[发明专利]一种在BEC信道上的Spinal信源信道联合译码方法

权利要求书

1.一种在BEC信道上的Spinal信源信道联合译码方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，采用Spinal编码方法对二进制信源编码，编码后的比特流经BEC信道传输到译码端；

S2，对于二进制等概信源，译码端采用最大似然法译码，对于稀疏信源，译码端采用代替最大似然法中的汉明距的计算进行译码，其中，p_e为BEC信道转移概率，p_i为信源统计概率，d为汉明距，如果当前比特被删除，则令d＝0，k为子信息块的长度。

2.根据权利要求1所述的一种在BEC信道上的Spinal信源信道联合译码方法，其特征在于，所述的步骤S1具体包括以下步骤：

S11，将编码块长度为n bits的信息比特序列M＝b₁b₂...b_n划分为以k比特为单位的n/k个子信息块，即

S12，对每个子信息块应用Hash函数生成长度为v bits的状态值S_i；

S13，以S_i为随机数发生器RNG的种子，多批次输出生成伪随机序列，运用线性映射函数把该序列映射成1bit的编码输出，其中，RNG函数由下式表示：

S14，将同一批次的所有状态值S_i的输出符号{x_1,j,x_2,j,...x_i,j...x_n/k,j}组成一个编码通道，其中下标i表示对应状态值S_i的序号，下标j表示批次的序号；

S15，将编码通道上的信号发送到BEC信道中，当第一个通道的符号全部发送后，继续编码发送下一个通道的符号，直到发送端接收到译码端正确译码的反馈信息，或者发送端放弃本信息，发送端才停止发送符号。

3.根据权利要求2所述的一种在BEC信道上的Spinal信源信道联合译码方法，其特征在于，所述的步骤S12中，Hash函数的输入为子信息块m_i及前一个状态值S_i-1，初始状态S₀置0，如下式所示：

h:{0,1}^v×{0,1}^k→{0,1}^v

Si=h(Si-1,m‾i),S0=0v.]]>

4.根据权利要求2所述的一种在BEC信道上的Spinal信源信道联合译码方法，其特征在于，所述的步骤S15中，每条编码通道上的数据分为多个子通道发送，每个子通道分配的数据节点互不重复。

5.根据权利要求1所述的一种在BEC信道上的Spinal信源信道联合译码方法，其特征在于，所述的步骤S2中，最大似然法译码的过程包括：使用与编码端相同的Hash函数、状态初始值和随机数发生器，在译码端完整的复现译码树，以状态初始值为根节点，顺序考虑每个子信息块所有可能的值，依次穷举，最后从根节点遍历至叶节点，计算接收到的符号与所有可能的信源比特产生的编码后符号的汉明距离，汉明距离最小的路径即为译码结果。

6.根据权利要求1所述的一种在BEC信道上的Spinal信源信道联合译码方法，其特征在于，所述的步骤S2中，对稀疏信源发出的数据译码过程中，在译码端复现译码树的某一级开始，只保留该级节点中译码开销和最小的B条路径，后续的每一级扩展，只计算B·2^k个子节点的译码开销，并继续保留最小的B条路径，以此类推，最后只保留B条路径，译码开销最小的一条路径即为译码结果。