[发明专利]用于极化编码的方法、装置和设备

说明书

本发明实施例公开了一种用于极化编码的方法、装置和设备，能够降低系统的存储开销。该方法包括：获取N个极化信道的可靠性的度量值，其中，N＝2ⁿ，n和N为正整数；按照度量值从小到大或从大到小的顺序，对N个极化信道的序号进行排序，得到最大母码序列，最大母码序列满足性质：若从最大母码序列中读取长度为Z的第一序列，第一序列中包括的Z个序号在第一序列中的排序与所述Z个序号在最大母码序列中的排序一致，其中，Z＝2^z，z≤n，z为正整数；存储最大母码序列。

技术领域

本发明涉及信道编码领域，并且更具体地，涉及一种用于极化编码的方法、装置和设备。

背景技术

通信系统通常采用信道编码提高数据传输的可靠性，保证通信的质量。极化(Polar)码是理论上证明可以取得香农容量，且具有简单的编码和译码方法的编码方式。Polar码是一种线性块码。其生成矩阵为G_N，其编码过程为其中，是一个二进制的行矢量，码长N＝2ⁿ，其中，n为正整数。是F₂的克罗内克乘积，定义为

Polar码的编码过程中，中的一部分比特用来携带信息，称为信息比特，这些信息比特的序号的集合记作A。另外的一部分比特置为收发端预先约定的固定值，称之为固定比特，其序号的集合用A的补集A^c表示。不失一般性，这些固定比特通常被设为0。实际上，只需要收发端预先约定，固定比特序列可以被任意设置。从而，Polar码的编码比特序列可通过如下方法得到：这里为中的信息比特集合，为长度K的行矢量，即|·|表示集合中元素的数目，即K表示集合A中元素的数目，是矩阵G_N中由集合A中的索引对应的那些行得到的子矩阵。是一个K×N的矩阵。在CRC辅助的增强SC译码算法下，Polar码可以获取优于LDPC和Turbo码的FER性能。

Polar码编码的关键取决于码长M和信息比特集合A的确定。已有的Polar码编码方案中，信息比特集合A的确定都不能通过简单的计算得到。因此，现有技术中大多采用离线计算存储的方式来确定，即，编码器和译码器预先存储多个母码序列与码长、码率的对应关系表。在进行Polar码编码时，根据所需的码率、码长从中选择对应的母码序列。

现有技术中，为了支持系统要求的所有码长和码率的组合，需要存储大量的母码序列。因此，系统的存储开销极大。

发明内容

本申请提供一种用于极化编码的方法、装置和设备，能够降低系统的存储开销。

第一方面，本申请提供了一种用于极化编码的方法，该方法包括：获取N个极化信道的可靠性的度量值，其中，N＝2ⁿ，n和N为正整数；按照度量值从小到大或从大到小的顺序，对N个极化信道的序号进行排序，得到最大母码序列，该最大母码序列满足性质：若从最大母码序列中读取码长为Z的第一序列，第一序列中包括的Z个序号在第一序列中的排序与Z个序号在最大母码序列中的排序一致，其中，Z＝2^z，z≤n，z为正整数；存储该最大母码序列。

应理解，最大母码序列是指系统所能支持的最大长度的序列，并且，最大母码序列的长度N＝2ⁿ，n为正整数。第一序列是指从最大母码序列中读取的包括任意码长(最大长度为N)的序列。

在现有技术中，系统需要一个母码长度存储一个序列。并且，在母码长度相同的情况下，不同的码率对应不同的序列，因此，系统需要存储所有码长、码率组合对应的序列，采用这样的存储方式，硬件系统的存储开销是极大的。

在本发明实施例中，仅存储系统所能支持的最大母码序列(即，仅存储一个序列)。在进行Polar码编码时，从最大母码序列中读取所需长度的母码序列，再基于极化码打孔的方法进行速率匹配和编码即可。与现有技术相比，系统需要存储的母码序列的数量减少，进而可以降低系统的存储开销。