极化码的高效盲检测译码方法及译码器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109217984A(43)申请公布日2019.01.15(21)申请号201811144879.1(22)申请日2018.09.29(71)申请人东南大学地址211189江苏省南京市江宁区东南大学路2号(72)发明人张川任雨青束峰尤肖虎(74)专利代理机构南京苏高专利商标事务所(普通合伙)32204代理人孟红梅(51)Int.Cl.H04L1/00(2006.01)H03M13/13(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图3页(54)发明名称极化码的高效盲检测译码方法及译码器(57)摘要本发明公开了一种极化码的高效盲检测译码方法及译码器，该盲检测译码方法利用SSC译码算法中的冻结位的对数似然比值，引入一个新的度量D，用以区分极化码与非极化码信号，以及不同制式的极化码信号。本发明实现了极化码的简化盲检测，能够避免接收机对于所有极化码制式候选进行复杂的译码算法，尽可能减少功耗，复杂度与延迟。在模拟真实传输环境的仿真中，简化盲检测算法在缺失码长N的基础上，译码的帧误码率可以在Eb/N0＝4dB下达到0.021。CN109217984ACN109217984A权利要求书1/1页1.一种极化码的高效盲检测译码方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)将接收到的极化码送入盲检测译码器前端进行盲检测译码，其中盲检测译码采用SSC译码器结构，实现极化码候选码集中多种码长不同、码率相同的候选码的译码；(2)在盲检测译码过程中对冻结码节点N0位数进行似然比的累计得到度量D，在累计之前先将似然比进行映射，扩大接收序列变化的差异，以消除译码器自身的影响；(3)对度量D进行阈值检测，根据设定的阈值区间识别极化码信号，送入正确的译码器中进行译码。2.根据权利要求1所述的极化码的高效盲检测译码方法，其特征在于：步骤(1)中接收的极化码是码率已知、码长未知的极化码。3.根据权利要求1所述的极化码的高效盲检测译码方法，其特征在于：极化码候选码集中的不同码长成倍数关系，盲检测译码器前端按照极化码候选码集中最大极化码码长设计，利用极化码译码器的折叠特性，码长较大的译码器由码长较小的译码器组合构成；盲检测译码器前端并行输入一组候选码集中最大码长的帧序列，或若干组候选码集中其他码长的极化码帧序列。4.根据权利要求1所述的极化码的高效盲检测译码方法，其特征在于：步骤(2)中将冻结位中似然比大于0的映射成1，小于0的映射成-1。5.根据权利要求1所述的极化码的高效盲检测译码方法，其特征在于：步骤(3)中阈值检测公式为：其中，d1...dn为根据仿真统计确定的阈值区间，H1...Hn为各个极化码候选的假设，H为根据度量D阈值判断出的极化码。6.一种极化码的高效盲检测译码器，其特征在于：包括盲检测译码器前端、映射单元、判决单元和至少两个分别对不同编码方式的极化码进行译码的译码器；所述盲检测译码器前端，采用SSC译码器结构，实现极化码候选码集中多种码长不同、码率相同的候选码的译码，输入接收到的极化码，输出冻结码节点N0的似然比；所述映射单元，用于将似然比进行映射，扩大接收序列变化的差异，以消除译码器自身的影响；所述判决单元，用于将映射后的冻结码节点N0似然比进行累计得到度量D，并对度量D进行阈值检测，根据设定的阈值区间识别极化码信号，送入正确的译码器中进行译码。2CN109217984A说明书1/6页极化码的高效盲检测译码方法及译码器技术领域[0001]本发明涉及一种极化码盲检测译码方法及译码器，属于信道编码技术领域。背景技术[0002]随着现代通信技术的快速发展，极化码自从其发明之初就被视为编码理论的巨大突破。作为已知的被证明可以完全达到二进制离散无记忆信道容量的纠错码，极化码被3GPP选为增强移动宽带应用场景的控制信道编码。在以前的移动通信中，盲检测对于特定环境下已经有了解决的方案。LTE中使用的方案依赖于CRC与卷积码的级联，也有针对于其他编码的盲检测算法，例如BCH码与LDPC码。但是因为5G中规定控制信息将通过极化码进行编码，所以在物联网场景下研究极化码的盲检问题将变为尤为突出。[0003]已有文献中(GiardP,Balatsoukas-StimmingA,BurgA.Blinddetectionofpolarcodes[C]//IEEEInternationalWorkshoponSignalProcessingSystems.IEEE,2017:1-6)初步提出了极化码盲检测的手段，它是利用SSC译码将极化码与非极化码编码信号进行区分。通过盲检测能够避免对于所有候选者运行现代纠错码的复杂译码器，也就是最好在早先就消除大多数候选者，以最小化复杂性、延迟功耗。但是目前对于不同制式的极化