[发明专利]一种基于极化码SC译码的部分和方法

说明书

一种基于极化码SC译码的部分和方法，本发明涉及SC译码的部分和方法。旨在解决极化码的译码过程中运算复杂的问题，而提出的一种基于极化码SC译码的部分和方法。该方法是通过一、对在N个信息位的输入信号按照编码方向对进行分级极化编码；二、定义是部分和计算的序列，序列最大项既是部分和三、利用部分和的生成规律对部分和的计算生成序列表达式进行推导；四、利用归纳法来证明T₁T₂…T_k的计算规律；五、确定比特估计值六、确定N维信道的似然比值LR；七、确定N的值为1时的似然比值LR等步骤实现的。本发明应用于SC译码的部分和领域。

技术领域

本发明涉及部分和方法，特别涉及一种基于极化码SC译码的部分和方法。

背景技术

极化码(Polar Codes)是一种复杂度很低的构造码，其编码和译码都有较低的复杂度，并且极化码是一种可以证明在二进不相关无记忆信道下能够到达香农极限的一种码，因此，近些年，越来越多的人对于极化码产生了浓厚的兴趣并且给了很大的关注。极化码的构造需要在信道极化的前提下完成，对于不同的信道有着不同的极化方法，编码过程是用矩阵来表示信道极化组合和分解的过程，译码过程就是迭代的过程，极化码的目的也是为了提高通信的可靠性，但是极化码与其他的信道编码不同，一般的信道编码信道只是在传输中起作用，在生成多项式和生成矩阵中是不起作用的，可以直接用数学方法计算出来；但是极化码无论是编码还是译码都是依赖信道的，这是因为极化码的基础是信道极化，而信道的极化是依赖于信道的，不同的信道的极化方法是不相同的。在总的信道容量不变的情况下，另一部分的信道容量增大，另一部分的信道容量降低，并且选择好的信道来传输信息。

在极化码的译码过程中，对于部分和的算法，没有一个简明的运算式子，需要一层一层连续递推，运算比较复杂，不能直接算出某一层的部分和，需要知道前面的的相关内容，增加了不必要的运算过程。

发明内容

本发明的目的是为了解决极化码的译码过程中运算比较复杂的问题，而提出的一种基于极化码SC译码的部分和方法。

上述的发明目的是通过以下技术方案实现的：

步骤一、对在N个信息位的输入信号按照编码方向对进行分级极化编码，定义i为级标号，极化编码方向为从i＝1,2,3，...，n；SC译码方向为从i＝n，n-1，n-2，...，1，其中，N＝2ⁿ

步骤二、定义V₁^N是部分和计算的序列，V₁^N序列最大项既是部分和

其中，P_i是部分和的计算矩阵即N×N方阵；s_iN为第i级第N个节点的部分和；

利用归纳法来证明T₁T₂…T_k的计算规律为：

步骤五、在信道为信息信道时，利用第i级节点的第i个输入译码的N维信道确定比特估计值

步骤六、在译码时，利用和比特估计值确定第i级节点的2i-1个输入译码的N维信道或第i级节点的2i个输入译码的N维信道的似然比值LR；

步骤七、N维信道的似然比值LR的计算能够转变为计算两个码长为N/2的似然比值的计算；以此类推直到N的值为1时，得到似然比值LR；即完成了一种基于极化码SC译码的部分和方法。

发明效果