间的比率成比例地被划分成被分配给第一比特信道子块的分区，第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的相应的经修改的容量是基于第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的聚合容量与用于第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的增量比特的相应数量之间的差来确定的。在一些情况下，被指派给第一比特信道子块的信息比特的分区按预先确定的顺序被指派给第一比特信道子块的比特信道。
在一些情况下，容量回退函数是闭式函数。在一些情况下，用于第一比特信道子块的增量比特的相应数量的比率是与在第一比特信道子块中的未打孔比特位置的相应数量以及第一比特信道子块的相应的聚合容量上针对第一比特信道子块评估的容量回退函数成比例的。在一些情况下，极化码的用于编码的信息比特的比特位置集合是基于指示针对以下各项中的至少一项的信息比特分配的表来识别的：极化码的不同长度、信息比特的不同数量、被打孔比特的不同数量、或不同的BLER目标值。
码字生成器1140可以使用极化码来对映射到比特位置集合的信息比特向量进行编码以获得码字。码字发射机1145可以在无线信道上发送码字。
发射机1120可以发送由该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共置于收发机模块中。例如，发射机1120可以是参考图13描述的收发机1335的各方面的示例。发射机1120可以利用单个天线或一组天线。
图12根据本公开内容的各方面示出了支持增强型极化码构造的编码器通信管理器1215的框图1200。编码器通信管理器1215可以是参考图10、11和13所描述的编码器通信管理器1315的各方面的示例。编码器通信管理器1215可以包括信息比特识别器1220、信道识别器1225、极化码组件1230、码字生成器1235、码字发射机1240、分区组件1245和舍入组件1250。这些模块中的每个模块可以直接地或者间接地相互通信(例如，经由一个或多个总线)。
信息比特识别器1220可以识别用于使用极化码进行编码以获得码字的信息比特向量。信道识别器1225可以识别码字的未打孔比特信道。
极化码组件1230可以进行以下操作：识别极化码的用于编码的信息比特的比特位置集合，其中，比特位置集合是基于将信息比特的数量划分成被分配给用于极化码的至少一个极化阶段的第一比特信道子块的分区来确定的，其中，分区是基于码字的未打孔比特信道的初始容量的互信息传递函数、第一比特信道子块中的未打孔比特信道的相应数量、以及用于第一比特信道子块的增量比特的相应数量的，并且其中，用于第一比特信道子块中的每个第一比特信道子块的增量比特的相应数量是基于容量回退函数的；以及基于极化码的速率的总和以及针对极化码的速率、码字的未打孔比特信道的数量或BLER中的一者或多者评估的容量回退函数，来确定用于互信息传递函数的初始容量。
在一些情况下，第一比特信道子块包括基本子块，以及用于第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的增量比特的数量是基于用于第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的容量回退函数与第一比特信道子块中的全部第一比特信道子块上的容量回退函数的总和的比率来确定的。在一些情况下，信息比特的数量按第一比特信道子块的相应的经修改的容量之间的比率成比例地被划分成被分配给第一比特信道子块的分区，第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的相应的经修改的容量是基于第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的聚合容量与用于第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的增量比特的相应数量之间的差来确定的。在一些情况下，被指派给第一比特信道子块的信息比特的分区按预先确定的顺序被指派给第一比特信道子块的比特信道。
在一些示例中，容量回退函数可以是闭式函数。在一些情况下，用于第一比特信道子块的增量比特的相应数量的比率是与在第一比特信道子块中的未打孔比特位置的相应数量以及第一比特信道子块的相应的聚合容量上针对第一比特信道子块评估的容量回退函数成比例的。在一些情况下，极化码的用于编码的信息比特的比特位置集合是基于指示针对以下各项中的至少一项的信息比特分配的表来识别的：极化码的不同长度、信息比特的不同数量、被打孔比特的不同数量、或不同的BLER目标值。
码字生成器1235可以使用极化码来对映射到比特位置集合的信息比特向量进行编码以获得码字。码字发射机1240可以在无线信道上发送码字。
分区组件1245可以进行以下操作：基于第一比特信道子块的相应的归一化容量的互信息传递函数、第二比特信道子块中的未打孔比特位置的相应的第二数量、以及用于第二比特信道子块的增量比特的相应的第二数量，来将分区中的被分配给第一比特信道子块中的每个第一比特信道子块的每个分区递归地分区成第一比特信道子块的被分配给第二比特信道子块的子分区，并且其中，用于第二比特信道子块中的每个第二比特信道子块的增量比特的相应的第二数量是基于容量回退函数的；以及将被分配给第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的分区的子分区舍入为整数值，该整数值的总和等于分区中的信息比特的数量。
舍入组件1250可以进行以下操作：顺序地舍入被分配给第一比特信道子块中的每个第一比特信道子块的信息比特的数量的分区中的每个分区；将来自顺序地舍入的分区中的每个分区的舍入误差传播给用于顺序地舍入的下一分区；以及递归地舍入信息比特的数量的分区从极化码的初始极化阶段到极化码的与基本子块相关联的极化阶段的聚合。在一些情况下，用于顺序地舍入的序列包括用于第一比特信道子块的子块索引的排列，该排列确定顺序地舍入的顺序。
图13根据本公开内容的各方面示出了包括支持增强型极化码构造的设备1305的系统1300的图。设备1305可以是如本文(例如，参考图1)描述的编码器的示例，包括编码器，或者包括编码器的组件。设备1305可以包括用于双向语音和数据通信的组件，其包括用于发送和接收通信的组件，包括编码器通信管理器1315、处理器1320、存储器1325、软件1330、收发机1335以及I/O控制器1340。这些组件可以经由一个或多个总线(例如，总线1310)来进行电子通信。
处理器1320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、可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑组件、分立硬件组件或者其任何组合)。在一些情况下，处理器1320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1320中。处理器1320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，支持增强型极化码构造的功能或者任务)。
存储器1325可以包括RAM和ROM。存储器1325可以存储包括指令的计算机可读、计算机可执行软件1330，所述指令在被执行时使得处理器执行本文描述的各种功能。在一些情况下，存储器1325还可以包含BIOS等，所述BIOS可以控制基本硬件或软件操作(诸如与外围组件或者设备的交互)。
软件1330可以包括用于实现本公开内容的各方面的代码，其包括用于支持增强型极化码构造的代码。软件1330可以被存储在非暂时性计算机可读介质(诸如系统存储器或者其它存储器)中。在一些情况下，软件1330可以不是可由处理器直接执行的，而是可以使得计算机(例如，当被编译和被执行时)执行本文所描述的功能。
收发机1335可以经由如本文描述的一个或多个天线、有线或者无线链路双向地通信。例如，收发机1335可以表示无线收发机，以及可以与另一无线收发机双向地通信。收发机1335还可以包括调制解调器，所述调制解调器用于对分组进行调制并且将经调制的分组提供给天线以用于传输，以及对从天线接收到的分组进行解调。
I/O控制器1340可以管理针对设备1305的输入和输出信号。I/O控制器1340还可以管理未集成到设备1305中的外围设备。在一些情况下，I/O控制器1340可以表示去往外部外围设备的物理连接或者端口。在一些情况下，I/O控制器1340可以利用诸如 的操作系统或者另一已知的操作系统。在其它情况下，I/O控制器1340可以表示调制解调器、键盘、鼠标、触摸屏或类似设备或者与上述设备进行交互。在一些情况下，I/O控制器1340可以被实现成处理器的一部分。在一些情况下，用户可以经由I/O控制器1340或者经由I/O控制器1340所控制的硬件组件来与设备1305进行交互。
图14根据本公开内容的各方面示出了说明用于增强型极化码构造的方法1400的流程图。方法1400的操作可以由如本文描述的无线设备的解码器或其组件来实现。例如，方法1400的操作可以由如参考图6至9描述的解码器通信管理器来执行。在一些示例中，解码器可以执行代码集，以控制该设备的功能元件来执行下文描述的功能。另外或替代地，解码器可以使用专用硬件来执行下文描述的功能的各方面。
在1405处，解码器可以在无线信道上接收表示码字的信号，码字是使用具有给定码长度的极化码来编码的。1405的操作可以根据本文描述的方法来执行。在某些示例中，1405的操作的各方面可以由如参考图6至9描述的信号接收机来执行。
在1410处，解码器可以在信号中识别码字的未打孔比特信道。1410的操作可以根据本文描述的方法来执行。在某些示例中，1410的操作的各方面可以由如参考图6至9描述的信道识别器来执行。
在1415处，解码器可以识别极化码的用于编码的信息比特的比特位置集合，其中，比特位置集合是至少部分地基于将信息比特的数量划分成被分配给用于极化码的至少一个极化阶段的第一比特信道子块的分区来确定的，其中，分区是至少部分地基于码字的未打孔比特信道的初始容量的互信息传递函数、第一比特信道子块中的未打孔比特信道的相应数量、以及用于第一比特信道子块的增量比特的相应数量的，并且其中，用于第一比特信道子块中的每个第一比特信道子块的增量比特的相应数量是至少部分地基于容量回退函数的。1415的操作可以根据本文描述的方法来执行。在某些示例中，1415的操作的各方面可以由如参考图6至9描述的极化码组件来执行。
在1420处，解码器可以根据极化码来对信号进行解码，以在比特位置集合处获得信息比特向量。1420的操作可以根据本文描述的方法来执行。在某些示例中，1420的操作的各方面可以由如参考图6至9描述的信号解码组件来执行。
图15根据本公开内容的各方面示出了说明用于增强型极化码构造的方法1500的流程图。方法1500的操作可以由如本文描述的无线设备的编码器或其组件来实现。例如，方法1500的操作可以由如参考图10至13描述的编码器通信管理器来执行。在一些示例中，编码器可以执行代码集，以控制该设备的功能元件来执行下文描述的功能。另外或替代地，编码器可以使用专用硬件来执行下文描述的功能的各方面。
在1505处，编码器可以识别用于使用极化码进行编码以获得码字的信息比特向量。1505的操作可以根据本文描述的方法来执行。在某些示例中，1505的操作的各方面可以由如参考图10至13描述的信息比特识别器来执行。
在1510处，编码器可以识别码字的未打孔比特信道。1510的操作可以根据本文描述的方法来执行。在某些示例中，1510的操作的各方面可以由如参考图10至13描述的信道识别器来执行。
在1515处，编码器可以识别极化码的用于编码的信息比特的比特位置集合，其中，比特位置集合是至少部分地基于将信息比特的数量划分成被分配给用于极化码的至少一个极化阶段的第一比特信道子块的分区来确定的，其中，分区是至少部分地基于码字的未打孔比特信道的初始容量的互信息传递函数、第一比特信道子块中的未打孔比特信道的相应数量、以及用于第一比特信道子块的增量比特的相应数量的，并且其中，用于第一比特信道子块中的每个第一比特信道子块的增量比特的相应数量是至少部分地基于容量回退函数的。1515的操作可以根据本文描述的方法来执行。在某些示例中，1515的操作的各方面可以由如参考图10至13描述的极化码组件来执行。
在1520处，编码器可以使用极化码来对映射到比特位置集合的信息比特向量进行编码以获得码字。1520的操作可以根据本文描述的方法来执行。在某些示例中，1520的操作的各方面可以由如参考图10至13描述的码字生成器来执行。
在1525处，编码器可以在无线信道上发送码字。1525的操作可以根据本文描述的方法来执行。在某些示例中，1525的操作的各方面可以由如参考图10至13描述的码字发射机来执行。
应当注意，本文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者以其它方式修改，以及其它实现方式是可能的。此外，来自两种或更多种方法的各方面可以被组合。
本文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CDMA 2000、通用陆地无线接入(UTRA)等的无线电技术。CDMA2000涵盖IS-2000、IS-95和IS-856标准。IS-2000版本通常可以被称为CDMA2000 1X、1X等。IS-856(TIA-856)通常被称为CDMA2000 1xEV-DO、高速分组数据(HRPD)等。UTRA包括宽带CDMA(W-CDMA)和CDMA的其它变型。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)、演进的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)的一部分。LTE、LTE-A和LTE-A Pro是UMTS的使用E-UTRA的版本。在来自名称为“第3代合作伙伴计划”(3GPP)的组织的文档中描述了UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、LTE-A、LTE-A Pro、NR和GSM。在来自名称为“第3代合作伙伴计划2”(3GPP2)的组织的文档中描述了CDMA2000和UMB。本文中描述的技术可以用于上文提及的系统和无线电技术以及其它系统和无线电技术。虽然可能出于示例的目的，描述了LTE、LTE-A、LTE-A Pro或NR系统的各方面，以及可能在大部分的描述中使用了LTE、LTE-A、LTE-APro或NR术语，但是本文中描述的技术可以适用于LTE、LTE-A、LTE-A Pro或NR应用之外的范围。
宏小区通常覆盖相对大的地理区域(例如，半径若干千米)，以及可以允许由具有与网络提供商的服务订制的UE 115进行的不受限制的接入。相比于宏小区，小型小区可以与较低功率的基站105相关联，以及小型小区可以在与宏小区相同或不同(例如，许可、非许可等)的频带中操作。根据各个示例，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UE115进行的不受限制的接入。毫微微小区还可以覆盖小的地理区域(例如，住宅)，以及可以提供由与该毫微微小区具有关联的UE 115(例如，封闭用户组(CSG)中的UE 115、针对住宅中的用户的UE 115等)进行的受限制的接入。用于宏小区的eNB可以被称为宏eNB。用于小型小区的eNB可以被称为小型小区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或多个系统可以支持同步操作或异步操作。对于同步操作，基站105可以具有类似的帧时序，以及来自不同基站105的传输可以在时间上近似对齐。对于异步操作，基站105可以具有不同的帧时序，以及来自不同基站105的传输可以不在时间上对齐。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使用各种各样的不同的技术和方法中的任何技术和方法来表示。例如，可能遍及上文描述所提及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号和码片可以通过电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光场或粒子或者其任何组合来表示。
可以利用被设计为执行本文所述功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件(PLD)、分立门或者晶体管逻辑、分立硬件组件或者其任何组合来实现或执行结合本文的公开内容描述的各种说明性的框和模块。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、微控制器或者状态机。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内核的结合、或者任何其它这样的配置)。
本文中所描述的功能可以在硬件、由处理器执行的软件、固件或其任何组合中实现。如果在由处理器执行的软件中实现，所述功能可以作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上或通过其进行发送。其它示例和实现方式在本公开内容和所附权利要求的范围之内。例如，由于软件的性质，本文描述的功能可以使用由处理器执行的软件、硬件、固件、硬接线或这些项中的任何项的组合来实现。实现功能的特征还可以在物理上位于各个位置处，包括被分布为使得功能中的各部分功能在不同的物理位置处实现。
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，通信介质包括促进计算机程序从一个地方传送到另一个地方的任何介质。非暂时性存储介质可以是能够由通用计算机或专用计算机访问的任何可用介质。通过举例而非限制的方式，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)、闪速存储器、压缩光盘(CD)ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、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访问的任何其它非暂时性介质。此外，任何连接适当地被称为计算机可读介质。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(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，则同轴电缆、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被包括在介质的定义内。如本文中所使用的，磁盘和光盘包括CD、激光光盘、光盘、数字多功能光盘(DVD)、软盘和蓝光光盘，其中，磁盘通常磁性地复制数据，而光盘则利用激光来光学地复制数据。上文的组合也被包括在计算机可读介质的范围内。
如本文所使用的(包括在权利要求中)，如项目列表(例如，以诸如“中的至少一个”或“中的一个或多个”的短语结束的项目列表)中所使用的“或”指示包含性列表，使得例如A、B或C中的至少一个的列表意指A或B或C或AB或AC或BC或ABC(即，A和B和C)。此外，如本文所使用的，短语“基于”不应当被解释为对封闭的条件集合的参考。例如，在不背离本公开内容的范围的情况下，被描述为“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。换句话说，如本文所使用的，短语“基于”应当是以与解释短语“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附图标记。此外，相同类型的各种组件可以通过在附图标记后跟随有破折号和第二标记进行区分，所述第二标记用于在类似组件之间进行区分。如果在说明书中仅使用了第一附图标记，则描述适用于具有相同的第一附图标记的类似组件中的任何一个组件，而不考虑第二附图标记或其它后续附图标记。
本文结合附图阐述的描述对示例配置进行了描述，以及不表示可以实现或在权利要求的范围内的全部示例。本文所使用的术语“示例性”意指“用作示例、实例或说明”，而不是“优选的”或者“比其它示例有优势”。出于提供对所描述的技术的理解的目的，具体实施方式包括特定细节。然而，可以在没有这些特定细节的情况下实践这些技术。在一些实例中，公知的结构和设备以框图的形式示出，以便避免使所描述的示例的概念模糊。
提供本文中的描述以使本领域技术人员能够做出或者使用本公开内容。对于本领域技术人员来说，对本公开内容的各种修改将是显而易见的，以及在不背离本公开内容的范围的情况下，本文中定义的通用原理可以应用于其它变体。因此，本公开内容不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特征相一致的最广范围。

Claims (30)

1.一种用于无线通信的方法，包括：
在无线信道上接收表示码字的信号，所述码字是使用具有码长度的极化码来编码的；
在所述信号中识别所述码字的未打孔比特信道；
识别所述极化码的用于所述编码的信息比特的比特位置集合，其中，所述比特位置集合是至少部分地基于将信息比特的数量划分成被分配给用于所述极化码的至少一个极化阶段的第一比特信道子块的分区来确定的，其中，所述分区是至少部分地基于所述码字的所述未打孔比特信道的初始容量的互信息传递函数、所述第一比特信道子块中的未打孔比特信道的相应数量、以及用于所述第一比特信道子块的增量比特的相应数量的，并且其中，用于所述第一比特信道子块中的每个第一比特信道子块的增量比特的所述相应数量是至少部分地基于容量回退函数的；以及
根据所述极化码来对所述信号进行解码，以在所述比特位置集合处获得信息比特向量。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括：
至少部分地基于所述第一比特信道子块的相应的归一化容量的所述互信息传递函数、第二比特信道子块中的未打孔比特位置的相应的第二数量、以及用于所述第二比特信道子块的增量比特的相应的第二数量，来将所述分区中的被分配给所述第一比特信道子块中的每个第一比特信道子块的每个分区递归地分区成所述第一比特信道子块的被分配给所述第二比特信道子块的子分区，并且其中，用于所述第二比特信道子块中的每个第二比特信道子块的增量比特的所述相应的第二数量是至少部分地基于所述容量回退函数的。
3.根据权利要求2所述的方法，还包括：
将被分配给所述第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的分区的所述子分区舍入为整数值，所述整数值的总和等于所述分区中的所述信息比特的数量。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一比特信道子块包括基本子块，以及用于所述第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的增量比特的所述数量是至少部分地基于用于所述第一比特信道子块中的所述一个第一比特信道子块的所述容量回退函数与所述第一比特信道子块中的全部第一比特信道子块上的所述容量回退函数的总和的比率来确定的。
5.根据权利要求4所述的方法，还包括：
顺序地舍入被分配给所述第一比特信道子块中的每个第一比特信道子块的所述信息比特的数量的所述分区中的每个分区；以及
将来自所述顺序地舍入的分区中的每个分区的舍入误差传播给用于所述顺序地舍入的下一分区。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，用于所述顺序地舍入的序列包括用于所述第一比特信道子块的子块索引的排列，所述排列确定所述顺序地舍入的顺序。
7.根据权利要求4所述的方法，还包括：
递归地舍入所述信息比特的数量的所述分区从所述极化码的初始极化阶段到所述极化码的与所述基本子块相关联的极化阶段的聚合。
8.根据权利要求1所述的方法，还包括：
基于所述极化码的速率的总和以及针对所述极化码的所述速率和所述码字的所述未打孔比特信道的数量评估的所述容量回退函数，来确定用于所述互信息传递函数的所述初始容量。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述信息比特的数量按所述第一比特信道子块的相应的经修改的容量之间的比率成比例地被划分成被分配给所述第一比特信道子块的所述分区，所述第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的所述相应的经修改的容量是基于所述第一比特信道子块中的所述一个第一比特信道子块的聚合容量与用于所述第一比特信道子块中的所述一个第一比特信道子块的增量比特的所述相应数量之间的差来确定的。
10.根据权利要求1所述的方法，其中，被指派给所述第一比特信道子块的所述信息比特的所述分区按预先确定的顺序被指派给所述第一比特信道子块的比特信道。
11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述容量回退函数是闭式函数。
12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述容量回退函数是至少部分地基于块错误率BLER目标值的。
13.根据权利要求1所述的方法，其中，用于所述第一比特信道子块的增量比特的所述相应数量的比率是与在所述第一比特信道子块中的未打孔比特位置的所述相应数量以及所述第一比特信道子块的相应的聚合容量上针对所述第一比特信道子块评估的所述容量回退函数成比例的。
14.根据权利要求1所述的方法，其中，所述极化码的用于所述编码的信息比特的所述比特位置集合是基于指示针对以下各项中的至少一项的所述第一比特信道子块的信息比特分配的表来识别的：
所述极化码的不同长度、信息比特的不同数量、被打孔比特的不同数量、或不同的BLER目标值。
15.一种用于无线通信的方法，包括：
识别用于使用极化码进行编码以获得码字的信息比特向量；
识别所述码字的未打孔比特信道；
识别所述极化码的用于所述编码的信息比特的比特位置集合，其中，所述比特位置集合是至少部分地基于将所述信息比特的数量划分成被分配给用于所述极化码的至少一个极化阶段的第一比特信道子块的分区来确定的，其中，所述分区是至少部分地基于所述码字的所述未打孔比特信道的初始容量的互信息传递函数、所述第一比特信道子块中的未打孔比特信道的相应数量、以及用于所述第一比特信道子块的增量比特的相应数量的，并且其中，用于所述第一比特信道子块中的每个第一比特信道子块的增量比特的所述相应数量是至少部分地基于容量回退函数的；
使用所述极化码来对映射到所述比特位置集合的所述信息比特向量进行编码以获得所述码字；以及
在无线信道上发送所述码字。
16.根据权利要求15所述的方法，还包括：
至少部分地基于所述第一比特信道子块的相应的归一化容量的所述互信息传递函数、第二比特信道子块中的未打孔比特位置的相应的第二数量、以及用于所述第二比特信道子块的增量比特的相应的第二数量，来将所述分区中的被分配给所述第一比特信道子块中的每个第一比特信道子块的每个分区递归地分区成所述第一比特信道子块的被分配给所述第二比特信道子块的子分区，并且其中，用于所述第二比特信道子块中的每个第二比特信道子块的增量比特的所述相应的第二数量是至少部分地基于所述容量回退函数的。
17.根据权利要求16所述的方法，还包括：
将被分配给所述第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的分区的所述子分区舍入为整数值，所述整数值的总和等于所述分区中的所述信息比特的数量。
18.根据权利要求15所述的方法，其中，所述第一比特信道子块包括基本子块，以及用于所述第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的增量比特的所述数量是至少部分地基于用于所述第一比特信道子块中的所述一个第一比特信道子块的所述容量回退函数与所述第一比特信道子块中的全部第一比特信道子块上的所述容量回退函数的总和的比率来确定的。
19.根据权利要求18所述的方法，还包括：
顺序地舍入被分配给所述第一比特信道子块中的每个第一比特信道子块的所述信息比特的数量的所述分区中的每个分区；以及
将来自所述顺序地舍入的分区中的每个分区的舍入误差传播给用于所述顺序地舍入的下一分区。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，用于所述顺序地舍入的序列包括用于所述第一比特信道子块的子块索引的排列，所述排列确定所述顺序地舍入的顺序。
21.根据权利要求18所述的方法，还包括：
递归地舍入所述信息比特的数量的所述分区从所述极化码的初始极化阶段到所述极化码的与所述基本子块相关联的极化阶段的聚合。
22.根据权利要求15所述的方法，还包括：
基于所述极化码的速率的总和以及针对所述极化码的所述速率和所述码字的所述未打孔比特信道的数量评估的所述容量回退函数，来确定用于所述互信息传递函数的所述初始容量。
23.根据权利要求15所述的方法，其中，所述信息比特的数量按所述第一比特信道子块的相应的经修改的容量之间的比率成比例地被划分成被分配给所述第一比特信道子块的所述分区，所述第一比特信道子块中的一个第一比特信道子块的所述相应的经修改的容量是基于所述第一比特信道子块中的所述一个第一比特信道子块的聚合容量与用于所述第一比特信道子块中的所述一个第一比特信道子块的增量比特的所述相应数量之间的差来确定的。
24.根据权利要求15所述的方法，其中，被指派给所述第一比特信道子块的所述信息比特的所述分区按预先确定的顺序被指派给所述第一比特信道子块的比特信道。
25.根据权利要求15所述的方法，其中，所述容量回退函数是闭式函数。
26.根据权利要求15所述的方法，其中，用于所述第一比特信道子块的增量比特的所述相应数量的比率是与在所述第一比特信道子块中的未打孔比特位置的所述相应数量以及所述第一比特信道子块的所述相应的聚合容量上针对所述第一比特信道子块评估的所述容量回退函数成比例的。
27.根据权利要求15所述的方法，其中，所述极化码的用于所述编码的信息比特的所述比特位置集合是基于指示针对以下各项中的至少一项的所述第一比特信道子块的信息比特分配的表来识别的：
所述极化码的不同长度、信息比特的不同数量、被打孔比特的不同数量、或不同的BLER目标值。
28.一种用于无线通信的装置，包括：
用于在无线信道上接收表示码字的信号的单元，所述码字是使用具有码长度的极化码来编码的；
用于在所述信号中识别所述码字的未打孔比特信道的单元；
用于识别所述极化码的用于所述编码的信息比特的比特位置集合的单元，其中，所述比特位置集合是至少部分地基于将所述信息比特的数量划分成被分配给用于所述极化码的至少一个极化阶段的第一比特信道子块的分区来确定的，其中，所述分区是至少部分地基于所述码字的所述未打孔比特信道的初始容量的互信息传递函数、所述第一比特信道子块中的未打孔比特信道的相应数量、以及用于所述第一比特信道子块的增量比特的相应数量的，并且其中，用于所述第一比特信道子块中的每个第一比特信道子块的增量比特的所述相应数量是至少部分地基于容量回退函数的；以及
用于根据所述极化码来对所述信号进行解码，以在所述比特位置集合处获得信息比特向量的单元。
29.根据权利要求28所述的装置，还包括：
用于至少部分地基于所述第一比特信道子块的相应的归一化容量的所述互信息传递函数、第二比特信道子块中的未打孔比特位置的相应的第二数量、以及用于所述第二比特信道子块的增量比特的相应的第二数量，来将所述分区中的被分配给所述第一比特信道子块中的每个第一比特信道子块的每个分区递归地分区成所述第一比特信道子块的被分配给所述第二比特信道子块的子分区的单元，并且其中，用于所述第二比特信道子块中的每个第二比特信道子块的增量比特的所述相应的第二数量是至少部分地基于所述容量回退函数的。
30.一种用于无线通信的装置，包括：
用于识别用于使用极化码进行编码以获得码字的信息比特向量的单元；
用于识别所述码字的未打孔比特信道的单元；
用于识别所述极化码的用于所述编码的信息比特的比特位置集合的单元，其中，所述比特位置集合是至少部分地基于将所述信息比特的数量划分成被分配给用于所述极化码的至少一个极化阶段的第一比特信道子块的分区来确定的，其中，所述分区是至少部分地基于所述码字的所述未打孔比特信道的初始容量的互信息传递函数、所述第一比特信道子块中的未打孔比特信道的相应数量、以及用于所述第一比特信道子块的增量比特的相应数量的，并且其中，用于所述第一比特信道子块中的每个第一比特信道子块的增量比特的所述相应数量是至少部分地基于容量回退函数的；
用于使用所述极化码来对映射到所述比特位置集合的所述信息比特向量进行编码以获得所述码字的单元；以及
用于在无线信道上发送所述码字的单元。
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