[发明专利]基于不同数据类型传输的极化码BP译码单元

说明书

一种基于不同数据类型传输的极化码BP译码单元，包括：N个I型计算单元、N个II型计算单元、分别与计算单元的输入和输出相连的深度为1的左输出队列和右输出队列，其中：N为码长，输出队列分别与各个计算单元的输出和其他计算单元的输入相连，本发明选择数据以补码类型和幅值类型共存的形式，有效的节省了数据类型转化的操作，减小了硬件开销，提高了时钟频率。

技术领域

本发明涉及的是一种通信编码领域的技术，具体是一种基于不同数据类型传输的极化码BP译码单元。

背景技术

通信系统中信道编码为数据的传输提供了可靠性，多采用极化码处理。现有的极化码的译码方式主要包括SC(successive cancellation)译码和BP(belief propagation)译码。由于极化码BP译码器基本是由最小PE(process element)单元搭建而成，因此如何设计出一个优化译码单元对整体译码器而言也十分重要。而现有的极化码BP译码器，PE单元使用的是单一的补码类型的数据或单一的幅值类型的数据，在进行加法操作的运算时也需要消耗过多的资源进行数据类型转化的操作。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提出一种基于不同数据类型传输的极化码BP译码单元，选择数据以补码类型和幅值类型共存的形式，有效的节省了数据类型转化的操作，减小了硬件开销，提高了时钟频率。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明包括：N个I型计算单元、N个II型计算单元、分别与计算单元的输入和输出相连的深度为1的左输出队列和右输出队列，其中：N为码长，输出队列分别与各个计算单元的输出和其他计算单元的输入相连，从而实现以下计算方式：

其中：(i,j)表示阶段i的第j个输入。

所述的计算单元各自分别包括两个子单元并分别输出out1、out2及其补码形式：

out1＝sign(a)sign(d+b)min(|a|,|d+b|)，out2＝sign(a)sign(c)min(|a|,|c|)+b，其中：a、b、c、d分别为计算单元的输入。

所述的I型计算单元包括第一子单元和第四子单元；II型计算单元包括第二子单元和第三子单元。

技术效果

与现有技术相比，本发明通过使用补码和幅值两种数据表示方式优化PE设计，减少不同数据转化所带来的硬件资源消耗。基于Type-I和Type-II两种PE单元构建译码器的排布形式。

附图说明

图1为本发明PE模块结构示意图；

图2为实施例中第一子单元的硬件实现示意图；

图中signed()表示数据以补码的形式存在；mag()表示数据的幅值大小；sign()表示数据的符号位；/表示数据位宽；Adder表示有符号溢出加法器；CompSel表示比较两个数的幅值大小；inc表示数据自加一；

图3为实施例中第二子单元的硬件实现示意图；

图4为实施例中第三子单元的硬件实现示意图；

图5为实施例中第四子单元的硬件实现示意图；

图6为实施例中I型计算模块实现示意图；

图7为实施例中II型计算模块实现示意图；

图8为实施例中码长N＝8的译码器结构示意图。

具体实施方式