[发明专利]一种基于提前终止迭代策略的极化码改进BP译码方法有效

专利信息
申请号: 201510030217.1 申请日: 2015-01-21
公开(公告)号: CN104539296B 公开(公告)日: 2017-10-20
发明(设计)人: 李卓;邢莉娟;刘军旗 申请(专利权)人: 西安电子科技大学
主分类号: H03M13/11 分类号: H03M13/11
代理公司: 北京科亿知识产权代理事务所(普通合伙)11350 代理人: 汤东凤,张波涛
地址: 710000 陕*** 国省代码: 陕西;61
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摘要: 发明提出了一种基于提前终止迭代策略的极化码改进的BP译码方法,所述方法使用极化码的信息比特似然比的收敛情况作为BP译码算法停止迭代的准则,用以减少迭代次数,进而达到降低BP译码算法复杂度的目的。仿真结果表明,该策略大大减少了译码迭代次数,在最大迭代次数为60,信噪比为3.5dB时,平均迭代次数比原始的BP译码算法减少了80%,比目前已有的提前终止迭代策略要好。
搜索关键词: 一种 基于 提前 终止 策略 极化 改进 bp 译码 方法
【主权项】:
一种基于提前终止迭代策略的极化码改进BP译码方法,其特征在于:所述方法使用极化码的信息比特似然比的收敛情况作为BP译码算法停止迭代的准则;所述方法包括以下步骤:S100、输入:接收矢量r,最大迭代次数Max_iter,信道可靠度LC,收敛阈值ε;S200、初始化:如果位于因子图中(i,1)的是信息比特,则Fi,1=0,否则t=0,p=0,其中,表示在第t次迭代过程中,位于因子图中(i,j)处节点从左向右传递的信息,即右信息;Fi,1表示因子图中第i行,第一列的节点收敛标记;t表示迭代次数;p表示信息比特计数变量;i为因子图中的行索引,1≤i≤N;j为因子图中的列索引,1≤j≤n+1;表示在第t次迭代过程中位于因子图中(i,j)处节点从右向左传递的信息,即左信息;表示在第t次迭代过程中位于因子图中(i,n+1)处节点从右向左传递的信息;n=log2N,N表示极化码的码长;S300、更新:根据下式(1)对因子图中每个节点先从右向左进行更新,然后从左向右进行更新;Li,jt=g(Li,j+1t-1,Li+N/2j,j+1t-1+Ri+N/2j,jt)Li+N/2j,jt=Li+N/2j,j+1t-1+g(Li,j+1t-1,Ri,jt)---(1)]]>Ri,j+1t=g(Li+N/2jt-1+Ri+N/2jt,Ri,jt)Ri+N/2j,j+1t=Ri+N/2j,jt+g(Li,j+1t-1,Ri,jt)]]>其中g(x,y)=‑2arctan h(tanh(x/2)tanh(y/2)),tanh(x)为双曲正切函数,arc tanh(x)为反双曲正切函数;S400、迭代:对于位于因子图中(i,1)的信息比特,判断该信息比特的收敛标记Fi,1=0是否成立,如果成立转至步骤S401;如果不成立,转至步骤S403;S401、判断信息比特的与是否满足下式(2),0.5*(|Li,1t-Li,1t-1|+|Li,1t+1-Li,1t|)<ϵ---(2)]]>如果该信息比特的与满足上式(2),则转至步骤S402;如果不满足,则转全步骤S403;S402、设置p=p+1,Fi,1=1,此时判断p=K是否成立,K表示信息比特个数;如果p=K成立,停止迭代;如果p=K不成立,转至步骤S403;S403、继续判断下一个信息比特;如果位于因子图中(i,1)位置的所有信息比特作同样处理后,则t=t+1,如果t=Max_iter,停止迭代,否则转至步骤S300;如果位于因子图(i,1)位置的信息比特没有处理完,则处理下一个信息比特,转至S400;S500、判决:停止迭代后,如果码字中第i比特的硬判结果否则输出译码比特。
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