[发明专利]一种缩小翻转集的极化码BP译码方法

权利要求书

1.一种缩小翻转集的极化码BP译码方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、进行普通BP译码，译码器接收来自信道的对数似然比值，将所有非冻结比特的先验LLR设置为0；

S2、迭代译码过程达到最大迭代次数M时停止迭代，得到译码结果u_i，记录迭代结束前S次的左信息值，并计算其平均值AVE_S以及方差VAE_S；

S3、对译码结果u_i做CRC校验，若未通过CRC校验，则选取方差VAE_S最大的T个值构建粗翻转集FS；

S4、针对粗翻转集FS的T个比特，进行误码率计算，得到经高斯信道后得到的误比特率估计值P_E和经过BP译码后的信息比特的误码率P_BP，再比较P_E与P_BP的大小，若P_E(i)＜P_BP(i)，则将经过BP译码后的u_i纳入精翻转集中，最终得到精翻转集FS'；其中，i表示第i个比特；

S5、对精翻转集FS'做单比特翻转译码，单比特翻转译码完成后，对其进行普通BP译码的M次迭代过程，得到译码结果，对译码结果做CRC校验，若CRC校验未通过，则重复进行单比特翻转译码操作，直至CRC校验通过或者比特翻转数目达到了精翻转集的大小，输出译码结果；如果最终比特翻转数目达到了精翻转集的大小且CRC均未通过，则执行步骤S6；

S6、进行多比特翻转，将精翻转集FS'中的比特以ω个组合形成新的翻转集FS”，初始ω＝1，ω按顺序依次递增，即ω＝ω+1，将翻转集FS”以ω比特为单位进行多比特翻转，多比特翻转后，再进行普通BP译码的M次迭代，得到译码结果，然后对译码结果做CRC校验，直到CRC校验通过或者ω＞T'，输出译码结果；若CRC校验未通过，则继续执行多比特翻转过程，直到CRC校验通过或者翻转次数达到了精翻转集FS”的大小；若翻转次数达到了精翻转集FS”的大小且CRC校验未通过，则令ω＝ω+1，重新执行步骤S6过程；其中，T'表示精翻转集的大小。

2.根据权利要求1所述的一种缩小翻转集的极化码BP译码方法,其特征在于，经高斯信道后得到的误比特率估计值P_E计算公式如下：

其中，erfc(·)表示互补误差函数，用于误比特率的求解；表示第i个比特所对应对数似然比值LLR的期望，N表示码长，Y表示接收信号，表示理想译码结果，表示实际译码结果。

3.根据权利要求1所述的一种缩小翻转集的极化码BP译码方法,其特征在于，经过BP译码后的信息比特的实际误码率P_BP计算公式如下：

其中，是S个LLR迭代信息的平均值，P_BP是经过BP译码后的实际误比特率，表示译码结果，表示实际译码结果，Y表示接收信号，i表示第i个比特。

4.根据权利要求1所述的一种缩小翻转集的极化码BP译码方法,其特征在于，精翻转集的表达式为FS'＝{i∈A|P_BP(i)P_E(i)}，大小为T'，精翻转集以误码率差值的降序排列，A表示子信道的索引，P_BP(i)表示经过BP译码后的信息比特的误码率，P_E(i)表示经高斯信道后的误比特率估计值。