CN113541854B - 一种数据处理方法、装置及设备 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例公开了一种数据处理方法、装置及设备,其中,该数据处理方法可以由第一通信设备所执行,第一通信设备为编码数据的发送端。第一通信设备在同时发送一个或多个数据流时,将信息比特按照指定的顺序置于数据流中。多个数据流采用指定顺序的排列关系,可以实现不依赖于反馈信息的联合编码,实现接近于信道容量的传输。
Description
技术领域
本申请涉及通信技术领域,尤其涉及一种数据处理方法、装置及设备。
背景技术
在通信系统中,由于无线信道存在信号衰落的问题,无线信号的接收端可能无法对接收到的信息进行正确译码,从而无法获取准确的信息。多输入多输出(multiple-inputmultiple-output,MIMO)技术是在发送端和接收端均布置多个天线,在发送端利用多个天线各自独立的发射信号,同时在接收端用多个天线接收并恢复原始信息。MIMO技术能够极大的提高信道容量,可以有效的提高频谱效率。但是,为了达到MIMO信道容量,接收端需要向发送端反馈各个信息流的信息(如码率信息、信噪比信息等),但是反馈的信息可能存在误差且MIMO反馈的量也非常大。
发明内容
本申请实施例提供一种数据处理方法、装置及设备,该数据处理方法有利于实现接近于信道容量的传输,并且无需反馈各个信息流的信息。
第一方面,本申请实施例提供一种数据处理方法,该数据处理方法可以第一通信设备所执行。其中,第一通信设备可以是编码数据的发送端。第一通信设备可以获取X个信息比特块,一个信息比特块包括K个信息比特;一个信息比特块被划分为Q个信息比特子块,一个信息比特子块为长度为K/Q的二进制序列。第一通信设备将每一个信息比特块的Q个信息比特子块按照第一顺序置于M个第一待编码块中的Q个第一待编码块中。其中,第一顺序为每一个信息比特块的第q个信息比特子块位于所在第一待编码块的第(q-1)*K/Q+1至第q*K/Q可靠的位置。第一通信设备对M个第一待编码块分别进行polar码编码,获取M个第一编码块。该M个第一编码块构成第一数据流。
第一通信设备将每一个信息比特块的Q个信息比特子块按照第二顺序置于M个第二待编码块中的Q个第二待编码块中。其中,第二顺序与第一顺序满足映射关系。第二通信设备对M个第二待编码块分别进行polar码编码,获取M个第二编码块。该M个第二编码块构成第二数据流。在获取第一数据流和第二数据流后,第一通信设备可以向第二通信设备同时发送第一数据流和第二数据流。
可见,第一通信设备可以向第二通信设备同时发送第一数据流和第二数据流,其中,第一数据流中的M个第一编码块中的多个信息比特子块按照第一顺序排列,第二数据流的M个第二编码块中的多个信息比特子块按照第二顺序排列,且第二顺序与第一顺序满足映射关系。
在一种可能的设计中,第二顺序为每一个信息比特块的第q个信息比特子块位于所在第二待编码块的第(Q-q)*K/Q+1至第(Q-q+1)*K/Q可靠的位置。可见,对于每一个信息比特块中的信息比特子块而言,第二顺序为第一顺序的反序。第二待编码块中的信息比特子块按照第二顺序排列,使得第一通信设备可以实现第一数据流和第二数据流之间的联合编码,可以去除反馈。
在一种可能的设计中,第一顺序和第二顺序满足以下映射关系:
其中,aq为任意一个信息比特块的Q个信息比特子块中的任意一个信息比特子块,At为任意一个信息比特子块映射后对应的信息比特子块,F为polar码的生成矩阵,J为正整数且满足K/Q=2J,P为正整数且满足2P-1≤Q≤2P,t满足1≤t≤2P。
可见,对于每一个信息比特块中的信息比特子块的排序,第二顺序为第一顺序按照映射关系映射得到的。其中,该映射关系可以是第一顺序按照polar码的生成矩阵映射得到,实现第一数据流和第二数据流之间的联合编码,可以去除反馈。
在一种可能的设计中,第一通信设备还可以将每一个信息比特块的Q个信息比特子块按照第二顺序置于M个第三待编码块中的Q个第三待编码块中,第三待编码块采用的第二顺序和第二待编码块采用的第二顺序不同。然后第一通信设备对M个第三待编码块分别进行polar码编码,获取M个第三编码块。该M个第三编码块构成第三数据流。第一通信设备可以向第二通信设备同时发送第一数据流、第二数据流和第三数据流。
可见,第一通信设备同时向第二通信设备发送三个数据流时,该三个数据流中的信息比特子块的排序按照一定的顺序关系。第一通信设备可以实现第一数据流、第二数据流和第三数据流之间的联合编码,可以去除反馈。
在一种可能的设计中,第一通信设备还可以将每一个信息比特块的Q个信息比特子块从二进制域映射至2w进制域,获取映射后的任意一个信息比特块为其中,为映射后的任意一个信息比特块中的任意一个信息比特子块,为长度为K/wQ的序列,w为大于1的正整数。
第一通信设备将每一个映射后的信息比特块的Q个信息比特子块进行转换,其中,任意一个映射后的信息比特块的Q个信息比特子块与转换后对应的Q个信息比特子块之间满足以下关系:
其中,为转换后对应的信息比特子块,Hn为在2w进制域上的K/w×K/w的通用解码矩阵UDM,n用于指示第n个数据流;n满足n∈[1,2,...,N],N为第一通信设备传输的数据流的总数,且N为大于3的正整数。
第一通信设备将反映射后的任意一个信息比特块的Q个信息比特子块按照第一顺序置于M个第n待编码块中。
第一通信设备对M个第n待编码块分别进行polar码编码,获取M个第n编码块。该M个第n编码块构成第n数据流。第一通信设备向第二通信设备同时发送第一数据流、第二数据流直至第n数据流。
可见,当第一通信设备同时发送的数据流的数量超过三个时,由于三个以上的数据流同时发送时需要在多进制域进行,那么第一通信设备需要将M个第n待编码块中的多个信息比特子块进行相应的处理,再对M个第n待编码块进行编码,以获取第n数据流。
在一种可能的设计中,任意一个编码块至少承载一个信息比特子块,至多承载Q个信息比特子块;其中,编码块包括第一编码块和第二编码块。
在一种可能的设计中,每个编码块按照编码块的标识依次排列,其中,第一个编码块承载一个信息比特子块;第一个至第Q个编码块承载的信息比特块的数量按照编码块的排列顺序,依次增加一个,第Q个编码块承载Q个信息比特子块。第Q+1个编码块至第M个编码块承载信息比特子块的数量按照编码块的排列顺序,依次减少一个;第M个编码块承载一个信息比特子块。
可见,在不考虑码率损失的情况下,编码块承载的信息比特子块的数量从1个依次增加至Q个,然后再从Q个依次减少至1个。采用该排列方式可以使M个编码块承载完整的X个信息比特块。
在一种可能的设计中,Q为码率R的量化阶数,Q为正整数。第i个编码块的码率ri=i×R/Q,i满足1≤i≤Q。第j个编码块的码率rj=(M-j+1)×R/Q,j满足Q+1≤j≤M。可见,在不考虑码率损失的情况下,编码块的码率从R/Q逐渐增加至R,然后再从R逐渐降低至R/Q。
第二方面,本申请实施例提供一种数据处理方法,该方法可以由第二通信设备所执行。其中,第二通信设备可以是编码数据的接收端。第二通信设备接收第一通信设备同时发送的第一数据流和第二数据流,第一数据流包括M个第一编码块,第二数据流包括M个第二编码块。第二通信设备可以将接收到的第一数据流和第二数据流进行合并译码,获取译码数据。
其中,M个第一编码块是M个第一待编码块进行polar码编码得到的;M个第一待编码块承载X个信息比特块,每一个信息比特块被划分为Q个信息比特子块,每一个信息比特块的Q个信息比特子块按照第一顺序置于M个第一待编码块中的Q个第一待编码块中。其中,第一顺序为每一个信息比特块的第q个信息比特子块位于所在第一待编码块的第(q-1)*K/Q+1至第q*K/Q可靠的位置。
其中,M个第二编码块是M个第二待编码块进行polar码编码得到的;每一个信息比特块的Q个信息比特子块按照第二顺序置于M个第二待编码块中的Q个第二待编码块中,第二顺序与第一顺序满足映射关系。
可见,第二通信设备可以同时接收第一通信设备发送的第一数据流和第二数据流,其中,第一数据流中的多个信息比特子块按照第一顺序排列,第二数据流中的多个信息比特子块按照第二顺序排列,且第二顺序与第一顺序满足映射关系,有利于第二通信设备根据第一数据流和第二数据流正确译码。
在一种可能的设计中,第二顺序为每一个信息比特块的第q个信息比特子块位于所在第二待编码块的第(Q-q)*K/Q+1至第(Q-q+1)*K/Q可靠的位置。
在一种可能的设计中,第一顺序和第二顺序满足以下映射关系:
其中,aq为任意一个信息比特块的Q个信息比特子块中的任意一个信息比特子块,At为任意一个信息比特子块映射后对应的信息比特子块,F为polar码的生成矩阵,J为正整数且满足K/Q=2J,P为正整数且满足2P-1≤Q≤2P;t满足1≤t≤2P。
在一种可能的设计中,第二通信设备用于将第一数据流和第二数据流进行合并译码,获取译码数据,具体包括:
若第一数据流和第二数据流的信道容量之和大于或等于码率R,第二通信设备获取第一目标数据流;其中,第一目标数据流为第一待译码数据流中信噪比最大的数据流,第一待译码数据流包括第一数据流和第二数据流;
第二通信设备将第一待译码数据流去除第一重构信息;
第二通信设备获取该信息比特块包括的Q个信息比特子块为[a1,a2,...,aQ]。
可见,第二通信设备在对同时接收到的第一数据流和第二数据流进行合并译码时,需要对两个数据流进行检测并排序,优先处理信噪比更大的数据流。由于第一编码块和第二编码块的排列方式按照上述第一顺序和第二顺序,第二通信设备通过两次译码可以实现正确译码。
在一种可能的设计中,第二通信设备用于接收第一通信设备同时发送的第一数据流和第二数据流,具体包括:
接收第一通信设备同时发送的第一数据流、第二数据流和第三数据流,第三数据流包括M个第三编码块;M个第三编码块是M个第三待编码块进行polar码编码得到的;每一个信息比特块的Q个信息比特子块按照第二顺序置于M个第三待编码块中的Q个第三待编码块中;第三待编码块采用的第二顺序和第二待编码块采用的第二顺序不同;
第二通信设备用于将第一数据流和第二数据流进行合并译码,获取译码数据,具体包括:
若第一数据流、第二数据流和第三数据流的信道容量之和大于或等于码率R,获取第一目标数据流,第一目标数据流为第一待译码数据流中信噪比最大的数据流;第一待译码数据流包括第一数据流、第二数据流和第三数据流;
获取第二待译码数据流,第二待译码数据流为第一待译码数据流去除第一重构信息后的数据流;
将第二待译码数据流去除第二重构信息;
获取该信息比特块包括的Q个信息比特子块为[a1,a2,...,aQ]。
可见,第二通信设备在对同时接收到的三个数据流进行合并译码时,需要对三个数据流进行检测并排序,优先处理信噪比更大的数据流。在进行合并译码时,每次得到的译码结果可以作为已知信息从三个数据流中去除,以降低已知信息的干扰,有利于实现正确译码。
在一种可能的设计中,第二通信设备用于接收第一通信设备同时发送的第一数据流和第二数据流,具体包括:
接收第一通信设备同时发送的第一数据流、第二数据流直至第n数据流,第n数据流包括M个第n编码块,M个第n编码块是M个第n待编码块进行polar码编码得到的;每一个处理后的信息比特块的Q个信息比特子块按照第一顺序置于M个第n待编码块中的Q个第n待编码块中;
其中,对每一个信息比特块的处理满足以下条件:
每一个信息比特块的Q个信息比特子块从二进制域映射至2w进制域,且映射后的任意一个信息比特块满足其中,为映射后的任意一个信息比特块中的任意一个信息比特子块,为长度为K/wQ的2w进制序列,w为大于1的正整数;
映射后的任意一个信息比特块与转换后对应的信息比特块之间满足以下关系:
其中,为转换后对应的信息比特子块,Hn为在2w进制域上的K/w×K/w的通用解码矩阵UDM,n用于指示第n个数据流;n满足n∈[1,2,...,N],N为第一通信设备发送的数据流的总数,且N为大于3的正整数;
可见,当第一通信设备同时发送的数据流的数量超过三个时,由于三个以上的数据流同时发送时需要在多进制域进行,那么第一通信设备需要将M个第n待编码块中的多个信息比特子块进行相应的处理,再对M个第n待编码块进行编码,以获取第n数据流。
在一种可能的设计中,任意一个编码块至少承载一个信息比特子块,至多承载Q个信息比特子块;其中,编码块包括第一编码块和第二编码块。
在一种可能的设计中,每个编码块按照编码块的标识依次排列,其中,第一个编码块承载一个信息比特子块;第一个至第Q个编码块承载的信息比特块的数量按照编码块的排列顺序,依次增加一个,第Q个编码块承载Q个信息比特子块;第Q+1个编码块至第M个编码块承载信息比特子块的数量按照编码块的排列顺序,依次减少一个;第M个编码块承载一个信息比特子块。
在一种可能的设计中,Q为码率R的量化阶数,Q为正整数。第i个编码块的码率ri=i×R/Q,i满足1≤i≤Q。第j个编码块的码率rj=(M-j+1)×R/Q,j满足Q+1≤j≤M。
第三方面,本申请实施例提供一种通信设备,该通信设备包括收发器和处理器;
收发器,用于获取X个信息比特块,一个信息比特块包括K个信息比特;一个信息比特块被划分为Q个信息比特子块,一个信息比特子块为长度为K/Q的二进制序列;
处理器,用于将每一个信息比特块的Q个信息比特子块按照第一顺序置于M个第一待编码块中的Q个第一待编码块中,第一顺序为每一个信息比特块的第q个信息比特子块位于所在第一待编码块的第(q-1)*K/Q+1至第q*K/Q可靠的位置,q满足1≤q≤Q;M满足M=X+Q-1;
处理器还用于对M个第一待编码块分别进行polar码编码,获取M个第一编码块;
处理器还用于将每一个信息比特块的Q个信息比特子块按照第二顺序置于M个第二待编码块中的Q个第二待编码块中,第二顺序与第一顺序满足映射关系;
处理器还用于对M个第二待编码块分别进行polar码编码,获取M个第二编码块;
收发器还用于向第二通信设备同时发送第一数据流和第二数据流,第一数据流包括M个第一编码块,第二数据流包括M个第二编码块。
在一种可能的设计中,第二顺序为每一个信息比特块的第q个信息比特子块位于所在第二待编码块的第(Q-q)*K/Q+1至第(Q-q+1)*K/Q可靠的位置。
在一种可能的设计中,第一顺序和第二顺序满足以下映射关系:
其中,aq为任意一个信息比特块的Q个信息比特子块中的任意一个信息比特子块,At为任意一个信息比特子块映射后对应的信息比特子块,F为polar码的生成矩阵,J为正整数且满足K/Q=2J,P为正整数且满足2P-1≤Q≤2P,t满足1≤t≤2P。
在一种可能的设计中,处理器还用于:
将每一个信息比特块的Q个信息比特子块按照第二顺序置于M个第三待编码块中的Q个第三待编码块中,第三待编码块采用的第二顺序和第二待编码块采用的第二顺序不同;
对M个第三待编码块分别进行polar码编码,获取M个第三编码块;
收发器用于向第二通信设备同时发送第一数据流和第二数据流,具体包括:
向第二通信设备同时发送第一数据流、第二数据流和第三数据流,第三数据流包括M个第三编码块。
在一种可能的设计中,处理器还用于:
将每一个信息比特块的Q个信息比特子块从二进制域映射至2w进制域,获取映射后的任意一个信息比特块为其中,为映射后的任意一个信息比特块中的任意一个信息比特子块,为长度为K/wQ的序列,w为大于1的正整数;
将每一个映射后的信息比特块的Q个信息比特子块进行转换,其中,任意一个映射后的信息比特块的Q个信息比特子块与转换后对应的Q个信息比特子块之间满足以下关系:
将反映射后的任意一个信息比特块的Q个信息比特子块按照第一顺序置于M个第n待编码块中;n满足n∈[1,2,...,N],N为第一通信设备传输的数据流的总数,且N为大于3的正整数;
对M个第n待编码块分别进行polar码编码,获取M个第n编码块;
收发器用于向第二通信设备同时发送第一数据流和第二数据流,具体包括:
向第二通信设备同时发送第一数据流、第二数据流直至第n数据流;第n数据流包括M个第n编码块。
在一种可能的设计中,任意一个编码块至少承载一个信息比特子块,至多承载Q个信息比特子块;其中,编码块包括第一编码块和第二编码块。
在一种可能的设计中,每个编码块按照编码块的标识依次排列,其中,第一个编码块承载一个信息比特子块;第一个至第Q个编码块承载的信息比特块的数量按照编码块的排列顺序,依次增加一个,第Q个编码块承载Q个信息比特子块。第Q+1个编码块至第M个编码块承载信息比特子块的数量按照编码块的排列顺序,依次减少一个;第M个编码块承载一个信息比特子块。
在一种可能的设计中,Q为码率R的量化阶数,Q为正整数。第i个编码块的码率ri=i×R/Q,i满足1≤i≤Q。第j个编码块的码率rj=(M-j+1)×R/Q,j满足Q+1≤j≤M。
第四方面,本申请实施例提供一种通信设备,该通信设备包括收发器和处理器;
收发器,用于接收第一通信设备同时发送的第一数据流和第二数据流,第一数据流包括M个第一编码块,第二数据流包括M个第二编码块;
其中,M个第一编码块是M个第一待编码块进行polar码编码得到的;M个第一待编码块承载X个信息比特块,每一个信息比特块被划分为Q个信息比特子块,每一个信息比特块的Q个信息比特子块按照第一顺序置于M个第一待编码块中的Q个第一待编码块中,第一顺序为每一个信息比特块的第q个信息比特子块位于所在第一待编码块的第(q-1)*K/Q+1至第q*K/Q可靠的位置,q满足1≤q≤Q;M满足M=X+Q-1;
其中,M个第二编码块是M个第二待编码块进行polar码编码得到的;每一个信息比特块的Q个信息比特子块按照第二顺序置于M个第二待编码块中的Q个第二待编码块中,第二顺序与第一顺序满足映射关系;
处理器,用于将第一数据流和第二数据流进行合并译码,获取译码数据。
在一种可能的设计中,第二顺序为每一个信息比特块的第q个信息比特子块位于所在第二待编码块的第(Q-q)*K/Q+1至第(Q-q+1)*K/Q可靠的位置。
在一种可能的设计中,第一顺序和第二顺序满足以下映射关系:
其中,aq为任意一个信息比特块的Q个信息比特子块中的任意一个信息比特子块,At为任意一个信息比特子块映射后对应的信息比特子块,F为polar码的生成矩阵,J为正整数且满足K/Q=2J,P为正整数且满足2P-1≤Q≤2P;t满足1≤t≤2P。
在一种可能的设计中,处理器用于将第一数据流和第二数据流进行合并译码,获取译码数据,具体包括:
若第一数据流和第二数据流的信道容量之和大于或等于码率R,获取第一目标数据流,第一目标数据流为第一待译码数据流中信噪比最大的数据流,第一待译码数据流包括第一数据流和第二数据流;
将第一待译码数据流去除第一重构信息;
获取该信息比特块包括的Q个信息比特子块为[a1,a2,...,aQ]。
在一种可能的设计中,收发器用于接收第一通信设备同时发送的第一数据流和第二数据流,具体包括:
接收第一通信设备同时发送的第一数据流、第二数据流和第三数据流,第三数据流包括M个第三编码块;M个第三编码块是M个第三待编码块进行polar码编码得到的;每一个信息比特块的Q个信息比特子块按照第二顺序置于M个第三待编码块中的Q个第三待编码块中;第三待编码块采用的第二顺序和第二待编码块采用的第二顺序不同;
处理器用于将第一数据流和第二数据流进行合并译码,获取译码数据,具体包括:
若第一数据流、第二数据流和第三数据流的信道容量之和大于或等于码率R,获取第一目标数据流,第一目标数据流为第一待译码数据流中信噪比最大的数据流;第一待译码数据流包括第一数据流、第二数据流和第三数据流;
获取第二待译码数据流,第二待译码数据流为第一待译码数据流去除第一重构信息后的数据流;
将第二待译码数据流去除第二重构信息;
获取该信息比特块包括的Q个信息比特子块为[a1,a2,...,aQ]。
在一种可能的设计中,收发器用于接收第一通信设备同时发送的第一数据流和第二数据流,具体包括:
接收第一通信设备同时发送的第一数据流、第二数据流直至第n数据流,第n数据流包括M个第n编码块,M个第n编码块是M个第n待编码块进行polar码编码得到的;每一个处理后的信息比特块的Q个信息比特子块按照第一顺序置于M个第n待编码块中的Q个第n待编码块中;
其中,对每一个信息比特块的处理满足以下条件:
每一个信息比特块的Q个信息比特子块从二进制域映射至2w进制域,且映射后的任意一个信息比特块满足其中,为映射后的任意一个信息比特块中的任意一个信息比特子块,为长度为K/wQ的2w进制序列,w为大于1的正整数;
映射后的任意一个信息比特块与转换后对应的信息比特块之间满足以下关系:
其中,为转换后对应的信息比特子块,Hn为在2w进制域上的K/w×K/w的通用解码矩阵UDM,n用于指示第n个数据流;n满足n∈[1,2,...,N],N为第一通信设备发送的数据流的总数,且N为大于3的正整数;
在一种可能的设计中,任意一个编码块至少承载一个信息比特子块,至多承载Q个信息比特子块;其中,编码块包括第一编码块和第二编码块。
在一种可能的设计中,每个编码块按照编码块的标识依次排列,其中,第一个编码块承载一个信息比特子块;第一个至第Q个编码块承载的信息比特块的数量按照编码块的排列顺序,依次增加一个,第Q个编码块承载Q个信息比特子块;第Q+1个至第M个编码块承载信息比特子块的数量按照编码块的排列顺序,依次减少一个;第M个编码块承载一个信息比特子块。
在一种可能的设计中,Q为码率R的量化阶数,Q为正整数。第i个编码块的码率ri=i×R/Q,i满足1≤i≤Q。第j个编码块的码率rj=(M-j+1)×R/Q,j满足Q+1≤j≤M。
第五方面,本申请实施例提供一种通信设备,该设备具有实现第一方面所提供的数据处理方法的功能。该功能可以通过硬件实现,也可以通过硬件执行相应的软件实现。该硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块。
第六方面,本申请实施例提供一种通信设备,该设备具有实现第二方面所提供的数据处理方法的功能。该功能可以通过硬件实现,也可以通过硬件执行相应的软件实现。该硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块。
第七方面,本申请实施例提供一种通信系统,该通信系统包括上述第二方面或第五方面提供的通信设备以及第三方面或第六方面提供的通信设备。
第八方面,本申请实施例提供一种计算机可读存储介质,该可读存储介质包括程序或指令,当所述程序或指令在计算机上运行时,使得计算机执行第一方面或第一方面中任一种可能实现方式中的方法。
第九方面,本申请实施例提供一种计算机可读存储介质,该可读存储介质包括程序或指令,当所述程序或指令在计算机上运行时,使得计算机执行第二方面或第二方面中任一种可能实现方式中的方法。
第十方面,本申请实施例提供一种芯片或者芯片系统,该芯片或者芯片系统包括至少一个处理器和接口,接口和至少一个处理器通过线路互联,至少一个处理器用于运行计算机程序或指令,以进行第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式中任一项所描述的方法。
第十一方面,本申请实施例提供一种芯片或者芯片系统,该芯片或者芯片系统包括至少一个处理器和接口,接口和至少一个处理器通过线路互联,至少一个处理器用于运行计算机程序或指令,以进行第二方面或第二方面的任一种可能的实现方式中任一项所描述的方法。
其中,芯片中的接口可以为输入/输出接口、管脚或电路等。
上述方面中的芯片系统可以是片上系统(system on chip,SOC),也可以是基带芯片等,其中基带芯片可以包括处理器、信道编码器、数字信号处理器、调制解调器和接口模块等。
在一种可能的实现中,本申请中上述描述的芯片或者芯片系统还包括至少一个存储器,该至少一个存储器中存储有指令。该存储器可以为芯片内部的存储单元,例如,寄存器、缓存等,也可以是该芯片的存储单元(例如,只读存储器、随机存取存储器等)。
第十二方面,本申请实施例提供一种计算机程序或计算机程序产品,包括代码或指令,当代码或指令在计算机上运行时,使得计算机执行第一方面或第一方面中任一种可能实现方式中的方法。
第十三方面,本申请实施例提供一种计算机程序或计算机程序产品,包括代码或指令,当代码或指令在计算机上运行时,使得计算机执行第二方面或第二方面中任一种可能实现方式中的方法。
附图说明
图1为一种8×8的polar码编码示意图;
图2为一种2×2的MIMO的示意图;
图3a为本申请实施例提供的一种通信系统的示意图;
图3b为本申请实施例提供的一种第一通信设备和第二通信设备的交互示意图;
图4为本申请实施例提供的一种数据处理方法的流程示意图;
图5a和图5b为本申请实施例提供的一种信息比特块和信息比特子块的关系示意图;
图6a至图6e为本申请实施例提供的不同码率量化阶数下的第一待编码块的示意图;
图7为本申请实施例提供的一种信息比特子块在待编码块中的排列方式的示意图;
图8a至图8d为本申请实施例提供的不同码率量化阶数下的第一待编码块的示意图;
图9a为本申请实施例提供的一种第一待编码块和第二待编码块的示意图;
图9b为本申请实施例提供的另一种第一待编码块和第二待编码块的示意图;
图10为本申请实施例提供的一种第一数据流和第二数据流的示意图;
图11为本申请实施例提供的另一种数据处理方法的流程示意图;
图12a为本申请实施例提供的一种第一通信设备同时发送的三个数据流的示意图;
图12b为本申请实施例提供的另一种第一通信设备同时发送的三个数据流的示意图;
图13为本申请实施例提供的另一种数据处理方法的流程示意图;
图14为本申请实施例提供的一种第一通信设备同时发送的四个数据流的示意图;
图15为本申请实施例提供的一种通信设备的结构示意图;
图16为本申请实施例提供的另一种通信设备的结构示意图;
图17为本申请实施例提供的另一种通信设备的结构示意图;
图18为本申请实施例提供的另一种通信设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行描述。
Polar码是一种能够被严格证明达到信道容量的信道编码方案,polar码具有高性能,低复杂度,匹配方式灵活等特点。目前polar码已经被确定为第五代移动通信(the 5thgeneration,5G)控制信道增强移动宽带(enhanced mobile broadband,eMBB)场景的上行和/或下行控制信道编码方案。
请参见图1,图1为一种8×8的polar码编码示意图,其中,待编码比特按照各自的可靠度进行排序,依次排列在待编码块中的不同位置。通常来说,可靠度较高的比特被设置为信息比特(data),可靠度较低的比特被设置为固定比特(frozen)。固定比特的值通常设置为0,在实际传输中发送端和接收端都已知。如图1所示,u7,u6,u5,u3为可靠度靠前的四位比特,分别设置为信息比特;u4,u2,u1,u0为可靠度靠后的四位比特,分别设置为固定比特。
多输入多输出(multiple-input multiple-output,MIMO)技术是在发送端和接收端均布置多个天线,在发送端利用多个天线各自独立的发射信号,同时在接收端用多个天线接收并恢复原始信息。MIMO技术能够极大的提高信道容量,可以有效的提高频谱效率。请参见图2,图2为一种2×2MIMO的示意图。其中,发送端(Tx)包括两根天线,接收端(Rx)包括两根天线,如图2所示。其中,该2×2MIMO的数学模型如下:
y=Hx+n
需要注意的是,上述2×2MIMO仅为一种示例。常见的天线配置还包括1×2,2×2,2×4,4×4,等等。其中,假设Mt为发射天线数目,Mr为接收天线数目,那么信道矩阵H为Mt×Mr的矩阵。
需要注意的是,本申请实施例所述的MIMO指的是在发送端和接收端采用多天线的技术,广义上来说,SISO、SIMO、MISO也算是MIMO的特例,本实施例不作限定。
请参见图3a,图3a为本申请实施例提供的一种通信系统,该通信系统包括第一通信设备和第二通信设备。其中,第一通信设备为编码数据的发送端,用于向第二通信设备发送下行数据,或者接收来自第二通信设备的上行数据。例如,第一通信设备在向第二通信设备发送下行数据时,可以对待编码的信息比特进行polar码编码,信道编码后的数据经过星座调制后,可以通过下行数据信道发送给第二通信设备。
第二通信设备为编码数据的接收端,用于向第一通信设备发送上行数据,或者接收来自第一通信设备的下行数据。例如,第二通信设备在向第一通信设备发送上行数据时,可以对待编码的信息比特进行polar码编码,信道编码后的数据经过星座调制后,可以通过上行数据信道发送给第一通信设备。
其中,第一通信设备可以是任意一种具有无线收发功能的设备,为覆盖范围内的第二通信设备提供无线通信服务。接入网设备可以包括但不限于:长期演进(longtermevolution,LTE)系统中的演进型基站(NodeB或eNB或e-NodeB,evolutionalNodeB),新一代无线接入技术(newradioaccesstechnology,NR)中的基站(gNodeB或gNB)或收发点(transmissionreceivingpoint/transmissionreceptionpoint,TRP),3GPP后续演进的基站,WiFi系统中的接入节点,无线中继节点,无线回传节点,车联网、D2D通信、机器通信中承担基站功能的设备,卫星等。
其中,第二通信设备可以是一种具有无线收发功能的终端设备,或者第二通信设备也可以是一种芯片。所述终端设备可以是用户设备(userequipment,UE)、手机(mobilephone)、平板电脑(Pad)、带无线收发功能的电脑、虚拟现实(virtualreality,VR)终端设备、增强现实(augmentedreality,AR)终端设备、车载终端设备、远程医疗(remotemedical)中的无线终端、智能电网(smartgrid)中的无线终端、可穿戴终端设备等。
请参见图3b,图3b为本申请实施例提供的通信系统的一种交互示意图。其中,本申请实施例所述的第一通信设备和第二通信设备均可以采用MIMO技术,实现同时发送或接收多个数据流。例如,第一通信设备通过天线1和天线2同时向第二通信设备发送第一数据流和第二数据流。对应的,第二通信设备通过天线1和天线2同时接收第一通信设备发送的第一数据流和第二数据流。
其中,在图3b所示的通信系统中,第二通信设备在接收到多个数据流之后,首先需要对接收到的多个数据流进行检测。例如,采用如图3b所示的多用户检测模块对多个数据流进行检测。然后再对检测后的数据流进行译码,例如,采用如图3b所示的合并译码模块进行合并译码。
其中,多用户检测(multi-user detection,MUD)技术是一种能够有效消除多址干扰(multiple access interference,MAI)的技术,该技术可以抵抗远近效应,提高系统性能。MUD技术的原理包括:在传统检测技术基础上,充分利用造成相互干扰的所有用户的信息,即把指定用户以外的其它用户的信号作为有用信号而不是干扰信号进行处理,从而提高对指定用户进行检测的性能。
其中,常见的多用户检测器可以包括但不限于最大似然(maximum likelihood,ML)检测器、迫零(zero forcing,ZF)检测器、最小均方误差(minimum mean square error,MMSE)检测器、连续干扰消除(successive interference cancellation,SIC)检测器、并行干扰消除(parallel interference cancellation,PIC)检测器、MMSE-SIC检测器、MMSE-PIC检测器等等。
其中,MMSE检测器可以实现最大限度地消除同信道干扰,并且不增强背景噪声。MMSE检测器的基本原理为:使指定用户的发射信号和该发射信号对应的接收端的估计信号误差均方值最小。
其中,SIC检测器用于进行多用户干扰消除,基本原理包括:
对接收信息中的各个信号的信噪比(signalnoiseratio,SNR)进行排序,获取SNR最大的用户的信息,并将其他用户的信息当作噪声,利用检测器检测出该SNR最大的用户的信息。然后对检测出的SNR最大的用户的信息进行重构,获取第一重构信息,并从接收信息中减去第一重构信息。
获取排序中SNR第二大的用户的信息,并将其他用户的信息当作噪声,利用检测器检测出该SNR第二大的用户的信息。然后对检测出的SNR第二大的用户的信息进行重构,获取第二重构信息,并从接收信息中减去第二重构信息。需要注意的是,此时的接收信息中既减去了第一重构信息,又减去了第二重构信息。
以此类推,直到解出所有用户的信息。
需要注意的是,本申请实施例采用的是MMSE-SIC检测器,该MMSE-SIC检测器为在SIC算法的基础上,每一级对每个用户检测时,采用MMSE检测器。根据上述MMSE和SIC的原理,可以证明MMSE-SIC检测器可以实现MIMO信道下容量最优。
但是,采用MMSE-SIC检测器可以实现接近于信道容量的传输的前提条件是接收端需要向发送端反馈每一个数据流的SNR或者码率信息。那么整个系统还需要设计反馈通道,将增加系统复杂度,并且反馈通道的反馈信息也可能存在误差。
基于此,本申请实施例提供一种数据处理方法,第一通信设备可以采用MIMO技术向第二通信设备同时发送一个或多个数据流。对应的,第二通信设备可以采样MIMO技术同时接收一个或多个数据流。其中,当多个数据流包括第一数据流和第二数据流时,第一数据流中的M个第一编码块中的多个信息比特子块按照第一顺序排列,第二数据流的M个第二编码块中的多个信息比特子块按照第二顺序排列,且第二顺序与第一顺序满足映射关系。多个数据流采用上述排列关系,可以实现不依赖于反馈信息的联合编码,实现接近于信道容量的传输。
下面将结合具体的实施例进行描述。
本申请实施例提供一种数据处理方法,请参见图4。该数据处理方法可以由第一通信设备和第二通信设备交互执行,包括以下步骤:
S401,第一通信设备获取X个信息比特块,一个信息比特块被划分为Q个信息比特子块;
S402,第一通信设备将每一个所述信息比特块的Q个信息比特子块按照第一顺序置于M个第一待编码块中的Q个第一待编码块中;
S403,第一通信设备对M个第一待编码块分别进行polar码编码,获取M个第一编码块。
第一通信设备在对多个待编码的信息比特进行处理时,可以将多个待编码的信息比特划分到不同的信息比特块中。其中,一个信息比特块包括多个信息比特。例如,第一通信设备将每K个信息比特划分到一个信息比特块中,即一个信息比特块包括K个信息比特,如图5a所示。
每一个信息比特块可以被划分为Q个信息比特子块,即把K个信息比特划分到Q个信息比特子块,如图5a所示。其中,aq表示任意一个信息比特子块,aq为长度为K/Q的二进制序列,q满足1≤q≤Q。Q代表码率的量化阶数,Q为正整数。例如,如图5b所示的信息比特块和信息比特子块,码率的量化阶数为3,即Q=3。
需要注意的是,若K/Q不是整数,本实施例在确定K/Q时可以最多补充Q-1个填充比特,以确保K/Q为整数。例如,若K=100,Q=3,此时K/Q不为整数。补充2个填充比特后,K/Q=34,即a1和a2分别包括34个信息比特;a3包括32个信息比特(另外两个为填充比特)。后续第一通信设备中的polar码编码器在对信息比特子块进行编码处理时,仅对每一个信息比特子块中的信息比特进行处理,填充比特将不作处理。
第一通信设备获取X个信息比特块后,可以将X个信息比特块置于M个第一待编码块中。其中,待编码块用于承载第一通信设备向第二通信设备传输的待编码数据。可以理解的是,第一待编码块表示第一通信设备向第二通信设备发送第一数据流采用的待编码块,第二待编码块表示第一通信设备向第二通信设备发送第二数据流采用的待编码块,以此类推。在一种可能的情况下,第一待编码块的数量M满足M=X+Q-1。其中,任意一个第一待编码块至少承载一个信息比特子块,至多承载Q个信息比特子块。
请参见图6a,图6a为本申请实施例提供的一种第一待编码块的示意图。若不考虑码率损失,一种第一待编码块中的信息比特子块的排列方式如图6a所示。例如,图6a中包括3个信息比特块,即X=3;包括5个第一待编码块,即M=5;码率的量化阶数为3,即Q=3。其中,每一个信息比特块都包括Q个信息比特子块。需要注意的是,同一个信息比特块的Q个信息比特子块分别位于不同的Q个第一待编码中,如图6a所示。
其中,每一个第一待编码块依次排列,第一个第一待编码块承载一个信息比特子块;第一个至第Q个第一待编码块承载的信息比特块的数量按照排列顺序,依次增加一个,第Q个第一待编码块承载Q个信息比特子块。第Q+1个至第M个第一待编码块承载信息比特子块的数量按照排列顺序,依次减少一个,第M个第一待编码块承载一个信息比特子块。
例如,图6a中,第一个第一待编码块承载1个信息比特子块,第二个第一待编码块承载2个信息比特子块,第三个第一待编码块承载3个信息比特子块,第四个第一待编码块承载2个信息比特子块,第五个第一待编码块承载1个信息比特子块。
可选的,为了降低码率损失,第一通信设备将信息数据分成X个信息比特块时,可以进行特别的处理。其中,每一个第一待编码块依次排列,第一个第一待编码块承载一个信息比特子块;第一个至第M个第一待编码块承载的信息比特块的数量按照排列顺序,依次增加一个,第Q个至第M个第一待编码块分别承载Q个信息比特子块。
例如,请参见图6b,图6b为本申请实施例提供的另一种第一待编码块的示意图。其中,图6b中包括6个信息比特块,6个第一待编码块,码率的量化阶数Q=3。第一个至第四个信息比特块分别包括3个信息比特子块。第五个信息比特块包括2个信息比特子块,第六个信息比特块包括1个信息比特子块,即第五个和第六个信息比特块分别进行特别的处理。在图5b中,第一个第一待编码块承载1个信息比特子块,第二个第一待编码块承载2个信息比特子块,第三个至第六个第一待编码块分别承载3个信息比特子块。
又例如,请参见图6c,图6c为本申请实施例提供的另一种第一待编码块的示意图。其中,图6c中包括6个信息比特块,6个第一待编码块,码率的量化阶数Q=2。相较于图6b中的示例,图6c中的码率的量化阶数为2,信息比特块和第一待编码块的数量相同。其中,图6c中的第六个信息比特块采用特别的处理,使得第六个信息比特块仅包括一个信息比特子块。第一通信设备将上述6个信息比特块分别置于6个第一待编码块中,如图6c所示。
再例如,请参见图6d,图6d为本申请实施例提供的另一种第一待编码块的示意图。其中,图6d中包括6个信息比特块,6个第一待编码块,码率的量化阶数Q=4。相较于图6b中的示例,图6d中的码率的量化阶数为4,信息比特块和第一待编码块的数量相同。其中,图6d中的第四个至第六个信息比特块采用特别的处理,使得第四个信息比特块包括3个信息比特子块,第五个信息比特块包括2个信息比特子块,第六个信息比特块包括1个信息比特子块。第一通信设备将上述6个信息比特块分别置于6个第一待编码块中,如图6d所示。
需要注意的是,图6a和图6b所示的第一待编码块为两种基础的第一待编码块,第一待编码块还可以介于上述两种基础的第一待编码块之间。
例如,请参见图6e,图6e为另一种第一待编码块的示意图。其中,M=6表示一共有6个第一待编码块,X=4表示一共传输4个信息比特块。图6e所示的待传输的4个信息比特块均为完整的信息比特块。将上述4个信息比特块置于6个第一待编码块中。其中,第一个和第六个第一待编码块承载1个信息比特子块,第二个和第五个第一待编码块承载2个信息比特子块,第三个和第四个第一待编码块承载3个信息比特子块,如图6e所示。第一待编码块还可以采用其他类似的特别的处理,本实施例不作限定。
其中,任意一个第一待编码块还包括一个或多个固定比特,如图6a中的信息比特块的阴影区域所示。固定比特的值通常设置为0,在实际传输中发送端和接收端都已知。
需要注意的是,上述对第一待编码块的说明仅为示例,第一待编码块的数量还可以是其它值。例如,采用图6b所示的第一待编码块时,理论上第一待编码块的数量可以趋近于无限大,即M趋近于无限大,本实施例不作限定。
下面对任意一个信息比特块的Q个信息比特子块的排列方式进行详细的说明。对于任意一个信息比特块,该信息比特块包括的Q个信息比特子块可以按照第一顺序分别置于Q个第一待编码块中。第一顺序为每一个信息比特块的第q个信息比特子块位于所在第一待编码块的第(q-1)*K/Q+1至第q*K/Q可靠的位置。
下面以第一待编码块采用如图6d中的第一待编码块为例进行说明。请参见图7,假设K=256,Q=4,M=6。对于图7中的第一个信息比特块,该信息比特块包括256个信息比特。根据上文实施例的描述,第一通信设备可以获取a1、a2、a3和a4分别包括64个信息比特。那么按照第一顺序,a1将置于第一个第一待编码块的第1至第64可靠的位置,a2将置于第二个第一待编码块的第65至第128可靠的位置,a3将置于第三个第一待编码块的第129至第192可靠的位置,a4将置于第四个第一待编码块的第193至第256可靠的位置,如图7所示。需要注意的是,每一个第一待编码块的位置从左向右可靠度逐渐增加,即最右的位置为第1可靠的位置,向左可靠度依次降低。
又例如,对于图7中的第二个信息比特块,该信息比特块也包括256个信息比特。类似的,第一通信设备可以获取b1、b2、b3和b4分别包括64个信息比特。那么按照第一顺序,b1将置于第二个第一待编码块的第1至第64可靠的位置,b2将置于第三个第一待编码块的第65至第128可靠的位置,b3将置于第四个第一待编码块的第129至第192可靠的位置,b4将置于第五个第一待编码块的第193至第256可靠的位置,如图7所示。可以理解的是,第三个至第六个信息比特块中的256个信息比特的排列方式也类似,在此不再赘述。
在对M个第一待编码块排序之后,第一通信设备可以对M个第一待编码块分别进行polar码编码,得到M个第一编码块。其中,polar码编码后的输出的M个第一编码块为级联合并在一起的多个编码块。例如,第一通信设备发送第一数据流时,第一待编码块采用如图6a中的第一待编码块。那么5个第一待编码块以及各个第一待编码块中的信息比特子块的排序如图8a所示。
又例如,第一通信设备发送第一数据流时,第一待编码块采用如图6b中的第一待编码块。那么6个第一待编码块以及各个第一待编码块中的信息比特子块的排序如图8b所示。类似的,若第一通信设备发送第一数据流时,第一待编码块采用如图6c中的第一待编码块。那么6个第一待编码块以及各个第一待编码块中的信息比特子块的排序如图8c所示。若第一通信设备发送第一数据流时,第一待编码块采用如图6d中的第一待编码块。那么6个第一待编码块以及各个第一待编码块中的信息比特子块的排序如图8d所示。
下面对第一编码块的码率进行分析。例如,如图8a所示的5个第一待编码块编码后为5个polar码块,其中,M=5,Q=3。其总码率为(R/3+2R/3+R+2R/3+R/3)/5=3R/5。又例如,如图8b所示的6个第一待编码块编码后为6个polar码块。其中,M=6,Q=3。总码率为(R/3+2R/3+R+R+R+R)/6=5R/6。可见,相较于图8a,图8b中的第一待编码块对应的第一编码块的总码率更大,即更接近于码率R。
又例如,如图8c所示的6个第一待编码块编码后为6个polar码块。其中,M=6,Q=2。总码率为(R/2+R+R+R+R+R)/6=11R/12。可见,相较于图8b,图8c中的第一待编码块对应的第一编码块的总码率更大,即M/Q的比值越大时,总码率越接近于R。
再例如,如图8d所示的6个第一待编码块编码后为6个polar码块。其中,M=6,Q=4。总码率为(R/4+R/2+3R/4+R+R+R)/6=3R/4。可见,相较于图8a,图8d中的第一待编码块对应的第一编码块的总码率更大,即更接近于码率R。
S404,第一通信设备将每一个信息比特块的Q个信息比特子块按照第二顺序置于M个第二待编码块中的Q个第二待编码块中,第二顺序与第一顺序满足映射关系;
S405,第一通信设备对M个第二待编码块分别进行polar码编码,获取M个第二编码块。
第一通信设备还可以将X个信息比特块按照第二顺序置于M个第二待编码块中,以获取M个第二编码块。类似的,第二待编码块的数量M满足M=X+Q-1。其中,任意一个第二待编码块至少承载一个信息比特子块,至多承载Q个信息比特子块。
需要注意的是,第二待编码块以及第二待编码块承载的多个信息比特子块的排列按照第二顺序,第二顺序与第一顺序满足映射关系。可选的,第二顺序为每一个所述信息比特块的第q个信息比特子块位于所在第二待编码块的第(Q-q)*K/Q+1至第(Q-q+1)*K/Q可靠的位置。
请参见图9a,图9a为本申请实施例提供的一种第一数据流和第二数据流的示意图。其中,对于每一个信息比特块中的Q个信息比特子块,图9a所示的一种第二待编码块中的信息比特子块的排列顺序为图6d所示的一种第一待编码块中的信息比特子块的排列顺序的反序。其中,K=256,M=6,Q=4。
例如,对于第一个信息比特块(a1,a2,a3,a4),该信息比特块的信息比特子块a1位于第四个第二待编码块的第193至第256可靠的位置,即位于第一数据流中的a4对应的位置。a2位于第三个第二待编码块的第129至第192可靠的位置,即位于第一数据流中的a3对应的位置。a3位于第二个第二待编码块的第65至第128可靠的位置,即位于第一数据流中的a2对应的位置。a4位于第一个第二待编码块的第1至第64可靠的位置,即位第一数据流中的a1对应的位置。可见,对于第一个信息比特块,第一个信息比特块的4个信息比特子块在第二待编码块中的排列顺序为该信息比特块的4个信息比特子块在第一待编码块中的排列顺序的反序。
又例如,对于第二个信息比特块(b1,b2,b3,b4),该信息比特块的信息比特子块b1位于第五个第一待编码块的第193至第256可靠的位置,即位于第一数据流中的b4对应的位置。b2位于第四个第一待编码块的第129至第192可靠的位置,即位于第一数据流中的b3对应的位置。b3位于第三个第一待编码块的第65至第128可靠的位置,即位于第一数据流中的b2对应的位置。b4位于第二个第一待编码块的第1至第64可靠的位置,即位于第一数据流中的b1对应的位置。可见,对于第二个信息比特块,第二个信息比特块的4个信息比特子块在第二待编码块中的排列顺序也为该信息比特块的4个信息比特子块在第一待编码块中的排列顺序的反序。可以理解的是,第三个至第六个信息比特块中的256个信息比特的排列方式也类似,在此不再赘述。
可选的,若K/Q的值不为整数或者不为2的次幂,则还需要进行速率匹配。需要指出的是,本申请中的方案与到底采用何种速率匹配方案关系不大,因此采用通用的速率匹配方案即可。
可选的,第一顺序和第二顺序满足以下映射关系:
其中,aq为任意一个信息比特块的Q个信息比特子块中的任意一个信息比特子块,At为任意一个信息比特子块映射后对应的信息比特子块,F为polar码的生成矩阵,J为正整数且满足K/Q=2J,P为正整数且满足2P-1≤Q≤2P;t满足1≤t≤2P。
请参见图9b,图9b为本申请实施例提供的另一种第一数据流和第二数据流的示意图。其中,对于每一个信息比特块中的Q个信息比特子块,图9b所示的一种第二待编码块中的信息比特子块的排列顺序与图6d所示的一种第一待编码块中的信息比特子块的排列顺序一致,但是每一个信息比特子块为映射后的信息比特子块,如图9b所示。其中,M=6,Q=4。
例如,对于图9b中的六个信息比特块分别为(a1,a2,a3,a4),(b1,b2,b3,b4),(c1,c2,c3,c4),(d1,d2,d3),(e1,e2)和(f1)。其中,由于2P-1≤Q≤2P,可以确定P=2。那么映射后的三个信息比特块分别都包括四个信息比特子块,且映射后的信息比特块与映射前的信息比特块的关系满足以下关系:
[A1,A2,A3,A4]=[a1,a2,a3,a4]*F
[B1,B2,B3,B4]=[b1,b2,b3,b4]*F
[C1,C2,C3,C4]=[c1,c2,c3,c4]*F
[D1,D2,D3,D4]=[0,d1,d2,d3]*F
[E1,E2,E3,E4]=[0,0,e1,e2]*F
其中,第一通信设备将每一个映射后的信息比特块中的四个信息比特子块按照第一顺序置于Q个第二待编码块中,如图9b所示。
需要注意的是,若每一个信息比特块中的信息比特子块的数量不为2的次幂,则对该信息比特块进行处理时,需要进行补零的处理,以使信息比特块在映射时采用的是完整的polar码生成矩阵。可选的,若不对该信息比特块进行补零的处理,那么该信息比特块在映射时采用的是polar码生成矩阵的子矩阵。
第一通信设备可以对M个第二待编码块分别进行polar码编码,得到M个第二编码块。
可以理解的是,对第二编码块的码率分析可以参考上文实施例中对第一编码块的码率分析,在此不再赘述。
S406,第一通信设备向第二通信设备同时发送第一数据流和第二数据流;对应的,第二通信设备同时接收第一通信设备发送的第一数据流和第二数据流;
S407,第二通信设备将第一数据流和第二数据流进行合并译码,获取译码数据。
第一通信设备可以采用MIMO技术,通过一根或多根天线向第二通信设备发送一个或多个数据流。其中,各个数据流中包括的即M个编码块。例如,第一通信设备向第二通信设备同时发送第一数据流和第二数据流,其中,第一数据流包括M个第一编码块,第二数据流包括M个第二编码块。
需要注意的是,第一通信设备向第二通信设备同时发送第一数据流和第二数据流时,第一数据流和第二数据流在信道传输时合并为一个总的数据流。并且该总的数据流还包括噪声信号等。对应的,第二通信设备同时接收第一数据流和第二数据流时,第二通信设备接收的是第一数据流和第二数据流合并后的总的数据流。
第二通信设备在接收到第一数据流和第二数据流合并后的总的数据流后,可以将该总的数据流进行合并译码,获取译码数据。其中,本实施例所述的合并译码包括两个阶段:
第一阶段的合并译码包括第二通信设备进行检测以区分多个数据流以及噪声信号等。例如,本申请实施例中的第二通信设备采用的是MMSE-SIC检测器。第二通信设备将总的数据流经过一个MMSE-SIC检测器,可以获取该总的数据流包括的两个数据流以及各个数据流的SNR(或码率)的排序。
第二阶段的合并译码是一种交互的流程:第二通信设备首先对SNR(或码率)最高的数据流中的编码块进行polar码译码,可能译出某些部分;然后再对SNR(或码率)第二高的数据流中的编码块进行polar码译码,并且对SNR(或码率)第二高的数据流中的编码块进行译码时可能会用到之前SNR(或码率)最高的数据流中的编码块译码时译出的某些部分;反之亦然。
其中,根据香农定理,当第二通信设备接收到的总的数据流包括第一数据流和第二数据流时,若第一数据流和第二数据流的信道容量之和大于或等于码率R,第二通信设备总是可以通过本实施例所述的合并译码的方式对第一数据流和第二数据流实现可靠译码。
具体的,若第一数据流和第二数据流的信道容量之和大于或等于码率R,第二通信设备获取第一目标数据流;其中,第一目标数据流为第一待译码数据流中SNR(或码率)最大的数据流,第一待译码数据流包括第一数据流和第二数据流;
第二通信设备将第一待译码数据流去除第一重构信息;
第二通信设备获取该信息比特块包括的Q个信息比特子块为[a1,a2,...,aQ]。
举例来说,第一通信设备发送的第一数据流和第二数据流如图10所示。其中,假设发送第一数据流为第一信道,第一信道的信道容量大于或等于2R/3;假设发送第二数据流为第二信道,第二信道的信道容量大于或等于R/3。
其中,图10中的第一编码块的排序与图8b中的第一编码块的排序一致。其中,对于每一个信息比特块中的Q个信息比特子块,图10中的第二编码块中的信息比特子块的排列顺序为图8b中的第一编码块中的信息比特子块的排列顺序的反序。
其中,第一数据流的第一个编码块的码率为R/3,第二个编码块的码率为2R/3,第三,四,五,六个packet的码率为R,经过polar码编码后,会由2×2的MIMO信道发送至第二通信设备。类似的,第二数据流的第一个编码块的码率为R/3,第二个编码块的码率为2R/3,第三,四,五,六个packet的码率为R,经过polar码编码后,会由2×2的MIMO信道发送至第二通信设备。
对应的,第二通信设备接收到第一数据流和第二数据流后,合并译码的流程如下:
第二通信设备将接收到的总的数据流经过一个MMSE-SIC检测器,检测器首先解出SNR(或码率)最大的数据流,假设第一数据流为SNR(或码率)最大的数据流。那么第二通信设备将对第一数据流进行polar码译码。根据香农定理,第一数据流中的第一个编码块和第二个编码块的码率均小于或等于第一信道的信道容量,那么第二通信设备从第一数据流中可以译码出a1、a2和b1。
第二通信设备将译码出的a1、a2和b1进行编码重构,获取重构后的第一重构信息;然后将第一重构信息反馈回MMSE-SIC检测器,从总的数据流中减去这部分已知比特带来的干扰。例如,总的数据流减去第一重构信息后,总的数据流可以进行更新,更新后的总的数据流就不包括已知比特带来的干扰。那么第二通信再次进行检测时,可以降低部分干扰。
第二通信设备将更新后的总的数据流经过一个MMSE-SIC检测器,检测器解出SNR(或码率)最小的数据流。可以理解的是,本示例中第一通信设备发送的仅有两个数据流,那么第二通信设备在第二次检测时获取的即为SNR(或码率)最小的数据流,该SNR(或码率)最小的数据流为第二数据流。
第二通信设备将对第二数据流进行polar码译码。根据香农定理,第二数据流中的第一个编码块的码率小于或等于第二信道的信道容量,那么第二通信设备从第二数据流中可以译码出a3。
在获取a2后,那么对于第二数据流的第二个编码块,该编码块的码率降低为R/3。根据香农定理,第二数据流中的第二个编码块的码率小于或等于第二信道的信道容量,那么第二通信设备从第二数据流中可以译码出b3。
在获取a3后,那么对于第一数据流的第三个编码块,该编码块的码率降低为2R/3,根据香农定理,第一数据流中的第三个编码块的码率小于或等于第一信道的信道容量,那么第二通信设备从第一数据流中可以译码出b2和c1。
在获取b2和a1后,那么对于第二数据流的第三个编码块,该编码块的码率降低为R/3,根据香农定理,第二数据流中的第三个编码块的码率小于或等于第一信道的信道容量,那么第二通信设备从第二数据流中可以译码出c3。
在获取b3后,那么对于第一个数据流的第四个编码块,该编码块的码率降低为2R/3,根据香农定理,第一数据流中的第四个编码块的码率小于或等于第一信道的信道容量,那么第二通信设备从第一数据流中可以译码出c2和d1。
在获取b1和c2后,那么对于第二数据流的第四个编码块,该编码块的码率降低为R/3,根据香农定理,第二数据流中的第四个编码块的码率小于或等于第一信道的信道容量,那么第二通信设备从第二数据流中可以译码出d3。
在获取c3后,那么对于第一个数据流的第五个编码块,该编码块的码率降低为2R/3,根据香农定理,第一数据流中的第五个编码块的码率小于或等于第一信道的信道容量,那么第二通信设备从第一数据流中可以译码出d2和e1。
在获取d2和c1后,那么对于第二数据流的第五个编码块,该编码块的码率降低为R/3,根据香农定理,第二数据流中的第五个编码块的码率小于或等于第一信道的信道容量,那么第二通信设备从第二数据流中可以译码出e2。
在获取d3后,那么对于第一个数据流的第六个编码块,该编码块的码率降低为2R/3,根据香农定理,第一数据流中的第六个编码块的码率小于或等于第一信道的信道容量,那么第二通信设备从第一数据流中可以译码出e2和f1。
在获取d1和e1后,那么对于第二数据流的第六个编码块,该编码块的码率降低为R/3,根据香农定理,第二数据流中的第六个编码块的码率小于或等于第一信道的信道容量,那么第二通信设备从第二数据流中可以译码出f1。
综上所述,第一通信设备同时传输的第一数据流和第二数据流包括的所有信息比特a1,a2,a3,b1,b2,b3,c1,c2,c3,d1,d2,d3,e1,e2,f1均可以被解出,即实现所有信息比特的可靠传输。
需要注意的是,polar码译码时应优先针对码率较高的那个比特流进行译码,否则其他码率较低的码流带来的干扰无法避免。
需要注意的是,本申请所述的合并译码还可以包括以下一种特殊的合并译码:假设第一通信设备发送第一数据流的第一信道的信道容量为零,发送第二数据流的第二信道的信道容量大于或等于码率R;或者,第一通信设备发送第一数据流的第一信道的信道容量大于或等于码率R,发送第二数据流的第二信道的信道容量为零。上述两种可能的情况下,由于第一数据流和第二数据流的信道容量之和是大于或等于码率R的,那么第二通信设备可以将所有的原始数据译码出来。可见,上述特殊的情况也满足合并译码的条件,最终也实现了正确译码。
本申请实施例提供一种数据处理方法,该方法由第一通信设备和第二通信设备之间的交互实现。其中,第一通信设备可以向第二通信设备同时发送第一数据流和第二数据流。其中,第一数据流中的M个第一编码块中的多个信息比特子块按照第一顺序排列,第二数据流的M个第二编码块中的多个信息比特子块按照第二顺序排列,且第二顺序与第一顺序满足映射关系。在进行合并译码时,每次得到的译码结果可以作为已知信息从两个数据流中去除,以降低已知信息的干扰,有利于实现正确译码。
基于图4所示的实施例中的描述,下面对第一通信设备向第二通信设备同时发送三个数据流,第二通信设备同时接收三个数据流并合并译码的情况进行详细的描述。请参见图11,图11为本申请实施例提供的另一种数据处理方法,该数据处理方法可以由第一通信设备和第二通信设备之间交互执行,包括S1101至S1109。其中,S1101至S1105与上述图3实施例中的S401至S405的具体实现方式相似,在此不再赘述。其中S1106至S1109具体包括:
S1106,第一通信设备将每一个信息比特块的Q个信息比特子块按照第二顺序置于M个第三待编码块中的Q个第三待编码块中。
S1107,第一通信设备对M个第三待编码块分别进行polar码编码,获取M个第三编码块。
根据S404中的描述,第二顺序与第一顺序满足映射关系。其中,第二顺序为每一个所述信息比特块的第q个信息比特子块位于所在第二待编码块的第(Q-q)*K/Q+1至第(Q-q+1)*K/Q可靠的位置。或者,第一顺序和第二顺序满足以下映射关系:
那么第一通信设备发送的第三数据流包括M个第三编码块,其中,第三编码块为第三待编码块进行polar码编码后的数据。第一通信设备将每一个信息比特块的Q个信息比特子块按照第二顺序置于M个第三待编码块中的Q个第三待编码块中。
需要注意的是,第一通信设备在同时发送三个数据流时,第二数据流中的M个第二编码块采用的第二顺序与第三数据流中的M个第三编码块采用的第二顺序是不相同的。请参见图12a,图12a为本申请实施例提供的一种第一通信设备同时发送三个数据流时各个数据流对应的待编码块的示意图。其中,第二数据流对应的第二待编码块采用的第二顺序为反序,则第三数据流对应的第三待编码块采用的第二顺序为映射后的信息比特块按照第一顺序置于第三待编码块中。
可选的,请参见图12b,图12b为本申请实施例提供的另一种第一通信设备同时发送三个数据流时各个数据流对应的待编码块的示意图。其中,第二数据流对应的第二待编码块采用的第二顺序为映射后的信息比特块按照第一顺序置于第二待编码块中,则第三数据流对应的第三待编码块采用的第二顺序为反序。
第一通信设备可以对M个第三待编码块分别进行polar码编码,得到M个第三编码块。可以理解的是,对第三编码块的码率分析也可以参考上文实施例中对第一编码块的码率分析,在此不再赘述。
S1108,第一通信设备向第二通信设备同时发送第一数据流、第二数据流和第三数据流;对应的,第二通信设备同时接收第一通信设备发送的第一数据流、第二数据流和第三数据流;
S1109,第二通信设备将第一数据流和第二数据流进行合并译码,获取译码数据。
根据S407,第一通信设备可以采用MIMO技术,通过一根或多根天线向第二通信设备发送一个或多个数据流。那么类似的,第一通信设备向第二通信设备同时发送第一数据流、第二数据流和第三数据流时,第一数据流、第二数据流和第三数据流在信道传输时合并为一个总的数据流。并且该总的数据流还包括噪声信号等。对应的,第二通信设备同时接收第一数据流、第二数据流和第三数据流时,第二通信设备接收的是第一数据流、第二数据流和第三数据流合并后的总的数据流。
第二通信设备在接收到第一数据流、第二数据流和第三数据流合并后的总的数据流后,可以将该总的数据流进行合并译码,获取译码数据。其中,与图4中第一数据流和第二数据流的合并译码类似,本实施例所述的合并译码也包括两个阶段:
第一阶段的合并译码包括第二通信设备进行检测以区分多个数据流以及噪声信号等。例如,本申请实施例中的第二通信设备将总的数据流经过一个MMSE-SIC检测器,可以获取该总的数据流包括的三个数据流以及各个数据流的SNR(或码率)的排序。
第二阶段的合并译码是一种交互的流程:第二通信设备首先对SNR(或码率)最高的数据流中的编码块进行polar码译码,可能译出某些部分;然后再对SNR(或码率)第二高的数据流中的编码块进行polar码译码,并且对SNR(或码率)第二高的数据流中的编码块进行译码时可能会用到之前SNR(或码率)最高的数据流中的编码块译码时译出的某些部分;反之亦然。
第二通信设备首先对第一编码块译码,可能译出某些部分;然后再对第二编码块进行译码,并且对第二编码块译码时可能会用到之前第一编码块译码时译出的某些部分;最后再对第三编码块进行译码,并且对第三编码块译码时可能会用到之前第一编码块和第二编码块译码时译出的某些部分;反之亦然。
其中,根据香农定理,当第二通信设备接收到的总的数据流包括第一数据流、第二数据流和第三数据流时,若第一数据流、第二数据流和第三数据流的信道容量之和大于或等于码率R,第二通信设备总是可以通过本实施例所述的合并译码的方式对第一数据流、第二数据流和第三数据流实现可靠译码。
具体的,若第一数据流、第二数据流和第三数据流的信道容量之和大于或等于码率R,获取第一目标数据流,第一目标数据流为第一待译码数据流中信噪比最大的数据流;第一待译码数据流包括第一数据流、第二数据流和第三数据流;
获取第二待译码数据流,第二待译码数据流为第一待译码数据流去除第一重构信息后的数据流;
将第二待译码数据流去除第二重构信息;
获取该信息比特块包括的Q个信息比特子块为[a1,a2,...,aQ]。
举例来说,第一通信设备发送的第一数据流、第二数据流和第三数据流如图12a所示。其中,假设发送第一数据流为第一信道,第一信道的信道容量大于或等于R/2;假设发送第二数据流为第二信道,第二信道的信道容量大于或等于R/4;假设发送第三数据流为第三信道,第三信道的信道容量大于或等于R/4。
其中,对于图12a中的映射关系,由于各个信息比特块包括的信息比特子块的数量刚好为2的次幂,那么映射后的信息比特块与映射前的信息比特块的关系满足以下关系:
[A1,A2,A3,A4]=[a1,a2,a3,a4]*F
[B1,B2,B3,B4]=[b1,b2,b3,b4]*F
[C1,C2,C3,C4]=[c1,c2,c3,c4]*F
[D1,D2,D3,D4]=[0,d1,d2,d3]*F
[E1,E2,E3,E4]=[0,0,e1,e2]*F
需要注意的是,若各个信息比特块包括的信息比特子块的数量不为2的次幂,则对该信息比特子块进行处理时,需要进行补零的处理,以使信息比特块在映射时采用的是完整的polar码生成矩阵;或者,若不对该信息比特块进行补零的处理,那么该信息比特块在映射时采用的是polar码生成矩阵的子矩阵。
其中,第一数据流的第一个编码块的码率为R/4,第二个编码块的码率为2R/4,第三个编码块的码率为3R/4,第四,五,六个packet的码率为R,经过polar码编码后,会由3×3的MIMO信道发送至第二通信设备。类似的,第二数据流的第一个编码块的码率为R/4,第二个编码块的码率为2R/4,第三个编码块的码率为3R/4,第四,五,六个packet的码率为R,经过polar码编码后,会由3×3的MIMO信道发送至第二通信设备。类似的,第三数据流的第一个编码块的码率为R/4,第二个编码块的码率为2R/4,第三个编码块的码率为3R/4,第四,五,六个packet的码率为R,经过polar码编码后,会由3×3的MIMO信道发送至第二通信设备。
对应的,第二通信设备接收到第一数据流、第二数据流和第三数据流后,合并译码的流程如下:
第二通信设备将接收到的总的数据流经过一个MMSE-SIC检测器,检测器首先解出SNR(或码率)最大的数据流,假设第一数据流为SNR(或码率)最大的数据流。那么第二通信设备将对第一数据流进行polar码译码。根据香农定理,第一数据流中的第一个编码块和第二个编码块的码率均小于或等于第一信道的信道容量,那么第二通信设备从第一数据流中可以译码出a1、a2和b1。
第二通信设备将译码出的a1、a2和b1进行编码重构,获取重构后的第一重构信息;然后将第一重构信息反馈回MMSE-SIC检测器,从总的数据流中减去这部分已知比特带来的干扰。例如,总的数据流减去第一重构信息后,总的数据流可以进行更新,更新后的总的数据流就不包括已知比特带来的干扰。那么第二通信再次进行检测时,可以降低部分干扰。
第二通信设备将更新后的总的数据流经过一个MMSE-SIC检测器,检测器解出SNR(或码率)第二大的数据流。假设第二数据流为SNR(或码率)第二大的数据流。那么第二通信设备将对第二数据流进行polar码译码。根据香农定理,第二数据流中的第一个编码块的码率小于或等于第二信道的信道容量,那么第二通信设备从第二数据流中可以译码出a4。
第二通信设备将译码出的a3进行编码重构,获取重构后的第二重构信息;然后将第二重构信息反馈回MMSE-SIC检测器,从总的数据流中减去这部分已知比特带来的干扰。例如,更新后的总的数据流再次减去第二重构信息,总的数据流可以再次进行更新,更新后的总的数据流就不包括已知比特带来的干扰。那么第二通信再次进行检测时,可以降低部分干扰。
第二通信设备将更新后的总的数据流经过一个MMSE-SIC检测器,检测器解出SNR(或码率)第三大的数据流。可以理解的是,本示例中第一通信设备发送的一共包括三个数据流,那么第二通信设备在第三次检测时获取的SNR(或码率)第三大的数据流即为SNR(或码率)最小的数据流,本示例中的SNR(或码率)最小的数据流为第三数据流。
第二通信设备将对第三数据流进行polar码译码。根据香农定理,第三数据流中的第一个编码块的码率均小于或等于第三信道的信道容量,那么第二通信设备从第三数据流中可以译码出A1。
在获取a1、a2、a4和A1后,根据比特间关系式[A1,A2,A3,A4]=[a1,a2,a3,a4]*F,第一通信设备可以译码得到a3、A2、A3和A4。
在获取a3和A2后,那么对于第二数据流的第二个编码块,该编码块的码率降低为R/4。根据香农定理,第二数据流中的第二个编码块的码率小于或等于第二信道的信道容量,那么第二通信设备从第二数据流中可以译码出b4。类似的,对于第三数据流的第二个编码块,该编码块的码率降低为R/4,那么第二通信设备从第三数据流中可以译码出B1。类似的,对于第一数据流的第三个编码块,该编码块的码率降低为R/2,那么第二通信设备从第一数据流中可以译码出b2和c1。
在获取b1、b2、b4和B1后,根据比特间关系式[B1,B2,B3,B4]=[b1,b2,b3,b4]*F,第一通信设备可以译码得到b3,B2,B3和B4。
在获取a2和b3后,对于第二数据流的第三个编码块,该编码块的码率降低为R/4。根据香农定理,第二数据流中的第三个编码块的码率R/4小于或等于第二信道的信道容量,那么第二通信设备从第二数据流中可以译码出c4。类似的,在获取A3和B2后,第二通信设备从第三数据流中可以译码出C1。类似的,在获取a4和b3后,第二通信设备从第一数据流中可以译码出c2和d1。
在获取c1、c2、c4和C1后,根据比特间关系式[C1,C2,C3,C4]=[c1,c2,c3,c4]*F,第一通信设备可以译码得到c3,C2,C3和C4。
在获取a1、b2和c3后,对于第二数据流的第四个编码块,该编码块的码率降低为R/4。根据香农定理,第二数据流中的第四个编码块的码率R/4小于或等于第二信道的信道容量,那么第二通信设备从第二数据流中可以译码出d3。类似的,在获取A4、B3和C2后,第二通信设备从第三数据流中可以译码出D1。类似的,在获取b4和c3后,第二通信设备从第一数据流中可以译码出d2和e1。
在获取d1、d2和D1后,根据比特间关系式[D1,D2,D3,D4]=[0,d1,d2,d3]*F,第一通信设备可以译码得到d3,D2,D3和D4。
在获取b1、c2和d2后,对于第二数据流的第五个编码块,该编码块的码率降低为R/4。根据香农定理,第二数据流中的第五个编码块的码率R/4小于或等于第二信道的信道容量,那么第二通信设备从第二数据流中可以译码出e2。类似的,在获取B4、C3和D2后,第二通信设备从第三数据流中可以译码出E1。类似的,在获取c4和d3后,第二通信设备从第一数据流中可以译码出e2和f1。
在获取e1,e2和E1后,根据比特间关系式[E1,E2,E3,E4]=[0,0,e1,e2]*F,第一通信设备可以译码得到E2。
综上所述,第一通信设备同时传输的第一数据流、第二数据流和第三数据流包括的所有信息比特a1,a2,a3,b1,b2,b3,c1,c2,c3,d1,d2,d3,e1,e2,f1均可以被解出,即实现所有信息比特的可靠传输。
需要注意的是,上述示例只给出了一种可能的码率分配方式,但各个数据流的码率的分配方式不局限于上述示例,需要满足以下条件:
假设三个码流的最大容量分别为r1=Rk1/Q,r2=Rk2/Q,r3=Rk3/Q,其中,k1,k2,k3∈[0,1,2,...Q]且k1+k2+k3=Q。若r1+r2+r3≥R,那么所有的比特均可以成功译出。Q越大,码率损失越小。
需要注意的是,polar码译码时应优先针对码率较高的那个比特流进行译码,否则其他码率较低的码流带来的干扰无法避免。
本申请实施例提供一种数据处理方法,该方法由第一通信设备和第二通信设备之间的交互实现。其中,第一通信设备可以向第二通信设备同时发送第一数据流、第二数据流和第三数据流。其中,第一数据流中的M个第一编码块中的多个信息比特子块按照第一顺序排列,第二数据流的M个第二编码块中的多个信息比特子块按照第二顺序排列,且第二顺序与第一顺序满足映射关系。第三数据流中的M个第三编码块中的多个信息比特子块按照第二顺序排列,并且第三编码块采用的第二顺序与第二编码块采用的第二顺序不同。在进行合并译码时,每次得到的译码结果可以作为已知信息从三个数据流中去除,以降低已知信息的干扰,有利于实现正确译码。
基于图4所示的实施例中的描述,下面对第一通信设备向第二通信设备同时发送四个或四个以上数据流,第二通信设备同时接收四个或四个以上数据流并合并译码的情况进行详细的描述。请参见图13,图13为本申请实施例提供的另一种数据处理方法,该数据处理方法可以由第一通信设备和第二通信设备之间交互执行,具体包括以下步骤:
S1301,第一通信设备获取X个信息比特块,一个信息比特块被划分为Q个信息比特子块;
S1302,第一通信设备将每一个信息比特块的Q个信息比特子块进行处理;
S1303,第一通信设备将处理后的每一个信息比特块的信息比特子块按照第一顺序置于M个第n待编码块中;
S1304,第一通信设备对M个第n待编码块分别进行polar码编码,获取M个第n编码块。
当第一通信设备同时发送的数据流包括四个或者四个以上时,由于不存在二进制域上的UDM矩阵,第一通信设备对信息比特子块的处理无法在二进制域中进行。那么第一通信设备在对每一个信息比特块进行处理时,可以将每一个信息比特块[a1,a2,...,aQ]从二进制域映射至2w进制域,且映射后的任意一个信息比特块满足其中,为从二进制域映射至2w进制域后的任意一个信息比特块中的任意一个信息比特子块,为长度为K/wQ的2w进制序列,w为大于1的正整数。
可见,通过上述处理流程,第一通信设备在同时发送四个或四个以上数据流时,可以将信息比特子块进行处理后,再进行后续的排序编码。
下面以n=4进行说明。n=4即表示第一通信设备同时向第二通信设备发送四个数据流。那么第一通信设备可以将处理后的每一个信息比特块的信息比特子块分别按照第一顺序置于M个第一待编码块、M个第二待编码块、M个第三待编码块和M个第四待编码块中,然后对M个第一待编码块、M个第二待编码块、M个第三待编码块和M个第四待编码块分别进行polar码编码。可以理解的是,n=5,n=6等更多次传输的情况与n=4的实现方式类似,可以参考n=4的具体实现方式。
请参见图14,图14为本申请实施例提供的一种第一通信设备同时发送的第一数据流、第二数据流、第三数据流和第四数据流的示意图。其中,Q=3,M=5。其中,第一数据流的第一编码块中的信息比特子块按照第一顺序排列。例如,A1,1,A1,2,A1,3分别表示第一数据流承载的第一编码块中的信息比特子块,上述信息比特子块为原始信息比特子块中的a1,a2,a3进行处理后的信息比特子块。
其中,第二数据流的第二编码块中的信息比特子块按照第一顺序排列。例如,A2,1,A2,2,A2,3分别表示第二数据流承载的第二编码块中的信息比特子块,上述信息比特子块为原始信息比特子块中的a1,a2,a3进行处理后,并且不同于A1,1,A1,2,A1,3的信息比特子块。
其中,第三数据流的第三编码块中的信息比特子块按照第一顺序排列,例如,A3,1,A3,2,A3,3分别表示第三数据流承载的第三编码块中的信息比特子块,上述信息比特子块为原始信息比特子块中的a1,a2,a3进行处理后,并且不同于A1,1,A1,2,A1,3和A2,1,A2,2,A2,3的信息比特子块。
其中,第四数据流的第四编码块中的信息比特子块按照第一顺序排列,例如,A4,1,A4,2,A4,3分别表示第四数据流承载的第四编码块中的信息比特子块,上述信息比特子块为原始信息比特子块中的a1,a2,a3进行处理后,并且不同于A1,1,A1,2,A1,3、A2,1,A2,2,A2,3和A3,1,A3,2,A3,3的信息比特子块。
S1305,第一通信设备向第二通信设备同时发送第一数据流、第二数据流直至第n数据流;对应的,第二通信设备同时接收第一通信设备发送的第一数据流、第二数据流直至第n数据流;
S1306,第二通信设备将第一数据流至第n数据流进行合并译码,获取译码数据。
下面仍然以n=4进行说明。第二通信设备可以将同时接收到的四个数据流进行合并译码。
示例性的,若第一数据流、第二数据流、第三数据流和第四数据流的信道容量之和大于或等于码率R,第二通信设备译码获取第一目标数据流包括的一个信息比特块中的k1个信息比特子块k1满足1≤k1≤Q;第一目标数据流为第一待译码数据流中信噪比最大的数据流;第一待译码数据流包括第一数据流、第二数据流、第三数据流和第四数据流;
第二通信设备获取第二待译码数据流,第二待译码数据流为第一待译码数据流去除第一重构信息后的数据流;
第二通信设备获取第三待译码数据流,第三待译码数据流为第二待译码数据流去除第二重构信息后的数据流;
第二通信设备获取第四待译码数据流,第四待译码数据流为第三待译码数据流去除第三重构信息后的数据流;
第二通信设备译码获取第四目标数据流包括的该信息比特块中的k4个信息比特子块k4满足1≤k4≤Q,k1、k2、k3和k4满足k1+k2+k3+k4≥Q;第四目标数据流为第一待译码数据流中信噪比最小的数据流;
举例来说,假设发送第一数据流为第一信道,第一信道的信道容量大于或等于R/4;假设发送第二数据流为第二信道,第二信道的信道容量大于或等于R/4;假设发送第三数据流为第三信道,第三信道的信道容量大于或等于R/4;假设发送第四数据流为第四信道,第四信道的信道容量大于或等于R/4。那么根据上述译码流程,第二通信设备就可以对接收到的多个数据流正确译码。
本申请实施例提供一种数据处理方法,该方法由第一通信设备和第二通信设备之间的交互实现。其中,第一通信设备可以向第二通信设备同时发送第一数据流、第二数据流直至第n数据流。其中,第一通信设备可以对待发送的原始数据进行处理,并将处理后的待编码块按照第一顺序分别置于M个第n待编码块中,再将待编码块进行polar码编码。在进行合并译码时,每次得到的译码结果可以作为已知信息从n个数据流中去除,以降低已知信息的干扰,有利于实现正确译码。
以下结合图15至图18详细说明本申请实施例的装置及设备。
本申请实施例提供一种通信设备,如图15所示,该通信设备用于实现上述方法实施例中第一通信设备所执行的方法,具体包括:
收发单元1501,用于获取X个信息比特块,一个信息比特块包括K个信息比特;一个信息比特块被划分为Q个信息比特子块,一个信息比特子块为长度为K/Q的二进制序列;
处理单元1502,用于将每一个信息比特块的Q个信息比特子块按照第一顺序置于M个第一待编码块中的Q个第一待编码块中,第一顺序为每一个信息比特块的第q个信息比特子块位于所在第一待编码块的第(q-1)*K/Q+1至第q*K/Q可靠的位置,q满足1≤q≤Q;M满足M=X+Q-1;
处理单元1502还用于对M个第一待编码块分别进行polar码编码,获取M个第一编码块;
处理单元1502还用于将每一个信息比特块的Q个信息比特子块按照第二顺序置于M个第二待编码块中的Q个第二待编码块中,第二顺序与第一顺序满足映射关系;
处理单元1502还用于对M个第二待编码块分别进行polar码编码,获取M个第二编码块;
收发单元1501还用于向第二通信设备同时发送第一数据流和第二数据流,第一数据流包括M个第一编码块,第二数据流包括M个第二编码块。
在一种实现方式中,第二顺序为每一个信息比特块的第q个信息比特子块位于所在第二待编码块的第(Q-q)*K/Q+1至第(Q-q+1)*K/Q可靠的位置。
在一种实现方式中,第一顺序和第二顺序满足以下映射关系:
其中,aq为任意一个信息比特块的Q个信息比特子块中的任意一个信息比特子块,At为任意一个信息比特子块映射后对应的信息比特子块,F为polar码的生成矩阵,J为正整数且满足K/Q=2J,P为正整数且满足2P-1≤Q≤2P,t满足1≤t≤2P。
在一种实现方式中,处理单元1502还用于:
将每一个信息比特块的Q个信息比特子块按照第二顺序置于M个第三待编码块中的Q个第三待编码块中,第三待编码块采用的第二顺序和第二待编码块采用的第二顺序不同;
对M个第三待编码块分别进行polar码编码,获取M个第三编码块;
收发单元1501用于向第二通信设备同时发送第一数据流和第二数据流,具体包括:
向第二通信设备同时发送第一数据流、第二数据流和第三数据流,第三数据流包括M个第三编码块。
在一种实现方式中,处理单元1502还用于:
将每一个信息比特块的Q个信息比特子块从二进制域映射至2w进制域,获取映射后的任意一个信息比特块为其中,为映射后的任意一个信息比特块中的任意一个信息比特子块,为长度为K/wQ的序列,w为大于1的正整数;
将每一个映射后的信息比特块的Q个信息比特子块进行转换,其中,任意一个映射后的信息比特块的Q个信息比特子块与转换后对应的Q个信息比特子块之间满足以下关系:
其中,为转换后对应的信息比特子块,Hn为在2w进制域上的K/w×K/w的通用解码矩阵UDM,n用于指示第n个数据流;n满足n∈[1,2,...,N],N为第一通信设备传输的数据流的总数,且N为大于3的正整数;
将反映射后的任意一个信息比特块的Q个信息比特子块按照第一顺序置于M个第n待编码块中;
对M个第n待编码块分别进行polar码编码,获取M个第n编码块;
收发单元1501用于向第二通信设备同时发送第一数据流和第二数据流,具体包括:
向第二通信设备同时发送第一数据流、第二数据流直至第n数据流;第n数据流包括M个第n编码块。
在一种实现方式中,任意一个编码块至少承载一个信息比特子块,至多承载Q个信息比特子块;其中,编码块包括第一编码块和第二编码块。
在一种实现方式中,每个编码块按照编码块的标识依次排列,其中,第一个编码块承载一个信息比特子块;第一个至第Q个编码块承载的信息比特块的数量按照编码块的排列顺序,依次增加一个,第Q个编码块承载Q个信息比特子块。第Q+1个编码块至第M个编码块承载信息比特子块的数量按照编码块的排列顺序,依次减少一个;第M个编码块承载一个信息比特子块。
在一种实现方式中,Q为码率R的量化阶数,Q为正整数。第i个编码块的码率ri=i×R/Q,i满足1≤i≤Q。第j个编码块的码率rj=(M-j+1)×R/Q,j满足Q+1≤j≤M。
在一种实现方式中,在一种实现方式中,图15中的各个单元所实现的相关功能可以通过收发器和处理器来实现。请参见图16,图16是本申请实施例提供的一种通信设备的结构示意图,该通信设备可以为具有执行本申请实施例所述的数据处理功能的设备(例如芯片)。该通信设备可以包括收发器1601、至少一个处理器1602和存储器1603。其中,收发器1601、处理器1602和存储器1603可以通过一条或多条通信总线相互连接,也可以通过其它方式相连接。
其中,收发器1601可以用于发送数据,或者接收数据。可以理解的是,收发器1601是统称,可以包括接收器和发送器。例如,接收器用于获取信息比特块。又例如,发送器用于同时发送第一数据流和第二数据流。
其中,处理器1602可以用于对通信设备的数据进行处理,或者,对收发器1601待发送的信息进行处理。例如,处理器1602可以调用存储器1603中存储的程序代码,实现对第一待编码块中的信息比特子块的排序。处理器1602可以包括一个或多个处理器,例如该处理器1602可以是一个或多个中央处理器(central processing unit,CPU),网络处理器(network processor,NP),硬件芯片或者其任意组合。在处理器1602是一个CPU的情况下,该CPU可以是单核CPU,也可以是多核CPU。
其中,存储器1603用于存储程序代码等。存储器1603可以包括易失性存储器(volatile memory),例如随机存取存储器(random access memory,RAM);存储器1603也可以包括非易失性存储器(non-volatile memory),例如只读存储器(read-only memory,ROM),快闪存储器(flash memory),硬盘(hard disk drive,HDD)或固态硬盘(solid-statedrive,SSD);存储器1603还可以包括上述种类的存储器的组合。
其中,上述处理器1602和存储器1603可以通过接口耦合,也可以集成在一起,本实施例不作限定。
上述收发器1601和处理器1602可以用于实现本申请实施例中的数据处理方法,其中,具体实现方式如下:
收发器1601,用于获取X个信息比特块,一个信息比特块包括K个信息比特;一个信息比特块被划分为Q个信息比特子块,一个信息比特子块为长度为K/Q的二进制序列;
处理器1602,用于将每一个信息比特块的Q个信息比特子块按照第一顺序置于M个第一待编码块中的Q个第一待编码块中,第一顺序为每一个信息比特块的第q个信息比特子块位于所在第一待编码块的第(q-1)*K/Q+1至第q*K/Q可靠的位置,q满足1≤q≤Q;M满足M=X+Q-1;
处理器1602还用于对M个第一待编码块分别进行polar码编码,获取M个第一编码块;
处理器1602还用于将每一个信息比特块的Q个信息比特子块按照第二顺序置于M个第二待编码块中的Q个第二待编码块中,第二顺序与第一顺序满足映射关系;
处理器1602还用于对M个第二待编码块分别进行polar码编码,获取M个第二编码块;
收发器1602还用于向第二通信设备同时发送第一数据流和第二数据流,第一数据流包括M个第一编码块,第二数据流包括M个第二编码块。
在一种实现方式中,第二顺序为每一个信息比特块的第q个信息比特子块位于所在第二待编码块的第(Q-q)*K/Q+1至第(Q-q+1)*K/Q可靠的位置。
在一种实现方式中,第一顺序和第二顺序满足以下映射关系:
其中,aq为任意一个信息比特块的Q个信息比特子块中的任意一个信息比特子块,At为任意一个信息比特子块映射后对应的信息比特子块,F为polar码的生成矩阵,J为正整数且满足K/Q=2J,P为正整数且满足2P-1≤Q≤2P,t满足1≤t≤2P。
在一种实现方式中,处理器1602还用于:
将每一个信息比特块的Q个信息比特子块按照第二顺序置于M个第三待编码块中的Q个第三待编码块中,第三待编码块采用的第二顺序和第二待编码块采用的第二顺序不同;
对M个第三待编码块分别进行polar码编码,获取M个第三编码块;
收发器1601用于向第二通信设备同时发送第一数据流和第二数据流,具体包括:
向第二通信设备同时发送第一数据流、第二数据流和第三数据流,第三数据流包括M个第三编码块。
在一种实现方式中,处理器1602还用于:
将每一个信息比特块的Q个信息比特子块从二进制域映射至2w进制域,获取映射后的任意一个信息比特块为其中,为映射后的任意一个信息比特块中的任意一个信息比特子块,为长度为K/wQ的序列,w为大于1的正整数;
将每一个映射后的信息比特块的Q个信息比特子块进行转换,其中,任意一个映射后的信息比特块的Q个信息比特子块与转换后对应的Q个信息比特子块之间满足以下关系:
其中,为转换后对应的信息比特子块,Hn为在2w进制域上的K/w×K/w的通用解码矩阵UDM,n用于指示第n个数据流;n满足n∈[1,2,...,N],N为第一通信设备传输的数据流的总数,且N为大于3的正整数;
将反映射后的任意一个信息比特块的Q个信息比特子块按照第一顺序置于M个第n待编码块中;
对M个第n待编码块分别进行polar码编码,获取M个第n编码块;
收发器1601用于向第二通信设备同时发送第一数据流和第二数据流,具体包括:
向第二通信设备同时发送第一数据流、第二数据流直至第n数据流;第n数据流包括M个第n编码块。
在一种实现方式中,任意一个编码块至少承载一个信息比特子块,至多承载Q个信息比特子块;其中,编码块包括第一编码块和第二编码块。
在一种实现方式中,每个编码块按照编码块的标识依次排列,其中,第一个编码块承载一个信息比特子块;第一个至第Q个编码块承载的信息比特块的数量按照编码块的排列顺序,依次增加一个,第Q个编码块承载Q个信息比特子块。第Q+1个编码块至第M个编码块承载信息比特子块的数量按照编码块的排列顺序,依次减少一个;第M个编码块承载一个信息比特子块。
在一种实现方式中,Q为码率R的量化阶数,Q为正整数。第i个编码块的码率ri=i×R/Q,i满足1≤i≤Q。第j个编码块的码率rj=(M-j+1)×R/Q,j满足Q+1≤j≤M。
本申请实施例提供一种通信设备,如图17所示,该通信设备用于执行上述方法实施例中第二通信设备所执行的方法,具体包括:
收发单元1701,用于接收第一通信设备同时发送的第一数据流和第二数据流,第一数据流包括M个第一编码块,第二数据流包括M个第二编码块;
其中,M个第一编码块是M个第一待编码块进行polar码编码得到的;M个第一待编码块承载X个信息比特块,每一个信息比特块被划分为Q个信息比特子块,每一个信息比特块的Q个信息比特子块按照第一顺序置于M个第一待编码块中的Q个第一待编码块中,第一顺序为每一个信息比特块的第q个信息比特子块位于所在第一待编码块的第(q-1)*K/Q+1至第q*K/Q可靠的位置,q满足1≤q≤Q;M满足M=X+Q-1;
其中,M个第二编码块是M个第二待编码块进行polar码编码得到的;每一个信息比特块的Q个信息比特子块按照第二顺序置于M个第二待编码块中的Q个第二待编码块中,第二顺序与第一顺序满足映射关系;
处理单元1702,用于将第一数据流和第二数据流进行合并译码,获取译码数据。
在一种实现方式中,第二顺序为每一个信息比特块的第q个信息比特子块位于所在第二待编码块的第(Q-q)*K/Q+1至第(Q-q+1)*K/Q可靠的位置。
在一种实现方式中,第一顺序和第二顺序满足以下映射关系:
其中,aq为任意一个信息比特块的Q个信息比特子块中的任意一个信息比特子块,At为任意一个信息比特子块映射后对应的信息比特子块,F为polar码的生成矩阵,J为正整数且满足K/Q=2J,P为正整数且满足2P-1≤Q≤2P;t满足1≤t≤2P。
在一种实现方式中,处理单元1702用于将第一数据流和第二数据流进行合并译码,获取译码数据,具体包括:
若第一数据流和第二数据流的信道容量之和大于或等于码率R,获取第一目标数据流,第一目标数据流为第一待译码数据流中信噪比最大的数据流,第一待译码数据流包括第一数据流和第二数据流;
将第一待译码数据流去除第一重构信息;
获取该信息比特块包括的Q个信息比特子块为[a1,a2,...,aQ]。
在一种实现方式中,收发单元1701用于接收第一通信设备同时发送的第一数据流和第二数据流,具体包括:
接收第一通信设备同时发送的第一数据流、第二数据流和第三数据流,第三数据流包括M个第三编码块;M个第三编码块是M个第三待编码块进行polar码编码得到的;每一个信息比特块的Q个信息比特子块按照第二顺序置于M个第三待编码块中的Q个第三待编码块中;第三待编码块采用的第二顺序和第二待编码块采用的第二顺序不同;
处理单元1702用于将第一数据流和第二数据流进行合并译码,获取译码数据,具体包括:
若第一数据流、第二数据流和第三数据流的信道容量之和大于或等于码率R,获取第一目标数据流,第一目标数据流为第一待译码数据流中信噪比最大的数据流;第一待译码数据流包括第一数据流、第二数据流和第三数据流;
获取第二待译码数据流,第二待译码数据流为第一待译码数据流去除第一重构信息后的数据流;
将第二待译码数据流去除第二重构信息;
获取该信息比特块包括的Q个信息比特子块为[a1,a2,...,aQ]。
在一种实现方式中,收发单元1701用于接收第一通信设备同时发送的第一数据流和第二数据流,具体包括:
接收第一通信设备同时发送的第一数据流、第二数据流直至第n数据流,第n数据流包括M个第n编码块,M个第n编码块是M个第n待编码块进行polar码编码得到的;每一个处理后的信息比特块的Q个信息比特子块按照第一顺序置于M个第n待编码块中的Q个第n待编码块中;
其中,对每一个信息比特块的处理满足以下条件:
每一个信息比特块的Q个信息比特子块从二进制域映射至2w进制域,且映射后的任意一个信息比特块满足其中,为映射后的任意一个信息比特块中的任意一个信息比特子块,为长度为K/wQ的2w进制序列,w为大于1的正整数;
映射后的任意一个信息比特块与转换后对应的信息比特块之间满足以下关系:
其中,为转换后对应的信息比特子块,Hn为在2w进制域上的K/w×K/w的通用解码矩阵UDM,n用于指示第n个数据流;n满足n∈[1,2,...,N],N为第一通信设备传输的数据流的总数,且N为大于3的正整数;
在一种实现方式中,任意一个编码块至少承载一个信息比特子块,至多承载Q个信息比特子块;其中,编码块包括第一编码块和第二编码块。
在一种实现方式中,每个编码块按照编码块的标识依次排列,其中,第一个编码块承载一个信息比特子块;第一个至第Q个编码块承载的信息比特块的数量按照编码块的排列顺序,依次增加一个,第Q个编码块承载Q个信息比特子块;第Q+1个至第M个编码块承载信息比特子块的数量按照编码块的排列顺序,依次减少一个;第M个编码块承载一个信息比特子块。
在一种实现方式中,Q为码率R的量化阶数,Q为正整数。第i个编码块的码率ri=i×R/Q,i满足1≤i≤Q。第j个编码块的码率rj=(M-j+1)×R/Q,j满足Q+1≤j≤M。
在一种实现方式中,图17中的各个单元所实现的相关功能可以通过收发器和处理器来实现。请参见图18,图18是本申请实施例提供的一种通信设备的结构示意图,该通信设备可以为具有执行本申请实施例所述的数据处理功能的设备(例如芯片)。该通信设备可以包括收发器1801、至少一个处理器1802和存储器1803。其中,收发器1801、处理器1802和存储器1803可以通过一条或多条通信总线相互连接,也可以通过其它方式相连接。
其中,收发器1801可以用于发送数据,或者接收数据。可以理解的是,收发器1801是统称,可以包括接收器和发送器。例如,接收器用于获取信息比特块。又例如,发送器用于同时发送第一数据流和第二数据流。
其中,处理器1802可以用于对通信设备的数据进行处理,或者,对收发器1801接收的数据进行处理。例如,处理器1802可以调用存储器1803中存储的程序代码,实现对接收到的多个数据流进行合并译码。处理器1802可以包括一个或多个处理器,例如该处理器1802可以是一个或多个中央处理器(central processing unit,CPU),网络处理器(networkprocessor,NP),硬件芯片或者其任意组合。在处理器1802是一个CPU的情况下,该CPU可以是单核CPU,也可以是多核CPU。
其中,存储器1803用于存储程序代码等。存储器1803可以包括易失性存储器(volatile memory),例如随机存取存储器(random access memory,RAM);存储器1803也可以包括非易失性存储器(non-volatile memory),例如只读存储器(read-only memory,ROM),快闪存储器(flash memory),硬盘(hard disk drive,HDD)或固态硬盘(solid-statedrive,SSD);存储器1803还可以包括上述种类的存储器的组合。
其中,上述处理器1802和存储器1803可以通过接口耦合,也可以集成在一起,本实施例不作限定。
上述收发器1801和处理器1802可以用于实现本申请实施例中的数据处理方法,其中,具体实现方式如下:
收发器1801,用于接收第一通信设备同时发送的第一数据流和第二数据流,第一数据流包括M个第一编码块,第二数据流包括M个第二编码块;
其中,M个第一编码块是M个第一待编码块进行polar码编码得到的;M个第一待编码块承载X个信息比特块,每一个信息比特块被划分为Q个信息比特子块,每一个信息比特块的Q个信息比特子块按照第一顺序置于M个第一待编码块中的Q个第一待编码块中,第一顺序为每一个信息比特块的第q个信息比特子块位于所在第一待编码块的第(q-1)*K/Q+1至第q*K/Q可靠的位置,q满足1≤q≤Q;M满足M=X+Q-1;
其中,M个第二编码块是M个第二待编码块进行polar码编码得到的;每一个信息比特块的Q个信息比特子块按照第二顺序置于M个第二待编码块中的Q个第二待编码块中,第二顺序与第一顺序满足映射关系;
处理器1802,用于将第一数据流和第二数据流进行合并译码,获取译码数据。
在一种实现方式中,第二顺序为每一个信息比特块的第q个信息比特子块位于所在第二待编码块的第(Q-q)*K/Q+1至第(Q-q+1)*K/Q可靠的位置。
在一种实现方式中,第一顺序和第二顺序满足以下映射关系:
其中,aq为任意一个信息比特块的Q个信息比特子块中的任意一个信息比特子块,At为任意一个信息比特子块映射后对应的信息比特子块,F为polar码的生成矩阵,J为正整数且满足K/Q=2J,P为正整数且满足2P-1≤Q≤2P;t满足1≤t≤2P。
在一种实现方式中,处理器1802用于将第一数据流和第二数据流进行合并译码,获取译码数据,具体包括:
若第一数据流和第二数据流的信道容量之和大于或等于码率R,获取第一目标数据流,第一目标数据流为第一待译码数据流中信噪比最大的数据流,第一待译码数据流包括第一数据流和第二数据流;
将第一待译码数据流去除第一重构信息;
获取该信息比特块包括的Q个信息比特子块为[a1,a2,...,aQ]。
在一种实现方式中,收发器1801用于接收第一通信设备同时发送的第一数据流和第二数据流,具体包括:
接收第一通信设备同时发送的第一数据流、第二数据流和第三数据流,第三数据流包括M个第三编码块;M个第三编码块是M个第三待编码块进行polar码编码得到的;每一个信息比特块的Q个信息比特子块按照第二顺序置于M个第三待编码块中的Q个第三待编码块中;第三待编码块采用的第二顺序和第二待编码块采用的第二顺序不同;
处理器1802用于将第一数据流和第二数据流进行合并译码,获取译码数据,具体包括:
若第一数据流、第二数据流和第三数据流的信道容量之和大于或等于码率R,获取第一目标数据流,第一目标数据流为第一待译码数据流中信噪比最大的数据流;第一待译码数据流包括第一数据流、第二数据流和第三数据流;
获取第二待译码数据流,第二待译码数据流为第一待译码数据流去除第一重构信息后的数据流;
将第二待译码数据流去除第二重构信息;
获取该信息比特块包括的Q个信息比特子块为[a1,a2,...,aQ]。
在一种实现方式中,收发器1801用于接收第一通信设备同时发送的第一数据流和第二数据流,具体包括:
接收第一通信设备同时发送的第一数据流、第二数据流直至第n数据流,第n数据流包括M个第n编码块,M个第n编码块是M个第n待编码块进行polar码编码得到的;每一个处理后的信息比特块的Q个信息比特子块按照第一顺序置于M个第n待编码块中的Q个第n待编码块中;
其中,对每一个信息比特块的处理满足以下条件:
每一个信息比特块的Q个信息比特子块从二进制域映射至2w进制域,且映射后的任意一个信息比特块满足其中,为映射后的任意一个信息比特块中的任意一个信息比特子块,为长度为K/wQ的2w进制序列,w为大于1的正整数;
映射后的任意一个信息比特块与转换后对应的信息比特块之间满足以下关系:
其中,为转换后对应的信息比特子块,Hn为在2w进制域上的K/w×K/w的通用解码矩阵UDM,n用于指示第n个数据流;n满足n∈[1,2,...,N],N为第一通信设备发送的数据流的总数,且N为大于3的正整数;
在一种实现方式中,任意一个编码块至少承载一个信息比特子块,至多承载Q个信息比特子块;其中,编码块包括第一编码块和第二编码块。
在一种实现方式中,每个编码块按照编码块的标识依次排列,其中,第一个编码块承载一个信息比特子块;第一个至第Q个编码块承载的信息比特块的数量按照编码块的排列顺序,依次增加一个,第Q个编码块承载Q个信息比特子块;第Q+1个至第M个编码块承载信息比特子块的数量按照编码块的排列顺序,依次减少一个;第M个编码块承载一个信息比特子块。
在一种实现方式中,Q为码率R的量化阶数,Q为正整数。第i个编码块的码率ri=i×R/Q,i满足1≤i≤Q。第j个编码块的码率rj=(M-j+1)×R/Q,j满足Q+1≤j≤M。
本申请实施例提供一种通信装置,该通信装置由输入接口、输出接口和逻辑电路组成。其中,输入接口用于输入待处理的数据;逻辑电路按照前述方法实施例的方法对待处理的数据进行处理,获取处理后的数据;输出接口用于输出处理后的数据。
在一种实现方式中,输入接口输入的待处理的数据包括前述方法实施例中的待编码块以及各个待编码块中的信息比特子块;其中,待编码块包括第一待编码块、第二待编码块直至第n待编码块。
在一种实现方式中,逻辑电路按照前述方法实施例的方法对待处理的数据进行处理,获取处理后的数据,具体包括:
逻辑电路按照前述方法实施例的方法对待编码块中的信息比特子块的进行排序,并对待编码块进行编码,获取各个待编码块对应的编码块;M个编码块构成一个数据流。
在一种实现方式中,输出接口输出的处理后的数据包括前述方法实施例中的多个数据流;其中,多个数据流包括第一数据流、第二数据流直至第n数据流。
在一种实现方式中,输入接口输入的待处理的数据包括前述方法实施例中的多个数据流;其中,多个数据流包括第一数据流、第二数据流直至第n数据流。
在一种实现方式中,逻辑电路按照前述方法实施例的方法对待处理的数据进行处理,获取处理后的数据,具体包括:
逻辑电路按照前述方法实施例的方法对多个数据流进行合并译码,获取各个数据流对应的待编码块。
在一种实现方式中,输出接口输出的处理后的数据包括前述方法实施例中的待编码块以及各个待编码块中的信息比特子块;其中,待编码块包括第一待编码块、第二待编码块直至第n待编码块。
本申请实施例提供一种通信系统,该通信系统包括前述实施例所述的第一通信设备和第二通信设备。
本申请实施例提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质存储有程序或指令,当所述程序或指令在计算机上运行时,使得计算机执行本申请实施例中的数据处理方法。
本申请实施例提供一种芯片或者芯片系统,该芯片或者芯片系统包括至少一个处理器和接口,接口和至少一个处理器通过线路互联,至少一个处理器用于运行计算机程序或指令,以进行本申请实施例中的数据处理方法。
其中,芯片中的接口可以为输入/输出接口、管脚或电路等。
上述方面中的芯片系统可以是片上系统(system on chip,SOC),也可以是基带芯片等,其中基带芯片可以包括处理器、信道编码器、数字信号处理器、调制解调器和接口模块等。
在一种实现方式中,本申请中上述描述的芯片或者芯片系统还包括至少一个存储器,该至少一个存储器中存储有指令。该存储器可以为芯片内部的存储单元,例如,寄存器、缓存等,也可以是该芯片的存储单元(例如,只读存储器、随机存取存储器等)。
在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机指令时,全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DigitalSubscriber Line,DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,高密度数字视频光盘(DigitalVideo Disc,DVD))、或者半导体介质(例如,固态硬盘(Solid State Disk,SSD))等。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (36)
1.一种数据处理方法,其特征在于,应用于第一通信设备,所述方法包括:
获取X个信息比特块,一个所述信息比特块包括K个信息比特;一个所述信息比特块被划分为Q个信息比特子块,一个所述信息比特子块为长度为K/Q的二进制序列;
将每一个所述信息比特块的Q个信息比特子块按照第一顺序置于M个第一待编码块中的Q个第一待编码块中,所述第一顺序为每一个所述信息比特块的第q个信息比特子块位于所在第一待编码块的第(q-1)*K/Q+1至第q*K/Q可靠的位置,所述q满足1≤q≤Q;所述M满足M=X+Q-1;
对所述M个第一待编码块分别进行polar码编码,获取M个第一编码块;
将每一个所述信息比特块的Q个信息比特子块按照第二顺序置于M个第二待编码块中的Q个第二待编码块中,所述第二顺序与所述第一顺序满足映射关系;
其中,aq为任意一个信息比特块的Q个信息比特子块中的任意一个信息比特子块,At为所述任意一个信息比特子块映射后对应的信息比特子块,所述F为polar码的生成矩阵,所述J为正整数且满足K/Q=2J,所述P为正整数且满足2P-1≤Q≤2P;所述t满足1≤t≤2P;
对所述M个第二待编码块分别进行polar码编码,获取M个第二编码块;
向第二通信设备同时发送第一数据流和第二数据流,所述第一数据流包括所述M个第一编码块,所述第二数据流包括所述M个第二编码块。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第二顺序为每一个所述信息比特块的第q个信息比特子块位于所在第二待编码块的第(Q-q)*K/Q+1至第(Q-q+1)*K/Q可靠的位置。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
将每一个所述信息比特块的Q个信息比特子块按照第二顺序置于M个第三待编码块中的Q个第三待编码块中,所述第三待编码块采用的第二顺序和所述第二待编码块采用的第二顺序不同;
对所述M个第三待编码块分别进行polar码编码,获取M个第三编码块;
所述向所述第二通信设备同时发送第一数据流和第二数据流,包括:
向所述第二通信设备同时发送所述第一数据流、所述第二数据流和第三数据流,所述第三数据流包括所述M个第三编码块。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
将每一个所述信息比特块的Q个信息比特子块从二进制域映射至2w进制域,获取映射后的任意一个信息比特块为其中,所述为所述映射后的任意一个信息比特块中的任意一个信息比特子块,所述为长度为K/wQ的序列,所述w为大于1的正整数;
将每一个映射后的信息比特块的Q个信息比特子块进行转换,其中,任意一个映射后的信息比特块的Q个信息比特子块与转换后对应的Q个信息比特子块之间满足以下关系:
其中,所述为所述转换后对应的信息比特子块,所述Hn为在2w进制域上的K/w×K/w的通用解码矩阵UDM,所述n用于指示第n个数据流;所述n满足n∈[1,2,...,N],所述N为所述第一通信设备发送的数据流的总数,所述N为大于3的正整数;
将反映射后的任意一个信息比特块的Q个信息比特子块按照所述第一顺序置于M个第n待编码块中;
对所述M个第n待编码块分别进行polar码编码,获取M个第n编码块;
所述向所述第二通信设备同时发送所述第一数据流和所述第二数据流,包括:
向所述第二通信设备同时发送所述第一数据流、所述第二数据流直至所述第n数据流;所述第n数据流包括所述M个第n编码块。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,任意一个编码块至少承载一个信息比特子块,至多承载Q个信息比特子块;其中,所述编码块包括所述第一编码块和所述第二编码块。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,每个所述编码块按照所述编码块的标识依次排列,其中,第一个所述编码块承载一个信息比特子块;第一个至第Q个所述编码块承载的信息比特块的数量按照所述编码块的排列顺序,依次增加一个,第Q个所述编码块承载Q个信息比特子块;第Q+1个至第M个所述编码块承载信息比特子块的数量按照所述编码块的排列顺序,依次减少一个;所述第M个所述编码块承载一个信息比特子块。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述Q为码率R的量化阶数,所述Q为正整数;第i个所述编码块的码率ri=i×R/Q,所述i满足1≤i≤Q;第j个所述编码块的码率rj=(M-j+1)×R/Q,所述j满足Q+1≤j≤M。
8.一种数据处理方法,其特征在于,应用于第二通信设备,所述方法包括:
接收第一通信设备同时发送的第一数据流和第二数据流,所述第一数据流包括M个第一编码块,所述第二数据流包括M个第二编码块;所述M个第一编码块是M个第一待编码块进行polar码编码得到的;M个所述第一待编码块承载X个信息比特块,每一个所述信息比特块被划分为Q个信息比特子块,每一个所述信息比特块的Q个信息比特子块按照第一顺序置于M个所述第一待编码块中的Q个所述第一待编码块中,所述第一顺序为每一个所述信息比特块的第q个信息比特子块位于所在第一待编码块的第(q-1)*K/Q+1至第q*K/Q可靠的位置,所述q满足1≤q≤Q;所述M满足M=X+Q-1;所述M个第二编码块是M个第二待编码块进行polar码编码得到的;每一个所述信息比特块的Q个信息比特子块按照第二顺序置于M个所述第二待编码块中的Q个所述第二待编码块中,所述第二顺序与所述第一顺序满足映射关系;
其中,aq为任意一个信息比特块的Q个信息比特子块中的任意一个信息比特子块,At为所述任意一个信息比特子块映射后对应的信息比特子块,所述F为polar码的生成矩阵,所述J为正整数且满足K/Q=2J,所述P为正整数且满足2P-1≤Q≤2P;所述t满足1≤t≤2P;
将所述第一数据流和所述第二数据流进行合并译码,获取译码数据。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述第二顺序为每一个所述信息比特块的第q个信息比特子块位于所在第二待编码块的第(Q-q)*K/Q+1至第(Q-q+1)*K/Q可靠的位置。
10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,将所述第一数据流和所述第二数据流进行合并译码,获取译码数据,包括:
若所述第一数据流和所述第二数据流的信道容量之和大于或等于码率R,获取第一目标数据流,所述第一目标数据流为第一待译码数据流中信噪比最大的数据流,所述第一待译码数据流包括所述第一数据流和所述第二数据流;
将所述第一待译码数据流去除所述第一重构信息;
获取所述信息比特块包括的Q个信息比特子块为[a1,a2,...,aQ]。
11.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述接收第一通信设备同时发送的第一数据流和第二数据流,包括:
接收所述第一通信设备同时发送的所述第一数据流、所述第二数据流和第三数据流,所述第三数据流包括M个第三编码块;所述M个第三编码块是M个第三待编码块进行polar码编码得到的;每一个所述信息比特块的Q个信息比特子块按照第二顺序置于M个所述第三待编码块中的Q个所述第三待编码块中;所述第三待编码块采用的第二顺序和所述第二待编码块采用的第二顺序不同;
所述将所述第一数据流和所述第二数据流进行合并译码,获取译码数据,包括:
若所述第一数据流、所述第二数据流和所述第三数据流的信道容量之和大于或等于码率R,获取第一目标数据流,所述第一目标数据流为第一待译码数据流中信噪比最大的数据流;所述第一待译码数据流包括所述第一数据流、所述第二数据流和所述第三数据流;
获取第二待译码数据流,所述第二待译码数据流为所述第一待译码数据流去除所述第一重构信息后的数据流;
将所述第二待译码数据流去除所述第二重构信息;
获取所述信息比特块包括的Q个信息比特子块为[a1,a2,...,aQ]。
12.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述接收第一通信设备同时发送的第一数据流和第二数据流,包括:
接收所述第一通信设备同时发送的所述第一数据流、所述第二数据流直至第n数据流,所述第n数据流包括M个第n编码块,所述M个第n编码块是M个第n待编码块进行polar码编码得到的;每一个处理后的信息比特块的Q个信息比特子块按照所述第一顺序置于M个所述第n待编码块中的Q个所述第n待编码块中;
其中,对每一个所述信息比特块的处理满足以下条件:
每一个所述信息比特块的Q个信息比特子块从二进制域映射至2w进制域,且映射后的任意一个信息比特块满足其中,所述为所述映射后的任意一个信息比特块中的任意一个信息比特子块,所述为长度为K/wQ的2w进制序列,所述w为大于1的正整数;
所述映射后的任意一个信息比特块与转换后对应的信息比特块之间满足以下关系:
其中,所述为所述转换后对应的信息比特子块,所述Hn为在2w进制域上的K/w×K/w的通用解码矩阵UDM,所述n用于指示第n个数据流;所述n满足n∈[1,2,...,N],所述N为所述第一通信设备发送的数据流的总数,且所述N为大于3的正整数;
13.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,任意一个编码块至少承载一个信息比特子块,至多承载Q个信息比特子块;其中,所述编码块包括所述第一编码块和所述第二编码块。
14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,每个所述编码块按照所述编码块的标识依次排列,其中,第一个所述编码块承载一个信息比特子块;第一个至第Q个所述编码块承载的信息比特块的数量按照所述编码块的排列顺序,依次增加一个,所述第Q个所述编码块承载Q个信息比特子块;所述第Q+1个所述编码块至第M个所述编码块承载信息比特子块的数量按照所述编码块的排列顺序,依次减少一个;所述第M个所述编码块承载一个信息比特子块。
15.根据权利要求14所述的方法,其特征在于,所述Q为码率R的量化阶数,所述Q为正整数;第i个所述编码块的码率ri=i×R/Q,所述i满足1≤i≤Q;第j个所述编码块的码率rj=(M-j+1)×R/Q,所述j满足Q+1≤j≤M。
16.一种通信装置,其特征在于,包括:
收发单元,用于获取X个信息比特块,一个所述信息比特块包括K个信息比特;一个所述信息比特块被划分为Q个信息比特子块,一个所述信息比特子块为长度为K/Q的二进制序列;
处理单元,用于将每一个所述信息比特块的Q个信息比特子块按照第一顺序置于M个第一待编码块中的Q个第一待编码块中,所述第一顺序为每一个所述信息比特块的第q个信息比特子块位于所在第一待编码块的第(q-1)*K/Q+1至第q/K/Q可靠的位置,所述q满足1≤q≤Q;所述M满足M=X+Q-1;
所述处理单元还用于对所述M个第一待编码块分别进行polar码编码,获取M个第一编码块;
所述处理单元还用于将每一个所述信息比特块的Q个信息比特子块按照第二顺序置于M个第二待编码块中的Q个第二待编码块中,所述第二顺序与所述第一顺序满足映射关系;
其中,aq为任意一个信息比特块的Q个信息比特子块中的任意一个信息比特子块,At为所述任意一个信息比特子块映射后对应的信息比特子块,所述F为polar码的生成矩阵,所述J为正整数且满足K/Q=2J,所述P为正整数且满足2P-1≤Q≤2P;所述t满足1≤t≤2P;
所述处理单元还用于对所述M个第二待编码块分别进行polar码编码,获取M个第二编码块;
所述收发单元还用于向第二通信设备同时发送第一数据流和第二数据流,所述第一数据流包括所述M个第一编码块,所述第二数据流包括所述M个第二编码块。
17.根据权利要求16所述的装置,其特征在于,所述第二顺序为每一个所述信息比特块的第q个信息比特子块位于所在第二待编码块的第(Q-q)/K/Q+1至第(Q-q+1)/K/Q可靠的位置。
18.根据权利要求16或17所述的装置,其特征在于,所述处理单元还用于:
将每一个所述信息比特块的Q个信息比特子块按照第二顺序置于M个第三待编码块中的Q个第三待编码块中,所述第三待编码块采用的第二顺序和所述第二待编码块采用的第二顺序不同;
对所述M个第三待编码块分别进行polar码编码,获取M个第三编码块;
所述收发单元用于向所述第二通信设备同时发送第一数据流和第二数据流,具体包括:
向所述第二通信设备同时发送所述第一数据流、所述第二数据流和第三数据流,所述第三数据流包括所述M个第三编码块。
19.根据权利要求18所述的装置,其特征在于,所述处理单元还用于:
将每一个所述信息比特块的Q个信息比特子块从二进制域映射至2w进制域,获取映射后的任意一个信息比特块为其中,所述为所述映射后的任意一个信息比特块中的任意一个信息比特子块,所述为长度为K/wQ的序列,所述w为大于1的正整数;
将每一个映射后的信息比特块的Q个信息比特子块进行转换,其中,任意一个映射后的信息比特块的Q个信息比特子块与转换后对应的Q个信息比特子块之间满足以下关系:
其中,所述为所述转换后对应的信息比特子块,所述Hn为在2w进制域上的K/w×K/w的通用解码矩阵UDM,所述n用于指示第n个数据流;所述n满足n∈[1,2,...,N],所述N为第一通信设备发送的数据流的总数,且所述N为大于3的正整数;
将反映射后的任意一个信息比特块的Q个信息比特子块按照所述第一顺序置于M个第n待编码块中;
对所述M个第n待编码块分别进行polar码编码,获取M个第n编码块;
所述收发单元用于向所述第二通信设备同时发送所述第一数据流和所述第二数据流,具体包括:
向所述第二通信设备同时发送所述第一数据流、所述第二数据流直至所述第n数据流;所述第一数据流包括所述M个第一编码块,所述第二数据流包括所述M个第二编码块,所述第n数据流包括所述M个第n编码块。
20.根据权利要求16所述的装置,其特征在于,任意一个编码块至少承载一个信息比特子块,至多承载Q个信息比特子块;其中,所述编码块包括所述第一编码块和所述第二编码块。
21.根据权利要求20所述的装置,其特征在于,每个所述编码块按照所述编码块的标识依次排列,其中,第一个所述编码块承载一个信息比特子块;第一个至第Q个所述编码块承载的信息比特块的数量按照所述编码块的排列顺序,依次增加一个,第Q个所述编码块承载Q个信息比特子块;第Q+1个至第M个所述编码块承载信息比特子块的数量按照所述编码块的排列顺序,依次减少一个;所述第M个所述编码块承载一个信息比特子块。
22.根据权利要求21所述的装置,其特征在于,所述Q为码率R的量化阶数,所述Q为正整数;第i个所述编码块的码率ri=i×R/Q,所述i满足1≤i≤Q;第j个所述编码块的码率rj=(M-j+1)×R/Q,所述j满足Q+1≤j≤M。
23.一种通信装置,其特征在于,包括:
收发单元,用于接收第一通信设备同时发送的第一数据流和第二数据流,所述第一数据流包括M个第一编码块,所述第二数据流包括M个第二编码块,所述M个第一编码块是M个第一待编码块进行polar码编码得到的;M个所述第一待编码块承载X个信息比特块,每一个所述信息比特块被划分为Q个信息比特子块,每一个所述信息比特块的Q个信息比特子块按照第一顺序置于M个所述第一待编码块中的Q个所述第一待编码块中,所述第一顺序为每一个所述信息比特块的第q个信息比特子块位于所在第一待编码块的第(q-1)/K/Q+1至第q*K/Q可靠的位置,所述q满足1≤q≤Q;所述M满足M=X+Q-1;所述M个第二编码块是M个第二待编码块进行polar码编码得到的;每一个所述信息比特块的Q个信息比特子块按照第二顺序置于M个所述第二待编码块中的Q个所述第二待编码块中,所述第二顺序与所述第一顺序满足映射关系;
其中,aq为任意一个信息比特块的Q个信息比特子块中的任意一个信息比特子块,At为所述任意一个信息比特子块映射后对应的信息比特子块,所述F为polar码的生成矩阵,所述J为正整数且满足K/Q=2J,所述P为正整数且满足2P-1≤Q≤2P;所述t满足1≤t≤2P;
处理单元,用于将所述第一数据流和所述第二数据流进行合并译码,获取译码数据。
24.根据权利要求23所述的装置,其特征在于,所述第二顺序为每一个所述信息比特块的第q个信息比特子块位于所在第二待编码块的第(Q-q)*K/Q+1至第(Q-q+1)*K/Q可靠的位置。
25.根据权利要求23所述的装置,其特征在于,所述处理单元用于将所述第一数据流和所述第二数据流进行合并译码,获取译码数据,具体包括:
若所述第一数据流和所述第二数据流的信道容量之和大于或等于码率R,获取第一目标数据流,所述第一目标数据流为第一待译码数据流中信噪比最大的数据流,所述第一待译码数据流包括所述第一数据流和所述第二数据流;
将所述第一待译码数据流去除所述第一重构信息;
获取所述信息比特块包括的Q个信息比特子块为[a1,a2,...,aQ]。
26.根据权利要求23所述的装置,其特征在于,所述收发单元用于接收第一通信设备同时发送的第一数据流和第二数据流,具体包括:
接收所述第一通信设备同时发送的所述第一数据流、所述第二数据流和第三数据流,所述第三数据流包括M个第三编码块;所述M个第三编码块是M个第三待编码块进行polar码编码得到的;每一个所述信息比特块的Q个信息比特子块按照第二顺序置于M个所述第三待编码块中的Q个所述第三待编码块中;所述第三待编码块采用的第二顺序和所述第二待编码块采用的第二顺序不同;
所述处理单元用于将所述第一数据流和所述第二数据流进行合并译码,获取译码数据,具体包括:
若所述第一数据流、所述第二数据流和所述第三数据流的信道容量之和大于或等于码率R,获取第一目标数据流,所述第一目标数据流为第一待译码数据流中信噪比最大的数据流;所述第一待译码数据流包括所述第一数据流、所述第二数据流和所述第三数据流;
获取第二待译码数据流,所述第二待译码数据流为所述第一待译码数据流去除所述第一重构信息后的数据流;
将所述第二待译码数据流去除所述第二重构信息;
获取所述信息比特块包括的Q个信息比特子块为[a1,a2,...,aQ]。
27.根据权利要求23所述的装置,其特征在于,所述收发单元用于接收第一通信设备同时发送的第一数据流和第二数据流,具体包括:
接收所述第一通信设备同时发送的所述第一数据流、所述第二数据流直至第n数据流,所述第n数据流包括M个第n编码块,所述M个第n编码块是M个第n待编码块进行polar码编码得到的;每一个处理后的信息比特块的Q个信息比特子块按照所述第一顺序置于M个所述第n待编码块中的Q个所述第n待编码块中;
其中,对每一个所述信息比特块的处理满足以下条件:
每一个所述信息比特块的Q个信息比特子块从二进制域映射至2w进制域,且映射后的任意一个信息比特块满足其中,所述为所述映射后的任意一个信息比特块中的任意一个信息比特子块,所述为长度为K/wQ的2w进制序列,所述w为大于1的正整数;
所述映射后的任意一个信息比特块与转换后对应的信息比特块之间满足以下关系:
其中,所述为所述转换后对应的信息比特子块,所述Hn为在2w进制域上的K/w×K/w的通用解码矩阵UDM,所述n用于指示第n个数据流;所述n满足n∈[1,2,...,N],所述N为所述第一通信设备发送的数据流的总数,且所述N为大于3的正整数;
28.根据权利要求23所述的装置,其特征在于,任意一个编码块至少承载一个信息比特子块,至多承载Q个信息比特子块;其中,所述编码块包括所述第一编码块和所述第二编码块。
29.根据权利要求28所述的装置,其特征在于,每个所述编码块按照所述编码块的标识依次排列,其中,第一个所述编码块承载一个信息比特子块;第一个至第Q个所述编码块承载的信息比特块的数量按照所述编码块的排列顺序,依次增加一个,所述第Q个所述编码块承载Q个信息比特子块;所述第Q+1个所述编码块至第M个所述编码块承载信息比特子块的数量按照所述编码块的排列顺序,依次减少一个;所述第M个所述编码块承载一个信息比特子块。
30.根据权利要求29所述的装置,其特征在于,所述Q为码率R的量化阶数,所述Q为正整数;第i个所述编码块的码率ri=i×R/Q,所述i满足1≤i≤Q;第j个所述编码块的码率rj=(M-j+1)×R/Q,所述j满足Q+1≤j≤M。
31.一种通信设备,其特征在于,包括:存储器和处理器;
所述存储器,用于存储指令;
所述处理器,用于执行所述指令,使得如权利要求1至7中任一项或权利要求8至15中任一项所述的方法被执行。
32.一种通信系统,其特征在于,包括:
第一通信设备,用于执行如权利要求1至7中任一项所述的方法;
第二通信设备,用于执行如权利要求8至15中任一项所述的方法。
33.一种芯片,其特征在于,包括处理器和接口;
所述处理器用于读取指令以执行权利要求1至7或8至15中任一项所述的方法。
34.一种通信装置,其特征在于,所述通信装置由输入接口、输出接口和逻辑电路组成,所述输入接口用于输入待处理的数据;所述逻辑电路按照如权利要求1至7中任一项所述的方法对待处理的数据进行处理,获取处理后的数据;所述输出接口用于输出处理后的数据。
35.一种通信装置,其特征在于,所述通信装置由输入接口、输出接口和逻辑电路组成,所述输入接口用于输入待处理的数据;所述逻辑电路按照如权利要求8至15中任一项所述的方法对待处理的数据进行处理,获取处理后的数据;所述输出接口用于输出处理后的数据。
36.一种计算机可读存储介质,其特征在于,包括程序或指令,当所述程序或指令在计算机上运行时,如权利要求1至7或8至15中任一项所述的方法被执行。
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PB01 | Publication | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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