[发明专利]基于判决反馈的极化码非相干迭代检测方法及装置

说明书

本发明实施例提供一种基于判决反馈的极化码非相干迭代检测方法及装置，所述方法包括：接收信道输出的信息序列，将信道相位旋转角进行M级均匀离散化，进行相干BCJR运算，获得M个内码外信息；对M个内码外信息进行解交织，获得M个外码先验信息，对M个外码先验信息进行第一次BP译码运算，得到M个译码结果、M个外码后验信息和M个校验子矢量；利用校验子矢量进行判决反馈，获取BP译码的先验信息；根据该先验信息进行第二次BP译码运算；若判断第二次BP译码运算获得的译码结果满足BP译码运算的停止规则或达到最大迭代次数，则根据译码结果计算原始信息序列的估值序列。本发明实施例可显著提高通信系统非相干检测性能。

技术领域

本发明实施例涉及数字编码调制技术领域，更具体地，涉及一种基于判决反馈的极化码非相干迭代检测方法及装置。

背景技术

极化码凭借其自身特点——理论证明其性能可达香农限，编译码复杂度低——在近十年成为编译码领域关注的热点。尤其当其被纳入5G无线通信标准后，使得对极化码的研究具有更多的现实意义。然而，几乎所有关于极化码的研究和应用，都集中在AWGN信道下的相干检测。这就意味着，接收机必须获得准确的载波相位及信道状态信息。但不少实际的应用场景中，例如，在具有快衰落信道下的大规模MIMO通信系统中接收机根本无法获取上述信息，这使得相干检测不再适用。而非相干检测却能在此环境下正常工作，原因是非相干检测无需载波相位及信道状态信息。如图1所示为现有的极化码的迭代非相干检测系统的结构示意图，采用传统的非相干检测方法时，系统的误码性能与相干检测相比，仍有相当的性能退化，尤其在低信噪比区，性能退化更为明显。

整个通信系统的性能不仅与接收机的结构有关，更与接收机的检测方法设计有着密切关系。因而，对于如图1所示的极化码的非相干迭代检测系统而言，寻找一种性能更优的非相干检测方法成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的基于判决反馈的极化码非相干迭代检测方法及装置。

第一方面，本发明实施例提供一种基于判决反馈的极化码非相干迭代检测方法，包括：接收信道输出的信息序列，将信道相位旋转角进行M级均匀离散化，并根据上一次迭代时的内码先验信息及所述信道输出的信息序列，对各离散相位旋转角进行相干BCJR运算，得到M个内码后验信息，并根据先验信息、后验信息及外信息间的关系，计算获得M个内码外信息；

对所述M个内码外信息分别进行解交织操作，获得M个外码先验信息，对所述M个外码先验信息进行第一次极化码BP译码运算，得到M个译码结果和M个外码后验信息，并根据所述M个译码结果分别计算获得M个校验子矢量；

利用所述校验子矢量对所述第一次极化码BP译码运算进行判决反馈，获取极化码BP译码运算的先验信息；

根据所述极化码BP译码运算的先验信息进行第二次极化码BP译码运算；

若判断第二次极化码BP译码运算获得的译码结果满足极化码BP译码运算的停止规则或达到内外码间的最大迭代次数，则根据所述第二次极化码BP译码运算获得的译码结果计算原始信息序列的估值序列，输出所述原始信息序列的估值序列并退出迭代检测过程；或者，若判断第二次极化码BP译码运算获得的译码结果不能满足极化码BP译码运算的停止规则且未达到内外码间的最大迭代次数，则根据第二次极化码BP译码运算获得的外码后验信息，并基于先验信息、后验信息及外信息间的关系计算获得外码外信息，将所述外码外信息经交织操作转换为内码先验信息，以开始下一次的迭代检测过程；

其中，M为大于1的自然数。

第二方面，本发明实施例提供一种基于判决反馈的极化码非相干迭代检测装置，包括：