極性碼的解碼方法和解碼裝置製造方法
2024-02-13 23:39:15 1
極性碼的解碼方法和解碼裝置製造方法
【專利摘要】本發明實施例提供一種Polar碼的解碼方法和解碼裝置。該方法包括：將長度為N的第一Polar碼分為s個第二Polar碼，其中每個第二Polar碼的長度為N/s，N和s為2的整數冪且N>s；並行地對s個第二Polar碼進行List解碼的路徑分裂，並在路徑分裂後對s個第二Polar碼的分裂的路徑進行合併，從而得到長度為N的多條合併路徑；選擇長度為N比特的多條合併路徑中的第一合併路徑，第一合併路徑為長度為N比特的多條合併路徑中路徑度量值最大的路徑或者為長度為N比特的多條合併路徑中通過循環冗餘校驗CRC的路徑；根據第一合併路徑，得到第一Polar碼的解碼結果。這樣能夠提高Polar碼的解碼吞吐量，減少解碼延遲。
【專利說明】極性碼的解碼方法和解碼裝置
【技術領域】
[0001] 本發明實施例涉及編解碼領域，並且更具體地，涉及Polar碼(極性碼)的解碼方法 和解碼裝置。
【背景技術】
[0002] 通信系統通常採用信道編碼提高數據傳輸的可靠性，保證通信的質量。Polar碼是 可以取得香農容量且具有低編解碼複雜度的編碼方式。Polar碼是一種線性塊碼。其生成 矩陣為G N.，其編碼過程為
【權利要求】
1. 一種極性Polar碼的解碼方法，其特徵在於，包括： 將長度為N的第一 Polar碼分為s個第二Polar碼，其中每個第二Polar碼的長度為 N/s，N和s為2的整數冪且N>s ; 並行地對所述s個第二Polar碼進行列表List解碼的路徑分裂，並在路徑分裂後對所 述s個第二Polar碼的分裂的路徑進行合併，從而得到長度為N的多條合併路徑； 選擇所述長度為N的多條合併路徑中的第一合併路徑，所述第一合併路徑為所述長度 為N的多條合併路徑中路徑度量值最大的路徑或者為所述長度為N的多條合併路徑中通過 循環冗餘校驗CRC的路徑； 根據所述第一合併路徑，得到所述第一 Polar碼的解碼結果。
2. 如權利要求1所述的解碼方法，其特徵在於，所述並行地對所述s個第二Polar碼進 行路徑分裂，並在路徑分裂後對所述s個第二Polar碼的分裂的路徑進行合併，從而得到長 度為N的多條合併路徑，包括 ： 並行地對每個第二Polar碼的第k比特進行路徑分裂，得到每個第二Polar碼對應的 2L條分裂路徑，k、L為正整數且1彡k彡N/s，k=l時L=l，k>l時L為對所述第k比特進行 所述路徑分裂前的倖存路徑數； 根據所述第一 Polar碼中與所述s個第二Polar碼的第k比特對應的比特的性質，合 並所述s個第二Polar碼對應的總共s X 2L條分裂路徑，得到長度為kX s的P條合併路徑， P為正整數且P彡sX2L ; 根據所述長度為kX s的P條合併路徑進行後續路徑分裂和合併處理，以得到所述長度 為N的多條合併路徑。
3. 如權利要求2所述的解碼方法，其特徵在於，所述根據所述長度為kX s的P條合併 路徑進行後續路徑分裂和合併處理，以得到所述長度為N的多條合併路徑，包括： 當k〈N/s時，如果P彡Lmax，則將所述長度為kX s的P條合併路徑分解為s個合併路 徑組，每個所述合併路徑組包含長度為k的P條合併路徑作為倖存路徑，並將所述s個合併 路徑組分別用於對s個第二Polar碼的第k+Ι比特的路徑分裂和合併處理中；如果P>Lmax， 則從所述長度為kXs的P條合併路徑中選擇路徑度量值最大的Lmax條合併路徑，將所選 擇的Lmax條合併路徑分解為s個合併路徑組，每個所述合併路徑組包含長度為k的Lmax 條合併路徑作為倖存路徑，並將所述s個合併路徑組分別用於對s個第二Polar碼的第k+1 比特的路徑分裂和合併處理中； 當k=N/s時，將所述長度為kXs的P條合併路徑作為所述長度為N的多條合併路徑， 其中Lmax為預定的最大路徑數。
4. 如權利要求2或3所述的解碼方法，其特徵在於，所述根據所述第一 Polar碼中與所 述s個第二Polar碼的第k比特對應的比特的性質，合併所述s個第二Polar碼對應的總 共s X 2L條分裂路徑，得到長度為k X s的P條合併路徑，包括： 當所述第一 Polar碼中與所述s個第二Polar碼的第k比特對應的比特均為凍結比 特時，選擇第k比特等於特定值的分裂路徑進行合併以得到長度為kXs的P條中間合併路 徑，將所述P條中間合併路徑作為所述P條合併路徑，其中P=L，所述特定值為所述凍結比特 的取值。
5. 如權利要求2或3所述的解碼方法，其特徵在於，所述根據所述第一 Polar碼中與所 述S個第二Polar碼的第k比特對應的比特的性質，合併所述S個第二Polar碼對應的總 共sX2L條分裂路徑，得到長度為kXs的P條合併路徑，包括： 當所述第一 Polar碼中與所述s個第二Polar碼的第k比特對應的比特中存在w個信 息比特和s-w個凍結比特時，其中w為整數且0彡w彡s，刪除對應於凍結比特的第k比特 不等於特定值的分裂路徑，合併剩餘的分裂路徑，得到長度為kX s的P條中間合併路徑，將 所述P條中間合併路徑作為所述P條合併路徑，其中P=2WX L，所述特定值為所述凍結比特 的取值。
6. 如權利要求1-5任一項所述的解碼方法，其特徵在於，所述將長度為N的第一 Polar 碼分為s個第二Polar碼，包括： 將所述第一 Polar碼的接收信號向量順序地等分為s段接收信號向量，每段接收信號 向量作為一個所述第二Polar碼的接收信號向量以確定所述s個第二Polar碼。
7. -種極性Polar碼的解碼裝置，其特徵在於，包括： 分段單元，用於將長度為N的第一Polar碼分為s個第二Polar碼，其中每個第二Polar 碼的長度為N/s，N和s為2的整數冪且N>s ; 分裂合併單元，用於並行地對所述s個第二Polar碼進行List解碼的路徑分裂，並在 路徑分裂後對所述s個第二Polar碼的分裂的路徑進行合併，從而得到長度為N的多條合 並路徑； 選擇單元，用於選擇所述長度為N的多條合併路徑中的第一合併路徑，所述第一合併 路徑為所述長度為N的多條合併路徑中路徑度量值最大的路徑或者為所述長度為N的多條 合併路徑中通過循環冗餘校驗CRC的路徑； 確定單元，用於根據所述第一合併路徑，得到所述第一 Polar碼的解碼結果。
8. 如權利要求7所述的解碼裝置，其特徵在於，所述分裂合併單元，包括： s個長度為N/s的解碼器，用於並行地對每個第二Polar碼的第k比特進行路徑分裂， 得到每個第二Polar碼對應的2L條分裂路徑，k、L為正整數且1彡k彡N/s，k=l時L=l， k>l時L為對所述第k比特進行所述路徑分裂前的倖存路徑數； 合併器，用於根據所述第一 Polar碼中與所述s個第二Polar碼的第k比特對應的比 特的性質，合併s個第二Polar碼對應的總共s X 2L條分裂路徑，得到長度為kX s的P條 合併路徑，P為正整數且P < s X 2L，所述長度為kX s的P條合併路徑用於後續路徑分裂和 合併處理。
9. 如權利要求8所述的解碼裝置，其特徵在於，所述分裂合併單元，還包括分解器，當 k〈N/s 時， 如果P Lmax，則所述分解器用於從所述長度為kX s的P條合併路徑中選擇路徑度量 值最大的Lmax條合併路徑，並將所選擇的Lmax條合併路徑分解為s個合併路徑組，每個所 述合併路徑組包含長度為k的Lmax條合併路徑作為倖存路徑，並且所述分解器還用於將所 述s個合併路徑組分別輸出至所述s個解碼器，以便所述s個解碼器並行地進行s個第二 Polar碼的第k+1比特的路徑分裂； 其中Lmax為預定的最大路徑數。
10. 如權利要求8或9所述的解碼裝置，其特徵在於，當k=N/s時，所述合併器還用於將 所述長度為kX s的P條合併路徑作為所述長度為N的多條合併路徑。
11. 如權利要求8-10任一項所述的解碼裝置，其特徵在於，所述合併器具體用於當所 述第一 Polar碼中與所述s個第二Polar碼的第k比特對應的比特均為凍結比特時，選擇 第k比特等於特定值的分裂路徑進行合併以得到長度為kX s的P條中間合併路徑，將所述 P條中間合併路徑作為所述P條合併路徑，其中P=L，所述特定值為所述凍結比特的取值。
12. 如權利要求8-10任一項所述的解碼裝置，其特徵在於，所述合併器具體用於當所 述第一 Polar碼中與所述s個第二Polar碼的第k比特對應的比特中存在w個信息比特和 s-w個凍結比特時，其中w為整數且0彡w彡s，刪除對應於凍結比特的第k比特不等於特 定值的分裂路徑，合併剩餘的分裂路徑，得到長度為kX s的P條中間合併路徑，將所述P條 中間合併路徑作為所述P條合併路徑，其中P=2WXL，所述特定值為所述凍結比特的取值。
13. 如權利要求8-12任一項所述的解碼裝置，其特徵在於，所述解碼器還用於計算每 條分裂路徑的路徑度量值。
14. 如權利要求7-13任一項所述的解碼裝置，其特徵在於，所述分段單元具體用於將 所述第一 Polar碼的接收信號向量順序地等分為s段接收信號向量，每段接收信號向量作 為一個所述第二Polar碼的接收信號向量以確定所述s個第二Polar碼。
【文檔編號】H03M13/09GK104124979SQ201310152544
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2013年4月27日 優先權日:2013年4月27日
【發明者】李斌, 沈暉 申請人:華為技術有限公司