[发明专利]一种减少译码路径分裂的极化码译码方法

摘要

本发明公开了一种减少译码路径分裂的极化码译码方法，本方法在进行比特判决时，以该比特的对数似然比为置信度，当该比特位的置信度达到一定的门限时，不需要分裂出新的译码路径，以减少列表中待选译码路径的数量，从而降低译码复杂度。译码时根据译码置信度是否超过门限值、以及译码节点的类型确定译码路径的分裂策略。由于置信度门限值计算过一次之后可以存到表格中待查，本方法在译码器实时译码时不会增加额外的计算复杂度。本发明在比特位置信度很高的情况下可以不分裂新的译码路径，又不会损失误码率性能。该方法能够自适应信道噪声条件，当信噪比越高时，译码器性能增益越明。

主权项

一种减少译码路径分裂的极化码译码方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，递归遍历译码树：对于一个码长为N，信息位长度为K的极化码，其译码树为深度为n＝log2N的二叉树，采用基于串行抵消的译码方法从根节点开始递归遍历整个译码树；其中，左子节点和右子节点以同样的方式向其子节点遍历，如果遇到以下4种类型的节点，则不再向下递归而直接译码后返回；这4种节点类型分别是：若其包含的叶节点全是休眠位比特，则记为Rate‑0节点；若其包含的叶节点全是信息位比特，则记为Rate‑1节点；若其包含的叶节点只有最后一位是信息位比特，则记为REP节点；若其包含的叶节点只有第一位是休眠位比特，则记为SPC节点；步骤2，对步骤1中提到的4种类型的节点根据节点类型分别给出相应的译码策略，得到各节点相应的译码结果；步骤3，根据译码时节点之间传递待译符号的对数似然比计算译码路径分裂门限，根据译码路径分裂门限决定是否分裂新的译码路径；译码时先估计信噪比Eb/No，当前Eb/No对应的译码路径分裂门限计算过一次之后就将译码路径分裂门限存入一张列表中；下一个码块译码时，如果Eb/No对应的译码路径分裂门限已存在则直接找到对应的列表待查，如果不存在则重新计算存到对应的列表中；步骤4，译码路径分裂策略：译码开始时，列表里只有一条译码路径，每条译码路径都有一个评价路径优劣的度量值PM，初始路径的PM值设为0；第2步在译码时，根据当前信噪比估计值Eb/No，结合步骤3列表中的分裂门限，根据步骤1所述的节点类型确定不同的译码路径分裂策略，同时更新路径的PM值；分裂后产生的新路径添加到同一列表中，如果列表中路径数量多于设定的最大值Lmax，则只保留PM值最大的Lmax个路径；步骤5，根据循环冗余校验选择最终译码结果：如果译码树从根节点返回，对于列表中的第l个译码路径Pl，其返回的比特序列βv记为βv(l)，为译码结果，则路径Pl的译码结果为：u^l=βv(l)Gn---(27)]]>其中，Gn为码长为n的极化码生成矩阵；如果满足循环冗余校验，则将选为最终译码结果；如果所有存活路径的译码结果均不满足循环冗余校验，则选择路径度量值PM最小的路径所得到的作为最终译码结果，整个译码过程结束。