[发明专利]一种基于扰动的CRC辅助中短码长Polar码有效译码方法

摘要

本发明公开了一种基于扰动的循环冗余校验(Cyclic Redundancy Check,CRC)辅助中短码长Polar码有效译码方法，属于纠错编码技术领域。本发明提出首先在发送端将待传输的信息位进行CRC编码，CRC编码之后的再进行Polar码编码。在接收端，若SC译码器的码字不能通过CRC，激活扰动操作使得SC译码器产生更优的码字。扰动操作即向信道输出序列加微小的独立噪声做扰动，然后使用扰动后的序列重新进行译码，当译码器产生能通过CRC的码字或者达到重译次数门限，该方法宣布完成译码。数值仿真实验表明，在相同误比特率和误码率条件下，相比SC译码方法，本发明提出的译码方法能够带来比特信噪比的明显提升。并且，随着信道环境的改善，本发明的译码复杂度将趋近于SC译码的复杂度O(NlogN)。

主权项

一种基于扰动的CRC辅助中短码长Polar码有效译码方法，其特征在于包括如下步骤：步骤1：发送端将待传输的信息位进行CRC编码，CRC编码之后再进行Polar码编码，编码之后的序列经过BPSK调制之后被送入信道传输；步骤2：在接收端，对信道输出序列y进行SC译码，count＝0，若译码结果能通过CRC校验，则译码结束，输出译码结果否则进入接下来的步骤，激活扰动操作；步骤3：使用噪声发生器产生均值为0，方差为σp2，长度为N的加性高斯白噪声向量np，其中N为Polar码码长，噪声向量np最佳功率值σ2p由仿真实验得到；步骤4：将np加到y上形成yp，即yp＝np+y，使用yp代替y计算信道对数似然比然后使用信道对数似然比作为初始化条件，单向连续地计算每个比特的似然比完成一次SC译码，并且把译码结果记录进D，count＝count+1，可由下面的公式计算得到：步骤5：若扰动译码结果能通过CRC校验，译码结束，输出译码结果；否则继续步骤6。步骤6：判断count的值是否达到门限T，若达到则译码结束，根据下面的公式计算D中所有码字的似然，并把似然最大的码字作为译码输出，若count的值小于门限T，则重复步骤3、步骤4和步骤5，直至满足译码结束条件，其中是译码码字对应的经Polar码编码和BPSK调制后的序列。