[发明专利]极化码的非相干检测接收机、系统及方法

说明书

本发明实施例提供极化码的非相干检测接收机、系统及方法，其中，所述接收机包括：多符号差分检测模块，用于接收信道输出的信息序列，对信息序列进行多符号差分检测，将获得的第一后验信息转化为第一外信息；解交织模块，用于对所述第一外信息进行解交织，获得第一软信息；极化码的BP译码模块，用于对所述第一软信息进行极化码译码，获得第二后验信息，并将所述第二后验信息转化为第二外信息；交织模块，用于对所述第二外信息进行交织操作，将交织后获得的输出信息先验信息发送至多符号差分检测模块。本发明实施例实现了多符号差分检测与极化码BP译码间外信息的“双向多次”传输交换，能显著提高通信系统的非相干检测性能。

技术领域

本发明实施例涉及数字通信的编码调制领域，更具体地，涉及一种极化码的非相干检测接收机、系统及方法。

背景技术

随着5G通信标准的确立，极化码作为一种理论性能可达香农限的新兴编码方式其在数字通信系统中作用日益突显。目前，关于极化码的研究和应用，几乎都基于加性高斯白噪声(AWGN)信道下的相干检测。

然而，在很多实际的应用场景下，要获得理想的信道估计十分困难，甚至根本无法实现。例如，具有快速衰落特性的无线信道。而非相干检测在进行信息检测时无需考虑信道估计问题，这使其在系统可靠性与鲁棒性方面，与相干检测相比具有显著优势。若将极化码直接应用于如图1所示的传统的非相干检测通信系统中，整个通信系统的误码性能并不理想。

因此，对于极化码而言，寻找一种的性能优越的非相干检测方法成为业界亟待解决的问题。

发明内容

为了解决将极化码应用与非相干检测通信系统中，误码性能不理想的问题，本发明实施例提供一种极化码的非相干检测接收机、系统及方法。

第一方面，本发明实施例提供一种极化码的非相干检测接收机，包括：

多符号差分检测模块，解交织模块、极化码的BP译码模块以及交织模块，其中，

所述多符号差分检测模块，用于接收信道输出的信息序列，结合上一迭代检测过程所述交织模块的输出信息对所述信息序列进行多符号差分检测，并将多符号差分检测后获得的第一后验信息转化为第一外信息，将所述第一外信息发送至解交织模块；

所述解交织模块，用于对所述多符号差分检测模块输出的第一外信息进行解交织，并将解交织后获得的第一软信息发送至极化码的BP译码模块；

所述极化码的BP译码模块，用于对所述解交织模块输出的第一软信息进行极化码译码，获得第二后验信息和原始信息序列的判决信息，并将所述第二后验信息转化为第二外信息后发送至交织模块；

所述交织模块，用于对所述极化码的BP译码模块输出的第二外信息进行交织操作，将交织后获得的输出信息作为下一次迭代检测过程中多符号差分检测模块的先验信息发送至多符号差分检测模块。

第二方面，本发明实施例提供一种极化码的非相干检测系统，包括：如第一方面所述的接收机、AWGN信道和发送机，其中，所述发送机包括：

极化码编码模块，用于遵循线性分组码的编码方法将长度为K的原始信息序列编码为长度为N的码字序列，其中，K≤N；

交织模块，用于对所述码字序列进行交织操作；

MDPSK调制模块，用于将交织后的所述码字序列经过MDPSK调制成长度为N+1的复序列；

所述AWGN信道用于将所述复序列传输至所述接收机。

第三方面，本发明实施例提供一种极化码的非相干检测方法，包括：

接收信道输出的信息序列，迭代执行下述步骤直至极化码译码后获得有效的信息序列估值或达到预设的迭代次数：