[发明专利]一种基于分段双CRC校验的极化码编译码方法

说明书

本发明涉及一种基于分段双CRC校验的极化码编译码方法，该方法包括以下步骤：步骤1)，发送端将原始信息比特序列均分为M段，各段独立进行双CRC编码后按照原有顺序重组，再对生成的新信息比特序列进行极化编码；步骤2)，将生成的编码比特序列经过AWGN噪声信道进行传输；步骤3)，接收端基于分段双CRC校验辅助SCL译码方法对接收到的信息比特序列进行译码。本发明提升了极化码在CA‑SCL算法下的译码性能。

技术领域

本发明涉及无线通信信道编码技术领域，更具体地说，涉及一种基于分段双CRC校验的极化码编译码方法。

背景技术

2008IEEE国际信息论研讨会议(ISIT 2008)上，Arikan基于信道极化(ChannelPolarization)理论提出一种新型信道编码方法，就是极化码(Polar Codes)。由于极化码因其从理论上被严格证明能够达到香农极限且编译码复杂度低等特性，已于2016年11月召开的3GPP RAN1#87次会议上被确定为5G通信控制信道编码方案。

在极化码的译码方面，CRC(全称为Cyclic Redundancy Check)辅助的串行抵消列表(CRC-Aided Successive Cancellation List,缩写CA-SCL)译码算法通过信息比特序列包含CRC比特，利用“正确序列能够通过CRC校验”这一先验信息，对SCL译码算法得到的候选序列集合进行选择，获得更优的译码性能。然而，在采用CA-SCL算法进行极化码译码过程中，CRC校验比特序列本身也可能发生译码错误，导致对译码序列的误判，从而影响极化码译码性能。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为解决现有技术存在的问题，本发明提供一种基于分段双CRC校验的极化码编译码方法，提升极化码在CA-SCL算法下的译码性能。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

设计一种基于分段双CRC校验的极化码编译码方法，该方法包括以下步骤：

步骤1)，发送端将原始信息比特序列均分为M段，各段独立进行双CRC编码后按照原有顺序重组，再对生成的新信息比特序列进行极化编码；

步骤2)，将生成的编码比特序列经过AWGN噪声信道进行传输；

步骤3)，接收端基于分段双CRC校验辅助SCL译码方法对接收到的信息比特序列进行译码。

在上述方案中，所述步骤1)具体包括以下步骤：

步骤1-1)，分段：将码长为K比特的原始信息比特序列均分为M段，每段包含K/M个信息比特，其中，M为大于1的正整数；

步骤1-2)，双CRC编码：对每段信息比特序列中的K/M个信息比特进行CRC-k1编码，产生k1个校验比特；对该k1个校验比特进行CRC-k2编码，产生k2个校验比特，其中k2k1；将CRC-k1和CRC-k2编码产生的k1+k2个校验比特依次拼接在K/M个信息比特后面，生成码长为(K/M)+k1+k2比特的新信息比特序列段；

步骤1-3)，极化编码：每段重复双CRC编码，最终总共得到码长为K+(k1+k2)*M比特的新信息比特序列输入编码器；编码器对新信息比特序列进行极化编码。

在上述方案中，所述步骤3)具体包括以下步骤：

步骤3-1)，分段译码：接收端对接收到的信息比特序列进行SCL译码，得到第i段的L条候选路径及其对应的(K/M)+k1+k2长译码序列集合，其中，i＝1,2,…M-1；