Способ и устройство построения прореженного полярного кода
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к области кодирования и декодирования данных и предназначено для построения прореженного полярного кода. Технический результат - повышение производительности процесса декодирования прореженного полярного кода и уменьшение частоты ошибок кадра прореженного полярного кода. Способ заключается в сравнении порядкового номера фазы текущего битового канала с индексом периода шаблона выкалывания для получения результата сравнения; получении вероятности перехода битового канала в соответствии с результатом сравнения и условиями контроля битовой четности порядкового номера битового канала в каждой фазе; получении значения надежности каждого битового канала в соответствии с вероятностью перехода; и определении индексного множества информационного бита в соответствии со значениями надежности. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 8 ил.
Реферат
Область техники, к которой относится изобретение
Варианты осуществления настоящего изобретения относятся к области кодирования и декодирования и, в частности, к способу и устройству построения прореженного полярного кода.
Уровень техники
В системе связи для повышения надежности передачи данных и обеспечения качества связи обычно используется технология кодирования каналов. Полярный код представляет собой первый код, который теоретически доказал, что он может достичь емкости кода Шаннона (Shannon) и имеет низкую сложность кодирования и декодирования. Полярный код представляет собой линейный блочный код, и декодирование полярного кода может быть выполнено с использованием последовательной отмены (SC) или списка последовательного отмены (SC-List).
В предшествующем уровне техники применяется известная технология гибридного автоматического запроса на повторную передачу данных (HARQ) для полярного кода с шаблоном случайного выкалывания, то есть, местоположение для выкалывания выбирается случайным образом. Однако, используя эту традиционную технологию, частота ошибок в кадрах относительно высока и HARQ производительность относительно низкая.
Дополнительно, когда длина кода является чрезмерно большой, то SC декодирование может обеспечить хорошую производительность, близкую к пределу Shannon. Однако когда длина кода относительно невелика или имеет промежуточное значение, то SC декодирование полярного кода имеет относительно низкую производительность, и прореженный полярный код имеет высокую частоту ошибок кадра. По сравнению с производительностью SC декодирования, производительность декодирования списка увеличена, но сложность декодирования списка выше сложности SC декодирования.
Раскрытие сущности изобретения
Варианты осуществления настоящего изобретения обеспечивают способ и устройство построения прореженного полярного кода, который может повысить производительность прореженного полярного кода и уменьшить частоту ошибок кадра прореженного полярного кода.
В соответствии с первым аспектом обеспечивается устройство построения прореженного полярного кода, включающее в себя:
блок сравнения, выполненный с возможностью сравнения порядкового номера фаз текущего битового канала с индексом периода шаблона выкалывания для получения результата сравнения;
блок получения, выполненный с возможностью получения вероятности перехода битового канала в соответствии с результатом сравнения и условиями контроля четности порядкового номера битового канала в каждой фазе, причем
блок получения дополнительно выполнен с возможностью получения значения надежности каждого битового канала в соответствии с вероятностью перехода; и
блок определения, выполненный с возможностью определения индексного множества информационного бита в соответствии со значениями надежности.
По первому аспекту, в первом возможном варианте реализации первого аспекта значение надежности включает в себя параметр Бхаттачарья (Bhattacharyya); а
блок определения дополнительно выполнен с возможностью:
сортировка параметров Бхаттачарья в порядке возрастания и формирования индексного множества информационного бита в соответствии с порядковыми номерами, соответствующими битовым каналам первых К параметров Бхаттачарья, где K - положительное целое число, меньшее или равное общему количеству битовых каналов.
По первому аспекту, во втором возможном варианте реализации первого аспекта значение надежности включает в себя вероятность ошибки, и блок определения дополнительно выполнен с возможностью:
сортировки вероятности ошибок в порядке возрастания и формирования индексного множества информационного бита в соответствии с порядковыми номерами, соответствующими битовым каналам первых К вероятностей вероятности, где K - положительное целое число, меньшее или равное общему количеству битовых каналов.
По первому аспекту в третьем возможном варианте реализации первого аспекта значение надежности включает в себя параметр Бхаттачарья и вероятность ошибки, и блок определения дополнительно выполнен с возможностью:
выбора одной наименьшей вероятности ошибки и параметра Бхаттачарья каждого битового канала, сортировки выбранных наименьших в порядке возрастания и выбора порядковых номера битовых каналов, соответствующих первым K наименьшим, для формирования индексного множества информационных бит, где K представляет собой положительное целое число, меньшее или равное общему количеству битовых каналов.
По первому аспекту, в четвертом возможном варианте реализации первого аспекта,
блок получения дополнительно выполнен с возможностью:
получения вероятности перехода битового канала в соответствии с первой формулой или второй формулой и в соответствии с условиями контроля четности порядкового номера битового канала в фазах, если результатом сравнения является то, что порядковый номер фазы меньше или равен индексу периода; или
получения вероятности перехода битового канала в соответствии с третьей формулой или четвертой формулой и в соответствии с условиями контроля четности порядкового номера битового канала в фазах, если результатом сравнения является то, что номер последовательности фаз больше, чем индекс периода; где
первая формула включает в себя:
а вторая формула включает в себя:
где и представляют вероятности перехода двух каналов, соответствующих базовой единице поляризационного преобразования проколотого полярного кода,
и представляют собой выход канала и и представляют собой входные биты перед кодированием; а при этом
третья формула включает в себя:
и четвертая формула включает в себя:
где представляет собой вероятность перехода для j-й фазы, представляет собой вероятность перехода для (j-1)-й фазы, а j представляет собой порядковый номер фазы.
По четвертому возможному варианте реализации первого аспекта в пятом возможном варианте реализации первого аспекта, если результатом сравнения является то, что порядковый номер фазы меньше или равен индексу периода, то блок получения дополнительно выполнен с возможностью:
получения вероятности перехода в соответствии с первой формулой, если бит порядкового номера битового канала в каждой фазе соответствует 0; или
получения вероятности перехода в соответствии со второй формулой, если бит порядкового номера битового канала в каждой фазе соответствует 1.
По четвертому возможному варианту реализации первого аспекта в шестом возможном варианте реализации первого аспекта, если результатом сравнения является то, что порядковый номер фазы больше, чем индекс периода, то блок получения дополнительно выполнен с возможностью:
получения вероятности перехода в соответствии с третьей формулой, если бит порядкового номера битового канала в каждой фазе соответствует 0; или
получения вероятности перехода в соответствии с четвертой формулой, если бит порядкового номера битового канала в каждой фазе соответствует 1.
По пятому возможному варианту реализации или шестому возможному варианту реализации первого аспекта, в седьмом возможном варианте реализации первого аспекта блок получения дополнительно выполнен с возможностью:
получения параметра Бхаттачарья в соответствии с пятой формулой, если результатом сравнения является то, что порядковый номер фазы меньше или равен индексу периода, и бит порядкового номера битового канала в каждой фазе соответствует 0;
получения параметра Бхаттачарья согласно шестой формуле, если результатом сравнения является то, что порядковый номер фазы меньше или равен индексу периода, и бит порядкового номера битового канала в каждой фазе соответствует 1;
получения параметра Бхаттачарья в соответствии с седьмой формулой, если результатом сравнения является то, что порядковый номер фазы больше, чем индекс периода, и бит порядкового номера битового канала в каждой фазе соответствует 0; или
получения параметра Бхаттачарья в соответствии с восьмой формулой, если результатом сравнения является то, что порядковый номер фазы больше, чем индекс периода, и бит порядкового номера битового канала в каждой фазе соответствует 1; где
пятая формула включает в себя:
а шестая формула включает в себя:
где и представляют вероятности перехода двух каналов, соответствующих базовой единице поляризации преобразования прореженного полярного кода, и Z представляет собой параметр Бхаттачарья; и
седьмая формула включает в себя:
а восьмая формула включает в себя:
где представляет собой вероятность перехода для j-й фазы, представляет собой параметр Бхаттачарья для j-й фазы и представляет параметр Бхаттачарья для (j-1) -й фазы.
По второму аспекту обеспечивается способ построения прореженного полярного кода, включающий в себя этапы, на которых:
сравнивают порядковый номер фазы текущего битового канала с индексом периода шаблона выкалывания для получения результата сравнения;
получают вероятность перехода битового канала в соответствии с результатом сравнения и условиями контроля четности порядкового номера бит-канала в каждой фазе;
получают значение надежности каждого битового канала в соответствии с вероятностью перехода; и
определяют индексное множество информационного бита в соответствии со значениями надежности.
По второму аспекту в первом возможном варианте реализации второго аспекта значение надежности включает в себя параметр Бхаттачарья; а
определение индексного множества информационного бита в соответствии со значениями надежности включает в себя:
сортировку параметров Бхаттачарья в порядке возрастания и формирование индексного множества информационного бита в соответствии с порядковыми номерами, соответствующими битовым каналам первых K параметров Бхаттачарья, где K - положительное целое число, меньшее или равное общему количеству битовых каналов.
По второму аспекту, во втором возможном варианте реализации второго аспекта значение надежности включает в себя вероятность ошибки; а
этап определения индексного множества информационного бита в соответствии со значениями надежности включает в себя подэтапы, на которых:
сортируют вероятности ошибок в порядке возрастания и формируют индексное множество информационного бита в соответствии с порядковыми номерами, соответствующими битовым каналам первых К вероятностей ошибки, где K - положительное целое число, меньшее или равное общему количеству битовых каналов.
По второму аспекту, в третьем возможном варианте реализации второго аспекта значение надежности включает в себя параметр Бхаттачарья и вероятность ошибки; а
этап определения индексного множества информационного бита в соответствии со значениями надежности включает в себя подэтапы, на которых:
выбирают меньшую вероятность ошибки и параметр Бхаттачарья каждого битового канала, сортируют выбранные меньшие значения в порядке возрастания и выбирают порядковые номера битовых каналов, соответствующие первым K меньшим, для формирования индексного множества информационных бит, где K представляет собой положительное целое число, меньшее или равное общему количеству битовых каналов.
По второму аспекту в четвертом возможном варианте реализации второго аспекта этап получения вероятности перехода битового канала в соответствии с результатом сравнения и условиями контроля четности порядкового номера битового канала в каждой фазе включает в себя подэтапы, на которых:
получают вероятность перехода битового канала в соответствии с первой формулой или второй формулой и в соответствии с условиями контроля четности порядкового номера битового канала в фазах, если результатом сравнения является то, что порядковый номер фазы меньше или равен индексу периода; или
получают вероятность перехода битового канала в соответствии с третьей формулой или четвертой формулой и в соответствии с условиями контроля четности порядкового номера битового канала в фазах, если результатом сравнения является то, что порядковый номер фазы больше, чем индекс периода; где
первая формула включает в себя:
а вторая формула включает в себя:
где и представляют вероятности перехода двух каналов, соответствующих базовой единице преобразования поляризации прореженного полярного кода, и представляют собой выход канала битового канала и и представляют собой входные биты перед кодированием; при этом
третья формула включает в себя:
а четвертая формула включает в себя:
где представляет собой вероятность перехода для j-й фазы, представляет собой вероятность перехода для (j-1)-й фазы, а j представляет собой порядковый номер фазы.
По четвертому возможному варианту реализации второго аспекта в пятом возможном варианте реализации второго аспекта, этап получения вероятности перехода битового канала в соответствии с первой формулой и в соответствии с условиями контроля четности порядкового номера битового канала в фазах включает в себя подэтапы, на которых:
получают вероятность перехода в соответствии с первой формулой, если бит порядкового номера битового канала в каждой фазе соответствует 0; или
получают вероятность перехода по второй формуле, если бит порядкового номера битового канала в каждой фазе соответствует 1.
По четвертому возможному варианту реализации второго аспекта, в шестом возможном варианте реализации второго аспекта этап получения вероятности перехода битового канала в соответствии с третьей формулой или четвертой формулой и в соответствии с условиями контроля четности порядкового номера битового канала в фазах включают в себя подэтапы, на которых:
получают вероятность перехода по третьей формуле, если бит порядкового номера битового канала в каждой фазе соответствует 0; или
получают вероятность перехода согласно четвертой формуле, если бит порядкового номера битового канала в каждой фазе соответствует 1.
По пятому возможному варианта реализации или шестому возможному варианту реализации второго аспекта, в седьмом возможном варианте реализации второго аспекта, когда значение надежности является параметром Бхаттачарья, этап получения значения надежности каждого битового канала согласно вероятности перехода включает в себя подэтапы, на которых:
получают параметр Бхаттачарья в соответствии с пятой формулой, если результатом сравнения является то, что порядковый номер фазы меньше или равен индексу периода, а бит порядкового номера битового канала в каждой фазе соответствует 0;
получают параметр Бхаттачарья в соответствии с шестой формулой, если результатом сравнения является то, что порядковый номер фазы меньше или равен индексу периода, а бит порядкового номера битового канала в каждой фазе соответствует 1;
получают параметр Бхаттачарья в соответствии с седьмой формулой, если результатом сравнения является то, что порядковый номер фазы больше, чем индекс периода, а бит порядкового номера битового канала в каждой фазе соответствует 0; или
получают параметр Бхаттачарья в соответствии с восьмой формулой, если результатом сравнения является то, что порядковый номер фазы больше, чем индекс периода, а бит порядкового номера битового канала в каждой фазе соответствует 1; где
пятая формула включает в себя:
а шестая формула включает в себя:
где и представляют вероятности перехода двух каналов, соответствующих базовой единице поляризации преобразования прореженного полярного кода, и Z представляет собой параметр Бхаттачарья; при этом
седьмая формула включает в себя:
а восьмая формула включает в себя:
где представляет собой вероятность перехода для j-й фазы, представляет собой параметр Бхаттачарья для j-й фазы и представляет параметр Бхаттачарья для (j-1)-й фазы.
Согласно способу и устройству построения прореженного полярного кода, представленного в вариантах осуществления настоящего изобретения, порядковый номер фазы текущего битового канала сравнивается с индексом периода шаблона выкалывания для получения результата сравнения, где шаблон выкалывания является входным параметром для построения прореженного полярного кода; вероятность перехода битового канала получается в соответствии с результатом сравнения и условиями контроля четности порядкового номера битового канала в каждой фазе; значение надежности каждого битового канала получается в соответствии с вероятностью перехода; и индексное множество информационных бит определяется в соответствии со значениями надежности. Таким образом, входной параметр прореженного полярного кода определяется в соответствии со значением надежности канала, который может повысить производительность прореженного полярного кода и уменьшить частоту ошибок кадра прореженного полярного кода.
Краткое описание чертежей
С целью более подробного описания технических решений в вариантах осуществления настоящего изобретения, ниже кратко описаны сопровождающие чертежи, необходимые для описания вариантов осуществления. Очевидно, что прилагаемые чертежи в нижеследующем описании показывают только некоторые варианты осуществления настоящего изобретения, и специалист в данной области техники может все еще получать другие чертежи из этих сопроводительных чертежей без творческих усилий.
Фиг. 1 является схемой системы беспроводной связи согласно вариантам осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 2 является схемой системы, в которой реализован способ построения прореженного полярного кода настоящего изобретения в среде беспроводной связи;
Фиг. 3 является блок-схемой алгоритма способа построения прореженного полярного кода согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 4 является графиком сравнения FER кривой частоты ошибок кадра между случайным выкалыванием и алгоритмом для построения прореженного полярного кода в варианте осуществления настоящего изобретения в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 5 является блок-схемой устройства для построения прореженного полярного кода согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 6 является схемой терминала доступа, который полезен при выполнении способа построения прореженного полярного кода в системе беспроводной связи;
Фиг. 7 является схемой примерной системы, в которой выполняется способ построения прореженного полярного кода в среде беспроводной связи; и
Фиг. 8 является схемой системы, в которой может быть использован способ построения прореженного полярного кода в среде беспроводной связи.
Осуществление изобретения
Нижеследующее ясно описывает технические решения в вариантах осуществления настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи в вариантах осуществления настоящего изобретения. Очевидно, что описанные варианты осуществления являются всего лишь частью, а не всеми вариантами осуществления настоящего изобретения. Все другие варианты осуществления, полученные специалистом в данной области техники на основе вариантов осуществления настоящего изобретения без творческих усилий, должны находиться в пределах объема защиты настоящего изобретения.
Термины, такие как «компонент», «модуль» и «система», используемые в этом описании, используются для обозначения связанных с компьютером устройств, аппаратного обеспечения, аппаратно-программного обеспечения, комбинаций аппаратного и программного обеспечения, программного обеспечения при их выполнении. Например, компонент может быть, но не ограничен этим, процессом, который выполняется на процессоре, процессором, объектом, исполняемым файлом, потоком выполнения, программой и/или компьютером. Как показано на чертежах, как вычислительное устройство, так и приложение, работающее на вычислительном устройстве, могут быть компонентами. Один или несколько компонентов могут находиться внутри процесса и/или потока выполнения, и компонент может быть расположен в одном компьютере и/или распределен между двумя или более компьютерами. Кроме того, эти компоненты могут быть выполнены с различных машиночитаемых носителей информации, которые хранят различные структуры данных. Компоненты могут взаимодействовать с использованием локального и/или удаленного процесса и, например, в соответствии с сигналом, имеющим один или несколько пакетов данных (например, данные из двух компонентов, взаимодействующих с другим компонентом в локальной системе, распределенной системе и/или через сеть, такую как интернет, взаимодействующей с другими системами, используя сигнал).
Кроме того, каждый вариант осуществления описан со ссылкой на терминал доступа. Терминал доступа также может упоминаться как система, абонентский блок, абонентская станция, мобильная станция, радиотелефон, удаленная станция, удаленный терминал, мобильное устройство, пользовательский терминал, терминал, устройство беспроводной связи, пользовательский агент, пользовательское присполобление или UE (устройство пользователя). Терминал доступа может быть сотовым телефоном, беспроводным телефоном, телефоном SIP (протокол инициирования сеанса), станцией WLL (беспроводной абонентский доступ), PDA (персональный цифровой помощник), карманным устройством, имеющим функцию беспроводной связи, вычислительным устройством или другим устройством обработки данных, подключенным к беспроводному модему. Кроме того, каждый вариант осуществления описан со ссылкой на базовую станцию. Базовая станция может использоваться для установления связи с мобильным устройством; и базовая станция может быть BTS (базовая приемопередающая станция) в GSM (глобальная система мобильной связи) или CDMA (множественный доступ с кодовым разделением каналов); может быть NB (узлом B) в WCDMA (широкополосный множественный доступ с кодовым разделением каналов); или может быть eNB или eNodeB (усовершенствованный узел) в LTE (долгосрочное развитие), ретрансляционной станцией или точкой доступа, устройством базовой станции в перспективной сети 5G или тому подобное.
Кроме того, аспекты или признаки настоящего изобретения могут быть реализованы как способ, устройство или продукт, который использует стандартные технологии программирования и/или инженерные технологии. Термин «продукт», используемый в этом приложении, охватывает компьютерную программу, к которой можно получить доступ с любого машиночитаемого компонента, носителя или среды. Например, машиночитаемый носитель информации может включать в себя, но не ограничивается этим: компонент магнитного запоминающего устройства (например, жесткий диск, гибкий диск или магнитную ленту), оптический диск (например, CD (компакт-диск), DVD (цифровой универсальный диск), смарт-карту и компонент флэш-памяти (например, EPROM (стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство), карту, накопитель или привод). Кроме того, описанные различные носители информации в этой спецификации могут указывать одно или несколько устройств и/или другие машиночитаемые носители информации, которые используются для хранения информации. Термин «машиночитаемый носитель информации» может включать в себя, но не ограничивается, радиоканал и различные другие носители информации, которые могут хранить данные, содержать и/или нести инструкцию и/или данные.
На фиг. 1 показана система 100 беспроводной связи согласно вариантам осуществления, описанным в этом описании. Система 100 беспроводной связи включает в себя базовую станцию 102, и базовая станция 102 может включать в себя множество групп антенн. Каждая группа антенн может включать в себя одну или несколько антенн. Например, группа антенн может включать в себя антенны 104 и 106, другая группа антенн может включать в себя антенны 108 и 110, и дополнительная группа может включать в себя антенны 112 и 114. На фиг. 1 показаны две антенны для каждой группы антенн, но для каждой группы может использоваться больше или меньше антенн. Базовая станция 102 может дополнительно включать в себя схему передатчика и схему приемника. Специалист в данной области может понять, что как схема передатчика, так и схема приемника может включать в себя множество компонентов (таких как процессоры, модуляторы, мультиплексоры, демодуляторы, демультиплексоры или антенны), относящиеся к процессу передачи и приема сигнала.
Базовая станция 102 может устанавливать связь с одним или более терминалами доступа (такими как терминал 116 доступа и терминал 122 доступа). Однако может быть понятно, что базовая станция 102 может устанавливать связь с любым количеством терминалов доступа, подобных терминалу 116 или 122 доступа. Терминалы 116 и 122 доступа могут быть, например, сотовыми телефонами, смартфонами, портативными компьютерами, карманными коммуникационными устройствами, карманными вычислительными устройствами, спутниковыми радиоустройствами системы глобального позиционирования, портативными компьютерами и/или любые другими соответствующими устройствами, используемые для связи в системе 100 беспроводной связи. Как показано на чертеже, терминал 116 доступа взаимодействует с антеннами 112 и 114, где антенны 112 и 114 посылают информацию на терминал 116 доступа с использованием прямого канала 118 и принимают информацию от терминала 116 доступа с использованием обратного канала 120. Кроме того, терминал 122 доступа взаимодействует с антеннами 104 и 106, где антенны 104 и 106 посылают информацию на терминал 122 доступа с использованием прямого канала 124 и принимают информацию от терминала 122 доступа с использованием обратного канала 126. Например, в FDD (способ частотного разделения каналов) системе, например, прямой канал 118 может использовать частотный диапазон, отличный от того, который используется обратным каналом 120, и прямой канал 124 может использовать частотный диапазон другой, чем используемый обратным каналом 126. Кроме того, в ТDD (дуплекс с временным разделением) системе прямой канал 118 и обратный канал 120 могут использовать один и тот же частотный диапазон, и прямой канал 124 и обратный канал 126 могут использовать одну и ту же полосу частот.
Каждая группа антенн и/или область, предназначенная для связи, упоминаются как сектор базовой станции 102. Например, группа антенн может быть выполнена с возможностью устанавливать связь с терминалом доступа в секторе области, покрываемой базовой станцией 102. В процессе, в котором базовая станция 102 соответственно устанавливает связь с терминалами 116 и 122 доступа с использованием прямых каналов 118 и 124, передающая антенна базовой станции 102 может использовать диаграммы направленности для улучшения отношения сигнал-шум прямых каналов 118 и 124. Кроме того, когда базовая станция 102 использует диаграммы направленности для передачи сигналов на терминалы 116 и 122 доступа, которые распределены случайным образом в соответствующей области покрытия, мобильное устройство в соседней соте принимает меньше помех, по сравнению со способом, в котором базовая станция использует одну антенну для передачи сигналов всем терминалам доступа, обслуживаемым базовой станцией.
В заданный отрезок времени базовая станция 102, терминал 116 доступа и/или терминал 122 доступа могут быть передающими устройствами беспроводной связи и/или принимающими устройствами беспроводной связи. При передаче данных передающее устройство беспроводной связи может кодировать данные для передачи. В частности, передающее устройство беспроводной связи может иметь (например, генерировать, получать и хранить данные в памяти) заданное количество информационных битов, которые должны быть отправлены в принимающее устройство беспроводной связи с использованием канала. Этот информационный бит может быть включен в состав транспортного блока (или множество транспортных блоков) данных, и транспортный блок может быть сегментирован для формирования множества кодовых блоков. Кроме того, передающее устройство беспроводной связи может использовать полярный кодер (не показан) для кодирования каждого кодового блока.
На фиг. 2 показана система, к которой применим способ построения прореженного полярного кода настоящего изобретения в среде беспроводной связи. Система включает в себя устройство 202 беспроводной связи. Показано, что устройство 202 беспроводной связи выполняет передачу с использованием канала. Хотя проиллюстрировано, что устройство 202 беспроводной связи отправляет данные, устройство 202 беспроводной связи может дополнительно принимать данные с использованием канала (например, устройство 202 беспроводной связи может отправлять и принимать данные в тот же самый период времени, устройство 202 беспроводной связи может отправлять и принимать данные в разные моменты времени или их комбинации). Например, устройство 202 беспроводной связи может быть базовой станцией (такой как базовая станция 102 на фиг.1) или терминалом доступа (таким как терминал 116 доступа на фиг.1 или терминал 122 доступа на фиг.1).
Устройство 202 беспроводной связи может включать в себя модуль 204 для построения прореженного полярного кода, устройства 205 согласования скорости передачи данных и передатчика 206.
Модуль 204 для построения прореженного полярного кода может представлять собой полярный кодер, выполненный с возможностью кодировать подлежащие передаче данные для получения соответствующего полярного кода. Альтернативно, другой модуль может быть выполнен с возможностью формировать перегруженный полярный код, который здесь не ограничен. Устройство 205 согласования скорости передачи данных выполнено с возможностью определять выходные биты в соответствии с соответствующим полярным кодом, и передатчик 206 может впоследствии передавать выходные биты по каналу. Например, передатчик 206 может передавать соответствующие данные в другое иное устройство беспроводной связи.
Нижеследующее обеспечивает подробное описание заданного процесса обработки построения вышеупомянутого прореженного полярного кода.
Фиг. 3 представляет собой блок-схему алгоритма способа построения прореженного полярного кода по варианту осуществления настоящего изобретения. Способ, показанный на фиг. 3, может выполняться модулем (например, полярным кодер) для построения прореженного полярного кода в устройстве беспроводной связи. Способ включает в себя:
301. Сравнивают порядковый номер фазы текущего битового канала с индексом периода шаблона выкалывания для получения результата сравнения.
302. Получают вероятность перехода битового канала в соответствии с результатом сравнения и условиями контроля четности порядкового номера битового канала в каждой фазе, где условие контроля четности указывает, является ли порядковый номер битового канала четным или нечетным.
303. Получают значение надежности каждого битового канала в соответствии с вероятностью перехода.
304. Определяют индексное множество информационных бит в соответствии со значениями надежности.
Полярный код является первым кодом, который теоретически может достичь Шаннон емкости и иметь низкую сложность декодирования-кодирования (сложность декодирования-кодирования представляет собой O(NlogN), где N - длина кода). Краткое описание процесса кодирования-декодирования полярного кода выглядит следующим образом:
Полярный код представляет собой линейный блоковый код, его порождающая матрица представляет собой и его процесс кодирования является , где. представляет собой бинарный вектор и представляет вектор перед кодированием, представляет собой вектор после кодирования и N представляет длину вектора, то есть, длина кода равна N. Для длины кода здесь и является транспонированной матрицей, например, бит обратной матрицей. является степенью Kronecker F и определяется как .
Полярный код может быть представлен как (N, K, A, ) с использованием смежно-группового кода, и его процесс кодирования представляет собой , где A здесь представляет собой индексное множество информационных бит, GN.(A) является подматрицей в GN, полученном из строки, соответствующей индексу в множестве A, GN.(AC) является подматрицей в GN, полученной из строки, соответствующей индексу в множестве AС, и выбор множества A определяет производительность полярного кода. представляет собой зарезервированный бит, его количество равно (N-K) и является известным битом. Для простоты эти зарезервированные биты могут быть установлены на 0.
На этапе 301 шаблон в