[实用新型]一种不等错误保护增强型的无速率编译码装置

说明书

一种不等错误保护增强型的无速率编译码装置，信源经编码器、信号发射控制模块发射信号，由信号接收模块接收后经译码器至信宿，所述编码器采用级联编码连接方式，包括级联的第一CRC编码器、第一数据分配器、系统极化码编码器、第二数据分配器、Spinal编码器、调制映射器和第一缓存器，第二CRC编码器连接第二数据分配器；所述译码器采用级联译码方式，包括级联的第二缓存器、解调器、Spinal译码器、第一CRC检测器、极化码译码器和第二CRC检测器，其中第一CRC检测器和第二CRC检测器连接于反馈控制模块，反馈控制模块通过反向信道与信号发射控制模块联系。本实用新型装置能充分结合极化码和无速率Spinal码的UEP特性，满足数字通信系统中不同数据类型对传输可靠性的差别性需求。

技术领域

本实用新型涉及数字通信系统的信道编译码装置，具体涉及一种不等错误保护增强型的无速率编译码装置。

背景技术

在图像、多媒体及计算机网络等实际通信场景中，不同数据类型对传输可靠性需求不同，信息的重要性等级存在差异，而传统的信道编码对所有编码信息提供均等错误保护，造成传输冗余和资源浪费。不等错误保护(UEP)技术能够利用信道编码特点为不同重要等级的信息数据提供差异性的差错保护。

极化码是基于信道极化理论提出的一种新的信道编码方式，能够通过理论方法证明可达信道容量。极化码编码结构规则，编译码复杂度低，具有出色的鲁棒性以及结构化的构造方式。极化得到的比特信道会出现“两级分化”的现象，即一部分比特信道的容量会趋近于“1”，该部分信道可靠度高，用于传输信息比特；而另一部分比特信道的容量会趋近于“0”，该部分的信道可靠度降低，用来传输固定的冻结比特。因而极化编码具有潜在的UEP特性。

无速率Spinal码是一种在时变信道中适用的无速率码，其编码结构的核心是哈希函数，将信息分段之后，逐次送入哈希函数进行随机映射，顺序得到伪随机的编码序列。串行的分块编码结构使得Spinal码也具有潜在的UEP特性。Spinal码具有优秀的速率性能，可在码长很短的条件下接近香农容量，在较好的信道条件下，性能可优于现存的信道编码加高阶调制方案。通过对末尾k个信息比特作CRC编码，用级联的CRC辅助Spinal译码过程可有效改善Spinal码的纠错性能。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种不等错误保护增强型的无速率编译码装置，为实际数字通信系统中不同重要等级的数据传输提供性能增强的差异性保护。

本实用新型的技术解决方案为：一种不等错误保护增强型的无速率编译码装置，包括不等错误保护增强型的无速率码编码器和译码器，编码器设置在信号发射控制模块侧，译码器设置于信号接收模块侧，其中译码器连接有反馈控制模块，反馈控制模块通过反向信道与信号发射控制模块联系。

所述编码器采用级联编码连接方式，包括级联的第一CRC编码器、第一数据分配器、系统极化码编码器、第二数据分配器、Spinal编码器、调制映射器和第一缓存器，其中第二数据分配器的输出端口中，k个端口经第二CRC编码器后再连接Spinal编码器。

作为优选，极化码编码器采用系统形式的极化码编码器。

系统极化码编码器和Spinal编码器的输入端口均为一序列引脚端口，第一数据分配器和第二数据分配器均分别具有对应的输出端引脚连接系统极化码编码器和Spinal编码器的输入端口，第一数据分配器和第二数据分配器用于根据数据的重要等级分配数据从某个输出端引脚输出。

第二数据分配器与Spinal编码器的连接端口序列中，后k个数据输出端口通过第二CRC编码器再连接至Spinal编码器输入端口。

所述译码器采用级联译码方式，包括级联的第二缓存器、解调器、Spinal译码器、第一CRC检测器、极化码译码器和第二CRC检测器，其中第一CRC检测器和第二CRC检测器连接反馈控制模块，反馈控制模块通过反向信道与信号发射控制模块联系。