CN114499751A - 基于极化aloha的列表增强译码方法和装置 - Google Patents
基于极化aloha的列表增强译码方法和装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114499751A CN114499751A CN202111514013.7A CN202111514013A CN114499751A CN 114499751 A CN114499751 A CN 114499751A CN 202111514013 A CN202111514013 A CN 202111514013A CN 114499751 A CN114499751 A CN 114499751A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- time slot
- data packet
- decoding
- data
- packets
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
- H04L1/0056—Systems characterized by the type of code used
- H04L1/0057—Block codes
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M13/00—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
- H03M13/03—Error detection or forward error correction by redundancy in data representation, i.e. code words containing more digits than the source words
- H03M13/05—Error detection or forward error correction by redundancy in data representation, i.e. code words containing more digits than the source words using block codes, i.e. a predetermined number of check bits joined to a predetermined number of information bits
- H03M13/13—Linear codes
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
- H04L1/0056—Systems characterized by the type of code used
- H04L1/0061—Error detection codes
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W72/00—Local resource management
- H04W72/04—Wireless resource allocation
- H04W72/044—Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
- H04W72/0446—Resources in time domain, e.g. slots or frames
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
- Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
- Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Probability & Statistics with Applications (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
本申请提供一种基于极化ALOHA的列表增强译码方法和装置,本申请的方法对经过时隙删除信道传输的接收数据包执行基于极化码的包级干扰抵消列表(pSCL)译码,译码后生成L条译码路径(结果),依据这L个译码结果经时隙ALOHA的串行干扰抵消(SIC)迭代译码终止时的时隙重量,从这L条路径中选取时隙重量最小的路径作为极化码的最佳译码路径进行输出;最佳路径译码输出恢复多个数据包后,对它们进行各自数据包的一致性校验,若满足则该数据包被正确接收,并广播该数据包的确认帧。该过程将独立的内、外码译码过程有机地合二为一,构成一种抗时隙删除的列表增强译码方法,有效地提升了时隙删除信道下时隙ALOHA系统的吞吐率。
Description
技术领域
本申请涉及无线通信技术领域,尤其涉及一种基于极化ALOHA的列表增强译码方法和装置。
背景技术
现有技术中抗时隙删除的极化时隙ALOHA译码技术是根据发送数据包编码过程的串行结构,严苛的将内、外码的译码割裂开:即内码译码器利用包级干扰抵消列表(packetsuccessive cancellation list,pSCL)译码算法进行译码,在译码的最后一步中从L条候选路径中选取“最佳”的一条译码路径作为最终的内码译码结果输出,该结果被馈入到外码译码器进行串行干扰抵消(successive interference cancellation,SIC)译码。如何将内、外译码过程有机的结合是亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此,本申请的目的在于提出一种基于极化ALOHA的列表增强译码方法和装置,用于解决上述问题。
基于上述目的,本申请第一方面提供了一种基于极化ALOHA的列表增强译码方法,包括:
通过执行包级干扰抵消列表(pSCL)译码算法对接收到的经时隙删除信道传输的数据包进行译码,生成L条译码路径;
对L条所述译码路径并行执行串行干扰抵消(SIC)译码,得到L条所述译码路径的时隙重量;
从L条所述译码路径中选取所述时隙重量最小的目标译码路径作为最佳路径;
响应于确定所述最佳路径输出的所述数据包满足一致性校验,广播所述数据包的确认帧。
本申请第二方面提供了一种基于极化ALOHA的列表增强译码装置,包括外码模块、内码模块和校验模块;
所述内码模块被配置为,通过执行包级干扰抵消列表(pSCL)译码算法对接收到的经时隙删除信道传输的数据包进行译码,生成L条译码路径;
所述外码模块被配置为,对L条所述译码路径并行执行串行干扰抵消(SIC)译码,得到L条所述译码路径的时隙重量;
从L条所述译码路径中选取所述时隙重量最小的目标译码路径作为最佳路径。
所述校验模块被配置为,响应于确定所述最佳路径输出的所述数据包满足一致性校验,广播所述数据包的确认帧。
从上面所述可以看出,本申请提供的基于极化ALOHA的列表增强译码方法,对经过时隙删除信道传输的接收数据包执行基于极化码的包级干扰抵消列表(pSCL)译码,译码后生成L条译码路径(结果),依据这L个译码结果经时隙ALOHA的串行干扰抵消(SIC)迭代译码终止时的时隙重量,从这L条路径中选取时隙重量最小的路径作为极化码的最佳译码路径进行输出;最佳路径译码输出恢复多个数据包后,对它们进行各自数据包的一致性校验,若满足则该数据包被正确接收,并广播该数据包的确认帧。该过程将独立的内、外码译码过程有机地合二为一,构成一种抗时隙删除的列表增强译码方法,有效地提升了时隙删除信道下时隙ALOHA系统的吞吐率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请或相关技术中的技术方案,下面将对实施例或相关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申请的实施例,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为本申请实施例提供的一种基于极化ALOHA的列表增强译码方法的流程图;
图2为本申请实施例提供的吞吐率随传输负荷变化的曲线图;
图3为本申请实施例提供的一种基于极化ALOHA的列表增强译码装置的框图;
图4为本申请实施例提供的内外码结合的译码流程图;
图5为本申请实施例提供的一种电子设备的示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、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,对本申请进一步详细说明。
需要说明的是,除非另外定义,本申请实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请实施例中使用的“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。
相关抗时隙删除的极化时隙ALOHA技术中的译码方法是将内、外码译码过程严格割裂开的:(1)首先利用包级干扰抵消列表(pSCL)算法尝试恢复某些时隙内被删除掉的数据包,以减低甚至消除掉时隙删除信道的影响,根据一定规则从L条路径中选取最终一条译码路径作为(内码的)译码输出,并将其馈入到外码的译码器;(2)外码译码器对内码译码结果执行串行干扰抵消(SIC)译码,以期恢复所有激活用户发送的数据包。
本申请提供的基于极化ALOHA的列表增强译码方法,在接收数据包并定义指数函数后,通过执行包级干扰抵消列表(pSCL)算法对时隙帧内的数据包进行译码,生成L条译码路径,对L条译码路径并行执行串行干扰抵消(SIC)译码,得到L条译码路径的时隙重量,从L条译码路径中选取时隙重量最小的目标译码路径作为最佳路径,当最佳路径输出的数据包满足一致性校验,广播该数据包的确认帧。该过程将独立的内、外码译码过程有机地合二为一,构成一种增强的译码方法,有效地提升了时隙删除信道下时隙ALOHA系统的吞吐率。
在一些实施例中,如图1所示,一种基于极化ALOHA的列表增强译码方法,包括:
步骤100,通过执行包级干扰抵消列表(pSCL)译码算法对接收到的经时隙删除信道传输的数据包进行译码,生成L条译码路径;
在该步骤中,在包级干扰抵消列表(pSCL)译码结束后,保留所有的L条幸存路径并输出到下一步。
步骤200,对L条译码路径并行执行串行干扰抵消(SIC)译码,得到L条译码路径的时隙重量。
在该步骤中,对应k=1,未拆分数据包情形时,对于上一步得到的L条幸存译码路径,均执行基于时隙子集的串行干扰抵消(SIC)迭代译码算法。迭代终止时,统计各自路径经串行干扰抵消(SIC)译码后时隙为非“空时隙”态的个数,即时隙的重量:将串行干扰抵消(SIC)译码终止时的作为衡量内码的L条路径选择时的依据。
对应k≥2,拆分数据包情形时,由于各用户的数据分包满足本地纠错编码的约束关系,对于上一步得到的L条幸存译码路径,执行基于时隙子集的本地译码辅助的串行干扰抵消(SIC)迭代译码算法。迭代终止时,统计各自路径经串行干扰抵消(SIC)译码后时隙为非“空时隙片”态的个数为时隙片的重量:将串行干扰抵消(SIC)译码终止时的作为衡量内码的L条路径选择时的依据。
步骤300,从L条译码路径中选取时隙重量最小的目标译码路径作为最佳路径。
对应k≥2,拆分数据包情形时,根据步骤200中的时隙片重量,选取重量最轻的第路径作为最后输出的最佳路径,并作为最后的输出,此时得到的是恢复的各激活用户的数据分包,各用户的数据分包经合并构成完整的数据包。
步骤400,响应于确定最佳路径输出数据包满足一致性校验,广播数据包的确认帧。
在该步骤中,步骤300中得到的恢复数据包为最佳译码路径输出的一组数据包,对这些数据包分别进行各自的一致性校验。若满足数据包的一致性校验,且此时有反馈信道,广播该用户的确认ACK帧,该用户在下一个数据帧发送另外数据包或者终止发送;否者基站丢弃该数据包,等待该用户下一帧重传的数据包。
从上述实施例可以看出,本申请实施例提供的基于极化ALOHA的列表增强译码方法,将独立的内、外码译码过程有机地合二为一,构成一种增强的译码方法,有效地提升了时隙删除信道下时隙ALOHA系统的吞吐率。
在一些实施例中,步骤100中包级干扰抵消列表(pSCL)算法定义基于数据包/数据分包的运算如下:
Y1,Y2∈{0,1}r∩{E}为两个时隙删除信道下接收端时隙内数据包/数据分包,其中E表示时隙数据包删除符号,r为数据包/数据分包包含的比特数位的个数,并定义了时隙删除指示函数:
译码过程中,设Qi,n:i∈{1,...,N}为时隙信道的输出端,对于j<n的译码过程中的变量Qi,j:i∈{1,...,N}可以由下式迭代计算得到:
否则,按照如下公式计算:
译码估计值计算公式为:
对于包级干扰抵消列表译码(pSCL),每次译码需要留下度量最大的度量最大L条译码路径,其中,定义后验数据包Qij的度量向量为:
在一些实施例中,接收数据包并定义指数函数,具体包括;
响应于确定数据包在传输过程中不需要拆分,保存时隙内累加的数据包,形成时隙数据包;
响应于确定数据包在传输过程中需要拆分,将数据包拆分成多个等长的数据分包,将时隙间隔均匀拆分成多个时隙片,并保存时隙片内累加的数据分包,形成时隙片数据包,其中,时隙片数量与数据分包数量对应。
其中,在接入编码时隙ALOHA系统中,基本假设:所有用户的数据包的长度和时隙ALOHA系统中的时隙间隔长度相同;因此,激活用户数据包拆分时,所有用户的数据包均被拆分且拆包个数相同,同时,时隙ALOHA系统的每个时隙间隔也被拆分成k个时隙片,也就是说,拆分后的数据分包长度和时隙片长度也保持一致。
在一些实施例中,对L条译码路径执行串行干扰抵消(SIC)译码,得到L条译码路径的时隙重量,具体包括;
响应于确定译码路径正在执行串行干扰抵消(SIC)迭代译码,在每次迭代过程检测时隙的时隙状态,其中,时隙状态包括碰撞态、空时隙态和单个数据态。
响应于确定检测到的所有时隙状态均无单个数据包态时或者所有的时隙均为空时隙态,串行干扰抵消(SIC)算法的迭代过程终止;
响应于确定迭代过程终止,统计非空时隙态的时隙个数,将统计得到的个数作为时隙重量。
其中,串行干扰抵消(SIC)迭代执行时,每次迭代中均要检测各时隙的状态(共三种状态):
1.“碰撞”态(时隙内存在多于两个用户数据包的状态);
2.“空时隙”态(时隙内无任何用户的数据包);
3.“单个数据包”态(时隙内有且仅有一个数据包存在)。
当检测到的所有时隙状态均无“单个数据包”态时或者所有的时隙均为“空时隙”态时,串行干扰抵消(SIC)译码算法将终止迭代过程:此时可统计出此时时隙为非“空时隙”态的个数(称其为时隙重量):若所有的时隙均为“空时隙”态,则认为所有的激活用户的数据包均已被正确接收;若终止时还有“碰撞”态时隙存在,则有部分激活用户的数据包未被正确接收。对于采用包级干扰抵消列表译码(pSCL)来讲,L个路径的译码结果经串行干扰抵消(SIC)译码后自然得到L个不同的串行干扰抵消(SIC)译码结果。
在一些实施例中,还包括;将最佳路径输出的数据分包进行合并,得到恢复的数据包;响应于确定恢复的数据包满足一致性校验,广播所述数据包的确认帧。
其中,将数据包拆分进行传输时,通过串行干扰抵消(SIC)译码后路径的输出结果得到恢复的各激活用户的数据分包,各用户的数据分包经合并构成完整的数据包,为接下来的数据包的一致性校验做准备。
在一些实施例中,还包括;响应于确定数据包在传输过程中不需要拆分,且最佳路径的输出的数据包不满足一致性校验,丢弃该数据包;
响应于确定数据包在传输过程中需要拆分,且合并后的恢复数据包不满足一致性校验,丢弃该数据包。
其中,步骤400中得到的恢复数据包若不满足数据的一致性校验,则该用户的数据包未被正确接收,丢弃该数据包,等待该用户下一帧重传的数据包。
参考图2,横坐标表示传输负荷。纵坐标表示传输吞吐率。本发明达到了提升时隙删除信道下的时隙ALOHA系统吞吐率的目标。在性能上,相比于传统的连续干扰消除恢复的时隙ALOHA接入方案,本发明所提的极化时隙ALOHA接入方案具有较好的抗时隙删除能力,所提方案的最大归一化吞吐率提升约0.09(SCL列表(L=4096)译码),与通过优化时隙删除信道下的度分布[ref]相比,所提方案的最大归一化吞吐率提升约0.1(SCL列表(L=4096)译码)。
系统参数:N=128,时隙删除率为ε=0.1。
采用的度分布:Λ=0.554016x2+0.261312x3+0.184672x6。
对比的[ref]度分布:Λref=0.0695x2+0.8958x3+0.0347x5
在一些实施例中,发送端包括与基站建立同步。
其中,检测所述基站广播的时隙接入的信标信号;在检测到所述信标信号时,根据所述信标信号对信道参数进行估值;响应于确定数据包不需要拆分,时隙间隔不变,与所述基站建立时隙同步;响应于确定数据包需要拆分,将每个所述时隙间隔均匀分为若干个时隙片,建立与所述基站时隙片同步。
在一些实施例中,发送端还包括,根据极化编码理论构造时隙或时隙片子集。
其中,本申请采用的时隙删除信道模型可以建模为类二元删除信道(BinaryErasure Channel,BEC)模型,即每个时隙内的数据要么被正确的接收,要么由于发生强干扰被删除掉;本公开中时隙ALOHA系统的接入时隙/时隙片子集的构造将采用删除率ε=0.5的极化编码的构造,具体构造过程在此不在累述。
需要说明的是,构造需要在接收基站端和各激活用户端独立的进行。当系统参数已知时,构造的接入时隙/时隙片子集是相同的。
在一些实施例中,发送端还包括,在时隙或时隙片子集上对数据包进行随机编码。
其中,对数据进行随机编码同样包括数据包不拆分和拆分两种情况。
数据包不拆分时,用户端根据度分布选择重复编码的次数x并进行重复编码,在接入的时隙子集中随机选取x个时隙发送数据包副本,即进行随机ALOHA编码。
数据包需要拆分时,将数据包拆分得到k个数据分包后,根据本地编码方案完成数据分包的本地纠错编码处理,编码后的每个数据分包在构造的时隙片子集上随机选取对应的时隙片作为发送该编码数据分包的位置。本地纠错编码可以选用多种编码实现,如距离最大可分编码、线性分组码中的一种。
在一些实施例中,发送端还包括根据编码后的数据包生成待发送数据帧。对待发送数据帧进行极化变换。将变换后的待发送数据帧通过时隙删除信道发送至基站。
其中,编码后的时隙数据包/数据分包和未被选进时隙/时隙片子集的极化子信道上的数据包/数据分(这些数据包和数据分包是收发端已知的,通常设置为全零数据包/数据分包)包合并一起构成一个时隙/时隙片数据帧;接着,该数据帧执行极化变换,然后经时隙删除信道后发送到信道进行传输。
基于同一发明构思,如图3所示,与上述任意实施例方法相对应的,本申请还提供了一种基于极化ALOHA的列表增强译码装置,包括:内码模块01、外码模块02和校验模块03;
内码模块01被配置为,通过执行包级干扰抵消列表(pSCL)算法对接收到的经时隙删除信道传输的数据包进行译码,生成L条译码路径;
外码模块02被配置为,对L条译码路径并行执行串行干扰抵消(SIC)译码,得到L条译码路径的时隙重量;
从L条译码路径中选取时隙重量最小的目标译码路径作为最佳路径。
校验模块03被配置为,响应于确定最佳路径输出数据包满足一致性校验,广播该数据包的确认帧。
其中,内码模块01、外码模块02和校验模块03都设置在基站端。
在一些实施例中,内外码的有机结合如图4所示;
在内码模块01中,利用包级干扰抵消列表(pSCL)算法尝试恢复某些时隙内被删除掉的数据包,以减低甚至消除掉时隙删除信道的影响,将得到L条路径全部保留。并将全部的L条路径馈入到外码的译码器,
在外码模块02中,利用外码译码器分别对生成的L条译码路径的结果执行串行干扰抵消(SIC)迭代译码,译码迭代终止时统计各自路径译码后的时隙重量,并在统计的L条译码路径的时隙重量中,选取时隙重量最轻的路径作为包级干扰抵消列表(pSCL)最后的译码路径,并将其译码后的译码结果作为最后输出,以期恢复所有激活用户发送的数据包。
上述实施例的装置用于实现前述任一实施例中相应的基于极化ALOHA的列表增强译码方法,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,与上述任意实施例方法相对应的,本申请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上任意一实施例所述的基于极化ALOHA的列表增强译码方法。
图5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任一实施例中相应的基于极化ALOHA的列表增强译码方法,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,与上述任意实施例方法相对应的,本申请还提供了一种非暂态计算机可读存储介质,所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令,所述计算机指令用于使所述计算机执行如上任一实施例所述的基于极化ALOHA的列表增强译码方法。
本实施例的计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括,但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带,磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质,可用于存储可以被计算设备访问的信息。
上述实施例的存储介质存储的计算机指令用于使所述计算机执行如上任一实施例所述的基于内外码结合的译码方法,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,并非旨在暗示本申请的范围(包括权利要求)被限于这些例子;在本申请的思路下,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申请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。
另外,为简化说明和讨论,并且为了不会使本申请实施例难以理解,在所提供的附图中可以示出或可以不示出与集成电路(IC)芯片和其它部件的公知的电源/接地连接。此外,可以以框图的形式示出装置,以便避免使本申请实施例难以理解,并且这也考虑了以下事实,即关于这些框图装置的实施方式的细节是高度取决于将要实施本申请实施例的平台的(即,这些细节应当完全处于本领域技术人员的理解范围内)。在阐述了具体细节(例如,电路)以描述本申请的示例性实施例的情况下,对本领域技术人员来说显而易见的是,可以在没有这些具体细节的情况下或者这些具体细节有变化的情况下实施本申请实施例。因此,这些描述应被认为是说明性的而不是限制性的。
尽管已经结合了本申请的具体实施例对本申请进行了描述,但是根据前面的描述,这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。例如,其它存储器架构(例如,动态RAM(DRAM))可以使用所讨论的实施例。
本申请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,凡在本申请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,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于极化ALOHA的列表增强译码方法,其特征在于,包括:
通过执行包级干扰抵消列表译码算法对接收到的经时隙删除信道传输的数据包进行译码,生成L条译码路径;
对L条所述译码路径并行执行串行干扰抵消译码,得到L条所述译码路径的时隙重量;
从L条所述译码路径中选取所述时隙重量最小的目标译码路径作为最佳路径;
响应于确定所述最佳路径输出的所述数据包满足一致性校验,广播所述数据包的确认帧。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述接收到的经时隙删除信道传输的数据包,具体包括:
响应于确定所述数据包在传输过程中不需要拆分,接收并保存时隙内累加的数据包;
响应于确定所述数据包在传输过程中需要拆分,将所述数据包拆分成多个等长的数据分包,将时隙间隔均匀拆分成多个时隙片,接收并保存时隙片内累加的数据分包,其中,所述时隙片数量与所述数据分包数量对应,且拆分后的所述时隙片的长度和所述数据分包长度一致。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述对L条所述译码路径执行串行干扰抵消译码,得到L条所述译码路径的时隙重量,具体包括;
响应于确定所述译码路径正在执行串行干扰抵消迭代译码,在每次迭代过程检测时隙的时隙状态,其中,所述时隙状态包括碰撞态、空时隙态和单个数据态;
响应于确定检测到的所有所述时隙状态均无单个数据包态时或者所有的时隙均为空时隙态,串行干扰抵消算法的迭代过程终止;
响应于确定迭代过程终止,统计非空时隙态的时隙个数,将统计得到的个数作为所述时隙重量。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,还包括;
响应于确定所述数据包在传输过程中需要拆分,将所述最佳路径输出的数据分包进行合并,得到恢复的数据包;
响应于确定恢复的所述数据包满足一致性校验,广播所述数据包的确认帧。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,还包括:
响应于确定所述数据包在传输过程中不需要拆分,且所述最佳路径输出的数据包不满足一致性校验,丢弃所述数据包;
响应于确定所述数据包在传输过程中需要拆分,将所述最佳路径输出的数据分包进行合并,得到恢复的数据包,且恢复的数据包不满足一致性校验,丢弃所述数据包。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在接收数据包之前,还包括:
与基站建立同步;
根据极化编码理论构造时隙或时隙片子集;
在所述时隙或时隙片子集上对所述数据包进行随机编码;
根据编码后的数据包生成待发送数据帧;
对所述待发送数据帧进行极化变换;
将变换后的所述待发送数据帧通过时隙删除信道发送至所述基站。
7.根据权利要求6所述的发送方法,其特征在于,所述与基站建立同步包括:
检测所述基站广播的时隙接入的信标信号;
在检测到所述信标信号时,根据所述信标信号对信道参数进行估值;
响应于确定数据包不需要拆分,时隙间隔不变,与所述基站建立时隙同步;
响应于确定数据包需要拆分,将每个所述时隙间隔均匀分为多个时隙片,建立与所述基站时隙片同步。
8.根据权利要求7所述的发送方法,其特征在于,所述在所述时隙或时隙片子集上对所述数据包进行随机编码包括:
响应于确定所述数据包不需要拆分,根据随机ALOHA接入的度分布确定重复编码次数,并从所述时隙子集中随机抽选时隙,作为发送数据包副本的位置;
响应于确定所述数据包需要拆分,拆分得到k个所述数据分包后,根据本地编码方案进行所述数据分包的本地纠错编码处理,处理后的所述数据分包选择所述时隙片子集中的时隙片作为发送该所述数据分包的位置。
9.根据权利要求6所述的发送方法,其特征在于,所述根据编码后的数据包生成待发送数据帧,具体包括:
在未被选入所述时隙或时隙片子集的时间片上填入全零数据包;将所述编码后的数据包与所述全零数据包合并,得到所述待发送数据帧。
10.一种基于极化ALOHA的列表增强译码装置,其特征在于,包括:外码模块、内码模块和校验模块;
所述内码模块被配置为,通过执行包级干扰抵消列表译码算法对接收到的经时隙删除信道传输的数据包进行译码,生成L条译码路径;
所述外码模块被配置为,对L条所述译码路径并行执行串行干扰抵消译码,得到L条所述译码路径的时隙重量;
从L条所述译码路径中选取所述时隙重量最小的目标译码路径作为最佳路径;
所述校验模块被配置为,响应于确定所述最佳路径输出的所述数据包满足一致性校验,广播所述数据包的确认帧。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111514013.7A CN114499751B (zh) | 2021-12-10 | 2021-12-10 | 基于极化aloha的列表增强译码方法和装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111514013.7A CN114499751B (zh) | 2021-12-10 | 2021-12-10 | 基于极化aloha的列表增强译码方法和装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN114499751A true CN114499751A (zh) | 2022-05-13 |
CN114499751B CN114499751B (zh) | 2023-06-30 |
Family
ID=81492792
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202111514013.7A Active CN114499751B (zh) | 2021-12-10 | 2021-12-10 | 基于极化aloha的列表增强译码方法和装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN114499751B (zh) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101325461A (zh) * | 2008-07-25 | 2008-12-17 | 浙江大学 | 基于无速率码的认知无线电通信链路的建立和维护方法 |
EP2315382A2 (de) * | 2009-10-23 | 2011-04-27 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Verfahren zur Konfliktauflösung im Time-Hopping- oder Frequency-Hopping-Verfahren |
CN103490866A (zh) * | 2013-09-06 | 2014-01-01 | 北京航空航天大学 | 星地传输网络中基于网络编码的harq传输方法 |
CN110324111A (zh) * | 2018-03-31 | 2019-10-11 | 华为技术有限公司 | 一种译码方法及设备 |
CN111542090A (zh) * | 2020-04-30 | 2020-08-14 | 北京邮电大学 | 抵抗部分数据包删除的极化时隙aloha的接入方法及装置 |
WO2021000531A1 (zh) * | 2019-07-03 | 2021-01-07 | 深圳大学 | 一种基于llr的分段翻转极化码译码方法和智能终端 |
CN112996099A (zh) * | 2021-02-26 | 2021-06-18 | 北京邮电大学 | 抗时隙删除的极化时隙aloha的发送与接收方法 |
WO2021188513A1 (en) * | 2020-03-16 | 2021-09-23 | The Regents Of The University Of California | List decoding of polarization-adjusted convolutional codes |
-
2021
- 2021-12-10 CN CN202111514013.7A patent/CN114499751B/zh active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101325461A (zh) * | 2008-07-25 | 2008-12-17 | 浙江大学 | 基于无速率码的认知无线电通信链路的建立和维护方法 |
EP2315382A2 (de) * | 2009-10-23 | 2011-04-27 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Verfahren zur Konfliktauflösung im Time-Hopping- oder Frequency-Hopping-Verfahren |
CN103490866A (zh) * | 2013-09-06 | 2014-01-01 | 北京航空航天大学 | 星地传输网络中基于网络编码的harq传输方法 |
CN110324111A (zh) * | 2018-03-31 | 2019-10-11 | 华为技术有限公司 | 一种译码方法及设备 |
WO2021000531A1 (zh) * | 2019-07-03 | 2021-01-07 | 深圳大学 | 一种基于llr的分段翻转极化码译码方法和智能终端 |
WO2021188513A1 (en) * | 2020-03-16 | 2021-09-23 | The Regents Of The University Of California | List decoding of polarization-adjusted convolutional codes |
CN111542090A (zh) * | 2020-04-30 | 2020-08-14 | 北京邮电大学 | 抵抗部分数据包删除的极化时隙aloha的接入方法及装置 |
CN112996099A (zh) * | 2021-02-26 | 2021-06-18 | 北京邮电大学 | 抗时隙删除的极化时隙aloha的发送与接收方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
MARSHAKOV,E.: "A Polar Code Based Unsourced Random Access for the Gaussian MAC", 2019 IEEE 90TH VEHICULAR TECHNOLOGY CONFERENCE(VTC2019-FALL)), pages 5 * |
尹译;梁俊;林永照;肖楠;王轶;: "基于纠删码的低时延卫星时隙ALOHA接入方式", 重庆邮电大学学报(自然科学版), no. 03 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN114499751B (zh) | 2023-06-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11303298B2 (en) | Encoding and decoding method and terminal | |
RU2369008C2 (ru) | Устройство и способ кодирования-декодирования блочного кода проверки на четность с низкой плотностью с переменной длиной блока | |
WO2011145513A1 (ja) | 復号装置および復号順序制御方法 | |
US9504042B2 (en) | System and method for encoding and decoding of data with channel polarization mechanism | |
CN108347301B (zh) | 数据的传输方法和装置 | |
CN108631937B (zh) | 一种信息处理方法、装置及设备 | |
US11847019B2 (en) | Polar code construction method and apparatus | |
CN109257140B (zh) | 一种极化信道可靠度排序的方法、极化码编码方法及装置 | |
EP3598649A1 (en) | Encoding method, apparatus and device | |
US11362676B2 (en) | Data encoding and decoding methods and apparatuses | |
CN112996099B (zh) | 抗时隙删除的极化时隙aloha的发送与接收方法 | |
US20230208554A1 (en) | Encoding and Decoding Method and Apparatus | |
US11115054B2 (en) | Polar code encoding method and apparatus | |
WO2018028469A1 (zh) | 一种ldpc编码方法、编码装置及通信设备 | |
US20230058149A1 (en) | Encoding method and apparatus, decoding method and apparatus, and device | |
CN114499751B (zh) | 基于极化aloha的列表增强译码方法和装置 | |
CN111865492B (zh) | 中继系统中的信息传输方法、装置、设备及存储介质 | |
CN111970086B (zh) | 一种相关瑞利块衰落信道下的极化码构造方法及装置 | |
CN107026707B (zh) | 一种自适应采样率的信道编码、解码方法和装置 | |
US11128320B2 (en) | Encoding method, decoding method, encoding apparatus, and decoding apparatus | |
CN110233699B (zh) | 一种受限反馈下基于相对熵的无速率编码方法和电子设备 | |
CN109088698B (zh) | 一种编码方法及通信设备 | |
TWI757770B (zh) | 多用戶傳輸處理方法及裝置 | |
WO2022117061A1 (zh) | 一种极化码辅助比特的确定方法和装置 | |
JP7222458B2 (ja) | Polar Polar符号を利用して符号化および復号化を行う方法および装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |