[发明专利]极化码的串行抵消列表比特翻转译码方法

权利要求书

1.一种极化码的串行抵消列表比特翻转译码方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

第一步：构造比特翻转索引集合；

第二步：用CRC-SCL译码器对接收信号进行译码；

第三步：进行串行抵消列表比特翻转SCLF译码；

其中第一步：构造比特翻转索引集合，具体如下，所述比特翻转索引集合，称为矫正关键集合RCS(Revisedcritical_set)，RCS通过矫正现有的关键集合CS得到，在CRC-SCL译码方法中，列表数L是2的幂，记其中v_A(i)∈{0,1}为信息比特，K为信息比特的数量，A(i)表示信息比特索引集合A中的第i个元素，在CRC-SCL译码器对进行估计时，所有可能的取值都被译码器保存，删除关键集合CS中包含的比特向量得到RCS：

其中集合运算符\的运算规则是：A\B＝A-AIB，即在集合A中去掉AIB。

2.根据权利要求1所述的极化码的串行抵消列表比特翻转译码方法，其特征在于，所述第二步：用CRC-SCL译码器对接收信号进行译码；具体如下，如果L条候选路径中有路径通过了CRC校验，则译码成功，中止译码过程；如果L条候选路径均未通过CRC校验，则本次译码失败，转入第三步。

3.根据权利要求2所述的极化码的串行抵消列表比特翻转译码方法，其特征在于，所述

第三步：进行SCLF译码，具体如下，译码前log₂L个信息比特时，SCLF的译码过程与CRC-SCL相同，从第1+log₂L个信息比特开始，SCLF译码器根据RCS对以及其后的信息比特进行翻转。

4.根据权利要求3所述的极化码的串行抵消列表比特翻转译码方法，其特征在于，所述第三步中的比特翻转规则为：先定义串行抵消列表比特翻转SCLF译码过程中的路径分裂状态；当译码v_i，i∈A时，当前的L条译码路径分裂为2L条，2L条译码路径中的每一条都被分配了路径度量，在当前比特索引i∈A处，用于存储这2L个路径度量值的数组P⁽ⁱ⁾定义如下：

其中是P⁽ⁱ⁾中第a+1行第b列的元素，表示第b条路径将v_i估计为比特值a时的路径度量，其中a∈{0,1}且1≤b≤L，按照下式计算；

其中的定义与中相同，表示u_i对应的对数似然比LLR，其中右下角标b表示是第b条路径的LLR；表示接收信号；

取P⁽ⁱ⁾中2L个元素的中位数，记为δ；矩阵Q⁽ⁱ⁾中的第a+1行，第b列的元素按下式获得(a∈{0,1}且b∈{1,2,...,L})：

获得矩阵Q⁽ⁱ⁾后，就能定义路径分裂状态；

如果并且按照列表译码的原则，第b条路径应该被删除，此时第b条路径的状态被定义为“删除状态”；如果并且按照列表译码的原则，第b条路径应该被复制，此时第b条路径的状态被定义为“复制状态”；如果按照列表译码的原则，第b条路径应该将v_i判定为1，如果按照列表译码的原则，第b条路径应该将v_i判定为0，由于这种情况类似于SC译码过程，所以此时第b条路径的状态被定义为“SC状态”。

5.一种用于执行如权利要求1-4中任意一项极化码的串行抵消列表比特翻转译码方法的译码器，其工作过程如下：

(1)初始化，根据极化码的结构生成RCS集合，设置t＝0，T_max＝T和L，其中t，0≤t≤T_max表示当前比特翻转的次数，初始值为0；T_max是最大允许的翻转次数，T是正整数；L是列表数，转入子步骤(2)；

(2)执行CRC-SCL译码，CRC-SCL译码结束后，转入子步骤(3)；

(3)如果L条候选路径中，存在通过CRC校验的路径，则译码成功，将通过CRC校验且路径度量最小的路径作为译码输出，译码结束；如果当前L条路径均未通过CRC校验，则进入比特翻转译码阶段，令t＝t+1，设置表示当前译码比特的索引转入子步骤(4)；

(4)如果t＞T_max，SCLF译码失败，译码结束，否则，转入子步骤(5)；

(5)根据和计算当前比特索引处，各个译码路径的LLR和路径度量PM，如果执行与现有CRC-SCL译码器相同的译码过程；如果则应判断当前比特索引处，各条译码路径的状态，然后对处于“SC状态”的路径进行比特翻转，即如果某一路径b处于“SC状态”，则该路径的第个比特按下式判决：

其中的定义与中相同，表示u_i对应的对数似然比LLR,其中表示接收信号，右下角标b表示是第b条路径的LLR；所有判决完成后，转入子步骤(6)；

(6)如果则所有比特估计完毕，得到L条候选路径，转入子步骤(3)，否则转入子步骤(5)。