[发明专利]一种基于分段校验辅助的低复杂度极化码译码SCL方法

摘要

本发明公开的一种基于分段校验辅助的低复杂度极化码译码SCL方法，该算法选取奇偶校验码并在译码过程中多次反复使用，在性能上达到了SCL‑CRC24的效果，并在低信噪比抗噪，误码率上比原来的方案有更好的性能，且这种方法的空间复杂度低于SCL‑CRC24，时间复杂度大大降低，解码速度大大提升。本发明的算法，相比于同样选择牺牲多位信息位进行CRC‑24校验算法，该技术利用奇偶校验方法，将校验元分布在信息位中，并在译码过程中多次使用，在时间复杂度上较现有技术算法低。

主权项

1.一种基于分段校验辅助的低复杂度极化码译码SCL方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：初始化译码器，开始译码；步骤2：当前只有一条路径，若下一位遇到固定位，下一位译为0，重复步骤2；若下一位遇到自由位，转到步骤3；步骤3：保留两条路径，即两种译码方案，若下一位遇到固定位，两种译码方案的下一位都译为0，重复步骤3；若下一位遇到自由位，转到步骤4；步骤4：保留四条路径，即四种译码方案，并对对应的译码序列的概率进行排序，选择概率最大的两条路径；若下一位遇到固定位则转到步骤3；若下一位为自由位，则重复步骤4；若下一位为奇偶校验位则转到步骤5；步骤5：对两条路径分别做奇偶校验，所述两条路径表示两种译码结果，若两种译码结果奇偶校验都通过，则保留两条路径，重复步骤3；若第一条通过，则只选择第一条路径，转到步骤2；若第一条不通过，第二条通过，则选择第二条，转到步骤2；若两条路径都不通过，则保留两条结果，转到步骤3；步骤6：译码结束，选取对译码序列的概率进行排序后最大的路径作为最终译码的结果；步骤4中，所述奇偶校验具体为：(1)信道经过极化之后，产生两部分子信道，一部分子信道是可靠信道，另一部分子信道是不可靠信道，其中可靠的子信道叫做自由位，可靠信道用于分配信息位，而不可靠信道叫做固定位，不可靠信道用来发送对于编码端和译码端都约定好的固定位，其码字设定为0；(2)奇偶校验码是只有一个校验元的(n,n‑1)分组码；设给定k＝n‑1位的二进制信息码组为：m_k‑1,m_k‑2,…,m₁,m₀,则按如下规则完成码中一个码字(c_n‑1,c_n‑2,…,c₁,c₀)的编码：c_n‑1＝m_k‑1,c_n‑2＝m_k‑2,…,c₂＝m₁,c₁＝m₀,而一个校验元c₀＝m_k‑1+m_k‑2+…+m₁+m₀或m_k‑1+m_k‑2+…+m₁+m₀+c₀＝0c_n‑1+c_n‑2+…+c₁+c₀＝0；(3)均匀挑选一些自由位用来传输一位奇偶校验元，这一位奇偶校验元用来校验从上一位奇偶校验元之后到本位奇偶校验元之前的信息位。