CN113965208A

CN113965208A - 极化码译码方法与装置、译码器和通信设备

Info

Publication number: CN113965208A
Application number: CN202111156562.1A
Authority: CN
Inventors: 薛丰廷
Original assignee: Spreadtrum Communications Shanghai Co Ltd
Current assignee: Spreadtrum Communications Shanghai Co Ltd
Priority date: 2021-09-29
Filing date: 2021-09-29
Publication date: 2022-01-21

Abstract

本申请公开一种极化码译码方法与装置、译码器和通信设备，该方法包括：获取译码到极化码中的第一比特的估计值的P条译码路径；在P的取值小于预设阈值时，将第一比特的估计值向第二比特的估计值进行路径拓展以得到2*P条译码路径，以及在2*P的取值大于或等于预设阈值时，从2*P条译码路径中通过路径排序筛选出Q条译码路径；在P个取值大于或等于预设阈值时，从P条译码路径中通过路径排序筛选出S条译码路径；对Q或S条译码路径各自所对应的比特序列进行早停和循环冗余校验CRC处理，以及将早停和CRC处理后得到的T条译码路径各自所对应的比特序列作为候选的极化码译码结果，从而在对NR PBCH进行信道解码时实现极化码译码。

Description

极化码译码方法与装置、译码器和通信设备

技术领域

本申请涉及数字通信的信道译码技术领域，具体涉及一种极化码译码方法与装置、译码器和通信设备。

背景技术

第三代合作伙伴计划(3rd generation partnership project，3GPP)新无线(newradio，NR) 协议中定义了物理层广播信道(physical broadcast channel，PBCH)的信道编码采用极化(Polar) 码，而对PBCH进行解码又需要进行极化码译码。

为了实现对5G PBCH信号进行译码以满足复杂度低和译码速度快等要求，需要对极化码译码方式进行改进。

发明内容

本申请提供了一种极化码译码方法与装置、译码器和通信设备，以期望在对NRPBCH 进行信道解码时，通过路径排序筛选、早停和CRC处理做两次路径删除，使得保留下来的译码路径所对应的比特序列更可能为极化码，从而有利于减小候选的译码结果的数量、提高译码效率以及减小后续译码处理量和复杂度。

第一方面，为本申请的一种极化码译码方法，包括：

获取译码到极化码中的第一比特的估计值的P条译码路径，P的取值大于0；

在P的取值小于预设阈值时，将所述第一比特的估计值向第二比特的估计值进行路径拓展以得到2*P条所述译码路径，所述第二比特为所述第一比特在所述极化码中的下一比特，以及在2*P的取值大于或等于所述预设阈值时，从2*P条所述译码路径中通过路径排序筛选出Q条所述译码路径，Q的取值小于或等于所述预设阈值；

在P个取值大于或等于所述预设阈值时，从P条所述译码路径中通过路径排序筛选出S 条所述译码路径，S的取值小于或等于所述预设阈值；

对Q或S条所述译码路径各自所对应的比特序列进行早停和循环冗余校验CRC处理，以及将所述早停和CRC处理后得到的T条所述译码路径各自所对应的比特序列作为候选的极化码译码结果，T的取值小于或等于Q或S的取值。

第二方面，为本申请的一种极化码译码装置，包括：

获取模块，用于获取译码到极化码中的第一比特的估计值的P条译码路径，P的取值大于0；

路径处理模块，用于在P的取值小于预设阈值时，将所述第一比特的估计值向第二比特的估计值进行路径拓展以得到2*P条所述译码路径，所述第二比特为所述第一比特在所述极化码中的下一比特，以及在2*P的取值大于或等于所述预设阈值时，从2*P条所述译码路径中通过路径排序筛选出Q条所述译码路径，Q的取值小于或等于所述预设阈值；

所述路径处理模块，还用于在P个取值大于或等于所述预设阈值时，从P条所述译码路径中通过路径排序筛选出S条所述译码路径，S的取值小于或等于所述预设阈值；

校验处理模块，用于对Q或S条所述译码路径各自所对应的比特序列进行早停和循环冗余校验CRC处理，以及将所述早停和CRC处理后得到的T条所述译码路径各自所对应的比特序列作为候选的极化码译码结果，T的取值小于或等于Q或S的取值。

第三方面，为本申请的一种译码器，包括处理器、存储器及存储在所述存储器上的计算机程序或指令，所述处理器执行所述计算机程序或指令以实现上述第一方面中所描述的步骤。

第四方面，为本申请的一种通信设备，包括上述第三方面中所描述的译码器。

第五方面，为本申请的一种计算机可读存储介质，其中，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序或指令，所述计算机程序或指令被处理器执行时以实现上述第一方面中所描述的步骤。

第六方面，为本申请的一种计算机程序产品，包括计算机程序或指令，其中，所述计算机程序或指令被处理器执行时实现上述第一方面中所描述的步骤。示例性的，该计算机程序产品可以为一个软件安装包。

可见，在对NR PBCH进行信道解码时，首先，通过获取译码到极化码中的第一比特的估计值的P条译码路径，并将P的取值和预设阈值进行判断。其次，在P的取值小于该预设阈值时，将第一比特的估计值向第二比特的估计值进行路径拓展以得到2*P条译码路径，并在2*P的取值大于或等于该预设阈值时，从2*P条译码路径中通过路径排序筛选出Q条译码路径。在P个取值大于或等于该预设阈值时，从P条译码路径中通过路径排序筛选出S条译码路径。最后，对Q或S条译码路径各自所对应的比特序列进行早停和CRC处理，以及将早停和CRC处理后得到的T条译码路径各自所对应的比特序列作为候选的极化码译码结果。

由于在极化码译码过程中，先通过路径排序筛选做第一次路径删除，再通过早停和CRC 处理做第二次路径删除，使得保留下来的译码路径所对应的比特序列更可能为极化码，从而有利于减小候选的译码结果的数量、提高译码效率以及减小后续译码处理量和复杂度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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，下面描述的附图仅仅是本申请的一些实施例。对于本领域技术人员而言，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附图。

图1是本申请实施例的一种无线通信系统的架构示意图；

图2是本申请实施例的一种极化码译码方法的流程示意图；

图3是本申请实施例的一种码树的结构示意图；

图4是本申请实施例的一种极化码译码装置的功能模块组成框图；

图5是本申请实施例的一种译码器的结构示意图。

具体实施方式

为了本技术领域人员更好理解本申请的技术方案，下面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清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的部分实施例，而并非全部的实施例。基于本申请实施例的描述，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请所保护的范围。

本申请的说明书、权利要求书以及附图中的“第一”、“第二”等术语是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。另外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、软件、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

需要说明的是，本申请实施例中出现的“连接”是指直接连接或者间接连接等各种连接方式，以实现设备间的通信，对此不做任何限定。本申请实施例中出现的“网络”与“系统”表达的是同一概念，通信系统即为通信网络。

本申请实施例的技术方案可以应用于各种无线通信系统，例如：全球移动通讯(Global System of Mobile communication，GSM)系统、码分多址(Code DivisionMultiple Access，CDMA) 系统、宽带码分多址(Wideband Code Division MultipleAccess，WCDMA)系统、通用分组无线业务(General Packet Radio Service，GPRS)、长期演进(Long Term Evolution，LTE) 系统、先进的长期演进(Advanced Long Term Evolution，LTE-A)系统、新无线(New Radio， NR)系统、NR系统的演进系统、非授权频谱上的LTE(LTE-based Access to Unlicensed Spectrum， LTE-U)系统、非授权频谱上的NR(NR-basedAccess to Unlicensed Spectrum，NR-U)系统、非地面通信网络(Non-TerrestrialNetworks，NTN)系统、通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunication System，UMTS)、无线局域网(Wireless Local Area Networks，WLAN)、无线保真(WirelessFidelity，WiFi)、第6代(6th-Generation，6G)通信系统或者其他通信系统等。

需要说明的是，传统的无线通信系统所支持的连接数有限，且易于实现。然而，随着通信技术的发展，无线通信系统不仅可以支持传统的无线通信系统，还可以支持如设备到设备 (device to device，D2D)通信、机器到机器(machine to machine，M2M)通信、机器类型通信(machine type communication，MTC)、车辆间(vehicle to vehicle，V2V)通信、车联网(vehicle to everything，V2X)通信、窄带物联网(narrow band internet ofthings，NB-IoT) 通信等，因此本申请实施例的技术方案也可以应用于上述无线通信系统。

可选地，本申请实施例的无线通信系统可以应用于波束赋形(beamforming)、载波聚合 (carrier aggregation，CA)、双连接(dual connectivity，DC)或者独立(standalone，SA) 部署场景等。

可选地，本申请实施例的无线通信系统可以应用于非授权频谱。其中，非授权频谱也可以认为是共享频谱。或者，本申请实施例中的无线通信系统也可以应用于授权频谱。其中，授权频谱也可以认为是非共享频谱。

本申请实施例结合终端和网络设备描述了各个实施例，下面将对涉及的终端和网络设备进行具体介绍。

具体的，终端可以是用户设备(user equipment，UE)、远程终端(remote UE)、中继设备(relay UE)、接入终端、用户单元、用户站、移动站、移动台、远方站、移动设备、用户终端、智能终端、无线通信设备、用户代理或用户装置。需要说明的是，中继设备是能够为其他终端(包括远程终端)提供中继转发服务的终端。另外，终端还可以是蜂窝电话、无绳电话、会话启动协议(session initiation protocol，SIP)电话、无线本地环路(wirelesslocal loop，WLL)站、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、具有无线通信功能的手持设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备、车载设备、可穿戴设备、下一代通信系统(例如NR通信系统、6G通信系统)中的终端或者未来演进的公用陆地移动通信网络(public land mobile network，PLMN)中的终端等，对此不作具体限定。

进一步的，终端可以部署在陆地上，包括室内或室外、手持、穿戴或车载；可以部署在水面上(如轮船等)；可以部署在空中(如飞机、气球和卫星等)。

进一步的，终端可以是手机(mobile phone)、平板电脑(Pad)、带无线收发功能的电脑、虚拟现实(virtual reality，VR)终端设备、增强现实(augmented reality，AR)终端设备、工业控制(industrial control)中的无线终端设备、无人自动驾驶中的无线终端设备、远程医疗(remote medical)中的无线终端设备、智能电网(smart grid)中的无线终端设备、运输安全(transportation safety)中的无线终端设备、智慧城市(smart city)中的无线终端设备或者智慧家庭(smart home)中的无线终端设备等。

具体的，网络设备可以是用于与终端之间进行通信的设备，其负责空口侧的无线资源管理(radio resource management，RRM)、服务质量(quality of service，QoS)管理、数据压缩和加密、数据收发等。其中，网络设备可以是通信系统中的基站(basestation，BS)或者部署于无线接入网(radio access network，RAN)以用于提供无线通信功能的设备。例如， GSM或CDMA通信系统中的基站(base transceiver station，BTS)、WCDMA通信系统中的节点B(node B，NB)、LTE通信系统中的演进型节点B(evolutionalnode B，eNB或eNodeB)、 NR通信系统中的下一代演进型的节点B(next generationevolved node B，ng-eNB)、NR通信系统中的下一代节点B(next generation node B，gNB)、双链接架构中的主节点(master node， MN)、双链接架构中的第二节点或辅节点(secondary node，SN)等，对此不作具体限制。

进一步的，网络设备还可以是核心网(core network，CN)中的其他设备，如访问和移动性管理功能(access and mobility management function，AMF)、用户计划功能(user plan function， UPF)等；还可以是无线局域网(wireless local area network，WLAN)中的接入点(access point，AP)、中继站、未来演进的PLMN网络中的通信设备、NTN网络中的通信设备等。

进一步的，网络设备可以包括具有为终端提供无线通信功能的装置，例如芯片系统。示例的，该芯片系统可以包括芯片，还可以包括其它分立器件。

进一步的，网络设备可以与互联网协议(Internet Protocol，IP)网络进行通信。例如，因特网(internet)、私有的IP网或者其他数据网等。

需要说明的是，在一些网络部署中，网络设备可以是一个独立的节点以实现上述基站的所有功能，其可以包括集中式单元(centralized unit，CU)和分布式单元(distributed unit， DU)，如gNB-CU和gNB-DU；还可以包括有源天线单元(active antennaunit，AAU)。其中，CU可以实现网络设备的部分功能，而DU也可以实现网络设备的部分功能。比如，CU 负责处理非实时协议和服务，实现无线资源控制(radio resource control，RRC)层、服务数据适配(service data adaptation protocol，SDAP)层、分组数据汇聚(packet data convergence protocol，PDCP)层的功能。DU负责处理物理层协议和实时服务，实现无线链路控制(radio link control，RLC)层、媒体接入控制(medium accesscontrol，MAC)层和物理(physical， PHY)层的功能。另外，AAU可以实现部分物理层处理功能、射频处理及有源天线的相关功能。由于RRC层的信息最终会变成PHY层的信息，或者由PHY层的信息转变而来，因此，在该网络部署下，高层信令(如RRC层信令)可以认为是由DU发送的，或者由DU和AAU 共同发送的。可以理解的是，网络设备可以包括CU、DU、AAU中的至少一个。另外，可以将CU划分为接入网(radio access network，RAN)中的网络设备，也可以将CU划分为核心网中的网络设备，对此不做具体限定。

进一步的，网络设备可以具有移动特性，例如网络设备可以为移动的设备。可选地，网络设备可以为卫星、气球站。例如，卫星可以为低地球轨道(low earth orbit，LEO)卫星、中地球轨道(medium earth orbit，MEO)卫星、地球同步轨道(geostationary earthorbit，GEO) 卫星、高椭圆轨道(high elliptical orbit，HEO)卫星等。可选地，网络设备还可以为设置在陆地、水域等位置的基站。

进一步的，网络设备可以为小区提供服务，而该小区内的终端可以通过传输资源(如频谱资源)与网络设备进行通信。其中，该小区可以包括宏小区(macro cell)、小小区(small cell)、城市小区(metro cell)、微小区(micro cell)、微微小区(pico cell)和毫微微小区 (femto cell)等。

结合上述描述，下面对本申请实施例的无线通信系统做一个示例性说明。

示例性的，本申请实施例的无线通信系统，请参阅图1。无线通信系统10可以包括网络设备110和终端120，而网络设备110可以是与终端120执行通信的设备。同时，网络设备 110可以为特定的地理区域提供通信覆盖，并且可以与位于该覆盖区域内的终端120进行通信。

可选的，无线通信系统10还可以包括多个网络设备，并且每个网络设备的覆盖范围内可以包括一定数量的终端，在此不作具体限定。

可选的，无线通信系统10还可以包括网络控制器、移动管理实体等其他网络实体，在此不作具体限定。

可选的，无线通信系统10中的网络设备与终端之间，以及终端与终端之间的通信可以为无线通信或者有线通信，在此不作具体限制。

首先，对本申请实施例的技术方案所涉及的相关内容进行介绍，以便于本领域技术人员的理解。

1、极化码(Polar code)

极化码是一种线性分码组，为一种新型的编码方式。对于码长为N(N＝2ⁿ)的极化码。其中，极化码包含长度为K的信息比特(information bit)序列以及长度为N-K的冻结比特 (frozen bit)序列(即收发双方已知的固定比特，通常设置为全0)。

极化码是通过引入信道极化(channel polarization)概念而构建的。信道极化分为两个阶段:信道联合(channel combination)和信道分裂(channel splitting)。通过信道极化得到的各个子信道的信道容量将呈现两级分化的现象：

随着码长N逐渐趋近于无穷，一部分子信道的对称容量(symmetric capacity)将趋于1，而其余子信道的对称容量将趋于0。

极化码正是利用上述信道极化的现象，在对称容量趋于1的子信道上传输信息比特，而在对称容量趋于0的子信道上传输冻结比特。

2、信道联合

信道联合是将N个完全相同且独立的一维信道W，即W^N，经过信道递归联合为一个N维信道，即W_N，使得原来相互独立的N个信道产生联系。其中，从信道W^N的输入比特序列

与信道W_N的输入比特序列

之间的映射关系满足：

其中，G_N为N维生成矩阵。

因此，信道W_N与信道W^N之间的转移概率满足如下关系：

3、信道分解

信道分解不再涉及信道的操作，而是只进行数学运算。其中，将信道联合构成的N维信道W_N分裂为N个二进制输入的坐标信道(coordinate channels)或极化信道

其转移概率为：

其中，

表示

的输出，而u_i表示

的输入。

4、极化码的译码

极化码的译码算法有连续消除(successive cancellation，SC)算法、置信度传播(belief propagation，BP)算法、线性规划译码(linear programing，LP)算法、连续消除列表(successive cancellation list，SCL)算法、循环冗余校验辅助连续消除列表(CRC-Aided SCL，CA-SCL) 算法。

5、物理广播信道(physical broadcast channel，PBCH)

PBCH主要承载主信息块(master information block，MIB)。其中，网络设备生成PBCH 的负荷(payload)，后续就是交织(interleaving)、加扰(scrambling)、循环冗余校验(cyclic redundancy check，CRC)附着(attachment)、信道编码(如极化码编码)、速率匹配和调制等操作。

终端解码PBCH过程如下：

1)根据主同步信号/辅同步信号(PSS/CSS)获取小区PCI和PBCH定时同步；

2)根据PBCH DMRS获取SSB索引的低2或3比特；

3)根据系统帧号(SFN)的第3比特、第2比特和小区ID确定加扰的序列以进行解扰；

4)解速率匹配；

5)极化码译码；

6)CRC校验；

7)获取PBCH的payload。

由于3GPP NR协议中定义了PBCH的信道编码采用极化码，而对PBCH进行解码又需要进行极化码译码。为了实现对5G PBCH信号译码以满足复杂度低和译码速度快的要求，需要对极化码译码方式进行改进。

下面结合附图，对本申请实施例的极化码译码方法进行详细介绍。

如图2所示，为本申请实施例的一种极化码译码方法的流程示意图，具体包括以下步骤：

S210、获取译码到极化码中的第一比特的估计值的P条译码路径，P的取值大于0。

其中，该极化码是NR PBCH的信道编码所用的极化码。

需要说明的是，本申请实施例中的发送端和接收端可以统称为通信设备，而通信设备可以为终端，也可以为网络设备。同时，发送端在对传输的PBCH进行信道编码时可以通过编码器进行极化码编码，而接收端在对接收的PBCH进行信道译码时可以通过译码器进行极化码译码。

1)极化码、第一比特、第一比特的估计值

为了实现后续的早停和CRC处理，本申请实施例的极化码可以包括信息比特(information bit)、循环冗余校验(cyclic redundancy check，CRC)比特和冻结比特(frozen bit)。其中， CRC比特可以为分布式CRC比特，即24比特的CRC，冻结比特为收发双方已知的固定比特，通常设置为0。

例如，对于码长为N的极化码，即

极化码包含长度为k的信息比特序列、长度为m的CRC比特以及长度为N-K(K＝k+m)的冻结比特序列。

因此，在本申请实施例中，第一比特可以为极化码中的任意一个比特。对此，发送端(或编码器)会对第一比特进行编码，而接收端(或译码器)需要译码出第一比特。其中，在第一比特的译码过程中，将第一比特可能的取值称为第一比特的估计值。

例如，对于码长为N的极化码，即

第一比特可以表示为u_i (i∈{1,2,...,N})，而第一比特的估计值可以表示为

另外，由于第一比特可以为信息比特、CRC比特或者冻结比特，因此本申请实施例可以通过第一比特所属的比特属性进行确定，即第一比特所属的比特属性可以为信息比特、CRC 比特、冻结比特中的之一。

2)P条译码路径

本申请实施例的极化码译码过程可以看作是在码树(如满二叉树)上进行路径搜索的过程。其中，码树上的路径搜索过程如下：

首先，从码树的根节点向码树的第1层中的节点进行路径拓展。其中，第1层中的节点由极化码中的第一个比特的估计值(如

)表示。例如，当第一个比特的估计值为二值化估计值(即为0或1)时，第1层上存在2个节点，即

和

因此，在由根节点向该2个节点进行路径拓展之后，译码路径有2条。

其次，从第1层中的2个节点各自向第2层中的节点进行路径拓展。其中，第2层中的节点由极化码中的第二个比特的估计值(如

)表示。例如，当第二个比特的估计值也为二值化估计值(即为0或1)时，第2层上存在4个节点，即

和

因此，在由第1层中的2个节点向第2层中的4个节点进行路径拓展之后，译码路径有4条，图3所示。

最后，依次类推，直到拓展到码树的最后一层中的节点。因此，通过不断的路径拓展所得到的码树为一个满二叉树。

综上所述，由于第一比特可以为极化码中的任意一个比特，因此对于第一比特的估计值为二值化(即为0或1)的情况，当第一比特为极化码中的第一个比特时，P的取值为2；当第一比特为极化码中的第二个比特时，P的取值为4，依次类推。

3)路径排序筛选

由于每条译码路径所对应的比特序列都有可能为候选的译码结果，而一些译码路径所对应的比特序列可能作为译码结果的概率很小，以及大量的译码路径也将增加译码处理复杂度，因此需要对这些比特序列进行删除，以便减小候选的译码结果的数量、提高译码效率以及减小后续译码处理量和复杂度。其中，对这些比特序列的删除操作，就是对该些比特序列所对应的译码路径进行路径排序筛选。

例如，在图3中，由第1层中的2个节点(由

和

表示)向第2层中的4 个节点(由

和

表示)进行路径拓展之后，译码路径有4条。该4条所对应的比特序列分别为“00”、“01”、“10”、“11”。其中，“00”可能作为译码结果的概率很小，因此需要进行删除。

4)预设阈值

为了执行译码路径的路径排序筛选操作，本申请实施例引出一个预设阈值，该预设阈值可以用于判断当前所拓展出的译码路径(即P条译码路径)是否需要进行筛选。

在一些实施例中，该预设阈值的取值可以是根据译码器的处理能力进行配置或预配置的。

也就是说，本申请可以根据译码器的处理能力来配置一个预设阈值，而不同处理能力的译码器所配置的预设阈值的取值是不同的，从而保证配置的灵活性以及提高译码效率。

例如，若译码器的处理能力越强，则所配置的预设阈值的取值就越大；若译码器的处理能力越小，则所配置的预设阈值的取值就越小。

在一些实施例中，该预设阈值的取值可以是根据极化码的码长或者极化码中的信息比特 (或冻结比特)的数量等配置或预配置的，从而保证配置的灵活性以及提高译码效率。

也就是说，本申请可以根据编码器所编码的极化码的码长或者极化码中的信息比特序列 (或冻结比特序列)的长度来配置一个预设阈值。

例如，若极化码的码长越长，则所配置的预设阈值的取值就越大；若极化码的码长越短，则所配置的预设阈值的取值就越小。

又例如，若极化码中的信息比特序列的长度越长，即冻结比特序列将越短，则所配置的预设阈值的取值就越大；若极化码中的信息比特序列的长度短，即冻结比特序列将越长，则所配置的预设阈值的取值就越小。

另外，在路径排序筛选操作过程中，若当前所拓展出的译码路径大于或等于该预设阈值，则需要进行筛选，再保存筛选之后所留下的译码路径所对应的比特序列，以及将这些比特序列作为候选的译码结果。

若当前所拓展出的译码路径小于该预设阈值，则不需要进行筛选，而直接保存当前所拓展出的译码路径所对应的比特序列，并将这些比特序列作为候选的译码结果。

因此，在本申请实施例中，需要对P的取值和该预设阈值进行判断以执行不同的步骤，具体如下：

S220、在P的取值小于预设阈值时，将第一比特的估计值向第二比特的估计值进行路径拓展以得到2*P条译码路径，第二比特为第一比特在极化码中的下一比特，以及在2*P的取值大于或等于预设阈值时，从2*P条译码路径中通过路径排序筛选出Q条译码路径，Q的取值小于或等于预设阈值。

其中，Q条译码路径中各译码路径的顺序是按照各自所对应的排序值是由小到大进行排列的。

S230、在P个取值大于或等于预设阈值时，从P条译码路径中通过路径排序筛选出S条译码路径，S的取值小于或等于预设阈值。

其中，S条译码路径中各译码路径的顺序是按照各自所对应的排序值是由小到大进行排列的。

5)第二比特、第二比特的估计值

需要说明的是，第二比特为第一比特在极化码中的下一比特。其中，在第二比特的译码过程中，将第二比特可能的取值称为第二比特的估计值。

例如，对于码长为N的极化码，即

当第一比特表示为u_i(i∈{1,2,...,N}) 时，第二比特可以表示为u_i+1，而第二比特的估计值可以表示为

另外，由于第二比特可以为信息比特、CRC比特或者冻结比特，因此本申请实施例可以通过第二比特所属的比特属性进行确定，即第二比特所属的比特属性可以为信息比特、CRC 比特、冻结比特中的之一。

6)P的取值与该预设阈值之间的判断结果

需要说明的是，P的取值与该预设阈值之间的判断结果存在如下两种情况：

①当P的取值小于该预设阈值时，说明不需要对当前所拓展出的译码路径(即P条译码路径)进行路径排序筛选，而将该P条译码路径各自所对应的比特序列进行保存。同时，由于当前的第一比特还不是极化码的最后一个比特，即还不是码树的最后一层，因此还需要向下一位比特的估计值进行链路拓展，即向码树的下一层进行链路拓展，从而得到2*P条译码路径。

同理，当2*P的取值小于该预设阈值时，说明不需要对2*P条译码路径进行路径排序筛选，而将该2*P条译码路径各自所对应的比特序列进行保存，以及再进行链路拓展以得到4*P 条译码路径，依次同理可知，对此不再赘述。

当2*P的取值大于或等于该预设阈值时，说明需要2*P条译码路径进行路径排序筛选。其中，从2*P条译码路径中通过路径排序筛选出Q条译码路径，Q的取值小于或等于该预设阈值。

②当P的取值大于或等于该预设阈值时，说明需要P条译码路径进行路径排序筛选。其中，从P条译码路径中通过路径排序筛选出S条译码路径，S的取值小于或等于该预设阈值。

7)路径排序算法

需要说明的是，为了实现对P或2*P条译码路径进行路径排序筛选，本申请实施例需要采用路径排序算法对P或2*P条译码路径进行路径排序。

下面以P条译码路径进行路径排序为例，对本申请实施例所引入的路径排序算法说明如下：

步骤1：输入

获取信道输出信号，如

以及信道的初始对数似然比(loglikelihood rate， LLR)，如

其中，

其中，σ²表示噪声方差。

步骤2：初始化

设置路径排序筛选的预设阈值，如L，并将初始的译码路径设置为空译码路径，即初始的译码路径设置为0条。

步骤3：路径拓展

以码树的根节点为起始向码树的下一层中的节点依次进行路径拓展；其中，通过路径拓展获取译码到码树的第i层的节点(即

)的P条译码路径，以及前i-1层的节点所对应的估计比特序列，如

步骤4：路径排序筛选判断

对于P条译码路径，若P的取值小于预设阈值，则保存该P条译码路径以及该P条译码路径所对应的比特序列，并执行步骤5至7；

若P的取值大于或等于预设阈值，则执行步骤5至8。

步骤5：计算极化信道的转移概率

对于P条译码路径中的第p(p∈{1,2,...,P})条译码路径，根据信道输出信号

和估计比特序列

计算第i层的节点

所对应的极化信道的转移概率分别为：

和

步骤6：计算译码路径所对应的LLR值

对于P条译码路径中的第p条译码路径，根据转移概率

和

计算第p条译码路径所对应的LLR值，即

其中，

可以由函数f和函数g表示，具体如下，

函数f：

函数g：

其中，

步骤7：计算译码路径所对应的路径度量(path metric，PM)值

对于P条译码路径中的第p条译码路径，第p条译码路径所对应的路径度量值定义如下：

其中，第p条译码路径所对应的LLR值越大，则其所对应的PM值就越小。

由于极化码包含信息比特、CRC比特和冻结比特，因此上述公式可以改写为：

其中，若u_i属于信息比特，且

满足

则

若u_i属于信息比特，且

满足

则

若u_i属于冻结比特，且

不等于冻结比特的取值(通常，冻结比特的取值为0，则

若u_i属于冻结比特，

等于冻结比特的取值，且

满足

则

若u_i属于冻结比特，

等于冻结比特的取值，且

满足

则

步骤8：计算译码路径所对应的排序值

①两两PM值进行大小比较

对于P条译码路径，将第1条译码路径所对应的PM值与其余译码路径所所对应的PM值进行两两比较，得到P-1个比较结果值；其中，若第1条译码路径所对应的PM值更大，则比较结果值为1；若第1条译码路径所对应的PM值更大，则比较结果值为0；

同理，将第p条译码路径所对应的PM值与其余译码路径所对应的PM值进行两两比较，得到P-1个比较结果值；其中，若第p条译码路径所对应的PM值更大，则比较结果值为1；若第p条译码路径所对应的PM值更大，则比较结果值为0；

依次类推。

②比较结果值相加以得到排序值

对于P条译码路径，将第p条译码路径所对应的P-1个比较结果值进行相加以得到1个排序值。同理依次类推，计算出P条译码路径各自所对应的1个排序值，总共P个排序值。

③根据排序值进行译码路径筛选

对于P条译码路径，将P条译码路径各自所对应的1个排序值由小到大进行排序，并选择出最小的S个排序值，S的取值小于或等于预设阈值，并将该S个排序值由小到大各自所对应的译码路径作为筛选结果以得到S条译码路径，保存该S条译码路径以及该S条译码路径所对应的比特序列。

可以理解的是，S条译码路径中各译码路径的顺序是按照各自所对应的排序值是由小到大进行排列的。

结合上述“7)路径排序算法”中的描述，对于如何从2*P条译码路径中通过路径排序筛选出Q条译码路径，本申请实施例可以根据译码路径所对应的PM值进行筛选，即按照2*P条译码路径各自所对应的路径度量值对2*P条译码路径进行排序筛选以得到Q条译码路径。

在一些实施例中，按照2*P条译码路径各自所对应的PM值对2*P条译码路径进行排序筛选以得到Q条译码路径，可以包括如下步骤：

获取2*P条译码路径各自所对应的LLR值，得到2*P个LLR值；根据第二比特的估计值、第二比特所属的比特属性和2*P个LLR值确定2*P条译码路径各自所对应的PM值，得到2*P个PM值，第二比特所属的比特属性为信息比特、分布式CRC比特、冻结比特中的之一；根据2*P个PM值确定2*P条译码路径各自所对应的排序值，并按照2*P条译码路径各自所对应的排序值对2*P条译码路径进行排序筛选以得到Q条译码路径。

可以理解的是，当P的取值小于预设阈值时，将所述第一比特的估计值

向第二比特的估计值

进行路径拓展以得到2*P条译码路径，并计算2*P条译码路径中每条译码路径的 LLR值以及排序值，最终通过排序值来筛选得到Q条译码路径。

具体的，获取2*P条译码路径各自所对应的对数似然比值，得到2*P个对数似然比值，可以包括如下步骤：

获取信道输出信号和在第二比特的估计值之前所译码的估计比特序列；根据信道输出信号和该估计比特序列确定第二比特的估计值所对应的的极化信道的转移概率；根据极化信道的转移概率确定2*P条译码路径各自所对应的LLR值，得到2*P个LLR值。

可以理解的是，结合上述“步骤5：计算极化信道的转移概率”和“步骤6：计算译码路径所对应的LLR值”可知，信道输出信号表示为

第二比特的估计值之前所译码的估计比特序列表示为

因此，根据信道输出信号

和估计比特序列

计算出

所对应的的极化信道的转移概率分别为：

和

最终，根据

和

计算第t条译码路径所对应的LLR值，即

具体的，根据第二比特的估计值、第二比特所属的比特属性和2*P个对数似然比值确定 2*P条译码路径各自所对应的路径度量值，得到2*P个路径度量值，可以包括如下步骤：

若第二比特所属的比特属性为信息比特，且第二比特的估计值满足第一预设条件，则2*P 条译码路径中的第一译码路径所对应的路径度量值等于译码到第一比特的译码路径所对应的路径度量值；若第二比特所属的比特属性为信息比特，且第二比特的估计值不满足第一预设条件，则第一译码路径所对应的路径度量值等于译码到第一比特的译码路径所对应的路径度量值与第一译码路径所对应的对数似然比值的绝对值之和；若第二比特所属的比特属性为冻结比特，且第二比特的估计值不等于冻结比特的取值，则第一译码路径所对应的路径度量值等于正无穷值；若第二比特所属的比特属性为冻结比特，第二比特的估计值等于冻结比特的取值，且第二比特的估计值满足第一预设条件，则第一译码路径所对应的路径度量值等于译码到第一比特的译码路径所对应的路径度量值；若第二比特所属的比特属性为冻结比特，第二比特的估计值等于冻结比特的取值，且第二比特的估计值不满足第一预设条件，则第一译码路径所对应的路径度量值等于译码到第一比特的译码路径所对应的路径度量值与第一译码路径所对应的对数似然比值的绝对值之和。

可以理解的是，结合上述“步骤7：计算译码路径所对应的PM值”可知，第一预设条件可以为：

其中，第一译码路径可以表示为第t条译码路径。

因此，若u_i+1属于信息比特，且

满足

则

若u_i+1属于信息比特，且

不满足

则

若u_i+1属于冻结比特，且

不等于冻结比特的取值(通常，冻结比特的取值为0，则

若u_i+1属于冻结比特，

等于冻结比特的取值，且

满足

则

若u_i+1属于冻结比特，

等于冻结比特的取值，且

不满足

则

具体的，根据2*P个路径度量值确定2*P条译码路径各自所对应的排序值，并按照2*P 条译码路径各自所对应的排序值对2*P条译码路径进行排序筛选以得到Q条译码路径，可以包括如下步骤：

将2*P条译码路径中的第一译码路径所对应的路径度量值与其余译码路径各自所对应的路径度量值进行两两比较，得到2*P-1个比较结果值；将2*P-1个比较结果值进行相加处理以得到第一译码路径所对应的排序值，从而依次得到2*P个译码路径各自所对应的排序值；从2*P个译码路径各自所对应的排序值中通过路径排序筛选出最小的Q个排序值，并将Q个排序值各自所对应的译码路径作为Q条译码路径。

可以理解的是，结合上述“计算译码路径所对应的排序值”可知，首先，对于2*P条译码路径，将第t条译码路径所对应的PM值与其余译码路径所对应的PM值进行两两比较，得到2*P-1个比较结果值；其中，若第t条译码路径所对应的PM值更大，则比较结果值为1；若第t条译码路径所对应的PM值更大，则比较结果值为0。

其次，将第t条译码路径所对应的2*P-1个比较结果值进行相加以得到1个排序值，从而总共得到2*P-1个排序值。

最后，从该2*P-1个排序值进行由小到大的排序，并选择出最小的Q个排序值，并将该 Q个排序值由小到大各自所对应的译码路径作为筛选结果以得到Q条译码路径，保存该Q条译码路径以及该Q条译码路径所对应的比特序列。

可以理解的是，Q条译码路径中各译码路径的顺序是按照各自所对应的排序值由小到大依次进行排列的。

同理，对于如何从P条译码路径中通过路径排序筛选出S条译码路径，本申请实施例可以根据译码路径所对应的PM值进行筛选，即按照P条译码路径各自所对应的路径度量值对 P条译码路径进行排序筛选以得到S条译码路径。

在一些实施例中，按照P条译码路径各自所对应的路径度量值对P条译码路径进行排序筛选以得到S条译码路径，可以包括如下步骤：

获取P条译码路径各自所对应的对数似然比值，得到P个对数似然比值；根据第一比特的估计值、第一比特所属的比特属性和P个对数似然比值确定P条译码路径各自所对应的路径度量值，得到P个路径度量值，第一比特所属的比特属性为信息比特、分布式CRC比特、冻结比特中的之一；根据P个路径度量值确定P条译码路径各自所对应的排序值，并按照P 条译码路径各自所对应的排序值对P条译码路径进行排序筛选以得到S条译码路径。

具体的，获取P条译码路径各自所对应的对数似然比值，得到P个对数似然比值，可以包括如下步骤：

获取信道输出信号和在第一比特的估计值之前所译码的估计比特序列；根据信道输出信号和该估计比特序列确定第一比特的估计值所对应的的极化信道的转移概率；根据极化信道的转移概率确定P条译码路径各自所对应的LLR值，得到P个LLR值。

具体的，根据第一比特的估计值、第一比特所属的比特属性和P个对数似然比值确定P 条译码路径各自所对应的路径度量值，得到P个路径度量值，可以包括如下步骤：

若第一比特所属的比特属性为信息比特，且第一比特的估计值满足第二预设条件，则P 条译码路径中的第二译码路径所对应的路径度量值等于译码到第三比特的译码路径所对应的路径度量值，第三比特为第一比特在极化码中的上一比特；若第一比特所属的比特属性为信息比特，且第一比特的估计值不满足第二预设条件，则第二译码路径所对应的路径度量值等于译码到第三比特的译码路径所对应的路径度量值与第二译码路径所对应的对数似然比值的绝对值之和；若第一比特所属的比特属性为冻结比特，且第一比特的估计值不等于冻结比特的取值，则第二译码路径所对应的路径度量值等于正无穷值；若第一比特所属的比特属性为冻结比特，第一比特的估计值等于冻结比特的取值，且第一比特的估计值满足第二预设条件，则第二译码路径所对应的路径度量值等于译码到第三比特的译码路径所对应的路径度量值；若第一比特所属的比特属性为冻结比特，第一比特的估计值等于冻结比特的取值，且第一比特的估计值不满足第二预设条件，则第二译码路径所对应的路径度量值等于译码到第三比特的译码路径所对应的路径度量值与第二译码路径所对应的对数似然比值的绝对值之和。

可以理解的是，结合上述“步骤7：计算译码路径所对应的PM值”可知，第二预设条件可以为：

其中，第二译码路径可以表示为第p条译码路径。

具体的，根据P个路径度量值确定P条译码路径各自所对应的排序值，并按照P条译码路径各自所对应的排序值对P条译码路径进行排序筛选以得到S条译码路径，可以包括如下步骤：

将P条译码路径中的第二译码路径所对应的路径度量值与其余译码路径各自所对应的路径度量值进行两两比较，得到P-1个比较结果值；将P-1个比较结果值进行相加处理以得到第二译码路径所对应的排序值，从而依次得到P个译码路径各自所对应的排序值；从P个译码路径各自所对应的排序值中通过路径排序筛选出最小的S个排序值，并将S个排序值各自所对应的译码路径作为S条译码路径。

8)早停(early termination，ET)和CRC处理

S240、对Q或S条译码路径各自所对应的比特序列进行早停和循环冗余校验CRC处理，以及将早停和CRC处理后得到的T条译码路径各自所对应的比特序列作为候选的极化码译码结果，T的取值小于或等于Q或S的取值。

需要说明的是，通过执行上述的路径排序算法之后，会从P条译码路径中筛选出S条译码路径，或者从2*P条译码路径中筛选出Q条译码路径。然后，本申请实施例再通过ET和 CRC处理从Q或S条译码路径中筛选出T条译码路径。

ET和CRC处理，可以理解为，在极化码译码过程中，码树的当前层向下一层拓展出的多条译码路径之后，都需要对该多条译码路径进行ET和CRC处理，将通过CRC校验的译码路径保留，而将未通过CRC校验的译码路径进行删除，使得保留下来的译码路径所对应的比特序列更可能为极化码，从而有利于减小候选的译码结果的数量、提高译码效率以及减小后续译码处理量和复杂度。

结合上述描述可知，本申请实施例需要先将该多条译码路径的数量与预设阈值进行判断，再执行路径排序、路径排序筛选、ET和CRC处理等，下面以该数量为P为例进行具体说明：

①若P的取值大于或等于该预设阈值，则需要先将该P条译码路径进行路径排序筛选，即执行上述步骤5至8，得到S条译码路径，再对该S条译码路径进行ET和CRC处理，得到T条译码路径。

当码树还能向下一层进行路径拓展时，将该T条译码路径继续进行上述相同的操作，即将拓展后的译码路径的数量与该预设阈值进行判断、路径排序筛选、ET和CRC处理，直到码树的最后一层；当码树不能向下一层进行路径拓展时，从该T条译码路径各自所对应的比特序列中选择最终的比特序列作为译码结果。例如，选择排序值或PM值最小的译码路径所对应的比特序列作为最终的译码结果。

②若P的取值小于该预设阈值，则需要先将该P条译码路径进行路径排序，即只执行上述步骤5至7，得到排序后的P条译码路径，再对该排序后的P条译码路径进行ET和CRC处理，得到R条译码路径，R的取值小于或等于P的取值。

例如，在图3中，由第1层中的2个节点(由

和

表示)向第2层中的4 个节点(由

和

表示)进行路径拓展之后，译码路径有4 条。该4条所对应的比特序列分别为“00”、“01”、“10”、“11”。首先，由于预设阈值为2，因此通过路径排序筛选将“00”所对应的译码路径进行删除。然后，通过ET和CRC处理将“11” 所对应的译码路径进行删除。最后，将“01”和“10”各自所对应译码路径继续向下一层进行路径拓展。

另外，在本申请实施例中，ET和CRC处理可以包括：确定一维的检查向量；CRC校验。其中，检查向量可以用于从译码路径所对应的比特序列中检查出分布式CRC比特。

例如，以P条译码路径中筛选出的S条译码路径为例，通过检查向量可以从S条译码路径各个所对应的比特序列中检查出分布式CRC比特。

①生成矩阵G

为了确定检查向量，本申请实施例需要生成矩阵G。其中，矩阵G的最大尺寸为200*24，即矩阵G的最大行数为200，而最大列数为24(满足CRC比特序列的长度为24)。矩阵G 的生成步骤如下：

步骤1：矩阵初始化

将A*24的矩阵G初始化全0的矩阵。其中，A*24表示行数为A，列数为24。A表示为极化码中的信息比特所对应的极化信号的索引集合，如u_A表示极化码中的信息比特序列，

表示极化码中的冻结比特序列。

步骤2：矩阵赋值

将矩阵G的最后一行，即行向量G[A]，赋值为gcrc的最后24比特。其中，gcrc可以包括32个比特或者多个比特。

步骤3：构建临时向量Temp_1

在行向量G[A]之后补0，构建1*25的临时向量Temp_1。

若Temp_1的第一个元素为0，即Temp_1[1]＝0，则将Temp_1的后24个元素赋值给矩阵 G的倒数第二行，即行向量P[A-1]；

若Temp_1的第一个元素为1，即Temp_1[1]＝1，则将Temp_1与gcrc进行异或处理，并将异或处理得到的比特序列的后24个比特赋值给行向量G[A-1]。

步骤4：构建临时向量Temp_2

在行向量G[A-1]之后补0，构建1*25的临时向量Temp_2。

若Temp_2的第一个元素为0，即Temp_2[1]＝0，则将Temp_2的后24个元素赋值给矩阵 G的倒数第三行，即行向量G[A-2]；

若Temp_2的第一个元素为1，即Temp_2[1]＝1，则将Temp_2与gcrc进行异或处理，并将异或处理得到的比特序列的后24个比特赋值给行向量G[A-2]。

步骤5：继续赋值

按照步骤3和步骤4依次进行赋值，直到赋值到矩阵G的第一行，即G[1]以完成矩阵G 的生成。

步骤6：矩阵G交织(pattern)

对矩阵G进行交织以调整矩阵G的行，可得到矩阵G’，而矩阵G’用于可以译码器来确定检查向量以进行CRC校验。

②确定检查向量

根据当前比特所属的比特属性以及当前比特在极化码中的比特位置确定检查向量。其中，

若当前比特所属的比特属性为信息比特，则将矩阵G’的第u行第v列中的元素作为检查向量的第r个元素。其中，u为当前比特所在的极化信道的索引，即r∈A,v为矩阵G’中的任一列，r为当前比特在极化码中的比特位置；

若当前比特所属的比特属性为分布式CRC比特，则将1作为检查向量的第r个元素；

若当前比特所属的比特属性为冻结比特，则将0作为检查向量的第r个元素。

可见，通过极化码中的各个比特所在的比特位置和各个比特所属的比特属性来确定检查向量。

③获取译码路径所对应的比特序列中的CRC比特

在确定出检查向量之后，本申请实施例可以根据检查向量以按照Q或S条译码路径中各译码路径的顺序依次进行检查以获取各条译码所对应的比特序列中的CRC比特。

④CRC校验

由于极化码在编码时需要用对应的无线网络临时标识(Radio Network TemporyIdentity， RNTI)进行加扰，因此在译码时需要先将译码路径所对应的比特序列中的CRC比特进行RNTI 解扰处理，再将解扰后的CRC比特与该译码路径所对应的比特序列中的信息比特一起进行 CRC校验。其中，通过CRC校验结果来判断是否保留译码路径，存在如下三种情况：

若CRC校验通过，则保留该译码路径；

若CRC校验未通过，则删除该译码路径；

若没有一条译码路径通过CRC校验，则按照译码路径各自所对应的排序值或者PM值以确定所需保留的译码路径。例如，选择排序值或PM值最小的几条译码路径，并进行保留和存储。

另外，在本申请实施例中，当需要对Q或S条译码路径进行CRC校验时，需要具体执行以下步骤：

步骤1：按照Q或S条译码路径中各译码路径的顺序(该顺序是按照各自所对应的排序值由小到大依次进行排列的)取出一条译码路径；

步骤2：根据检查向量从对该译码路径所对应的比特序列中确定出CRC比特；

步骤3：对确定出的CRC进行RNTI解扰，并将解扰后的CRC比特与该译码路径所对应的比特序列中的信息比特一起进行CRC校验，以判断是否保留该译码路径；

步骤4：在对该译码路径执行完ET和CRC校验之后，按照Q或S条译码路径中各译码路径的顺序取出下一条译码路径，再执行步骤2和3，依次类推，直到最后一条译码路径处理完；其中，

若Q或S条译码路径中没有一条译码路径通过ET和CRC校验处理，则按照Q或S条译码路径各自所对应的排序值或者PM值以确定所需保留的译码路径。例如，选择最小的T 个排序值或PM值所对应译码路径，并进行保留和存储。

结合上述“8)ET和CRC处理”中的描述，本申请实施例的T条译码可能如下：

1)T条译码路径是由在Q或S条译码路径中通过ET和CRC校验处理的译码路径组成的；或者，

2)T条译码路径是在Q或S条译码路径中没有一条译码路径通过早停和CRC校验处理时由最小的T个排序值或路径度量值所对应的译码路径组成的。

在一些实施例中，对Q或S条译码路径各自所对应的比特序列进行早停和循环冗余校验 CRC处理，可以包括如下步骤：

根据第一比特或第二比特所属的比特属性以及第一比特或第二比特在极化码中的比特位置确定一维的检查向量；根据检查向量确定Q或S条译码路径各自所对应的比特序列中的分布式CRC比特；对Q或S条译码路径各自所对应的比特序列中的分布式CRC比特进行CRC 校验处理。

具体的，根据第一比特或第二比特所属的比特属性以及第一比特或第二比特在极化码中的比特位置确定一维的检查向量，可以包括如下步骤：

若第一比特所属的比特属性或第二比特所属的比特属性为信息比特，则将预设矩阵的第 u行第v列中的元素作为检查向量的第r个元素，u为第一比特或第二比特所在的极化信道的索引，v为预设矩阵中的任一列，r为第一比特或第二比特在极化码中的比特位置；若第一比特所属的比特属性或第二比特所属的比特属性为分布式CRC比特，则将1作为检查向量的第 r个元素；若第一比特所属的比特属性或第二比特所属的比特属性为冻结比特，则将0作为检查向量的第r个元素。

其中，该预设矩阵可以包括上述矩阵G’。

具体的，根据检查向量确定Q或S条译码路径各自所对应的比特序列中的分布式CRC 比特，可以包括如下步骤：

根据检查向量以按照Q或S条译码路径中各译码路径的顺序依次确定Q或S条译码路径各自所对应的比特序列中的分布式CRC比特。

具体的，对Q或S条译码路径各自所对应的比特序列中的分布式CRC比特进行CRC校验处理，可以包括如下步骤：

将Q或S条译码路径各自所对应的比特序列中的分布式CRC比特进行无线网络临时标识RNTI解扰，得到解扰后的分布式CRC比特；将解扰后的分布式CRC比特与Q或S条译码路径各自所对应的比特序列中的信息比特一起进行CRC校验。

进一步的，将Q或S条译码路径各自所对应的比特序列中的分布式CRC比特进行无线网络临时标识RNTI解扰，可以包括如下步骤：

按照Q或S条译码路径中各译码路径的顺序以将Q或S条译码路径各自所对应的比特序列中的分布式CRC比特进行RNTI解扰。

上述主要从方法侧执行过程的角度对本申请实施例的方案进行了介绍。可以理解的是，为了实现上述功能，极化码译码装置包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该知悉，结合本文中所提供的实施例描述的各示例的方法、功能、模块、单元或者步骤，本申请能够以硬件或者硬件与计算机软件的结合形式来实现。某个方法、功能、模块、单元或者步骤究竟以硬件或计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。本领域技术人员可以对每个特定的应用使用不同方法来实现所描述的方法、功能、模块、单元或者步骤，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

本申请实施例可以根据上述方法示例对极化码译码装置进行功能单元/模块的划分。例如，可以对应各个功能划分各个功能单元/模块，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个功能单元/模块中。上述集成的功能单元/模块既可以采用硬件的方式实现，也可以采用软件程序的方式实现。需要说明的是，本申请实施例中对功能单元/模块的划分是示意性的，只是一种逻辑功能划分，而实际实现时可以有另外的划分方式。

在采用集成的模块的情况下，图4是本申请实施例的一种极化码译码装置的功能模块组成框图。极化码译码装置400具体包括：获取模块410、路径处理模块420和校验处理模块 430。其中，

获取模块410，可以用于获取译码到极化码中的第一比特的估计值的P条译码路径，P 的取值大于0。

路径处理模块420，可以用于在P的取值小于预设阈值时，将第一比特的估计值向第二比特的估计值进行路径拓展以得到2*P条译码路径，第二比特为第一比特在极化码中的下一比特，以及在2*P的取值大于或等于预设阈值时，从2*P条译码路径中通过路径排序筛选出 Q条译码路径，Q的取值小于或等于预设阈值。

路径处理模块420，还可以用于在P个取值大于或等于预设阈值时，从P条译码路径中通过路径排序筛选出S条译码路径，S的取值小于或等于预设阈值。

校验处理模块430，用于对Q或S条译码路径各自所对应的比特序列进行早停和循环冗余校验CRC处理，以及将早停和CRC处理后得到的T条译码路径各自所对应的比特序列作为候选的极化码译码结果，T的取值小于或等于Q或S的取值。

需要说明的是，极化码译码装置400执行的各个操作的具体实现可以参见上述图2所示的方法实施例的相应描述，在此不再赘述。

具体的，在从2*P条译码路径中通过路径排序筛选出Q条译码路径方面，路径处理模块 420具体用于：

按照2*P条译码路径各自所对应的路径度量值对2*P条译码路径进行排序筛选以得到Q 条译码路径。

具体的，在按照2*P条译码路径各自所对应的路径度量值对2*P条译码路径进行排序筛选以得到Q条译码路径方面，路径处理模块420具体用于：

获取2*P条译码路径各自所对应的对数似然比值，得到2*P个对数似然比值；根据第二比特的估计值、第二比特所属的比特属性和2*P个对数似然比值确定2*P条译码路径各自所对应的路径度量值，得到2*P个路径度量值，第二比特所属的比特属性为信息比特、分布式 CRC比特、冻结比特中的之一；根据2*P个路径度量值确定2*P条译码路径各自所对应的排序值，并按照2*P条译码路径各自所对应的排序值对2*P条译码路径进行排序筛选以得到Q 条译码路径。

具体的，在根据2*P个路径度量值确定2*P条译码路径各自所对应的排序值，并按照2*P 条译码路径各自所对应的排序值对2*P条译码路径进行排序筛选以得到Q条译码路径方面，路径处理模块420具体用于：

具体的，在根据第二比特的估计值、第二比特所属的比特属性和2*P个对数似然比值确定2*P条译码路径各自所对应的路径度量值，得到2*P个路径度量值方面，路径处理模块420 具体用于：

若第二比特所属的比特属性为信息比特，且第二比特的估计值满足第一预设条件，则2*P 条译码路径中的第一译码路径所对应的路径度量值等于译码到第一比特的译码路径所对应的路径度量值；若第二比特所属的比特属性为信息比特，且第二比特的估计值不满足第一预设条件，则第一译码路径所对应的路径度量值等于译码到第一比特的译码路径所对应的路径度量值与第一译码路径所对应的对数似然比值的绝对值之和；若第二比特所属的比特属性为冻结比特，且第二比特的估计值不等于冻结比特的取值，则第一译码路径所对应的路径度量值等于正无穷值；若第二比特所属的比特属性为冻结比特，第二比特的估计值等于冻结比特的取值，且第二比特的估计值满足第一预设条件，则第一译码路径所对应的路径度量值等于译码到第一比特的译码路径所对应的路径度量值；

若第二比特所属的比特属性为冻结比特，第二比特的估计值等于冻结比特的取值，且第二比特的估计值不满足第一预设条件，则第一译码路径所对应的路径度量值等于译码到第一比特的译码路径所对应的路径度量值与第一译码路径所对应的对数似然比值的绝对值之和。

具体的，在获取2*P条译码路径各自所对应的对数似然比值，得到2*P个对数似然比值方面，路径处理模块420具体用于：

获取信道输出信号和在第二比特的估计值之前所译码的估计比特序列；根据信道输出信号和估计比特序列确定第二比特的估计值所对应的的极化信道的转移概率；根据极化信道的转移概率确定2*P条译码路径各自所对应的对数似然比值，得到2*P个对数似然比值。

具体的，在从P条译码路径中通过路径排序筛选出S条译码路径方面，路径处理模块420 具体用于：

按照P条译码路径各自所对应的路径度量值对P条译码路径进行排序筛选以得到S条译码路径。

具体的，在按照P条译码路径各自所对应的路径度量值对P条译码路径进行排序筛选以得到S条译码路径方面，路径处理模块420具体用于：

具体的，T条译码路径是由在Q或S条译码路径中通过早停和CRC校验处理的译码路径组成的；或者，

T条译码路径是在Q或S条译码路径中没有一条译码路径通过早停和CRC校验处理时由最小的T个排序值或路径度量值所对应的译码路径组成的。

具体的，在对Q或S条译码路径各自所对应的比特序列进行早停和循环冗余校验CRC 处理方面，校验处理模块430具体用于：

具体的，在根据第一比特或第二比特所属的比特属性以及第一比特或第二比特在极化码中的比特位置确定一维的检查向量方面，校验处理模块430具体用于：

具体的，在对Q或S条译码路径各自所对应的比特序列中的分布式CRC比特进行CRC校验处理方面，校验处理模块430具体用于：

下面介绍本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图，如图5所示。其中，译码器 500包括处理器510、存储器520和至少一个用于连接处理器510、存储器520的通信总线。

处理器510可以是一个或多个中央处理器CPU。在处理器510是一个CPU的情况下，该 CPU可以是单核CPU，也可以是多核CPU。

存储器520可以包括但不限于是随机存储记忆体(random access memory,RAM)、只读存储器(read-only memory,ROM)、可擦除可编程只读存储器(rrasableprogrammable read only memory,EPROM)或便携式只读存储器(compact disc read-onlymemory,CD-ROM)，并且存储器520用于存储相关指令及数据。

译码器500还可以包括通信接口，该通信接口用于接收和发送数据。

译码器500中的处理器510用于执行存储器520中存储的计算机程序或指令521以实现如下步骤：获取译码到极化码中的第一比特的估计值的P条译码路径，P的取值大于0；在P 的取值小于预设阈值时，将第一比特的估计值向第二比特的估计值进行路径拓展以得到2*P 条译码路径，第二比特为第一比特在极化码中的下一比特，以及在2*P的取值大于或等于预设阈值时，从2*P条译码路径中通过路径排序筛选出Q条译码路径，Q的取值小于或等于预设阈值；在P个取值大于或等于预设阈值时，从P条译码路径中通过路径排序筛选出S条译码路径，S的取值小于或等于预设阈值；对Q或S条译码路径各自所对应的比特序列进行早停和循环冗余校验CRC处理，以及将早停和CRC处理后得到的T条译码路径各自所对应的比特序列作为候选的极化码译码结果，T的取值小于或等于Q或S的取值。

需要说明的是，译码器500执行的各个操作的具体实现可以参见上述图3所示的方法实施例的相应描述，在此不再赘述。

具体的，在从2*P条译码路径中通过路径排序筛选出Q条译码路径方面，处理器510用于执行存储器520中存储的计算机程序或指令521具体实现如下步骤：

具体的，在按照2*P条译码路径各自所对应的路径度量值对2*P条译码路径进行排序筛选以得到Q条译码路径方面，处理器510用于执行存储器520中存储的计算机程序或指令521 具体实现如下步骤：

具体的，在根据2*P个路径度量值确定2*P条译码路径各自所对应的排序值，并按照2*P 条译码路径各自所对应的排序值对2*P条译码路径进行排序筛选以得到Q条译码路径方面，处理器510用于执行存储器520中存储的计算机程序或指令521具体实现如下步骤：

具体的，在根据第二比特的估计值、第二比特所属的比特属性和2*P个对数似然比值确定2*P条译码路径各自所对应的路径度量值，得到2*P个路径度量值方面，处理器510用于执行存储器520中存储的计算机程序或指令521具体实现如下步骤：

具体的，在获取2*P条译码路径各自所对应的对数似然比值，得到2*P个对数似然比值方面，处理器510用于执行存储器520中存储的计算机程序或指令521具体实现如下步骤：

具体的，在从P条译码路径中通过路径排序筛选出S条译码路径方面，处理器510用于执行存储器520中存储的计算机程序或指令521具体实现如下步骤：

具体的，在按照P条译码路径各自所对应的路径度量值对P条译码路径进行排序筛选以得到S条译码路径方面，处理器510用于执行存储器520中存储的计算机程序或指令521具体实现如下步骤：

具体的，在对Q或S条译码路径各自所对应的比特序列进行早停和循环冗余校验CRC 处理方面，处理器510用于执行存储器520中存储的计算机程序或指令521具体实现如下步骤：

具体的，在根据第一比特或第二比特所属的比特属性以及第一比特或第二比特在极化码中的比特位置确定一维的检查向量方面，处理器510用于执行存储器520中存储的计算机程序或指令521具体实现如下步骤：

具体的，在对Q或S条译码路径各自所对应的比特序列中的分布式CRC比特进行CRC校验处理方面，处理器510用于执行存储器520中存储的计算机程序或指令521具体实现如下步骤：

本申请实施例还提供一种通信设备，其中，包括上述译码器500。示例性的，该通信设备可以是终端，也可以是网络设备。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，其中，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序或指令，该计算机程序或指令被处理器执行时以实现上述实施例中所描述的步骤。

本申请实施例还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序或指令，其中，该计算机程序或指令被处理器执行时以实现上述实施例中所描述的步骤。示例性的，该计算机程序产品可以为一个软件安装包。

需要说明的是，对于上述的各个实施例，为了简单描述，将其都表述为一系列的动作组合。本领域技术人员应该知悉，本申请不受所描述的动作顺序的限制，因为本申请实施例中的某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。另外，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作、步骤、模块或单元等并不一定是本申请实施例所必须的。

在上述实施例中，本申请实施例对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

本领域技术人员应该知悉，本申请实施例所描述的方法、步骤或者相关模块/单元的功能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来实现，也可以是由处理器执行计算机程序指令的方式来实现。其中，该计算机程序产品包括至少一个计算机程序指令，计算机程序指令可以由相应的软件模块组成，软件模块可以被存放于RAM、闪存、ROM、EPROM、EEPROM、寄存器、硬盘、移动硬盘、只读光盘(CD-ROM)或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质中。该计算机程序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，该计算机程序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或无线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。该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。该可用介质可以是磁性介质(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质、或者半导体介质(如SSD)等。

上述实施例中描述的各个装置或产品包含的各个模块/单元，其可以是软件模块/单元，可以是硬件模块/单元，也可以一部分是软件模块/单元，而另一部分是硬件模块/单元。例如，对于应用于或集成于芯片的各个装置或产品，其包含的各个模块/单元可以都采用电路等硬件的方式实现；或者，其包含的一部分模块/单元可以采用软件程序的方式实现，该软件程序运行于芯片内部集成的处理器，而另一部分(如果有)的部分模块/单元可以采用电路等硬件方式实现。对于应用于或集成于芯片模组的各个装置或产品，或者应用于或集成于终端的各个装置或产品，同理可知。

以上所述的具体实施方式，对本申请实施例的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本申请实施例的具体实施方式而已，并不用于限定本申请实施例的保护范围。凡在本申请实施例的技术方案的基础之上，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本申请实施例的保护范围之内。

Claims

1.一种极化码译码方法，其特征在于，包括：

在P个取值大于或等于所述预设阈值时，从P条所述译码路径中通过路径排序筛选出S条所述译码路径，S的取值小于或等于所述预设阈值；

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从2*P条所述译码路径中通过路径排序筛选出Q条所述译码路径，包括：

按照2*P条所述译码路径各自所对应的路径度量值对2*P条所述译码路径进行排序筛选以得到Q条所述译码路径。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述按照2*P条所述译码路径各自所对应的路径度量值对2*P条所述译码路径进行排序筛选以得到Q条所述译码路径，包括：

获取2*P条所述译码路径各自所对应的对数似然比值，得到2*P个所述对数似然比值；

根据所述第二比特的估计值、所述第二比特所属的比特属性和2*P个所述对数似然比值确定2*P条所述译码路径各自所对应的路径度量值，得到2*P个所述路径度量值，所述第二比特所属的比特属性为信息比特、分布式CRC比特、冻结比特中的之一；

根据2*P个所述路径度量值确定2*P条所述译码路径各自所对应的排序值，并按照2*P条所述译码路径各自所对应的排序值对2*P条所述译码路径进行排序筛选以得到Q条所述译码路径。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据2*P个所述路径度量值确定2*P条所述译码路径各自所对应的排序值，并按照2*P条所述译码路径各自所对应的排序值对2*P条所述译码路径进行排序筛选以得到Q条所述译码路径，包括：

将2*P条所述译码路径中的第一译码路径所对应的路径度量值与其余译码路径各自所对应的路径度量值进行两两比较，得到2*P-1个比较结果值；

将2*P-1个所述比较结果值进行相加处理以得到所述第一译码路径所对应的排序值，从而依次得到2*P个所述译码路径各自所对应的排序值；

从2*P个所述译码路径各自所对应的排序值中通过路径排序筛选出最小的Q个排序值，并将所述Q个排序值各自所对应的译码路径作为Q条所述译码路径。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述第二比特的估计值、所述第二比特所属的比特属性和2*P个所述对数似然比值确定2*P条所述译码路径各自所对应的路径度量值，得到2*P个所述路径度量值，包括：

若所述第二比特所属的比特属性为信息比特，且所述第二比特的估计值满足第一预设条件，则2*P条所述译码路径中的第一译码路径所对应的路径度量值等于译码到所述第一比特的译码路径所对应的路径度量值；

若所述第二比特所属的比特属性为信息比特，且所述第二比特的估计值不满足所述第一预设条件，则所述第一译码路径所对应的路径度量值等于译码到所述第一比特的译码路径所对应的路径度量值与所述第一译码路径所对应的对数似然比值的绝对值之和；

若所述第二比特所属的比特属性为冻结比特，且所述第二比特的估计值不等于冻结比特的取值，则所述第一译码路径所对应的路径度量值等于正无穷值；

若所述第二比特所属的比特属性为冻结比特，所述第二比特的估计值等于冻结比特的取值，且所述第二比特的估计值满足所述第一预设条件，则所述第一译码路径所对应的路径度量值等于译码到所述第一比特的译码路径所对应的路径度量值；

若所述第二比特所属的比特属性为冻结比特，所述第二比特的估计值等于冻结比特的取值，且所述第二比特的估计值不满足所述第一预设条件，则所述第一译码路径所对应的路径度量值等于译码到所述第一比特的译码路径所对应的路径度量值与所述第一译码路径所对应的对数似然比值的绝对值之和。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述获取2*P条所述译码路径各自所对应的对数似然比值，得到2*P个所述对数似然比值，包括：

获取信道输出信号和在所述第二比特的估计值之前所译码的估计比特序列；

根据所述信道输出信号和所述估计比特序列确定所述第二比特的估计值所对应的的极化信道的转移概率；

根据所述极化信道的转移概率确定2*P条所述译码路径各自所对应的对数似然比值，得到2*P个所述对数似然比值。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从P条所述译码路径中通过路径排序筛选出S条所述译码路径，包括：

按照P条所述译码路径各自所对应的路径度量值对P条所述译码路径进行排序筛选以得到S条所述译码路径。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述按照P条所述译码路径各自所对应的路径度量值对P条所述译码路径进行排序筛选以得到S条所述译码路径，包括：

获取P条所述译码路径各自所对应的对数似然比值，得到P个所述对数似然比值；

根据所述第一比特的估计值、所述第一比特所属的比特属性和P个所述对数似然比值确定P条所述译码路径各自所对应的路径度量值，得到P个所述路径度量值，所述第一比特所属的比特属性为信息比特、分布式CRC比特、冻结比特中的之一；

根据P个所述路径度量值确定P条所述译码路径各自所对应的排序值，并按照P条所述译码路径各自所对应的排序值对P条所述译码路径进行排序筛选以得到S条所述译码路径。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，T条所述译码路径是由在Q或S条所述译码路径中通过所述早停和CRC校验处理的译码路径组成的；或者，

T条所述译码路径是在Q或S条所述译码路径中没有一条译码路径通过所述早停和CRC校验处理时由最小的T个排序值或路径度量值所对应的译码路径组成的。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对Q或S条所述译码路径各自所对应的比特序列进行早停和循环冗余校验CRC处理，包括：

根据所述第一比特或所述第二比特所属的比特属性以及所述第一比特或所述第二比特在所述极化码中的比特位置确定一维的检查向量；

根据所述检查向量确定Q或S条所述译码路径各自所对应的比特序列中的分布式CRC比特；

对Q或S条所述译码路径各自所对应的比特序列中的分布式CRC比特进行CRC校验处理。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一比特或所述第二比特所属的比特属性以及所述第一比特或所述第二比特在所述极化码中的比特位置确定一维的检查向量，包括：

若所述第一比特所属的比特属性或所述第二比特所属的比特属性为信息比特，则将预设矩阵的第u行第v列中的元素作为所述检查向量的第r个元素，所述u为所述第一比特或所述第二比特所在的极化信道的索引，所述v为所述预设矩阵中的任一列，所述r为所述第一比特或所述第二比特在所述极化码中的比特位置；

若所述第一比特所属的比特属性或所述第二比特所属的比特属性为分布式CRC比特，则将1作为所述检查向量的第r个元素；

若所述第一比特所属的比特属性或所述第二比特所属的比特属性为冻结比特，则将0作为所述检查向量的第r个元素。

12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述对Q或S条所述译码路径各自所对应的比特序列中的分布式CRC比特进行CRC校验处理，包括：

将Q或S条所述译码路径各自所对应的比特序列中的分布式CRC比特进行无线网络临时标识RNTI解扰，得到解扰后的分布式CRC比特；

将所述解扰后的分布式CRC比特与Q或S条所述译码路径各自所对应的比特序列中的信息比特一起进行CRC校验。

13.一种极化码译码装置，其特征在于，包括：

14.一种译码器，包括处理器、存储器及存储在所述存储器上的计算机程序或指令，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序或指令以实现权利要求1-12任一项所述方法的步骤。

15.一种通信设备，其特征在于，包括如权利要求14所述的译码器。

16.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序或指令，所述计算机程序或指令被处理器执行时实现权利要求1-12任一项所述方法的步骤。

17.一种计算机程序产品，包括计算机程序或指令，其特征在于，所述计算机程序或指令被处理器执行时实现权利要求1-12中任一项所述方法的步骤。