[发明专利]一种计算polar码SCL+CRC译码的List预测值的方法

摘要

本发明公开了一种计算polar码SCL+CRC译码的List预测值的方法，属于通信技术领域；首先，采用信源码字级联CRC后，进行SC译码，然后对译码码字做CRC校验；如果通过校验，则List不用预测，译码正确；否则，计算SC译码器输出端的冻结比特子中的错误比特对应的LLR值并求和，同时计算List的上限；并比较List的预测值和上限的大小，确定初步预测值，然后指派SCL译码器进行译码和CRC校验，校验失败后启用迭代法修正LLR的和值，并重新计算List预测值。本发明依据List预测值指派对应的SCL+CRC译码器；一方面接收到待译码码字，动态地指派SCL+CRC译码器，使译码器的纠错能力充分匹配接收到的待译码码字，另一方面使平均译码复杂度降低；并且在译码中不需要设定最大List值。

主权项

一种计算polar码SCL+CRC译码的List预测值的方法，其特征在于，具体步骤如下：步骤一、针对某个待编码polar码码字，将信息集比特和冻结集比特组成未编码码字向量为U；信息集比特是指在信道集合A的信源比特及CRC校验比特；冻结集比特是指在信道集合Ac的全0比特；U＝{u1,u2,...,ui,...,uN}；N为该码字的码长，也就是码字中的比特数量；N为自然数；步骤二、将当前向量U输入polar码编码器，输出比特向量X；X＝{x1,x2,...xi,...xN}；xi是polar码编码器输出的第i个比特，{i|0＜i≤N}；步骤三、将编码器输出的向量X中的每个比特，分别经过信道模型传输，得到SC译码器接收的比特向量Y；Y＝{y1,y2,...yi,...yN}；yi是SC译码器接收的第i个比特；步骤四、将向量Y输入SC译码器，得到译码判决比特向量表示第i个译码后的判决比特；步骤五、将向量通过CRC校验，并判断是否校验成功，如果是，则译码成功，不用计算List预测值；否则需要List做预测，进入步骤六；译码成功后，译码判决中的比特组成的码字为最终译码码字；步骤六、在SC译码器输出端，收集集合Ac中的错误比特，计算错误比特对应的LLR值并求和；错误比特是指SC译码器输出的译码判决比特是集合Ac里的比特；针对第i个错误比特的LLR值为计算如下：其中是第i个译码比特判决0或1的概率；表示从第1个译码后的判决比特到第i‑1个译码后的判决比特表示从译码器接收到的第一个比特值y1到第i个比特值yi；的结果是第i个错误比特判决为0的概率似然比的对数，表示概率似然比的对数与有关；然后，把集合Ac中，所有的SC译码错误比特对应的LLR值求和为步骤七、利用错误比特的LLR和值，计算List的预测值List的预测值计算公式如下：L~=λL∞tanh(α|Σi∈Ac,u^i≠0ξN(i)|/δ2)]]>L∞为理想最大值，λ为L∞的补偿常数，α为List映射判决门限；δ2是大量码字统计样本的方差；步骤八、计算List预测值的上界，并判断List预测值是否大于上界，如果是，List预测值需要收缩，进入步骤十，否则，进入步骤九；List预测值的上界为：步骤九、对List的预测值取整后，选择SCL译码器，译码后的备选码字输入CRC校验；如果存在通过校验的译码码字，则List预测值正确，同时获得正确译码；否则，进入步骤十；步骤十、对错误比特的LLR和值进行迭代；迭代公式如：其中κ为迭代次数；τκ代表第κ次迭代过程中计算步骤七的概率扩大或缩小的因子，步骤十一、利用迭代后的修正值重新计算List的预测值并取整后，指派对应List大小的SCL译码器，在译码后的备选码字输入CRC校验，如果存在通过校验的码字，则List预测值正确，迭代结束，同时译码正确；否则，返回步骤八；步骤十二、按设定的迭代次数内List预测后，译码后的备选码字仍没有通过CRC校验的码字，那么List预测值失败；译码结果按照最大似然比概率准则输出最终的译码码字。