CN115913453A - 通信方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种通信方法及装置,适用于通信技术领域,例如NR、LTE等领域,用以提高信道编码的灵活和多样性,以及提高通信性能和安全性。方法包括:第一设备基于生成矩阵,对第一数据进行信道编码,得到第二数据,向第二设备发送第二数据。其中,生成矩阵中的至少部分参数根据随机数种子确定,随机数种子根据如下一项或多项确定:信道编码参数、第一设备的参数、或第二设备的参数。
Description
技术领域
本申请涉及通信领域,尤其涉及一种通信方法及装置。
背景技术
信道编码(channel code)是通信领域的关键技术,用于在数据传输时保护数据,在数据错误时恢复数据。信道编码通常采用结构码,例如polar码、RM(Reed Muller)码、低密度奇偶校验(low density parity check,LDPC)码、BCH(Bose-Chaudhuri-Hocquenghem)码等。结构码的码结构是经过特定设计的,比如polar码和RM码的母码长度是2m个比特(bit),例如64个比特、128个比特、256个比特等等,BCH码2m-1个比特,例如7个比特、15个比特、31个比特等等,m为正整数,以方便接收端译码。
然而,特定设计的码结构导致结构码不够灵活和多样,安全性不够高。
发明内容
本申请实施例提供一种通信方法及装置,以提高信道编码的灵活和多样性,以及提高安全性。
本申请采用如下技术方案:
第一方面,提供一种通信方法。该方法包括:第一设备基于生成矩阵,对第一数据进行信道编码,得到第二数据,向第二设备发送第二数据。其中,生成矩阵中的至少部分参数根据随机数种子确定,随机数种子根据如下一项或多项确定:信道编码参数、第一设备的参数、或第二设备的参数。
基于第一方面所述的方法可知,随机数种子是随机确定的,比如根据信道编码参数、第一设备的参数、或第二设备的参数中的一项或多项确定,使得根据随机数种子确定的至少部分参数也是随机的,可认为是随机码。如此,通过随机码对第一数据进行信道编码,可以提高信道编码的灵活和多样性,以及提高通信性能和安全性。
一种可能的设计方案,生成矩阵中的至少部分参数根据随机数种子和神经网络确定。
一种可能的设计方案,随机数种子与第一设备的参数、信道编码参数和第二设备的参数之间满足如下关系:seed=G[f1(x),f2(y),f3(z)]。其中,seed为随机数种子,x为第一设备的参数,y为第二设备的参数,z为信道编码参数,G为第一函数,f1为第二函数,f2为第三函数,f3为第四函数。也就是说,随机数种子是第一设备的参数、信道编码参数和第二设备的参数经过函数运算得到的,如此可以提高随机数种子的随机性,以进一步提高信道编码的灵活和多样性,进一步提高安全性。
一种可能的设计方案,至少部分参数为根据如下一项或多项算法处理随机数种子确定:平方数算法、或混沌算法,以提高至少部分参数的随机性,从而进一步提高信道编码的灵活和多样性,进一步提高安全性。
一种可能的设计方案,生成矩阵为K*N的矩阵,K和N为正整数,K小于N,至少部分参数的数量为如下任一种:K*(N-K)个、K*N个、或N-K+1个。
可选地,至少部分参数的数量为K*N个,即生成矩阵中的所有参数都根据随机数种子确定,以进一步提高生成矩阵的随机性,从而进一步提高信道编码的灵活和多样性,进一步提高安全性。
或者,可选地,至少部分参数的数量为K*(N-K)个,生成矩阵的K*N个参数中除至少部分参数外的K2个参数构成单位矩阵,以便生成矩阵可以用于系统码编码。
或者,可选地,至少部分参数的数量为N-K+1个,生成矩阵中的每行均包括至少部分参数。也就是说,第一设备只需要根据随机数种子确定N-K+1个参数,并将其映射到矩阵的每行中对应的位置,便可以获得生成矩阵,以实现在保证一定随机性的基础上,降低生成矩阵的复杂度,提高第一设备的运行效率。
进一步地,生成矩阵中的任意两行不相同,以保证随机码的码距足够大,纠错性能更好。
一种可能的设计方案,第一设备的参数可以包括如下一项或多项:第一设备的标识、或第一设备的地址。
一种可能的设计方案,第二设备的参数可以包括如下一项或多项:第二设备的标识、或第二设备的地址。
可以看出,对于不同的设备,其设备标识通常不同,以保证不同设备的随机数种子不同,随机码也不同,避免因不同设备采用同一随机码编码进行信道编码,而导致信道编码的灵活和多样性降低,并导致安全性降低。
一种可能的设计方案,信道编码参数可以包括信道编码的如下一项或多项:第一数据的长度、编码长度、或编码速率。其中,编码长度以及编码速率通常取决于第一设备的资源数目,比如可用频域资源的数目,例如资源粒子的数目、可用时域资源的数目,例如符号的数目等等。也就是说,第一设备可以根据当前可用的资源数目,确定匹配的信道编码参数,比如信道编码的编码长度与当前可用的时域资源数目匹配,使得编码数据能够匹配该时频资源的承受能力,以便后续无需再进行速率匹配,从而可以简化编码链,提高编码效率。此外,对于不同的数据,其长度通常不同,以保证不同数据的随机数种子不同,随机码也不同,避免因不同数据采用同一随机码编码进行信道编码,而导致信道编码的灵活和多样性降低,并导致安全性降低。
可选地,信道编码的编码长度大于或等于第一长度阈值,或者信道编码的编码长度小于或等于第二长度阈值,第一长度阈值小于第二长度阈值。可以理解,如果信道编码的编码长度过短,则导致随机码的随机性不足,从而导致码距过小,影响其纠错能力。如果信道编码的编码长度过长,则导致随机码的过于复杂,从而导致译码困难。因此,可以采用适中的编码长度,例如大于第一长度阈值且小于第二长度阈值的编码长度,以便随机码可以兼顾大码距和低译码难度的特点。
可选地,信道编码的编码速率大于或等于第一速率阈值,或者信道编码的编码速率小于或等于第二速率阈值,第一速率阈值大于第二速率阈值。可以理解,在信道编码的编码速率比较大,比如大于或等于第一速率阈值,或者比较小,比如小于或等于第二速率阈值时,其译码难度较低,能够保证译码的准确性。
一种可能的设计方案,在第一设备基于生成矩阵,对第一数据进行信道编码,得到第二数据之前,第一方面所述的方法还可以包括:第一设备接收来自第三设备的配置信息。该配置信息包括如下一项或多项:生成矩阵、信道编码参数、第一设备的参数、或第二设备的参数。也就是说,用于信道编码的生成矩阵,或者确定生成矩阵的参数,可以直接由第三设备配置,无需第一设备自行确定,如此可以提高第一设备的编码效率。
第二方面,提供一种通信方法。该方法包括:第二设备接收来自第一设备的第二数据,基于生成矩阵对第二数据进行译码,得到第一数据。其中,生成矩阵中的至少部分参数根据随机数种子确定,随机数种子根据如下一项或多项确定:信道编码参数、第一设备的参数、或第二设备的参数。
一种可能的设计方案,生成矩阵中的至少部分参数根据随机数种子和神经网络确定。
一种可能的设计方案,随机数种子与第一设备的参数、信道编码参数和第二设备的参数之间满足如下关系:seed=G[f1(x),f2(y),f3(z)]。其中,seed为随机数种子,x为第一设备的参数,y为第二设备的参数,z为信道编码参数,G为第一函数,f1为第二函数,f2为第三函数,f3为第四函数。
一种可能的设计方案,至少部分参数为根据如下一项或多项算法处理随机数种子确定:平方数算法、或混沌算法。
一种可能的设计方案,生成矩阵为K*N的矩阵,K和N为正整数,K小于N,至少部分参数的数量为如下任一种:K*(N-K)个、K*N个、或N-K+1个。
可选地,至少部分参数的数量为K*N个。或者,可选地,至少部分参数的数量为K*(N-K)个,生成矩阵的K*N个参数中除至少部分参数外的K2个参数构成单位矩阵。或者,可选地,至少部分参数的数量为N-K+1个,生成矩阵中的每行均包括至少部分参数。
进一步地,生成矩阵中任意两行不相同。
一种可能的设计方案,第一设备的参数可以包括如下一项或多项:第一设备的标识、或第一设备的地址。
一种可能的设计方案,第二设备的参数可以包括如下一项或多项:第二设备的标识、或第二设备的地址。
一种可能的设计方案,信道编码参数可以包括信道编码的如下一项或多项:第一数据的长度、编码长度、或编码速率。
可选地,信道编码的编码长度大于或等于第一长度阈值,或者信道编码的编码长度小于或等于第二长度阈值,第一长度阈值小于第二长度阈值。
可选地,信道编码的编码速率大于或等于第一速率阈值,或者信道编码的编码速率小于或等于第二速率阈值,第一速率阈值大于第二速率阈值。
一种可能的设计方案,在第二设备基于生成矩阵对第二数据进行译码,得到第一数据之前,第二方面所述的方法还可以包括:第二设备接收来自第三设备的配置信息。该配置信息包括如下一项或多项:生成矩阵、信道编码参数、第一设备的参数、或第二设备的参数。也就是说,用于信道编码的生成矩阵,或者确定生成矩阵的参数,可以直接由第三设备配置,无需第二设备自行确定,如此可以提高第二设备的译码效率。
此外,第二方面所述的方法的技术效果可以参考第一方面所述的方法的技术效果,此处不再赘述。
第三方面,提供一种通信方法。该方法包括:第一设备基于生成矩阵,对第一数据进行信道编码,得到第二数据,向第二设备发送第二数据。其中,生成矩阵根据如下一项或多项确定:信道编码参数、第一设备的参数、或第二设备的参数。
一种可能的设计方案,生成矩阵中的至少部分参数根据随机数种子确定,随机数种子根据如下一项或多项确定:信道编码参数、第一设备的参数、或第二设备的参数。
一种可能的设计方案,生成矩阵中的至少部分参数根据随机数种子和神经网络确定。
一种可能的设计方案,随机数种子与第一设备的参数、信道编码参数和第二设备的参数之间满足如下关系:seed=G[f1(x),f2(y),f3(z)]。其中,seed为随机数种子,x为第一设备的参数,y为第二设备的参数,z为信道编码参数,G为第一函数,f1为第二函数,f2为第三函数,f3为第四函数。
一种可能的设计方案,至少部分参数为根据如下一项或多项算法处理随机数种子确定:平方数算法、或混沌算法。
一种可能的设计方案,生成矩阵为K*N的矩阵,K和N为正整数,K小于N,至少部分参数的数量为如下任一种:K*(N-K)个、K*N个、或N-K+1个。
可选地,至少部分参数的数量为K*N个。或者,可选地,至少部分参数的数量为K*(N-K)个,生成矩阵的K*N个参数中除至少部分参数外的K2个参数构成单位矩阵。或者,可选地,至少部分参数的数量为N-K+1个,生成矩阵中的每行均包括至少部分参数。
进一步地,生成矩阵中任意两行不相同。
一种可能的设计方案,第一设备的参数可以包括如下一项或多项:第一设备的标识、或第一设备的地址。
一种可能的设计方案,第二设备的参数可以包括如下一项或多项:第二设备的标识、或第二设备的地址。
一种可能的设计方案,信道编码参数可以包括信道编码的如下一项或多项:第一数据的长度、编码长度、或编码速率。
可选地,信道编码的编码长度大于或等于第一长度阈值,或者信道编码的编码长度小于或等于第二长度阈值,第一长度阈值小于第二长度阈值。
可选地,信道编码的编码速率大于或等于第一速率阈值,或者信道编码的编码速率小于或等于第二速率阈值,第一速率阈值大于第二速率阈值。
一种可能的设计方案,在第一设备基于生成矩阵,对第一数据进行信道编码,得到第二数据之前,第三方面所述的方法还可以包括:第一设备接收来自第三设备的配置信息。该配置信息包括如下一项或多项:生成矩阵、信道编码参数、第一设备的参数、或第二设备的参数。
此外,第三方面所述的方法的技术效果可以参考第一方面所述的方法的技术效果,此处不再赘述。
第四方面,提供一种通信方法。该方法包括:该方法包括:第二设备接收来自第一设备的第二数据,基于生成矩阵对第二数据进行译码,得到第一数据。其中,生成矩阵根据如下一项或多项确定:信道编码参数、第一设备的参数、或第二设备的参数。
一种可能的设计方案,生成矩阵中的至少部分参数根据随机数种子确定,随机数种子根据如下一项或多项确定:信道编码参数、第一设备的参数、或第二设备的参数。
一种可能的设计方案,生成矩阵中的至少部分参数根据随机数种子和神经网络确定。
一种可能的设计方案,随机数种子与第一设备的参数、信道编码参数和第二设备的参数之间满足如下关系:seed=G[f1(x),f2(y),f3(z)]。其中,seed为随机数种子,x为第一设备的参数,y为第二设备的参数,z为信道编码参数,G为第一函数,f1为第二函数,f2为第三函数,f3为第四函数。
一种可能的设计方案,至少部分参数为根据如下一项或多项算法处理随机数种子确定:平方数算法、或混沌算法。
一种可能的设计方案,生成矩阵为K*N的矩阵,K和N为正整数,K小于N,至少部分参数的数量为如下任一种:K*(N-K)个、K*N个、或N-K+1个。
可选地,至少部分参数的数量为K*N个。或者,可选地,至少部分参数的数量为K*(N-K)个,生成矩阵的K*N个参数中除至少部分参数外的K2个参数构成单位矩阵。或者,可选地,至少部分参数的数量为N-K+1个,生成矩阵中的每行均包括至少部分参数。
进一步地,生成矩阵中任意两行不相同。
一种可能的设计方案,第一设备的参数可以包括如下一项或多项:第一设备的标识、或第一设备的地址。
一种可能的设计方案,第二设备的参数可以包括如下一项或多项:第二设备的标识、或第二设备的地址。
一种可能的设计方案,信道编码参数可以包括信道编码的如下一项或多项:第一数据的长度、编码长度、或编码速率。
可选地,信道编码的编码长度大于或等于第一长度阈值,或者信道编码的编码长度小于或等于第二长度阈值,第一长度阈值小于第二长度阈值。
可选地,信道编码的编码速率大于或等于第一速率阈值,或者信道编码的编码速率小于或等于第二速率阈值,第一速率阈值大于第二速率阈值。
一种可能的设计方案,在第二设备基于生成矩阵对第二数据进行译码,得到第一数据之前,第四方面所述的方法还可以包括:第二设备接收来自第三设备的配置信息。该配置信息包括如下一项或多项:生成矩阵、信道编码参数、第一设备的参数、或第二设备的参数。
此外,第四方面所述的方法的技术效果可以参考第一方面所述的方法的技术效果,此处不再赘述。
第五方面,提供一种通信装置。该装置包括:收发模块和处理模块。处理模块,用于基于生成矩阵,对第一数据进行信道编码,得到第二数据;收发模块,用于向第二设备发送第二数据。其中,生成矩阵中的至少部分参数根据随机数种子确定,随机数种子根据如下一项或多项确定:信道编码参数、第五方面所述的通信装置的参数、或第二设备的参数。
一种可能的设计方案,生成矩阵中的至少部分参数根据随机数种子和神经网络确定。
一种可能的设计方案,随机数种子与信道编码参数、第五方面所述的通信装置的参数和第二设备的参数之间满足如下关系:seed=G[f1(x),f2(y),f3(z)]。其中,seed为随机数种子,x为第五方面所述的通信装置的参数,y为第二设备的参数,z为信道编码参数,G为第一函数,f1为第二函数,f2为第三函数,f3为第四函数。
一种可能的设计方案,至少部分参数为根据如下一项或多项算法处理随机数种子确定:平方数算法、或混沌算法。
一种可能的设计方案,生成矩阵为K*N的矩阵,K和N为正整数,K小于N,至少部分参数的数量为如下任一种:K*(N-K)个、K*N个、或N-K+1个。
可选地,至少部分参数的数量为K*N个。或者,可选地,至少部分参数的数量为K*(N-K)个,生成矩阵的K*N个参数中除至少部分参数外的K2个参数构成单位矩阵。或者,可选地,至少部分参数的数量为N-K+1个,生成矩阵中的每行均包括至少部分参数。
进一步地,生成矩阵中任意两行不相同。
一种可能的设计方案,第五方面所述的通信装置的参数可以包括如下一项或多项:第五方面所述的通信装置的标识、或第五方面所述的通信装置的地址。
一种可能的设计方案,第二设备的参数可以包括如下一项或多项:第二设备的标识、或第二设备的地址。
一种可能的设计方案,信道编码参数可以包括信道编码的如下一项或多项:第一数据的长度、编码长度、或编码速率。
可选地,信道编码的编码长度大于或等于第一长度阈值,或者信道编码的编码长度小于或等于第二长度阈值,第一长度阈值小于第二长度阈值。
可选地,信道编码的编码速率大于或等于第一速率阈值,或者信道编码的编码速率小于或等于第二速率阈值,第一速率阈值大于第二速率阈值。
一种可能的设计方案,收发模块,还用于在处理模块基于生成矩阵,对第一数据进行信道编码,得到第二数据之前,接收来自第三设备的配置信息。该配置信息包括如下一项或多项:生成矩阵、信道编码参数、第五方面所述的通信装置的参数、或第二设备的参数。
可选地,收发模块也可以包括发送模块和接收模块。其中,发送模块用于实现第五方面所述的装置的发送功能,接收模块用于实现第五方面所述的装置的接收功能。
可选地,第五方面所述的装置还可以包括存储模块,该存储模块存储有程序或指令。当处理模块执行该程序或指令时,使得该装置可以执行如第一方面所述的方法。
需要说明的是,第五方面所述的装置可以是终端或网络设备,也可以是可设置终端中的芯片或网络设备(系统)或其他部件或组件,还可以是包含终端或网络设备的装置,本申请对此不做限定。
此外,第五方面所述的装置的技术效果可以参考第一方面所述的方法的技术效果,此处不再赘述。
第六方面,提供一种通信装置。该装置包括:收发模块和处理模块。收发模块,用于接收来自第一设备的第二数据;处理模块,用于基于生成矩阵,对第二数据进行译码,得到第一数据。其中,生成矩阵中的至少部分参数根据随机数种子确定,随机数种子根据如下一项或多项确定:信道编码参数、第一设备的参数、或第六方面所述的通信装置的参数。
一种可能的设计方案,生成矩阵中的至少部分参数根据随机数种子和神经网络确定。
一种可能的设计方案,随机数种子与信道编码参数、第一设备的参数和第六方面所述的通信装置的参数之间满足如下关系:seed=G[f1(x),f2(y),f3(z)]。其中,seed为随机数种子,x为第一设备的参数,y为第六方面所述的通信装置的参数,z为信道编码参数,G为第一函数,f1为第二函数,f2为第三函数,f3为第四函数。
一种可能的设计方案,至少部分参数为根据如下一项或多项算法处理随机数种子确定:平方数算法、或混沌算法。
一种可能的设计方案,生成矩阵为K*N的矩阵,K和N为正整数,K小于N,至少部分参数的数量为如下任一种:K*(N-K)个、K*N个、或N-K+1个。
可选地,至少部分参数的数量为K*N个。或者,可选地,至少部分参数的数量为K*(N-K)个,生成矩阵的K*N个参数中除至少部分参数外的K2个参数构成单位矩阵。或者,可选地,至少部分参数的数量为N-K+1个,生成矩阵中的每行均包括至少部分参数。
进一步地,生成矩阵中任意两行不相同。
一种可能的设计方案,第一设备的参数可以包括如下一项或多项:第一设备的标识、或第一设备的地址。
一种可能的设计方案,第六方面所述的通信装置可以包括如下一项或多项:第六方面所述的通信装置的标识、或第六方面所述的通信装置的地址。
一种可能的设计方案,信道编码参数可以包括信道编码的如下一项或多项:第一数据的长度、编码长度、或编码速率。
可选地,信道编码的编码长度大于或等于第一长度阈值,或者信道编码的编码长度小于或等于第二长度阈值,第一长度阈值小于第二长度阈值。
可选地,信道编码的编码速率大于或等于第一速率阈值,或者信道编码的编码速率小于或等于第二速率阈值,第一速率阈值大于第二速率阈值。
一种可能的设计方案,收发模块,还用于在处理模块基于生成矩阵对第二数据进行译码,得到第一数据之前,接收来自第三设备的配置信息。该配置信息包括如下一项或多项:生成矩阵、信道编码参数、第一设备的参数、或第六方面所述的通信装置的参数。
可选地,收发模块也可以包括发送模块和接收模块。其中,发送模块用于实现第六方面所述的装置的发送功能,接收模块用于实现第六方面所述的装置的接收功能。
可选地,第六方面所述的装置还可以包括存储模块,该存储模块存储有程序或指令。当处理模块执行该程序或指令时,使得该装置可以执行如第二方面所述的方法。
需要说明的是,第六方面所述的装置可以是终端或网络设备,也可以是可设置终端中的芯片或网络设备(系统)或其他部件或组件,还可以是包含终端或网络设备的装置,本申请对此不做限定。
此外,第六方面所述的装置的技术效果可以参考第一方面所述的方法的技术效果,此处不再赘述。
第七方面,提供一种通信装置。该装置包括:收发模块和处理模块。处理模块,用于基于生成矩阵,对第一数据进行信道编码,得到第二数据;收发模块,用于向第二设备发送第二数据。其中,生成矩阵根据如下一项或多项确定:信道编码参数、第七方面所述的通信装置的参数、或第二设备的参数。
一种可能的设计方案,生成矩阵中的至少部分参数根据随机数种子确定,随机数种子根据如下一项或多项确定:信道编码参数、第七方面所述的通信装置的参数、或第二设备的参数。
一种可能的设计方案,生成矩阵中的至少部分参数根据随机数种子和神经网络确定。
一种可能的设计方案,随机数种子与信道编码参数、第七方面所述的通信装置的参数和第二设备的参数之间满足如下关系:seed=G[f1(x),f2(y),f3(z)]。其中,seed为随机数种子,x为第七方面所述的通信装置的参数,y为第二设备的参数,z为信道编码参数,G为第一函数,f1为第二函数,f2为第三函数,f3为第四函数。
一种可能的设计方案,至少部分参数为根据如下一项或多项算法处理随机数种子确定:平方数算法、或混沌算法。
一种可能的设计方案,生成矩阵为K*N的矩阵,K和N为正整数,K小于N,至少部分参数的数量为如下任一种:K*(N-K)个、K*N个、或N-K+1个。
可选地,至少部分参数的数量为K*N个。或者,可选地,至少部分参数的数量为K*(N-K)个,生成矩阵的K*N个参数中除至少部分参数外的K2个参数构成单位矩阵。或者,可选地,至少部分参数的数量为N-K+1个,生成矩阵中的每行均包括至少部分参数。
进一步地,生成矩阵中任意两行不相同。
一种可能的设计方案,第七方面所述的通信装置的参数可以包括如下一项或多项:第七方面所述的通信装置的标识、或第七方面所述的通信装置的地址。
一种可能的设计方案,第二设备的参数可以包括如下一项或多项:第二设备的标识、或第二设备的地址。
一种可能的设计方案,信道编码参数可以包括信道编码的如下一项或多项:第一数据的长度、编码长度、或编码速率。
可选地,信道编码的编码长度大于或等于第一长度阈值,或者信道编码的编码长度小于或等于第二长度阈值,第一长度阈值小于第二长度阈值。
可选地,信道编码的编码速率大于或等于第一速率阈值,或者信道编码的编码速率小于或等于第二速率阈值,第一速率阈值大于第二速率阈值。
一种可能的设计方案,收发模块,还用于在处理模块基于生成矩阵,对第一数据进行信道编码,得到第二数据之前,接收来自第三设备的配置信息。该配置信息包括如下一项或多项:生成矩阵、信道编码参数、第七方面所述的通信装置的参数、或第二设备的参数。
可选地,收发模块也可以包括发送模块和接收模块。其中,发送模块用于实现第七方面所述的装置的发送功能,接收模块用于实现第七方面所述的装置的接收功能。
可选地,第七方面所述的装置还可以包括存储模块,该存储模块存储有程序或指令。当处理模块执行该程序或指令时,使得该装置可以执行如第三方面所述的方法。
需要说明的是,第七方面所述的装置可以是终端或网络设备,也可以是可设置终端中的芯片或网络设备(系统)或其他部件或组件,还可以是包含终端或网络设备的装置,本申请对此不做限定。
此外,第七方面所述的装置的技术效果可以参考第一方面所述的方法的技术效果,此处不再赘述。
第八方面,提供一种通信装置。该装置包括:收发模块和处理模块。收发模块,用于接收来自第一设备的第二数据;处理模块,用于基于生成矩阵,对第二数据进行译码,得到第一数据。其中,生成矩阵根据如下一项或多项确定:信道编码参数、第一设备的参数、或第八方面所述的通信装置的参数。
一种可能的设计方案,生成矩阵中的至少部分参数根据随机数种子确定,随机数种子根据如下一项或多项确定:信道编码参数、第一设备的参数、或第八方面所述的通信装置的参数。
一种可能的设计方案,生成矩阵中的至少部分参数根据随机数种子和神经网络确定。
一种可能的设计方案,随机数种子与信道编码参数、第一设备的参数和第八方面所述的通信装置的参数之间满足如下关系:seed=G[f1(x),f2(y),f3(z)]。其中,seed为随机数种子,x为第一设备的参数,y为第八方面所述的通信装置的参数,z为信道编码参数,G为第一函数,f1为第二函数,f2为第三函数,f3为第四函数。
一种可能的设计方案,至少部分参数为根据如下一项或多项算法处理随机数种子确定:平方数算法、或混沌算法。
一种可能的设计方案,生成矩阵为K*N的矩阵,K和N为正整数,K小于N,至少部分参数的数量为如下任一种:K*(N-K)个、K*N个、或N-K+1个。
可选地,至少部分参数的数量为K*N个。或者,可选地,至少部分参数的数量为K*(N-K)个,生成矩阵的K*N个参数中除至少部分参数外的K2个参数构成单位矩阵。或者,可选地,至少部分参数的数量为N-K+1个,生成矩阵中的每行均包括至少部分参数。
进一步地,生成矩阵中任意两行不相同。
一种可能的设计方案,第一设备的参数可以包括如下一项或多项:第一设备的标识、或第一设备的地址。
一种可能的设计方案,第八方面所述的通信装置可以包括如下一项或多项:第八方面所述的通信装置的标识、或第八方面所述的通信装置的地址。
一种可能的设计方案,信道编码参数可以包括信道编码的如下一项或多项:第一数据的长度、编码长度、或编码速率。
可选地,信道编码的编码长度大于或等于第一长度阈值,或者信道编码的编码长度小于或等于第二长度阈值,第一长度阈值小于第二长度阈值。
可选地,信道编码的编码速率大于或等于第一速率阈值,或者信道编码的编码速率小于或等于第二速率阈值,第一速率阈值大于第二速率阈值。
一种可能的设计方案,收发模块,还用于在处理模块基于生成矩阵对第二数据进行译码,得到第一数据之前,接收来自第三设备的配置信息。该配置信息包括如下一项或多项:生成矩阵、信道编码参数、第一设备的参数、或第八方面所述的通信装置的参数。
可选地,收发模块也可以包括发送模块和接收模块。其中,发送模块用于实现第八方面所述的装置的发送功能,接收模块用于实现第八方面所述的装置的接收功能。
可选地,第八方面所述的装置还可以包括存储模块,该存储模块存储有程序或指令。当处理模块执行该程序或指令时,使得该装置可以执行如第四方面所述的方法。
需要说明的是,第八方面所述的装置可以是终端或网络设备,也可以是可设置终端中的芯片或网络设备(系统)或其他部件或组件,还可以是包含终端或网络设备的装置,本申请对此不做限定。
此外,第八方面所述的装置的技术效果可以参考第一方面所述的方法的技术效果,此处不再赘述。
第九方面,提供一种通信装置。该装置包括:处理器。其中,处理器,用于执行如第一方面至第四方面中任一方面所述的方法。
一种可能的设计方案中,第九方面所述的装置还可以包括收发器。该收发器可以为收发电路或接口电路。该收发器可以用于该装置与其他装置通信。
一种可能的设计方案中,第九方面所述的装置还可以包括存储器。该存储器可以与处理器集成在一起,也可以分开设置。该存储器可以用于存储第一方面至第四方面中任一方面所述的方法所涉及的计算机程序和/或数据。
在本申请中,第九方面所述的装置可以为终端或网络设备,或者可设置于该终端或网络设备中的芯片(系统)或其他部件或组件,或者包含该终端或网络设备的装置。
此外,第九方面所述的装置的技术效果可以参考第一方面至第四方面中任一方面所述的方法的技术效果,此处不再赘述。
第十方面,提供一种通信装置。该装置包括:处理器和存储器。其中,存储器用于存储计算机指令,当处理器执行该指令时,以使该装置执行如第一方面至第四方面中任一方面所述的方法。
一种可能的设计方案中,第十方面所述的装置还可以包括收发器。该收发器可以为收发电路或接口电路。该收发器可以用于该装置与其他装置通信。
在本申请中,第十方面所述的装置可以为终端或网络设备,或者可设置于该终端或网络设备中的芯片(系统)或其他部件或组件,或者包含该终端或网络设备的装置。
此外,第十方面所述的装置的技术效果可以参考第一方面至第四方面中任一方面所述的方法的技术效果,此处不再赘述。
第十一方面,提供一种通信装置。该装置包括:逻辑电路和输入输出接口。其中,输入输出接口,用于接收代码指令并传输至逻辑电路。逻辑电路用于运行代码指令以执行如第一方面至第四方面中任一方面所述的方法。
在本申请中,第十方面所述的装置可以为终端或网络设备,或者可设置于该终端或网络设备中的芯片(系统)或其他部件或组件,或者包含该终端或网络设备的装置。
此外,第十一方面所述的装置的技术效果可以参考第一方面至第四方面中任一方面所述的方法的技术效果,此处不再赘述。
第十二方面,提供一种通信装置。该装置包括:处理器和收发器。其中,收发器用于通信装置和其他装置之间进行信息交互,处理器执行程序指令,用以执行如第一方面至第四方面中任一方面所述的方法。
一种可能的设计方案中,第十二方面所述的装置还可以包括存储器。该存储器可以与处理器集成在一起,也可以分开设置。该存储器可以用于存储第一方面至第四方面中任一方面所述的方法所涉及的计算机程序和/或数据。
在本申请中,第十二方面所述的装置可以为终端或网络设备,或者可设置于该终端或网络设备中的芯片(系统)或其他部件或组件,或者包含该终端或网络设备的装置。
此外,第十二方面所述的装置的技术效果可以参考第一方面至第四方面中任一方面所述的方法的技术效果,此处不再赘述。
第十三方面,提供一种通信系统。该通信系统包括一个或多个网络设备,或者一个或多个终端。该终端或网络设备用于执行如第一方面至第四方面中任一方面所述的方法。
第十四方面,提供一种计算机可读存储介质,包括:计算机程序或指令;当该计算机程序或指令在计算机上运行时,使得如第一方面至第四方面中任一方面所述的方法被该计算机执行。
第十五方面,提供一种计算机程序产品,包括计算机程序或指令,当该计算机程序或指令在计算机上运行时,使得如第一方面至第四方面中任一方面所述的方法被该计算机执行。
附图说明
图1为信道编码的流程示意图;
图2为本申请实施例提供的通信系统的架构示意图;
图3为本申请实施例提供的通信方法的流程示意图;
图4为本申请实施例提供的通信装置的结构示意图一;
图5为本申请实施例提供的通信装置的结构示意图二;
图6为本申请实施例提供的通信装置的结构示意图三。
具体实施方式
下面介绍本申请实施例所涉及的技术术语。
1、信道编码
信道编码(channel code)是通信领域的关键技术,用于在数据传输时保护数据,在数据错误时恢复数据。信道编码通常采用结构码,例如Polar码、RM码、LDPC码、BCH码等。图1为结构码的编码流程示意图,如图1所示,结构码的编码流程可以包括编码(encoding)、速率匹配(rate matching)、交织(interleaver)和调制(modulation)。
其中,编码是指发送端使用结构码,比如母码长度为2m个比特,m为正整数,例如64个比特、128个比特、256个比特等等的polar码或RM码,或者母码长度为2m-1个比特,例如7个比特、15个比特、31个比特等等的BCH码,对原始数据进行信道编码,得到编码数据,也可以称为码块。
速率匹配是指在承载待传输的编码数据所需的时频资源,与当前的时频资源不一致时,发送端通过对待传输的编码数据进行比特重发或者打孔,以匹配该时频资源的承受能力,也称为匹配信道的长度需求,确保待传输的编码数据能够被这些时频资源承载。
交织是指发送端对待传输的编码数据的传输顺序进行重新排序,以打乱干扰,例如传输过程中突发误码,减小这些干扰对传输质量的影响。
调制是指发送端将交织打乱的编码数据映射到各自对应的载波(carrier)或者子载波(subcarrier)上,以通过载波或者子载波,从而向接收端发送这些编码数据。
对于接收端而言,接收端可以对来自发送端的编码数据进行解调,并使用结构码对应的译码算法,例如连续删除译码算法、置信度传播译码算法、伯利坎普-梅西(Berlekamp-Massey,BM)译码算法等,对解调后的数据进行译码,从而恢复出原始数据。
因此,根据上述对编码以及译码流程的介绍可知,结构码采用特定设计的码结构,例如polar码或RM码的母码长度只能为2m个比特,BCH码的母码长度只能为2m-1个比特,导致结构码不够灵活和多样,例如编码数据通常无法适配当前的时频资源,且随机性也不够,而需要对其进行速率匹配和交织,进而导致编码链复杂,编码效率较低。此外,特定设计的码结构虽然可以降低译码难度,但也容易被直接破译,导致其安全性也不够高。
针对上述技术问题,本申请实施例提供如下技术方案。
本申请实施例提供的技术方案可以应用于各种通信系统,例如无线保真(wireless fidelity,WiFi)系统,车到任意物体(vehicle to everything,V2X)通信系统、设备间(device-todevie,D2D)通信系统、车联网通信系统、第4代(4th generation,4G)移动通信系统,如长期演进(long term evolution,LTE)系统、第五代(5th generation,5G)移动通信系统,如新空口(new radio,NR)系统,以及未来的通信系统,如第六代(6thgeneration,6G)移动通信系统等。
本申请将围绕可包括多个设备、组件、模块等的系统来呈现各个方面、实施例或特征。应当理解和明白的是,各个系统可以包括另外的设备、组件、模块等,并且/或者可以并不包括结合附图讨论的所有设备、组件、模块等。此外,还可以使用这些方案的组合。
另外,在本申请实施例中,“示例地”、“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请中被描述为“示例”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言,使用示例的一词旨在以具体方式呈现概念。
本申请实施例中,“信息(information)”,“信号(signal)”,“消息(message)”,“信道(channel)”、“信令(singaling)”有时可以混用,应当指出的是,在不强调其区别时,其所要表达的含义是一致的。“的(of)”,“相应的(corresponding,relevant)”和“对应的(corresponding)”有时可以混用,应当指出的是,在不强调其区别时,其所要表达的含义是一致的。
本申请实施例描述的网络架构以及业务场景是为了更加清楚的说明本申请实施例的技术方案,并不构成对于本申请实施例提供的技术方案的限定,本领域普通技术人员可知,随着网络架构的演变和新业务场景的出现,本申请实施例提供的技术方案对于类似的技术问题,同样适用。
为便于理解本申请实施例,首先以图2中示出的通信系统为例详细说明适用于本申请实施例的通信系统。示例性地,图2为本申请实施例提供的通信方法所适用的一种通信系统的架构示意图。
如图2所示,该通信系统包括:终端和网络设备。
上述终端为接入上述通信系统,且具有无线收发功能的终端或可设置于该终端的芯片或芯片系统。该终端也可以称为用户装置(uesr equipment,UE)、接入终端、用户单元(subscriber unit)、用户站、移动站(mobile station,MS)、移动台、远方站、远程终端、移动设备、用户终端、终端、无线通信设备、用户代理或用户装置。本申请的实施例中的终端可以是手机(mobile phone)、蜂窝电话(cellular phone)、智能电话(smart phone)、平板电脑(Pad)、无线数据卡、个人数字助理电脑(personal digital assistant,PDA)、无线调制解调器(modem)、手持设备(handset)、膝上型电脑(1aptop computer)、机器类型通信(machine type communication,MTC)终端、带无线收发功能的电脑、虚拟现实(virtualreality,VR)终端、增强现实(augmented reality,AR)终端、工业控制(industrialcontrol)中的无线终端、无人驾驶(selfdriving)中的无线终端、远程医疗(remotemedical)中的无线终端、智能电网(smart grid)中的无线终端、运输安全(transportationsafety)中的无线终端、智慧城市(smart city)中的无线终端、智慧家庭(smart home)中的无线终端、车载终端、具有终端功能的RSU等。本申请的终端还可以是作为一个或多个部件或者单元而内置于车辆的车载模块、车载模组、车载部件、车载芯片或者车载单元。
其中,上述网络设备为位于上述通信系统的网络侧,且具有无线收发功能的设备或可设置于该设备的芯片或芯片系统。该网络设备可以包括:5G,比如NR系统中的gNB,或,5G系统中的基站的一个或一组(包括多个天线面板)天线面板,或者,还可以为构成gNB、传输点(transmission and reception point,TRP或者transmission point,TP)或传输测量功能(transmission measurement function,TMF)的网络节点,如基带单元(BBU),或,中心单元(central unit,CU)、分布式单元(distributed unit,DU)、具有基站功能的路边单元(road side unit,RSU),或者有线接入网关等。此外,在采用不同的无线接入技术的系统中,网络设备的名称可能会有所不同,例如全球移动通信系统(global system for mobilecommunication,GSM)或码分多址(dode division multiple access,CDMA)网络中的基站收发信台(base transceiver station,BTS),宽带码分多址(wideband code divisionmultiple access,WCDMA)中的NB(NodeB),长期演进(long term evolution,LTE)中的eNB或eNodeB(evolutional NodeB)。网络设备还可以是云无线接入网络(cloud radio accessnetwork,CRAN)场景下的无线控制器。此外,网络设备也可以包括无线保真(wirelessfidelity,WiFi)系统中的接入点(access point,AP),无线中继节点、无线回传节点、各种形式的宏基站、微基站(也称为小站)、中继站、接入点、可穿戴设备、车载设备等等。
下面将结合图3对本申请实施例提供的通信方法进行具体阐述。
示例性地,图3为本申请实施例提供的通信方法的流程示意图一。该通信方法可以适用于图2所示的通信系统中终端(第一设备)与终端(第二设备),或者终端与网络设备(终端为第一设备,网络设备为第二设备,或者终端为第二设备,网络设备为第一设备),或者网络设备(第一设备)与网络设备(第二设备)之间的通信。如图3所示,该通信方法包括:S301、S302和S303。
S301,第一设备基于生成矩阵,对第一数据进行信道编码,得到第二数据。
其中,生成矩阵根据如下一项或多项确定:信道编码参数、第一设备的参数、或第二设备的参数。作为一种实现方式,生成矩阵中的至少部分参数根据随机数种子(randomseed)确定,这至少部分参数也可以认为是随机码。随机数种子可以是作为初始条件来迭代产生其他随机数的真随机数(种子),根据如下一项或多项确定:信道编码参数、第一设备的参数、或第二设备的参数。
上述信道编码参数可以包括信道编码的如下一项或多项:第一数据的长度,例如比如第一数据的比特序列长度、编码长度(encoding length),即码块的比特序列长度、或编码速率(encoding rate),或者还可以包括信道编码的其他任何可能的参数,例如调制阶数、资源单元数目等等,本申请对此不做任何限定。其中,编码长度以及编码速率通常取决于第一设备的资源数目,比如可用频域资源的数目,例如资源粒子(resource element,RE)的数目、可用时域资源的数目,例如符号(symbol)的数目等等。也就是说,第一设备可以根据当前可用的资源数目,确定匹配的信道编码参数,比如信道编码的编码长度与当前可用的时域资源数目匹配,使得编码数据能够匹配该时频资源的承受能力,以便后续无需再进行速率匹配,从而可以简化编码链,提高编码效率。此外,对于不同的数据,其长度通常不同,以保证不同数据的随机数种子不同,随机码也不同,避免因不同数据采用同一随机码编码进行信道编码,而导致信道编码的灵活和多样性降低,并导致安全性降低。
上述第一设备的参数可以包括如下一项或多项:第一设备的标识(identifier,ID)、或第一设备的地址。其中,第一设备的标识可以是设备标识、网络标识、业务标识等任何可能的标识。第一设备的地址可以是第一设备的互联网协议(internet protocol,IP)地址,例如源IP地址,或者其他任何可能的地址。
上述第二设备的参数可以包括如下一项或多项:第二设备的标识、或第二设备的地址。其中,第二设备的标识可以是设备标识、网络标识、业务标识等任何可能的标识。第二设备的地址可以是第二设备的IP地址,例如目的IP地址,或者其他任何可能的地址。
其中,随机数种子与信道编码参数、第一设备的参数和第二设备的参数之间可以满足一定关系,也就是说,第一设备可以根据该关系计算信道编码参数、第一设备的参数和第二设备的参数中的一项或多项,得到随机数种子。例如,该关系的一种示例可以如下式1所示。
seed=G[f1(x),f2(y),f3(z)] (1);
上述式1中,seed为随机数种子,x为第一设备的参数,x为第二设备的参数,z为信道编码参数。G为第一函数,比如可以是log函数,或者也可以是exp函数、多项式函数等等。f1为第二函数,例如可以是log函数,或者也可以是exp函数、多项式函数等等。f2为第三函数,例如可以是log函数,或者也可以是exp函数、多项式函数等等。f3为第四函数,例如可以是log函数,或者也可以是exp函数、多项式函数等等。也就是说,随机数种子是信道编码参数、第一设备的参数以及第二设备的参数经过函数运算得到的,如此可以提高随机数种子的随机性,以进一步提高信道编码的灵活和多样性,进一步提高安全性。需要指出,第一设备确定随机数种子不需要使用上述的某一项或多项参数,可以设置上述函数中该参数的取值为0。比如,第一设备确定随机数种子不要使用第一设备的参数可以设置f1(x)中x的取值为0。又比如,比如,第一设备确定随机数种子不要使用第一设备的参数和信道编码参数,可以设置f1(x)中x的取值为0,以及f3(z)中z的取值为0。此外,通过上述函数确定的随机数种子可以是一段比特序列,比如1110111011、1001100000等等;或者也可以是具体的数值,比如24、32、40等等,此时可以将具体的数值转换为对应的比特序列,以便后续确定生成矩阵时使用。
第一设备可以根据如下一项或多项算法处理随机数种子确定:平方数算法、或混沌算法,从而确定上述生成矩阵中的至少部分参数,或者也可以说,该至少部分参数根据上述一项或多项算法处理随机数种子确定。如此,可以提高至少部分参数的随机性,从而进一步提高信道编码的灵活和多样性,进一步提高安全性。下面分别对平方数算法和混沌算法进行介绍。
A)平方数算法。
第一设备可以根据随机数种子,确定至少部分参数中的参数。比如,第一设备可以从随机数种子中取多位比特(记为比特序列1),例如取随机数种子的前多位比特、中间多位比特、或者后多位比特等等,比特序列1中的每个比特作为上述至少部分参数中对应的一个参数。此时,如果至少部分参数已经被全部确定出,则停止执行后续流程。如果至少部分参数未被全部确定出,则第一设备可以根据比特序列1,继续确定至少部分参数中的其余参数。比如,第一设备可以对比特序列1进行处理,例如计算比特序列1的平方,或者填充比特序列1等等,得到一段比比特序列1更长的比特序列(记为比特序列2),取比特序列2中的多位比特(记为比特序列3),例如取比特序列2的前多位比特、中间多位比特、或者后多位比特等等,比特序列3中的每个比特作为至少部分参数中对应的一个其余参数。此时,如果至少部分参数被全部确定出,则停止执行后续流程。如果至少部分参数仍未被全部确定出,则迭代执行上述流程,直至至少部分参数被全部确定出。下面通过一个示例进行介绍。
示例性地,假设至少部分参数的参数数量为16个,随机数种子为1110111011。第一设备可以取1110111011的前4位比特(也可以是其他位置),得到比特序列为1110,1110作为至少部分参数对应的4个参数。第一设备计算1110的平方,得到比特序列为11000110。第一设备可以取11000110的前4位比特,得到比特序列为1100,1100也作为至少部分参数对应的4个参数。第一设备计算1100的平方,得到比特序列为10010000。第一设备可以取10010000的前4位比特,得到比特序列为1001,1001也作为至少部分参数对应的4个参数。第一设备计算1001的平方,得到比特序列为1010001。第一设备可以取1010001的前4位比特,得到比特序列为1010,1010作为至少部分参数对应的最后4个参数。至此,计算结束,至少部分参数的16个参数可以表示为1110,1100,1001,1010,或者也可以表示为1110110010011010。
需要指出,对于上述迭代计算,第一设备可以从同一位置,或者从不同位置取多位比特。比如,对于每一次迭代,第一设备都取前多位比特、中间多位比特、或者后多位比特。又比如,第一次迭代计算,第一设备取前多位比特;第二次迭代计算,第一设备取中间多位比特取;第三次迭代计算,第一设备取后多位比特取等等,本申请对此不作任何限定。
B)混沌算法。
第一设备可以将随机数种子归一化,得到随机数(记为随机数1),并根据随机数1进行第1次混沌运算,得到新的随机数(记为随机数2)。其中,混沌运算可以满足如下函数关系。
ki+1=h(g(h-1(ki))) (2);
在上述式2至式4中,ki为第i次混沌运算的输入参数,i为正整数,例如第1次混沌运算输入的随机数1,后续第2次混沌运算输入的随机数2等等。ki+1为第i次混沌运算的输出参数,例如第1次混沌运算得到的随机数2,后续第2次混沌运算得到的随机数3等等。s为式2中h-1(ki)的计算结果,t为式2中g(s)的计算结果。第一设备可以通过映射运算,将随机数2映射为1或0的整数(记为整数1),该整数1为上述至少部分参数中的第1个参数。其中,映射运算可以满足如下函数关系。
与此同时,第一设备根据随机数2进行第2次混沌运算,得到新的随机数(记为随机数3)。第一设备可以根据随机数3的取值,将随机数3映射为1或0的整数(记为整数2),该整数2为上述至少部分参数中的第2个参数。此时,如果至少部分参数已经被全部确定出,则停止执行后续流程。如果至少部分参数未被全部确定出,则第一设备可以根据随机数3进行第3次混沌运算,得到新的随机数(记为随机数4)。第一设备可以根据随机数4的取值,将随机数4映射为1或0的整数(记为整数3),该整数3为上述至少部分参数中的第3个参数。此时,如果至少部分参数已经被全部确定出,则停止执行后续流程。如果至少部分参数仍未被全部确定出,则迭代执行上述流程,直至至少部分参数被全部确定出。
为方便理解,下面通过一个示例进行介绍。
示例性地,假设上述至少部分参数的参数数量为4个,随机数种子为10。第一设备将10归一化,得到随机数为3/4,并根据3/4进行第1次混沌运算,得到新的随机数为0.6631。第一设备对0.6631进行映射运算,得到上述至少部分参数中的第1个参数为0;同时,第一设备根据0.6631进行第2次混沌运算,得到新的随机数为0.8262。第一设备对0.8262进行映射运算,得到上述至少部分参数中的第2个参数为0;同时,第一设备根据0.8262进行第3次混沌运算,得到新的随机数为0.4590。第一设备对0.4590进行映射运算,得到上述至少部分参数中的第3个参数为1;同时,第一设备根据0.4590进行第4次混沌运算,得到新的随机数为0.9690。最后,第一设备对0.9690进行映射运算,得到上述至少部分参数中的第4个参数为0。至此,至少部分参数被全部确定出,分别为0 0 1 0。
需要指出的是,上述生成随机数种子的方式为在编码过程中动态生成随机数种子,这种方式仅为一种示例,不作为限定。例如,第一设备可以预先生成多个随机数种子,或者由网络高层,例如核心网预先配置多个随机数种子。在编码过程中,第一设备可以从多个随机数种子中选择,例如随机选择或者按预定规则选择对应的一个随机数种子。
上述生成矩阵可以是K*N的矩阵,K和N为正整数,K小于N,且K可以是第一数据的数据长度,N可以是信道编码的编码长度。在此基础上,根据上述随机数种子确定的至少部分参数的数量可以为如下任一种:K*N个、K*(N-K)个或N-K+1个,但不作为限定,例如,至少部分参数的数量还可以为其他任何可能的取值,例如协议预定义的取值,随机取值等等。
在第一种可能的设计方案中,上述至少部分参数的数量为K*N个,即生成矩阵中的所有参数都根据随机数种子确定,以进一步提高生成矩阵的随机性,从而进一步提高信道编码的灵活和多样性,进一步提高安全性。第一设备确定K*N个参数后,可以按照预定义的规则,比如按照矩阵的行顺序或列顺序,将K*N个参数结构化,比如将K*N个参数映射到矩阵中对应的位置,从而得到生成矩阵,且生成矩阵中的任意两行不相同,以保证随机码的码距足够大,纠错性能更好。下面通过一个示例进行介绍。
示例性地,假设生成矩阵为3*5的矩阵,至少部分参数为110110111001010,共15个参数。
方式11,第一设备可以根据至少部分参数的参数顺序以及矩阵的行顺序,将15个参数映射到矩阵中对应的位置。比如,第一设备取110110111000011的前5个参数11011,映射到矩阵的第1行中对应的位置。第一设备取110110111000011的中间5个参数01110,映射到矩阵的第2行中对应的位置。第一设备取110110111000011的后5个参数00011,映射到矩阵的第3行中对应的位置。如此,得到生成矩阵W1可以如下式6所示。
需要指出,上述根据参数顺序和行顺序映射只是一种示例,并不作为限定,比如,第一设备也可以将参数顺序和/或行顺序打乱映射,例如第一设备将前5个参数11011映射到矩阵的第3行中对应的位置,将中间5个参数01110映射到矩阵的第1行中对应的位置,将后5个参数00011映射到矩阵的第2行中对应的位置;或者第一设备也可以根据其他任何可能的规则,将15个参数映射到矩阵中对应的位置,其保证生成矩阵中的任意两行不相同即可,本申请对此不做任何限定。
方式12,第一设备可以根据至少部分参数的参数顺序以及矩阵的列顺序,将15个参数映射到矩阵中的对应位置。比如,第一设备取110110111000011的第1-3个参数110,映射到矩阵的第1列中对应的位置。第一设备取110110111000011的第4-6个参数110,映射到矩阵的第2列中对应的位置。第一设备取110110111000011的第7-9个参数111,映射道矩阵的第3列中对应的位置。第一设备取110110111000011的第10-12个参数000,映射到矩阵的第4列中对应的位置。第一设备取110110111000011的第13-15个参数011,映射到矩阵的第5列中对应的位置。如此,得到生成矩阵W2可以如下式7所示。
需要指出,上述根据参数顺序和列顺序映射只是一种示例,并不作为限定,比如,第一设备也可以将参数顺序和/或列顺序打乱映射,例如第一设备将第1-3个参数110映射到矩阵的第3列中对应的位置,将第4-6个参数110映射到矩阵的第5列中对应的位置,将第7-9个参数111映射道矩阵的第1列中对应的位置,将第10-12个参数000映射到矩阵的第2列中对应的位置,将第13-15个参数011映射到矩阵的第4列中对应的位置;或者第一设备也可以根据其他任何可能的规则,将15个参数映射到矩阵中对应的位置,其保证生成矩阵中的任意两行不相同即可,本申请对此不做任何限定。
在第二种可能的设计方案中,上述至少部分参数的数量为K*(N-K)个,生成矩阵的K*N个参数中除至少部分参数外的K2个参数构成单位矩阵,以便生成矩阵可以用于系统码编码。也就是说,第一设备确定K*(N-K)个参数后,可以按照预设或者协议预定义的规则,比如按照矩阵的行顺序或列顺序,将K*(N-K)个参数结构化,比如将K*N个参数映射到矩阵中除单位矩阵以外对应的位置,从而得到生成矩阵,且生成矩阵中的任意两行不相同,以保证随机码的码距足够大,纠错性能更好。下面通过一个示例进行介绍。
示例性地,假设生成矩阵为3*5的矩阵,至少部分参数为110001,共6个参数。
方式21,第一设备可以根据至少部分参数的参数顺序以及矩阵的行顺序,将6个参数映射到矩阵中除单位矩阵以外对应的位置。比如,矩阵中的前3列为单位矩阵,第一设备取110001的前2个参数11,映射到矩阵的第1行中第4列和第5列对应的位置。第一设备取110001的中间2个参数00,映射到矩阵的第2行中第4列和第5列对应的位置。第一设备取110001的后2个参数01,映射到矩阵的第3行中第4列和第5列对应的位置。如此,得到的生成矩阵W3可以如下式8所示。
需要指出,上述根据参数顺序和行顺序映射只是一种示例,并不作为限定,比如,第一设备也可以将参数顺序和/或行顺序打乱映射,例如第一设备将前2个参数11映射到矩阵的第3行中第4列和第5列对应的位置,将中间2个参数00映射到矩阵的第1行中第4列和第5列对应的位置,将后2个参数01映射到矩阵的第2行中第4列和第5列对应的位置;或者第一设备也可以根据其他任何可能的规则,将6个参数映射到矩阵中对应的位置,其保证生成矩阵中的任意两行不相同即可,本申请对此不做任何限定。
方式22,第一设备可以根据至少部分参数的参数顺序以及矩阵的列顺序,将6个参数映射到矩阵中除单位矩阵以外对应的位置。比如,矩阵中的前3列为单位矩阵,第一设备取110001的前3个参数110,映射到矩阵的第4列中对应的位置。第一设备取110001的后3个参数001,映射到矩阵的第5列中对应的位置。如此,得到生成矩阵W4可以如下式9所示。
需要指出,上述根据参数顺序和列顺序映射只是一种示例,并不作为限定,比如,第一设备也可以将参数顺序和/或行顺序打乱映射,例如第一设备将前3个参数110映射到矩阵的第5列中对应的位置,将后3个参数001映射到矩阵的第4列中对应的位置;或者第一设备也可以根据其他任何可能的规则,将6个参数映射到矩阵中对应的位置,其保证生成矩阵中的任意两行不相同即可,本申请对此不做任何限定。
在第三种可能的设计方案中,上述至少部分参数的数量为N-K+1个,生成矩阵中的每行均包括至少部分参数。也就是说,第一设备只需要根据随机数种子确定N-K+1个参数,并将其映射到矩阵中每行对应的位置,便可以获得生成矩阵,以实现在保证一定随机性的基础上,降低生成矩阵的复杂度,提高第一设备的运行效率。其中,N-K+1个参数映射到每行中的位置可以不同,使得生成矩阵中的任意两行不相同,以保证随机码的码距足够大,纠错性能更好。下面通过一个示例进行介绍。
示例性地,假设生成矩阵为3*5的矩阵,至少部分参数为101,共3个参数。第一设备可以按照从左往右的顺序将至少部分参数依次映射到矩阵中每行对应的位置。比如,对于矩阵的第1行,第一设备可以将至少部分参数101映射到矩阵的第1行中第1列至第3列对应的位置。对于矩阵的第2行,第一设备可以将至少部分参数101映射到矩阵的第2行中第2列至第4列对应的位置。对于矩阵的第3行,第一设备可以将至少部分参数101映射到矩阵的第3行中第3列至第5列对应的位置。此外,第一设备还可以在矩阵中没有映射的位置处置0(或者也可以置1)。如此,得到生成矩阵W5可以如下式10所示。
需要指出,第一设备按照从左往右的顺序进行映射只是一种示例,并不作为限定,比如,第一设备也可以按照从右往左的顺序,或者按照其他任何可能的顺序进行映射,其保证生成矩阵中的任意两行不相同即可,本申请对此不做任何限定。
还需要指出,上述确定生成矩阵的方式仅为一种示例,不作为限定。例如,第一设备还可以根据随机数种子和神经网络得到编码的生成矩阵,即生成矩阵中的至少部分参数根据随机数种子和神经网络确定。具体来说,将随机数种子输入神经网络,根据神经网络的输出,得到生成矩阵。例如,将随机数种子输入一个深度神经网络得到神经网络的输出值,取输出值的二进制(binary)形式的前K*N位或者后K*N位,据此得到生成矩阵。又例如,将随机数种子输入一个循环神经网络(或长短期记忆网络),循环神经网络每次得到一个输出值,将输出值进行二进制化,得到一个随机数。重复执行K*N步,得到K*N个随机数,据此得到一个生成矩阵。
此外,上述确定生成矩阵的方式为在编码过程中动态确定生成矩阵,这种方式仅为一种示例,不作为限定。例如,第一设备可以预先生成多个生成矩阵,或者由网络高层,例如核心网预先配置多个生成矩阵。在编码过程中,第一设备可以从多个生成矩阵中选择,例如随机选择或者按预定规则选择对应的一个生成矩阵。
进一步地,第一设备得到K*N的生成矩阵后,可以使用该生成矩阵对数据长度为K的第一数据进行编码,得到数据长度N为第二数据。由于该第二数据为通过编码获得,该第二数据也可以被称为编码数据。
S302,第一设备向第二设备发送第二数据。相应的,第二设备接收来自第一设备的第二数据。
其中,第一设备可以对第二数据进行调制,将第二数据映射到对应的载波或者子载波上,向第二设备发送这些载波或者子载波。相应的,第二设备在接收到这些载波或者子载波后,可以对其进行解调,获得第二数据。
S303,第二设备基于生成矩阵,对第二数据进行译码,得到第一数据。
其中,第二设备可以使用生成矩阵和译码算法,对第二数据进行译码。此时,如果第二设备译码正确,则得到第一数据。但是,如果第二设备译码错误,则得到与第一数据不同的数据,例如第三数据。此外,该生成矩阵与第一设备确定上述的生成矩阵相同,换句话说,第二设备可以确定与第一设备相同的生成矩阵,具体实现可以参考上述S301中的相关介绍,不再赘述。译码算法可以是通用译码算法,例如最大似然译码(maximum likelihood,ML)译码算法、或分层统计译码算法(ordered statistics decoding,OSD)译码算法等等,或者也可以是特定译码算法,例如连续删除译码算法、置信度传播译码算法、BM译码算法等等,本申请对此不做任何限定。
综上,结合图3所示的方法可知,随机数种子是随机确定的,比如根据第一设备的参数、信道编码参数和第二设备的参数中的一项或多项确定,使得根据随机数种子确定的至少部分参数也是随机的,可认为是随机码。如此,通过随机码对第一数据进行信道编码,可以提高信道编码的灵活和多样性,以及通信性能和提高安全性。
可选地,在上述实施例的第一种应用场景中,在S301之前,上述方法还可以包括:第一设备接收来自第三设备的配置信息。
其中,第一设备和第三设备可以是类型相同的设备,比如第一设备是目标接入网设备,第三设备是锚点接入网设备;或者,第一设备和第三设备可以是类型不同的设备,比如第一设备是终端,第三设备是接入网设备,又比如第一设备是接入网设备,第三设备是核心网网元,本申请对此不做任何限定。上述配置信息可以包括如下一项或多项:生成矩阵、信道编码参数、第一设备的参数、或第二设备的参数。也就是说,用于信道编码的生成矩阵,或者确定生成矩阵的参数,可以直接由第三设备配置,无需第一设备自行确定,以提高编码效率。
可选地,在上述实施例的第二种应用场景中,在S302之前,上述方法还可以包括:第二设备接收来自第三设备的配置信息。
其中,第二设备和第三设备可以是类型相同的设备,比如第二设备是目标接入网设备,第三设备是锚点接入网设备;或者,第二设备和第三设备可以是类型不同的设备,比如第二设备是终端,第三设备是接入网设备,又比如第二设备是接入网设备,第三设备是核心网网元,本申请对此不做任何限定。上述配置信息可以包括如下一项或多项:生成矩阵、信道编码参数、第一设备的参数、或第二设备的参数。也就是说,用于信道编码的生成矩阵,或者确定生成矩阵的参数,可以直接由第三设备配置,无需第二设备自行确定,以提高译码效率。
此外,结合上述第一种应用场景和第二种应用场景可知,由于第三设备可以分别向第一设备和第二设备配置相同的配置信息,使得第一设备和第二设备能够使用同样的生成矩阵分别进行编码和译码,以保证编码和译码的准确性。
可选地,在上述实施例的第三种应用场景中,第一设备在使用生成矩阵对第一数据进行信道编码时,其信道编码的编码长度可以大于或等于第一长度阈值,或者信道编码的编码长度可以小于或等于第二长度阈值。其中,第一长度阈值小于第二长度阈值,例如第一长度阈值可以是16或32个比特,第二长度阈值可以是128或256个比特等等。可以理解,如果信道编码的编码长度过短,则导致随机码的随机性不足,从而导致码距过小,影响其纠错能力。如果信道编码的编码长度过长,则导致随机码的过于复杂,从而导致译码困难。因此,可以采用适中的编码长度,比如大于第一长度阈值且小于第二长度阈值的编码长度,以便随机码可以兼顾大码距和低译码难度的特点。此外,对于编码长度较短,比如编码长度小于第一长度阈值的数据,或者编码长度较长,比如编码长度大于第二长度阈值的数据,第一设备可以采用结构码对其进行信道编码,以实现随机码和结构码的兼容。在此基础上,编码译码规则可以如下表1所示。
表1
索引(index) | 编码长度(length) | 编码规则(rule) |
0 | L<L1 | 结构码 |
1 | L1≤L≤L2 | 随机码 |
2 | L>L2 | 结构码 |
其中,L为信道编码的编码长度,L1为第一长度阈值,L2为第二长度阈值。
可选地,在上述实施例的第四种应用场景中,第一设备在使用生成矩阵对第一数据进行信道编码时,其信道编码的编码速率可以大于或等于第一速率阈值,或者信道编码的编码速率可以小于或等于第二速率阈值。其中,第一速率阈值大于第二速率阈值,例如第一速率阈值可以是1/5或2/5,第二速率阈值可以是3/5或4/5等等,如此可以降低第二设备的译码难度,能够保证译码的准确性。此外,对于编码速度适中的数据而言,比如编码速率大于第二速率阈值,且小于第一速率阈值的数据,第一设备可以采用结构码对其进行信道编码,以实现随机码和结构码的兼容。在此基础上,编码译码规则可以如下表2所示。
表2
索引(index) | 编码速率(rate) | 编码规则(rule) |
0 | R≤R1 | 随机码 |
1 | R1<R<R2 | 结构码 |
2 | R≥X2 | 随机码 |
其中,R为信道编码的编码速率,R1为第二速率阈值,R2为第二速率阈值。
可选地,在上述实施例的第五种应用场景中,第一设备可以根据业务的类型,确定使用随机码进行信道编码,还是使用结构码进行信道编码。例如,如果业务的类型为隐私业务,则使用随机码进行信道编码,以提高通信安全;或者,如果业务的类型为正常业务,或者说非隐私业务,则使用结构码进行信道编码,以提高译码效率。在此基础上,编码译码规则可以如下表3所示。
表3
可以理解,上述表1-表3所示的内容仅为一种示例,不作为限定,例如,上述表1-表3可以任意组合。此外,一种可能的设计方案中,第二设备可以向第一设备配置上述表1-表3,以便第一设备可以根据表1-表3进行信道编码,或者第一设备可以向第二设备配置上述表1-表3,以便第二设备可以根据表1-表3进行信道译码。
以上结合图3详细说明了本申请实施例提供的通信方法。以下结合图4-图6详细说明用于执行本申请实施例提供的通信方法的通信装置。
示例性地,图4是本申请实施例提供的通信装置的结构示意图一。如图4所示,通信装置400包括:收发模块401和处理模块402。为了便于说明,图4仅示出了该通信装置的主要部件。
一些实施例中,该通信装置400可适用于图2中所示出的通信系统,执行图3中所示出的方法中第一设备的功能。
其中,处理模块402,用于基于生成矩阵,对第一数据进行信道编码,得到第二数据.
收发模块401,用于向第二设备发送第二数据。其中,生成矩阵根据如下一项或多项确定:信道编码参数、通信装置400的参数、或第二设备的参数。具体地,生成矩阵中的至少部分参数根据随机数种子确定,随机数种子根据如下一项或多项确定:信道编码参数、通信装置400的参数、或第二设备的参数。
一种可能的设计方案,生成矩阵中的至少部分参数根据随机数种子和神经网络确定。
一种可能的设计方案,随机数种子与信道编码参数、通信装置400的参数和第二设备的参数之间满足如下关系:seed=G[f1(x),f2(y),f3(z)]。其中,seed为随机数种子,x为通信装置400的参数,y为第二设备的参数,z为信道编码参数,G为第一函数,f1为第二函数,f2为第三函数,f3为第四函数。
一种可能的设计方案,至少部分参数为根据如下一项或多项算法处理随机数种子确定:平方数算法、或混沌算法。
一种可能的设计方案,生成矩阵为K*N的矩阵,K和N为正整数,K小于N,至少部分参数的数量为如下任一种:K*(N-K)个、K*N个、或N-K+1个。
可选地,至少部分参数的数量为K*N个。或者,可选地,至少部分参数的数量为K*(N-K)个,生成矩阵的K*N个参数中除至少部分参数外的K2个参数构成单位矩阵。或者,可选地,至少部分参数的数量为N-K+1个,生成矩阵中的每行均包括至少部分参数。
进一步地,生成矩阵中任意两行不相同。
一种可能的设计方案,通信装置400的参数可以包括如下一项或多项:通信装置400的标识、或通信装置400的地址。
一种可能的设计方案,第二设备的参数可以包括如下一项或多项:第二设备的标识、或第二设备的地址。
一种可能的设计方案,信道编码参数可以包括信道编码的如下一项或多项:第一数据的长度、编码长度、或编码速率。
可选地,信道编码的编码长度大于或等于第一长度阈值,或者信道编码的编码长度小于或等于第二长度阈值,第一长度阈值小于第二长度阈值。
可选地,信道编码的编码速率大于或等于第一速率阈值,或者信道编码的编码速率小于或等于第二速率阈值,第一速率阈值大于第二速率阈值。
一种可能的设计方案,收发模块401,还用于在处理模块402基于生成矩阵,对第一数据进行信道编码,得到第二数据之前,接收来自第三设备的配置信息。该配置信息包括如下一项或多项:生成矩阵、信道编码参数、通信装置400的参数、或第二设备的参数。
可选地,收发模块401也可以包括发送模块和接收模块(图4中未示出)。其中,发送模块用于实现通信装置400的发送功能,接收模块用于实现通信装置400的接收功能。
可选地,通信装置400还可以包括存储模块(图4中未示出),该存储模块存储有程序或指令。当处理模块执行该程序或指令时,使得通信装置400可以执行图3所示出的方法中第一设备的功能。
应理解,通信装置400中涉及的处理模块可以由处理器或处理器相关电路组件实现,可以为处理器或处理单元;收发模块可以由收发器或收发器相关电路组件实现,可以为收发器或收发单元。
需要说明的是,通信装置400可以是终端或网络设备,也可以是可设置于终端或网络设备中的芯片(系统)或其他部件或组件,还可以是包含终端或网络设备的装置,本申请对此不做限定。
此外,通信装置400的技术效果可以参考图3所示出的方法中对应的技术效果,此处不再赘述。
另一些实施例中,该通信装置400可适用于图2中所示出的通信系统,执行图3中所示出的方法中第二设备的功能。
其中,收发模块401,用于接收来自第一设备的第二数据。
处理模块402,用于基于生成矩阵,对第二数据进行译码,得到第一数据。其中,生成矩阵根据如下一项或多项确定:信道编码参数、第一设备的参数、或通信装置400的参数。具体地,生成矩阵中的至少部分参数根据随机数种子确定,随机数种子根据如下一项或多项确定:信道编码参数、第一设备的参数、或通信装置400的参数。
一种可能的设计方案,生成矩阵中的至少部分参数根据随机数种子和神经网络确定。
一种可能的设计方案,随机数种子与信道编码参数、第一设备的参数和通信装置400的参数之间满足如下关系:seed=G[f1(x),f2(y),f3(z)]。其中,seed为随机数种子,x为第一设备的参数,y为通信装置400的参数,z为信道编码参数,G为第一函数,f1为第二函数,f2为第三函数,f3为第四函数。
一种可能的设计方案,至少部分参数为根据如下一项或多项算法处理随机数种子确定:平方数算法、或混沌算法。
一种可能的设计方案,生成矩阵为K*N的矩阵,K和N为正整数,K小于N,至少部分参数的数量为如下任一种:K*(N-K)个、K*N个、或N-K+1个。
可选地,至少部分参数的数量为K*N个。或者,可选地,至少部分参数的数量为K*(N-K)个,生成矩阵的K*N个参数中除至少部分参数外的K2个参数构成单位矩阵。或者,可选地,至少部分参数的数量为N-K+1个,生成矩阵中的每行均包括至少部分参数。
进一步地,生成矩阵中任意两行不相同。
一种可能的设计方案,第一设备的参数可以包括如下一项或多项:第一设备的标识、或第一设备的地址。
一种可能的设计方案,通信装置400可以包括如下一项或多项:通信装置400的标识、或通信装置400的地址。
一种可能的设计方案,信道编码参数可以包括信道编码的如下一项或多项:第一数据的长度、编码长度、或编码速率。
可选地,信道编码的编码长度大于或等于第一长度阈值,或者信道编码的编码长度小于或等于第二长度阈值,第一长度阈值小于第二长度阈值。
可选地,信道编码的编码速率大于或等于第一速率阈值,或者信道编码的编码速率小于或等于第二速率阈值,第一速率阈值大于第二速率阈值。
一种可能的设计方案,收发模块401,还用于在处理模块402基于生成矩阵对第二数据进行译码,得到第一数据之前,接收来自第三设备的配置信息。该配置信息包括如下一项或多项:生成矩阵、信道编码参数、第一设备的参数、或通信装置400的参数。
可选地,收发模块401也可以包括发送模块和接收模块(图4中未示出)。其中,发送模块用于实现通信装置400的发送功能,接收模块用于实现通信装置400的接收功能。
可选地,通信装置400还可以包括存储模块(图4中未示出),该存储模块存储有程序或指令。当处理模块执行该程序或指令时,使得通信装置400可以执行图3所示出的方法中第二设备的功能。
应理解,通信装置400中涉及的处理模块可以由处理器或处理器相关电路组件实现,可以为处理器或处理单元;收发模块可以由收发器或收发器相关电路组件实现,可以为收发器或收发单元。
需要说明的是,通信装置400可以是终端或网络设备,也可以是可设置于终端或网络设备中的芯片(系统)或其他部件或组件,还可以是包含终端或网络设备的装置,本申请对此不做限定。
此外,通信装置400的技术效果可以参考图3所示出的方法中对应的技术效果,此处不再赘述。
示例性地,图5为本申请实施例提供的通信装置的结构示意图二。该通信装置可以是终端设备或网络设备,也可以是可设置于终端设备或网络设备的芯片(系统)或其他部件或组件。如图5所示,通信装置500可以包括处理器501。可选地,通信装置500还可以包括存储器502和/或收发器503。其中,处理器501与存储器502和收发器503耦合,比如可以通过通信总线连接。
下面结合图5对通信装置500的各个构成部件进行具体的介绍:
其中,处理器501是通信装置500的控制中心,可以是一个处理器,也可以是多个处理元件的统称。例如,处理器501是一个或多个中央处理器(central processing unit,CPU),也可以是特定集成电路(application specific integrated circuit,ASIC),或者是被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路,例如:一个或多个微处理器(digital signal processor,DSP),或,一个或者多个现场可编程门阵列(fieldprogrammable gate array,FPGA)。
可选地,处理器501可以通过运行或执行存储在存储器502内的软件程序,以及调用存储在存储器502内的数据,执行通信装置500的各种功能。
在具体的实现中,作为一种实施例,处理器501可以包括一个或多个CPU,例如所示出的CPU0和CPU1。
在具体实现中,作为一种实施例,通信装置500也可以包括多个处理器。这些处理器中的每一个可以是一个单核处理器(single-CPU),也可以是一个多核处理器(multi-CPU)。这里的处理器可以指一个或多个设备、电路、和/或用于处理数据(例如计算机程序指令)的处理核。
其中,所述存储器502用于存储执行本申请方案的软件程序,并由处理器501来控制执行,具体实现方式可以参考上述方法实施例,此处不再赘述。
可选地,存储器502可以是只读存储器(read-only memory,ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备,随机存取存储器(random access memory,RAM)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备,也可以是电可擦可编程只读存储器(electrically erasable programmable read-only memory,EEPROM)、只读光盘(compactdisc read-only memory,CD-ROM)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质,但不限于此。存储器502可以和处理器501集成在一起,也可以独立存在,并通过通信装置500的接口电路(图5中未示出)与处理器501耦合,本申请实施例对此不作具体限定。
收发器503,用于与其他通信装置之间的通信。例如,通信装置500为终端设备,收发器503可以用于与网络设备通信,或者与另一个终端设备通信。又例如,通信装置500为网络设备,收发器503可以用于与终端设备通信,或者与另一个网络设备通信。
可选地,收发器503可以包括接收器和发送器(图5中未单独示出)。其中,接收器用于实现接收功能,发送器用于实现发送功能。
可选地,收发器503可以和处理器501集成在一起,也可以独立存在,并通过通信装置500的接口电路(图5中未示出)与处理器501耦合,本申请实施例对此不作具体限定。
需要说明的是,图5中示出的通信装置500的结构并不构成对该通信装置的限定,实际的通信装置可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
此外,通信装置500的技术效果可以参考上述方法实施例所述的信号传输方法的技术效果,此处不再赘述。
示例性地,图6为本申请实施例提供的通信装置的结构示意图三。该通信装置可以是终端设备或网络设备,也可以是可设置于终端设备或网络设备的芯片(系统)或其他部件或组件。如图6所示,通信装置600可以包括:逻辑电路601和输入输出接口602。其中,输入输出接口602,用于接收代码指令并传输至逻辑电路601。逻辑电路601用于运行代码指令以执行如上述的方法。
此外,通信装置600的技术效果可以参考上述方法实施例所述的通信方法的技术效果,此处不再赘述。
本申请实施例提供一种通信系统。该通信系统包括上述一个或多个终端设备,以及一个或多个网络设备。
应理解,在本申请实施例中的处理器可以是CPU,该处理器还可以是其他通用处理器、DSP、ASIC、现场可编程门阵列FPGA或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
还应理解,本申请实施例中的存储器可以是易失性存储器或非易失性存储器,或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中,非易失性存储器可以是ROM、可编程只读存储器(programmable ROM,PROM)、可擦除可编程只读存储器(erasable PROM,EPROM)、EEPROM或闪存。易失性存储器可以是RAM,其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明,许多形式的RAM可用,例如静态随机存取存储器(static RAM,SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、同步动态随机存取存储器(synchronous DRAM,SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(double data rate SDRAM,DDR SDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(enhanced SDRAM,ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(synchlink DRAM,SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(direct rambus RAM,DR RAM)。
上述实施例,可以全部或部分地通过软件、硬件(如电路)、固件或其他任意组合来实现。当使用软件实现时,上述实施例可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令或计算机程序。在计算机上加载或执行所述计算机指令或计算机程序或指令时,全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以为通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述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,所述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。所述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合的服务器、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,DVD)、或者半导体介质。半导体介质可以是固态硬盘。
应理解,本文中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况,其中A,B可以是单数或者复数。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系,但也可能表示的是一种“和/或”的关系,具体可参考前后文进行理解。
本申请中,“至少一个”是指一个或者多个,“多个”是指两个或两个以上。“以下至少一项(个)”或其类似表达,是指的这些项中的任意组合,包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如,a,b,或c中的至少一项(个),可以表示:a,b,c,a-b,a-c,b-c,或a-b-c,其中a,b,c可以是单个,也可以是多个。
应理解,在本申请的各种实施例中,上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
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、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。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。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
上述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
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 (29)
1.一种通信方法,其特征在于,包括:
第一设备基于生成矩阵,对第一数据进行信道编码,得到第二数据,所述生成矩阵中的至少部分参数根据随机数种子确定,所述随机数种子根据如下一项或多项确定:信道编码参数、所述第一设备的参数、或第二设备的参数;
所述第一设备向所述第二设备发送所述第二数据。
2.一种通信方法,其特征在于,包括:
第二设备接收来自第一设备的第二数据;
所述第二设备基于生成矩阵,对所述第二数据进行译码,得到第一数据,所述生成矩阵中的至少部分参数根据随机数种子确定,所述随机数种子根据如下一项或多项确定:信道编码参数、所述第一设备的参数、或所述第二设备的参数。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述生成矩阵中的至少部分参数根据所述随机数种子和神经网络确定。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,所述生成矩阵为K*N的矩阵,K和N为正整数,K小于N,所述至少部分参数的数量为如下任一种:K*(N-K)个、K*N个、或N-K+1个。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述至少部分参数的数量为K*N个,所述生成矩阵中任意两行不相同。
6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述至少部分参数的数量为K*(N-K)个,所述生成矩阵的K*N个参数中除所述至少部分参数外的K2个参数构成单位阵,所述生成矩阵中任意两行不相同。
7.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述至少部分参数的数量为N-K+1个,所述生成矩阵中的每行均包括所述至少部分参数,所述生成矩阵中任意两行不相同。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法,其特征在于,所述第一设备的参数包括如下一项或多项:所述第一设备的标识、或所述第一设备的地址。
9.根据权利要求1-7中任一项所述的方法,其特征在于,所述第二设备的参数包括如下一项或多项:所述第二设备的标识、或所述第二设备的地址。
10.根据权利要求1-7中任一项所述的方法,其特征在于,所述信道编码参数包括信道编码的如下一项或多项:所述第一数据的长度、编码长度、或编码速率。
11.根据权利要求1-10中任一项所述的方法,其特征在于,所述编码长度大于或等于第一长度阈值,或者所述编码长度小于或等于第二长度阈值,所述第一长度阈值小于所述第二长度阈值。
12.根据权利要求1-10中任一项所述的方法,其特征在于,所述编码速率大于或等于第一速率阈值,或者所述编码速率小于或等于第二速率阈值,所述第一速率阈值大于所述第二速率阈值。
13.一种通信装置,其特征在于,包括:收发模块和处理模块,其中,
所述处理模块,用于基于生成矩阵,对第一数据进行信道编码,得到第二数据,所述生成矩阵中的至少部分参数根据随机数种子确定,所述随机数种子根据如下一项或多项确定:信道编码参数、所述通信装置的参数、或第二设备的参数;
所述收发模块,用于向所述第二设备发送所述第二数据。
14.根据权利要求13所述的装置,其特征在于,所述通信装置的参数包括所述通信装置的标识、或所述通信装置的地址。
15.一种通信装置,其特征在于,包括:收发模块和处理模块,其中,
所述收发模块,用于接收来自第一设备的第二数据;
所述处理模块,用于基于生成矩阵,对所述第二数据进行译码,得到第一数据,所述生成矩阵中的至少部分参数根据随机数种子确定,所述随机数种子根据如下一项或多项确定:信道编码参数、所述第一设备的参数、或所述通信装置的参数。
16.根据权利要求13-15中任一项所述的装置,其特征在于,所述生成矩阵中的至少部分参数根据所述随机数种子和神经网络确定。
17.根据权利要求13-16中任一项所述的装置,其特征在于,所述生成矩阵为K*N的矩阵,K和N为正整数,K小于N,所述至少部分参数的数量为如下任一种:K*(N-K)个、K*N个、或N-K+1个。
18.根据权利要求17所述的装置,其特征在于,所述至少部分参数的数量为K*N个,所述生成矩阵中任意两行不相同。
19.根据权利要求17所述的装置,其特征在于,所述至少部分参数的数量为K*(N-K)个,所述生成矩阵的K*N个参数中除所述至少部分参数外的K2个参数构成单位阵,所述生成矩阵中任意两行不相同。
20.根据权利要求17所述的装置,其特征在于,所述至少部分参数的数量为N-K+1个,所述生成矩阵中的每行均包括所述至少部分参数,所述生成矩阵中任意两行不相同。
21.根据权利要求13-20中任一项所述的装置,其特征在于,所述第二数据的参数包括如下一项或多项:所述通信装置的标识、或所述通信装置的地址。
22.根据权利要求15-20中任一项所述的装置,其特征在于,所述第一设备的参数包括所述第一设备的标识、或所述第一设备的地址。
23.根据权利要求13-20中任一项所述的装置,其特征在于,所述信道编码参数包括信道编码的如下一项或多项:所述第一数据的长度、编码长度、或编码速率。
24.根据权利要求23所述的装置,其特征在于,所述编码长度大于或等于第一长度阈值,或者所述编码长度小于或等于第二长度阈值,所述第一长度阈值小于所述第二长度阈值。
25.根据权利要求23所述的装置,其特征在于,所述编码速率大于或等于第一速率阈值,或者所述编码速率小于或等于第二速率阈值,所述第一速率阈值大于所述第二速率阈值。
26.一种通信装置,其特征在于,所述通信装置包括:处理器;其中,
所述处理器,用于执行如权利要求1-12中任一项所述的方法。
27.一种通信装置,其特征在于,包括:逻辑电路和输入输出接口;其中,
所述输入输出接口,用于接收代码指令并传输至所述逻辑电路;
所述逻辑电路用于运行所述代码指令以执行如权利要求1-12中任一项所述的方法。
28.一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包括计算机程序或指令,当所述计算机程序或指令在计算机上运行时,使得如权利要求1-12中任一项所述的方法被所述计算机执行。
29.一种计算机程序产品,其特征在于,所述计算机程序产品包括:计算机程序或指令,当所述计算机程序或指令在计算机上运行时,使得如权利要求1-12中任一项所述的方法被所述计算机执行。
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