CN112087282A - 比特交织极化编码调制中的极化码构造方法及相关设备 - Google Patents

Abstract

本说明书一个或多个实施例提供一种比特交织极化编码调制中的极化码构造方法及相关设备，首先根据N码长的极化码，确定每个极化信道的极化重量谱；其次对取值不为零的极化重量谱所对应的汉明重量进行整数划分，得到L个非负整数；之后根据2^m进制调制，计算星座点之间不同汉明距离所对应的平方欧式距离及其平均概率；再根据每个极化信道的一致界，确定每个极化信道的差错概率阈值；最后，对于码率为K/N的任意N码长极化码，在进行构造时，选取前K个差错概率阈值最小的极化信道用于传输信息比特，其余极化信道用于传输冻结比特。本申请的方案在构造过程中不依赖于信噪比，有效降低比特交织极化编码调制系统中极化码构造的复杂度，具有很好的实用化前景。

Description

比特交织极化编码调制中的极化码构造方法及相关设备

技术领域

本说明书一个或多个实施例涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种比特交织极化编码调制中的极化码构造方法及相关设备。

背景技术

在比特交织极化编码调制系统(Bit Interleaved Polar Coded Modulation,BIPCM)中，极化码的构造，即对可靠信息比特位置的选取在很大程度上影响系统的性能，是极化码编码的关键。常用的高斯近似(Gaussian Approximation,GA)算法将极化信道对数似然比的概率密度函数用高斯分布来近似，可以精确测量极化信道的错误概率，在中短码长下具有较高的精度。

然而在实际的通信系统中，使用GA算法在比特交织极化编码调制系统中进行极化码构造时，需要逐信噪比进行构造，即当信噪比变化时，需要重新计算各个极化信道的可靠性，导致计算复杂度增加及实用性降低。

发明内容

有鉴于此，本说明书一个或多个实施例的目的在于提出一种比特交织极化编码调制中的极化码构造方法及相关设备，以降低比特交织极化编码调制中极化码构造的复杂度，提高实用性和性能。

基于上述目的，本说明书一个或多个实施例提供了一种比特交织极化编码调制中的极化码构造方法，包括：

根据N码长的极化码，得到N个极化信道，并确定每个所述极化信道的极化重量谱

将取值不为零的所述极化重量谱

所对应的汉明重量d进行整数划分，得到L个调制符号；每个所述调制符号对应M＝2^m进制调制中的一个星座点；

根据M＝2^m进制调制方式，计算两两所述星座点之间不同汉明距离所对应的平方欧式距离及其平均概率；其中，M为调制方式的进制数，m为调制阶数；

根据所述极化重量谱

所述平均概率，计算每个所述极化信道的一致界，并确定每个所述极化信道的差错概率阈值；

对于码率为K/N的所述N码长的极化码，选取前K个所述差错概率阈值最小的所述极化信道用于传输信息比特，其余所述极化信道用于传输冻结比特；其中，K为信息位的长度。

基于同一发明构思，本说明书一个或多个实施例还提供了一种比特交织极化编码调制中的极化码构造装置，包括：

极化重量谱确定模块，被配置为根据N码长的极化码，得到N个极化信道，并确定每个所述极化信道的极化重量谱

整数划分模块，被配置为将取值不为零的所述极化重量谱

所对应的汉明重量d进行整数划分，得到L个调制符号；每个所述调制符号对应M＝2^m进制调制中的一个星座点；

星座点参数计算模块，被配置为根据M＝2^m进制调制方式，计算两两所述星座点之间不同汉明距离所对应的平方欧式距离及其平均概率；其中，M为调制方式的进制数，m为调制阶数；

差错概率阈值确定模块，被配置为根据所述极化重量谱

所述平均概率，计算每个所述极化信道的一致界，并确定每个所述极化信道的差错概率阈值；

极化码构造模块，被配置为对于码率为K/N的所述N码长的极化码，选取前K个所述差错概率阈值最小的所述极化信道用于传输信息比特，其余所述极化信道用于传输冻结比特；其中，K为信息位的长度。

基于同一发明构思，本说明书一个或多个实施例还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上任意一项所述的方法。

从上面所述可以看出，本说明书一个或多个实施例提供的比特交织极化编码调制中的极化码构造方法及相关设备，首先根据N码长的极化码，确定每个极化信道的极化重量谱；其次对取值不为零的极化重量谱所对应的汉明重量进行整数划分，得到L个非负整数；之后根据2^m进制调制，计算星座符号之间不同汉明距离所对应的平方欧式距离及其平均概率；再根据每个极化信道的一致界，确定每个极化信道的差错概率阈值；最后，对于码率为K/N的任意N码长极化码，在进行构造时，选取前K个差错概率阈值最小的极化信道用于传输信息比特，其余极化信道用于传输冻结比特。本申请的方案在构造过程中不依赖于信噪比，有效降低比特交织极化编码调制系统中极化码构造的复杂度，对比特交织极化编码调制系统具有很好的实用化前景。

附图说明

为了更清楚地说明本说明书一个或多个实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书一个或多个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本说明书一个或多个实施例的比特交织极化编码调制中的极化码构造方法流程图；

图2为本说明书一个或多个实施例的方法的仿真实验结果对比折线示意图；

图3为本说明书一个或多个实施例的比特交织极化编码调制中的极化码构造装置结构示意图；

图4为本说明书一个或多个实施例的电子设备结构示意图。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本公开进一步详细说明。

需要说明的是，除非另外定义，本说明书一个或多个实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本说明书一个或多个实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。

如背景技术部分所述，现有技术存在比特交织极化编码调制中极化码构造时计算复杂度高的问题。本说明书一个或多个实施例提供了一种比特交织极化编码调制中的极化码构造方案，以降低极化码构造的复杂度。

以下，通过具体的实施例进一步说明本申请的方案。

首先，本说明书一个或多个实施例提供了一种比特交织极化编码调制中的极化码构造方法。参考图1，该方法包括以下步骤：

步骤S101、根据N码长的极化码，得到N个极化信道，并确定每个所述极化信道的极化重量谱

本步骤中，对于码长为N的极化码，在信道极化变换后将得到N个极化信道，其序号用i表示，即1≤i≤N。第i个极化信道的子码

定义为码字集合：

其中

为i-1维全零序列(0,0,…,0)，

为二进制信息序列(u_i,u_i+1,…,u_N)，c为码字集合

中的码字；第i个极化信道的极化子码

定义为码字集合：

c⁽¹⁾为码字集合

中的码字，

为二进制信息序列(u_i+1,u_i+2,…,u_N)，

为极化码的生成矩阵，且

上标

代表求n个F₂的克罗内克积。

第i个极化信道的重量谱为

d表示子码的汉明重量且d＝0,1,…,N，

表示第i个极化信道汉明重量等于d的子码个数；第i个极化信道的极化重量谱为

d表示极化子码的汉明重量且d＝0,1,…,N，

表示第i个极化信道汉明重量等于d的极化子码个数。

本实施例中，极化重量谱

的计算方法如下：

4码长以及8码长极化码的极化重量谱可以通过枚举的方式得到；当码长大于等于8时，可以通过下面的方法迭代计算。

首先，根据N码长的极化码中第i个极化信道对应的极化重量谱

以及公式：

计算2N码长的极化码中第j个极化信道对应的极化重量谱

其中i＝1,2,…,N，j＝i+N，d表示N码长的极化码中极化子码的汉明重量，p表示2N码长的极化码中极化子码的汉明重量。

然后，根据公式

计算2N码长极化码中第j个极化信道对应的重量谱

其中极化信道序号j取值为N+1≤j≤2N；a为求和序号。

然后，根据麦克威廉姆斯恒等式：

计算2N码长极化码中第k个极化信道对应的重量谱

其中，极化信道序号k取值为2≤k≤N，

然后，根据公式：

计算2N码长极化码中第k个极化信道对应的极化重量谱

其中，极化信道序号k取值为2≤k≤N。

最后，k＝1时的极化信道的极化重量谱

根据公式：

计算，其中

其中p＝0,1,…,2N。

通过以上步骤，可以从N码长的极化码的极化重量谱得到2N码长的极化码的极化重量谱。因此可以首先通过枚举的方式得到8码长极化码的极化重量谱，再不断迭代得到目标码长极化码的极化重量谱。

步骤S102、将取值不为零的所述极化重量谱

所对应的汉明重量d进行整数划分，得到L个调制符号；每个所述调制符号对应M＝2^m进制调制中的一个星座点。

本步骤中，当使用M＝2^m(m＞0)进制调制时，m为调制阶数，每m个比特调制为一个符号。极化码的码长N与调制后得到的调制符号的个数为L满足关系：N＝Lm。

利用整数划分(Integer Partition)算法，将取值不为零的极化重量谱

所对应的汉明重量d划分成L个非负整数d_l之和，即

其中1≤l≤L，d_l满足0≤d_l≤w，w＝min(m,d)表示调制符号的最大汉明重量。(d₁,d₂,…,d_L)为汉明重量d的划分结果，表示调制调制符号不考虑符号间顺序的汉明重量分布，且划分结果的总数大于等于1。

根据汉明重量d的划分结果(d₁,d₂,…,d_L)，统计相同汉明重量的调制符号数量，得到向量

表示给定汉明重量为d的极化码码字，采用随机交织映射或者独立性假设后，得到汉明重量分布(0,1,…,w)对应的调制符号数目向量。向量f中的元素f_v(0≤v≤w)表示汉明重量等于v的调制符号数量，取值即为(d₁,d₂,…,d_L)中元素等于v的个数。由于汉明重量d对应的整数划分结果(d₁,d₂,…,d_L)的总数大于等于1，因此向量f的总数也是大于等于1的。

步骤S103、根据M＝2^m进制调制方式，计算两两所述星座点之间不同汉明距离所对应的平方欧式距离及其平均概率；其中，M为调制方式的进制数，m为调制阶数。

首先，根据M＝2^m进制调制，计算能量归一化后两两星座点之间的平方欧式距离，得到集合

其中T为M＝2^m进制调制下不同平方欧式距离的总数。

然后，M＝2^m进制调制下，星座点集合

对于每个星座点s_e，计算其它M-1个星座点到该星座点的汉明距离及平方欧式距离。

与星座点s_e汉明距离为v的星座点共有

个，其中1≤e≤M，1≤v≤m，定义集合

表示与星座点s_e间汉明距离为v，平方欧式距离为

的星座点集合；其中，e、g均为星座点的序号，t为平方欧式距离的序号。因此对于任意的星座点s_e，给定汉明距离为v，对应平方欧式距离为

的概率为：

其中|·|表示集合中元素的总数目。

最后，由于每个星座点出现的概率均为

因此对于一个M进制的调制系统，给定两个星座点间汉明距离为v，对应平方欧式距离为

的平均概率为：

构建一个m×T维的表格，行坐标表示汉明距离，列坐标表示平方欧式距离，表格中第v行第t列的数据即表示给定两个星座点间汉明距离为v，对应平方欧式距离为

的平均概率，其中1≤v≤m，1≤t≤T且

步骤S104、根据所述极化重量谱

所述平均概率，计算每个所述极化信道的一致界，并确定每个所述极化信道的差错概率阈值。

本步骤中，根据前述步骤中得到的各参数，可以计算每个极化信道的差错概率的一致界上界。对差错概率上界进行处理，将得到的数据作为极化信道的差错概率阈值。这样，可以根据实际需求设置极化信道的差错概率阈值。

作为一种可选的实施方式，对于任一所述极化信道，将该极化信道的差错概率的一致界上界作为该极化信道的差错概率阈值。则极化信道的差错概率阈值为：

其中，1≤i≤N表示极化信道的序号，E_s表示发送信号单个符号的平均能量，N₀表示噪声功率谱密度，E_s/N₀表示符号信噪比；

为N码长的极化码的第i个极化信道。

作为一种可选的实施方式，对于任一所述极化信道，将该极化信道的差错概率的一致界上界的对数作为该极化信道的所述差错概率阈值。

对每个极化信道的差错概率一致界上界取对数，利用雅可比变换，可以得到第一通用构造度量为：

该第一通用构造度量即作为差错概率阈值。

为了便于系统的实现，可以根据实际的应用场景，通过离线的搜索方法将信噪比

固定为一个最优值，得到不依赖于

的简化通用构造度量。

作为一种可选的实施方式，将极化信道的差错概率一致界上界的对数中，选择最小汉明重量对应的值作为该极化信道的差错概率阈值，得到第二通用构造度量为：

同样的，可以根据实际的应用场景，通过离线的搜索方法将信噪比

固定为一个最优值，得到不依赖于

的简化通用构造度量。

该第二通用构造度量即作为差错概率阈值。

步骤S105、对于码率为K/N的所述N码长的极化码，选取前K个所述差错概率阈值最小的所述极化信道用于传输信息比特，其余所述极化信道用于传输冻结比特；其中，K为信息位的长度。

本步骤中，由于差错概率阈值越小，极化信道的可靠度越高，因此对于比特交织极化编码调制系统中，在进行极化码构造时，若码率为K/N，码长为N，则先将所有的N个极化信道的差错概率阈值进行从小到大排序，选取差错概率阈值最小的K个极化信道用于传输信息比特，其余极化信道用于传输冻结比特。

进一步的，通过仿真实验来验证本申请的方法的技术效果。

参见图2，图2为本发明提供的方法的一种仿真实验结果对比折线示意图。极化码码长N＝256，信息位长度K＝128，使用16QAM调制。分别利用高斯近似算法和本发明实施例所提出的第一通用构造度量对极化码进行构造，并利用连续消除列表、CRC辅助连续消除列表算法进行译码，得到的仿真结果可参见图2。纵坐标表示极化码的误块率，横坐标表示信噪比。其中，连续消除列表算法所采用的列表大小为32，CRC辅助连续消除列表算法所采用的列表大小为32，CRC长度为8比特。连续消除列表算法下，第一通用构造度量的构造信噪比固定为15dB；CRC辅助连续消除列表算法下，第一通用构造度量的构造信噪比固定为15dB。

可以看出，本发明实施例的比特交织极化编码调制的构造方法在连续消除列表算法及CRC辅助连续消除列表算法下能够获得比高斯近似相近甚至更好的误块率性能，并且构造过程可以不依赖于信噪比，有效降低了极化码构造的复杂度。

需要说明的是，本说明书一个或多个实施例的方法可以由单个设备执行，例如一台计算机或服务器等。本实施例的方法也可以应用于分布式场景下，由多台设备相互配合来完成。在这种分布式场景的情况下，这多台设备中的一台设备可以只执行本说明书一个或多个实施例的方法中的某一个或多个步骤，这多台设备相互之间会进行交互以完成所述的方法。

需要说明的是，上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

基于同一发明构思，本说明书一个或多个实施例还提供了一种比特交织极化编码调制中的极化码构造装置。参考图3，所述装置，包括：

极化重量谱确定模块301，被配置为根据N码长的极化码，得到N个极化信道，并确定每个所述极化信道的极化重量谱

整数划分模块302，被配置为将取值不为零的所述极化重量谱

所对应的汉明重量d进行整数划分，得到L个调制符号；每个所述调制符号对应M＝2^m进制调制中的一个星座点；

星座点参数计算模块303，被配置为根据M＝2^m进制调制方式，计算两两所述星座点之间不同汉明距离所对应的平方欧式距离及其平均概率；其中，M为调制方式的进制数，m为调制阶数；

差错概率阈值确定模块304，被配置为根据所述极化重量谱

所述平均概率，计算每个所述极化信道的一致界，并确定每个所述极化信道的差错概率阈值；

极化码构造模块305，被配置为对于码率为K/N的所述N码长的极化码，选取前K个所述差错概率阈值最小的所述极化信道用于传输信息比特，其余所述极化信道用于传输冻结比特；其中，K为信息位的长度。

作为一个可选的实施例，所述极化重量谱确定模块301，具体被配置为当N＝4或N＝8时，通过枚举的方式确定所述极化重量谱

当N>8时，根据N码长的极化码的极化重量谱与2N码长的极化码的极化重量谱间的对应关系，确定所述极化重量谱

作为一个可选的实施例，所述差错概率阈值确定模块304，被配置为对于任一所述极化信道，通过以下公式计算其差错概率的一致结上界

其中，

为N码长的极化码的第i个极化信道；

表示给定汉明重量为d的极化码码字对应的调制符号数目向量，向量f中的元素f_v表示汉明重量等于v的调制符号数量，0≤v≤w；w＝min(m,d)表示调制符号的最大汉明重量；

为平方欧式距离；

为汉明距离为v、对应平方欧式距离为

的概率；T为M＝2^m进制调制下不同平方欧式距离的总数；t为平方欧式距离的序号；E_s为发送信号单个调制符号的平均能量，N₀为噪声功率谱密度，E_s/N₀为调制符号的信噪比；

将所述差错概率的一致结上界作为所述极化信道的差错概率阈值。

作为一个可选的实施例，所述差错概率阈值确定模块304，被配置为对于任一所述极化信道，通过以下公式计算得到第一通用构造度量

其中，

为N码长的极化码的第i个极化信道；

表示给定汉明重量为d的极化码码字对应的调制符号数目向量，向量f中的元素f_v表示汉明重量等于v的调制符号数量，0≤v≤w；w＝min(m,d)表示调制符号的最大汉明重量；

为平方欧式距离；

为汉明距离为v、对应平方欧式距离为

的概率；T为M＝2^m进制调制下不同平方欧式距离的总数；t为平方欧式距离的序号；E_s为发送信号单个调制符号的平均能量，N₀为噪声功率谱密度，E_s/N₀为调制符号的信噪比；

将所述第一通用构造度量作为所述极化信道的差错概率阈值。

作为一个可选的实施例，所述差错概率阈值确定模块304，被配置为对于任一所述极化信道，通过以下公式计算得到第一通用构造度量

其中，

为N码长的极化码的第i个极化信道；

表示给定汉明重量为d的极化码码字对应的调制符号数目向量，向量f中的元素f_v表示汉明重量等于v的调制符号数量，0≤v≤w；w＝min(m,d)表示调制符号的最大汉明重量；

为平方欧式距离；

为汉明距离为v、对应平方欧式距离为

的概率；T为M＝2^m进制调制下不同平方欧式距离的总数；t为平方欧式距离的序号；E_s为发送信号单个调制符号的平均能量，N₀为噪声功率谱密度，E_s/N₀为调制符号的信噪比；

将所述第二通用构造度量作为所述极化信道的差错概率阈值。

为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种模块分别描述。当然，在实施本说明书一个或多个实施例时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

上述实施例的装置用于实现前述实施例中相应的方法，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。

基于同一发明构思，本说明书一个或多个实施例还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上任意一实施例所述的方法。

图4示出了本实施例所提供的一种更为具体的电子设备硬件结构示意图，该设备可以包括：处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030、通信接口1040和总线1050。其中处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030和通信接口1040通过总线1050实现彼此之间在设备内部的通信连接。

处理器1010可以采用通用的CPU(Central Processing Unit，中央处理器)、微处理器、应用专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、或者一个或多个集成电路等方式实现，用于执行相关程序，以实现本说明书实施例所提供的技术方案。

存储器1020可以采用ROM(Read Only Memory，只读存储器)、RAM(Random AccessMemory，随机存取存储器)、静态存储设备，动态存储设备等形式实现。存储器1020可以存储操作系统和其他应用程序，在通过软件或者固件来实现本说明书实施例所提供的技术方案时，相关的程序代码保存在存储器1020中，并由处理器1010来调用执行。

输入/输出接口1030用于连接输入/输出模块，以实现信息输入及输出。输入输出/模块可以作为组件配置在设备中(图中未示出)，也可以外接于设备以提供相应功能。其中输入设备可以包括键盘、鼠标、触摸屏、麦克风、各类传感器等，输出设备可以包括显示器、扬声器、振动器、指示灯等。

通信接口1040用于连接通信模块(图中未示出)，以实现本设备与其他设备的通信交互。其中通信模块可以通过有线方式(例如USB、网线等)实现通信，也可以通过无线方式(例如移动网络、WIFI、蓝牙等)实现通信。

总线1050包括一通路，在设备的各个组件(例如处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030和通信接口1040)之间传输信息。

需要说明的是，尽管上述设备仅示出了处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030、通信接口1040以及总线1050，但是在具体实施过程中，该设备还可以包括实现正常运行所必需的其他组件。此外，本领域的技术人员可以理解的是，上述设备中也可以仅包含实现本说明书实施例方案所必需的组件，而不必包含图中所示的全部组件。

上述实施例的电子设备用于实现前述实施例中相应的方法，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本公开的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本说明书一个或多个实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

本说明书一个或多个实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本说明书一个或多个实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种比特交织极化编码调制中的极化码构造方法，其特征在于，包括：

根据N码长的极化码，得到N个极化信道，并确定每个所述极化信道的极化重量谱

将取值不为零的所述极化重量谱

所对应的汉明重量d进行整数划分，得到L个调制符号；每个所述调制符号对应M＝2^m进制调制中的一个星座点；

根据M＝2^m进制调制方式，计算两两所述星座点之间不同汉明距离所对应的平方欧式距离及其平均概率；其中，M为调制方式的进制数，m为调制阶数；

根据所述极化重量谱

所述平均概率，计算每个所述极化信道的一致界，并确定每个所述极化信道的差错概率阈值；

对于码率为K/N的所述N码长的极化码，选取前K个所述差错概率阈值最小的所述极化信道用于传输信息比特，其余所述极化信道用于传输冻结比特；其中，K为信息位的长度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定每个所述极化信道的极化重量谱

具体包括：

当N＝4或N＝8时，通过枚举的方式确定所述极化重量谱

当N>8时，根据N码长的极化码的极化重量谱与2N码长的极化码的极化重量谱间的对应关系，确定所述极化重量谱

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定每个所述极化信道的差错概率阈值，具体包括：

对于任一所述极化信道，通过以下公式计算其差错概率的一致结上界

其中，

为N码长的极化码的第i个极化信道；

表示给定汉明重量为d的极化码码字对应的调制符号数目向量，向量f中的元素f_v表示汉明重量等于v的调制符号数量，0≤v≤w；w＝min(m,d)表示调制符号的最大汉明重量；

为平方欧式距离；

为汉明距离为v、对应平方欧式距离为

的概率；T为M＝2^m进制调制下不同平方欧式距离的总数；t为平方欧式距离的序号；E_s为发送信号单个调制符号的平均能量，N₀为噪声功率谱密度，E_s/N₀为调制符号的信噪比；

将所述差错概率的一致结上界作为所述极化信道的差错概率阈值。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定每个所述极化信道的差错概率阈值，具体包括：

对于任一所述极化信道，通过以下公式计算得到第一通用构造度量

其中，

为N码长的极化码的第i个极化信道；

表示给定汉明重量为d的极化码码字对应的调制符号数目向量，向量f中的元素f_v表示汉明重量等于v的调制符号数量，0≤v≤w；w＝min(m,d)表示调制符号的最大汉明重量；

为平方欧式距离；

为汉明距离为v、对应平方欧式距离为

的概率；T为M＝2^m进制调制下不同平方欧式距离的总数；t为平方欧式距离的序号；E_s为发送信号单个调制符号的平均能量，N₀为噪声功率谱密度，E_s/N₀为调制符号的信噪比；

将所述第一通用构造度量作为所述极化信道的差错概率阈值。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定每个所述极化信道的差错概率阈值，具体包括：

对于任一所述极化信道，通过以下公式计算得到第一通用构造度量

其中，

为N码长的极化码的第i个极化信道；

表示给定汉明重量为d的极化码码字对应的调制符号数目向量，向量f中的元素f_v表示汉明重量等于v的调制符号数量，0≤v≤w；w＝min(m,d)表示调制符号的最大汉明重量；

为平方欧式距离；

为汉明距离为v、对应平方欧式距离为

的概率；T为M＝2^m进制调制下不同平方欧式距离的总数；t为平方欧式距离的序号；E_s为发送信号单个调制符号的平均能量，N₀为噪声功率谱密度，E_s/N₀为调制符号的信噪比；

将所述第二通用构造度量作为所述极化信道的差错概率阈值。

6.一种比特交织极化编码调制中的极化码构造装置，其特征在于，包括：

极化重量谱确定模块，被配置为根据N码长的极化码，得到N个极化信道，并确定每个所述极化信道的极化重量谱

整数划分模块，被配置为将取值不为零的所述极化重量谱

所对应的汉明重量d进行整数划分，得到L个调制符号；每个所述调制符号对应M＝2^m进制调制中的一个星座点；

星座点参数计算模块，被配置为根据M＝2^m进制调制方式，计算两两所述星座点之间不同汉明距离所对应的平方欧式距离及其平均概率；其中，M为调制方式的进制数，m为调制阶数；

差错概率阈值确定模块，被配置为根据所述极化重量谱

所述平均概率，计算每个所述极化信道的一致界，并确定每个所述极化信道的差错概率阈值；

极化码构造模块，被配置为对于码率为K/N的所述N码长的极化码，选取前K个所述差错概率阈值最小的所述极化信道用于传输信息比特，其余所述极化信道用于传输冻结比特；其中，K为信息位的长度。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述差错概率阈值确定模块，具体被配置为对于任一所述极化信道，通过以下公式计算其差错概率的一致结上界

其中，

为N码长的极化码的第i个极化信道；

表示给定汉明重量为d的极化码码字对应的调制符号数目向量，向量f中的元素f_v表示汉明重量等于v的调制符号数量，0≤v≤w；w＝min(m,d)表示调制符号的最大汉明重量；

为平方欧式距离；

为汉明距离为v、对应平方欧式距离为

的概率；T为M＝2^m进制调制下不同平方欧式距离的总数；t为平方欧式距离的序号；E_s为发送信号单个调制符号的平均能量，N₀为噪声功率谱密度，E_s/N₀为调制符号的信噪比；

将所述差错概率的一致结上界作为所述极化信道的差错概率阈值。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述差错概率阈值确定模块，具体被配置为对于任一所述极化信道，通过以下公式计算得到第一通用构造度量

其中，

为N码长的极化码的第i个极化信道；

表示给定汉明重量为d的极化码码字对应的调制符号数目向量，向量f中的元素f_v表示汉明重量等于v的调制符号数量，0≤v≤w；w＝min(m,d)表示调制符号的最大汉明重量；

为平方欧式距离；

为汉明距离为v、对应平方欧式距离为

的概率；T为M＝2^m进制调制下不同平方欧式距离的总数；t为平方欧式距离的序号；E_s为发送信号单个调制符号的平均能量，N₀为噪声功率谱密度，E_s/N₀为调制符号的信噪比；

将所述第一通用构造度量作为所述极化信道的差错概率阈值。

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述差错概率阈值确定模块，具体被配置为对于任一所述极化信道，通过以下公式计算得到第一通用构造度量

其中，

为N码长的极化码的第i个极化信道；

表示给定汉明重量为d的极化码码字对应的调制符号数目向量，向量f中的元素f_v表示汉明重量等于v的调制符号数量，0≤v≤w；w＝min(m,d)表示调制符号的最大汉明重量；

为平方欧式距离；

为汉明距离为v、对应平方欧式距离为

的概率；T为M＝2^m进制调制下不同平方欧式距离的总数；t为平方欧式距离的序号；E_s为发送信号单个调制符号的平均能量，N₀为噪声功率谱密度，E_s/N₀为调制符号的信噪比；

将所述第二通用构造度量作为所述极化信道的差错概率阈值。

10.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至5任意一项所述的方法。

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