[发明专利]极化码的译码器和译码方法

说明书

本发明实施例提供了一种极化码的译码方法和译码器，该译码方法包括：采用L个不同搜索宽度对码块进行并行译码；根据并行译码中已完成的译码所获得的至少一个候选路径，确定码块的译码路径。该译码器包括：译码模块，该译码模块采用L个不同搜索宽度对码块进行并行译码；确定模块，该确定模块用于根据译码模块已完成的译码所获得的至少一个候选路径，确定所述码块的译码路径。本发明实施提供的方法对码块进行不同的搜索宽度并行译码，能够使得码块的平均时延降低。

技术领域

本发明实施例涉及编解码领域，并且更具体地，涉及极化Polar码的译码方法和译码器。

背景技术

通信系统通常采用信道编码提高数据传输的可靠性，以保证通信的质量。Polar码是第一个理论上证明可以取得香农极限且具有低编译码复杂度的纠错编码方法。最新研究表明，基于串行抵消译码(英文：Successive Cancellation decoding，简写：SC)算法改进得到的串行抵消列表译码(英文：Successive Cancellation List decoding，简写：SCL)、串行抵消堆栈译码(英文：Successive Cancellation Stack decoding，简写：SCS)、串行抵消混合译码(Successive Cancellation Hybrid decoding，简写：SCH)能够显著提高Polar码的误帧率(英文：Frame Error Rate，简写：FER)性能，这类算法统称为增强SC译码算法。并且，在循环冗余校验(英文：Cyclic Redundancy Check，简写：CRC)辅助的增强SC译码算法下，Polar码能够优于低密度奇偶校验(英文：Low-Density Parity-Check，简写：LDPC)码或Turbo码的FER性能。

一个码长为N的码可以对应于一个由N层边构成的二叉译码码树，SC译码能够被描述为在该码树上的路径搜索过程，其译码的复杂度为O(Nlog₂N)。SC译码在码长N很长的情况下能够取得好的性能，逼近香农极限，然而在有限码长配置下，Polar码通过SC译码获得的FER性能不理想。增强的SC译码允许在二叉译码码树上保留多条(SC译码仅仅保留一条)候选路径，该候选路径的数量即为搜索宽度，由此可以扩大搜索的范围，减小在搜索过程中离开正确路径的概率，以增强FER性能，进一步地，使用CRC辅助的增强SC译码方法能够从该多条候选路径集合中选择具有最大概率且能够通过CRC校验的一条路径作为译码输出。

由上所述，为了保证FER性能，增强SC译码算法的搜索宽度需要设定为一个较大的值，从而导致译码复杂度较高、译码时延较大。同时，在数字用户线路(英文：DigitalSubscriber Line，简写：DSL)、多点协作传输(英文：Coordinated Multiple Points，简写：CoMP)上行链路等通信系统中，中心站需要同时对接入多个用户的数据进行译码操作，若每一个码块独占一个译码器，则需要对每一码块都实现一个具有很大搜索宽度的译码器，使得整体译码复杂度非常大，译码时延也会较大。

发明内容

本发明提供了一种极化码的译码方法和译码器，能够减小Polar译码的平均译码时延并降低平均的空间复杂度。

第一方法，提供了一种极化码的译码方法，包括：采用L个不同搜索宽度对码块进行并行译码；根据所述并行译码中已完成的译码所获得的至少一个候选路径，确定所述码块的译码路径。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述根据所述并行译码中已经完成的译码所获得的至少一个候选路径，确定所述码块的译码路径，包括：将所述已完成的译码所获得的至少一个候选路径依次进行冗余循环CRC校验；将所述至少一个候选路径中通过所述CRC校验的候选路径确定为所述码块的译码路径。

结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述方法还包括：当确定所述码块的译码路径后，停止对所述并行译码中未完成的译码。