[发明专利]一种译码方法和装置

说明书

本申请公开了一种快速译码方法和装置，其中方法包括：对于译码树中需要进行译码处理的Rate‑1节点上的每个比特，确定是否满足预设的路径分裂条件；该条件为：当前前L‑1条路径度量值最小的候选译码路径中存在路径满足：其中，i为比特编号，0≤l＜L‑1，为比特i在路径l对应的对数似然值，为比特i‑1在路径l上的路径度量值，为比特i‑1在路径L‑1上的路径度量值；当满足所述条件时，采用路径分裂的方式，确定当前的L条候选译码路径，以及所述比特i在每条候选译码路径对应的比特值；当不满足所述条件时，对于所有所述Rate‑1节点上未经译码处理的每个比特，采用硬判决的方式，确定该比特在当前每条候选译码路径对应的比特值。采用本发明，有利于提高译码效率。

技术领域

本发明涉及移动通信技术，特别是涉及一种译码方法和装置。

背景技术

极化码(Polar code)是目前仅有的一种被严格数学证明，在码长足够长时能够实现香农信道容量的信道编码方式。极化码通过信道的组合和拆分可以将N个独立的有相同参数的信道变成N个具有相关性、且信道容量分布发生变化的信道，信道总容量保持不变。经过极化后信道容量发生极化现象：一部分信道容量增大，一部分信道容量减少。通过在容量大的信道传输信息比特，在容量小的信道上传输发送端和接收端已知的冻结比特，从而减少噪声干扰等对通信系统性能的影响，提高系统的编码可靠性。目前极化码已经采用到第5代移动通信系统中了。

串行抵消列表(Successive Cancellation List，SCL)算法是一种常用的极化码的译码算法，是对串行抵消(Successive cancellation，SC)算法的改进。它能有效降低SC译码算法中存在错误扩散而产生的极化码误码性能，尤其是在中短长度的码字。但是SCL译码是通过付出更高一些的译码复杂度，来提高极化码的译码性能的。当使用SC译码时每比特在译码时只选取唯一的一条路径度量值最小的作为译码路径，而当使用SCL译码时，每比特在译码时选取小于或等于L(L一般为2的幂次方)条路径度量值较小的译码路径作为候选路径，这里L表示每个比特处保留的路径数，最终在L条路径中选择一条最优的，从而使得译码性能得到提升。

针对SCL算法复杂度的问题，目前学术界给出了多种性能等价的优化算法。如Seyyed Ali Hashemi等人提出的快速简化串行抵消列表算法(Fast SimplifiedSuccessive Cancellation List，FSSCL)能够将SCL算法的复杂度降低，但性能上没有任何损失。FSSCL算法充分利用了极化码的递归结构以及信息比特和冻结比特的位置等特性，定义了Rate zero(Rate-0)节点、Rate one(Rate-1)节点和Repetition(Rep)节点等三种节点。其中Rate-0节点只含冻结比特，Rate-1节点中只包含信息比特，Rep节点中只包含一个信息比特，且信息比特的位置在最右端。图1所示为一译码树的示意图，三角形表示Rep节点，白色圆圈代表Rate-0节点，黑色圆圈代表Rate-1节点。

在每一层中每个节点对应的每条路径相应的对数似然值(logarithmiclikelihood ratio，LLR)表示为这里，N_v为第v层上每个节点包含的比特数，N_v＝2^v，0≤l＜L，l为路径编号，L为译码树中的路径数，v为译码树中的层编号，i为单个节点上的比特编号，0≤i＜N_v，为比特i在路径l对应的对数似然值。将父节点上的对数似然值传递给子节点后，子节点将比特值就返回给父节点。

记每条路径的路径度量值为0≤l＜L，0≤i＜N_v(路径度量值一般是按照由小到大的顺序排列的，则有)。

对于Rate-0节点，相应的路径度量值由下式给出：

对于Rep节点，相应的路径度量值由下式给出：

对于Rate-1节点，相应的路径度量值由下式给出：