[发明专利]一种接收端多码字接收序列的极化码译码方法和系统

说明书

本发明公开了一种接收端多码字接收序列的极化码译码方法和系统，属于纠错编译码领域。基本思想为：接纳多码字接收序列作为输入，采用极化码SCL译码算法。列表中的有效路径数初始化为多条，与码字接收序列一一对应。路径度量值采用对数似然值的形式，保留绝对信息的同时避免数值下溢问题。在输入译码器前，对多个码字接收序列进行功率归一化操作，以此来统一度量标准，以两路信号为例，一路是正确信号，一路是噪声，如果噪声这一路相对于正确信号这一路功率较小，噪声这一路的LL相对于正确信号这一路小，由于译码过程中保留度量值较小的，导致保留的是噪声这一路，归一化之后，进行公平比较，避免纠错性能的大幅度损失。

技术领域

本发明属于纠错编译码技术领域，更具体地，涉及一种接收端多码字接收序列的极化码译码方法和系统。

背景技术

通信系统中，在没有精确同步的情况下，需要同时对多个码字接收序列进行译码操作，从中选择最佳结果。输入多码字接收序列的译码器可以同时处理多个输入序列，能够有效降低译码复杂度，提升译码效率。

极化码作为一种新型的接近香农限的结构化编码方案，性能优异，而且编译码算法复杂度较低，有利于工程实现，受到了学术界和工业界的广泛关注，并被选择为5G移动通信增强移动宽带场景中短码长编码标准技术。

综上所述，极化码具有广阔的应用前景，同时输入多码字接收序列的译码器在免同步及弱同步通信系统中具有关键性作用，因此设计一种输入多码字接收序列的极化码译码方法具有重要意义。

发明内容

针对现有技术的缺陷和改进需求，本发明提供了一种接收端多码字接收序列的极化码译码方法和系统，其目的在于一次译码过程中，可以对多个码字接收序列进行译码，提升译码效率，同时避免纠错性能的大幅度损失。

为实现上述目的，按照本发明的第一方面，提供了一种接收端多码字接收序列的极化码译码方法，

所述多码字接收序列的码字接收序列的数量为P，l表示码字接收序列索引序号，l＝1,2,…,P，N表示极化码码长，该方法包括：

(1)设定SCL译码器的最大路径数量为L，L≥P，初始化当前译码比特的索引序号i＝1，进入步骤(2)；

(2)判断i是否等于1；若是，进入步骤(3)，否则，进入步骤(4)；

(3)在SCL译码器列表中初始化P条路径，第l条路径记为S_l指示SCL译码器列表中第l条路径对应的码字接收序列为判决序列仅包含元素表示SCL译码器列表中第l条路径对应的第1个比特u₁的判决值，S_l初始化为l，初始化为极化码固定比特u₁的取值；i＝i+1，返回步骤(2)；

(4)判断i是否小于等于N；若是，进入步骤(5)，否则，进入步骤(9)；

(5)若极化码编码器输入序列的第i个比特u_i为固定比特，进入步骤(6)；若u_i为校验比特，进入步骤(7)；若u_i为信息比特，进入步骤(8)；

(6)将当前SCL译码器列表中每条路径扩展为判决序列对应极化码编码器输入序列判决序列中的元素表示列表中第l条路径在u_i处的判决值，初始化为极化码固定比特u_i的取值，其中，l＝1,2,…,L′，L′表示当前SCL译码器列表路径数量，第l条扩展前路径记为i＝i+1，返回步骤(4)；

(7)将当前SCL译码器列表中每条路径扩展为判决序列对应极化码编码器输入序列判决序列中的元素表示列表中第l条路径在u_i处的判决值，根据u_i所在校验方程和该方程中信息比特在第l条路径上已判决的结果校验得到，其中，l＝1,2,…,L′，L′表示当前SCL译码器列表路径数量，第l条扩展前路径记为i＝i+1，返回步骤(4)；