[发明专利]极化码SSCL译码路径分裂方法、存储介质和处理器

说明书

本发明公开一种极化码SSCL译码路径分裂方法、存储介质和处理器，其中方法包括在当前层的码字节点处，从相应的所述候选译码路径中选取最大的路径度量值作为阈值，利用硬判决译码和对该码字节点所包含的比特中置信似然值最小的比特进行翻转，每次翻转分裂出两条译码路径；将分裂后的各路径的路径度量值与当前阈值比较，大于阈值的译码路径终止分裂，小于阈值的按照路径置信度量值从小到大排序，选取前L条作为新的候选译码路径更新译码列表；当所有路径的路径度量值均大于当前阈值时，对当前码字节点的路径分裂迭代终止。本发明在不牺牲SSCL译码性能的情况下，收紧SSCL路径分裂次数边界，降低时间复杂度。

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种极化码SSCL译码路径分裂方法、存储介质和处理器。

背景技术

极化码是将特定码字通过一定的编码后，随着码长增加，不同码位的信息容量出现“极化”，一部分信息容量趋近于0，一部分信息比特的容量趋近于香农极限。通过选取信息容量趋近香农极限的码位来传递信息，即信息位，剩下的传特定信息，即冻结位。极化码的译码主要有连续消除列表(SCL)译码，其译码列表中包含多条可能正确的译码路径做备选进行译码，多条译码路径的产生是通过翻转不确定译码比特分裂而来，最终使其在译码性能方面实现了对原来SC译码算法的极大改善，申请号为201910197347.2的发明专利申请“一种自适应Polar码SCL译码方法及译码装置”即是记载了这种技术，然而由于SCL全二叉树的译码结构和单比特逐一分裂比较的特点，使其在译码过程中存在过多的分裂比较和路径重新排序的问题，将多个可能的候选路径引入列表进行译码，导致其算法具有较高计算复杂度，从而在实际应用方面，其译码实现具有较高的延时。

简化连续消除列表(SSCL)译码算法，则将原来的串行译码通过划分不同的码字节点的方式，实现了部分并行译码，一定程度上降低了译码延时。但无论是SCL还是SSCL译码，它们都存在原有列表多个候选路径分裂扩展以及重新排序选择的问题，这一部分也是列表译码算法中计算复杂度增加的原因。SSCL中对码字1节点(连续信息位的集合节点)的路径分裂次数有一定限制，但在实际场景中路径分裂迭代的最大次数为

T＝min(L-1,N_v)

其中L为译码列表容量，N_v为码字1节点所包含的比特数。此边界过于宽松，不能有效降低计算复杂度。随后的研究围绕路径置信度量(PM)的大小，通过大量仿真不同信噪比路径分裂的度量阈值，提前存储在内存中，完成有选择性的路径扩展，然而这种阈值在不同码率和信噪比下都需要大量仿真重新设定且一定程度上增加了空间复杂度。

发明内容

本发明目的在于对传统SSCL译码路径分裂做优化设计，在不牺牲原有译码性能的前提下，有效收紧其在码字节点路径分裂次数的理论边界，最终达到降低计算复杂度，实现低延时译码的目标。

本发明第一方面，提供一种极化码SSCL译码的路径分裂方法，包括：给定用于传输的极化码(N，K)，其中N为码长，K为信息位个数，构造极化码信息位位置，将信息容量高的前K个码位作为信息位，其余为冻结位，形成组合码字节点，设置译码列表用于存放候选译码路径的容量L；从根节点开始逐层译码，在当前层的码字节点处，在相应的所述候选译码路径中选取最大的路径度量值作为阈值，每条候选译码路径根据该码字节点各比特置信似然值进行硬判决译码，并对该码字节点所包含的比特按置信似然值由小到大依次进行翻转，每次翻转分裂出两条译码路径；将分裂后得到的各译码路径的路径度量值与所述阈值比较，路径度量值大于所述阈值的译码路径终止分裂，小于所述阈值的译码路径按照路径置信度量值从小到大进行排序，选取前L条作为新的候选译码路径更新所述译码列表；当译码列表中所有译码路径由比特翻转分裂得到的路径的路径度量值均大于当前的阈值时，对当前码字节点的路径分裂迭代终止。

进一步的，所述组合码字节点包括码字0节点和码字1节点，所述码字0节点由冻结位凝结而成，传输固定比特0；所述码字1节点由信息位凝结而成，传输消息比特。