[发明专利]极化码译码方法、装置、存储介质和处理器

说明书

本申请提供了一种极化码译码方法、装置、存储介质和处理器。该方法包括：将SSC译码树上的节点分为Rate‑0节点、Rate‑1节点、SPC节点和REP节点；采用SCL算法分别对Rate‑0节点、Rate‑1节点、SPC节点和REP节点进行处理，得到最优译码路径；采用最优译码路径对极化码进行译码。采用了一种分类处理的思想，以节点的计算处理代替对比特的计算处理，提高译码并行度，同时，本文还优化了排序算法，使得SCL算法中的排序模块的关键路径变短了，在提高译码速度的同时，保证了译码的准确率。

技术领域

本申请涉及通信领域，具体而言，涉及一种极化码译码方法、装置、存储介质和处理器。

背景技术

Arikan教授提出的Polar码来源于信道极化现象，其在论文中详细介绍了应用于二进制对称输入离散信道(Binary-Input Discrete Memoryless Channel,B-DMC)编码方案，并严格证明了该编码方案能够达到信道容量。信道极化是通过信道联合和信道分裂的操作，将相互独立且相同的多个信道变换成相互独立且不同的信道，经过变换后各个信道的信道容量趋近于两极化，一部分信道容量接近于1，另一部分接近于0。即在理想的情况下经过信道极化一部分信道可以作为传输信息的无噪声信道，而另一部分变为全噪声信道可以用于传输固定比特，在译码端作为已知信息直接进行译码。经过信道极化的信道虽然产生了信道容量的变化，但是却并没有发生实质上的改变。

极化码的提出迅速引起了学术界的广泛关注和研究，并且将Polar码确定为5G通信中eMBB场景下的控制信道的信道编码。自此Polar码从实验室的理论探索研究阶段进入了国际通信行业商业应用阶段。

对于Polar码译码算法的研究主要集中在以下两个方面：一是要尽可能地增加译码性能，第二是要在保持译码性能的情况下尽可能地降低算法复杂度。Arikan教授在提出极化码编码方案时，也给出了一种Polar码的译码方案，即串行抵消(SC)译码算法，该译码方案计算复杂度较低，并且容易实现。进而研究人员开始对SC译码算法进行改进，提出了一系列基于SC译码算法改进的算法，例如简化串行抵消(Simplified SuccessCancellation，SSC)译码算法、堆栈串行抵消(Success Cancellation Stack，SCS)译码算法、混合串行抵消(Success Cancellation Hybrid，SCH)译码算法、列表串行抵消(SuccessCancellation List，SCL)译码算法和CRC辅助的SCL(CRC-Aided SCL，CA-SCL)译码算法，这些算法的提出进使得Polar在中短码长下很大程度的提升了译码性能和降低了译码复杂度。

但是，上述译码算法依然存在Polar译码时延大以及排序模块关键路径过长的问题。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种极化码译码方法、装置、存储介质和处理器，以解决现有技术中Polar码译码算法排序模块关键路径过长的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种极化码译码方法，包括：将SSC译码树上的节点分为Rate-0节点、Rate-1节点、SPC节点和REP节点；采用SCL算法分别对所述Rate-0节点、所述Rate-1节点、所述SPC节点和所述REP节点进行处理，得到最优译码路径；采用所述最优译码路径对极化码进行译码。

进一步地，采用SCL算法分别对所述Rate-0节点、所述Rate-1节点、所述SPC节点和所述REP节点进行处理，得到最优译码路径，包括：分别对所述Rate-0节点、所述Rate-1节点、所述SPC节点和所述REP节点对应的排序算法进行优化，得到所述最优译码路径。

进一步地，对所述Rate-0节点对应的所述排序算法进行优化，包括：将所述Rate-0节点内的LLR值相加，得到加结果；如果路径数量小于8，直接将所述加结果写入PM寄存器中，否则，对各路径的路径度量值进行排序。