【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及通信領(lǐng)域，尤其涉及一種基于頻選衰落信道的極化比特映射優(yōu)化方法及相關(guān)設(shè)備。
技術(shù)介紹
1、在現(xiàn)有的通信系統(tǒng)中，極化編碼（polar?coding）作為一種高效的信道編碼技術(shù)，已被廣泛應(yīng)用于多種通信標(biāo)準(zhǔn)中，如3gpp（第三代合作伙伴計(jì)劃）所制定的規(guī)范。極化編碼的核心思想在于通過多層極化過程，根據(jù)各極化信道的可靠性差異，將信息比特和凍結(jié)比特（用于輔助解碼的已知比特）分別放置在可靠性較高的和較低的信道上，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高效可靠傳輸。這一過程通常基于一個(gè)假設(shè)：即極化前各個(gè)信道的質(zhì)量是相同的，即每個(gè)信道上比特翻轉(zhuǎn)錯(cuò)誤的概率相同。
2、然而，在實(shí)際通信環(huán)境中，特別是面對(duì)具有顯著頻率選擇性衰落特性的信道，如電力線通信（plc）信道，上述假設(shè)往往不成立。plc信道由于電力網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性和多樣性，其不同子載波上的頻率響應(yīng)差異顯著，導(dǎo)致各子載波上的傳輸質(zhì)量（即比特翻轉(zhuǎn)錯(cuò)誤的概率）存在顯著差異。在此情況下，若仍按照原有3gpp規(guī)范中基于統(tǒng)一信道質(zhì)量假設(shè)所確定的極化子信道順序進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，則可能導(dǎo)致信息比特被分配到質(zhì)量較差（即衰落較大）的信道上進(jìn)行傳輸，從而顯著降低系統(tǒng)的整體傳輸性能，甚至造成不可接受的性能損失。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本專利技術(shù)的一個(gè)目的在于提出一種基于頻選衰落信道的極化比特映射優(yōu)化方法及相關(guān)設(shè)備，以實(shí)現(xiàn)極化碼在頻選衰落信道的高性能傳輸。
2、為解決上述技術(shù)問題，本申請(qǐng)第一方面實(shí)施例提出了一種基
3、本申請(qǐng)實(shí)施例的基于頻選衰落信道的極化比特映射優(yōu)化方法，通過對(duì)頻選衰落信道的實(shí)際測(cè)量，獲取其頻選衰落特性，并將預(yù)存的極化信道與實(shí)測(cè)的物理衰落信道進(jìn)行映射，將信息比特被優(yōu)先分配到衰落較小、傳輸質(zhì)量較高的物理信道上，而凍結(jié)比特則分配到衰落較大、傳輸質(zhì)量較低的物理信道上，通過這種方式，充分發(fā)揮極化編碼的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在頻選衰落信道中的高性能傳輸。
4、另外，根據(jù)本專利技術(shù)上述實(shí)施例的基于頻選衰落信道的極化比特映射優(yōu)化方法還可以具有如下的附加技術(shù)特征：
5、根據(jù)本專利技術(shù)的一些實(shí)施例，所述方法還包括：
6、確定目標(biāo)極化碼序列的比特長(zhǎng)度以及編碼率；
7、根據(jù)比特長(zhǎng)度以及編碼率確定信息比特的信息比特?cái)?shù)目；
8、根據(jù)信息比特?cái)?shù)目確定第一映射信道的信道數(shù)目。
9、根據(jù)本專利技術(shù)的一些實(shí)施例，對(duì)目標(biāo)信道進(jìn)行信道質(zhì)量測(cè)量，根據(jù)測(cè)量結(jié)果從目標(biāo)信道中確定第一映射信道和第二映射信道，包括：
10、對(duì)目標(biāo)信道的所有載波進(jìn)行順序分段，得到若干段子載波；
11、對(duì)每段子載波進(jìn)行信道質(zhì)量測(cè)量，得到若干段子載波對(duì)應(yīng)的若干個(gè)信道估計(jì)參數(shù)；其中，信道估計(jì)參數(shù)表征與其對(duì)應(yīng)的子載波的信道質(zhì)量；
12、按照由高到低的順序?qū)θ舾蓚€(gè)信道估計(jì)參數(shù)進(jìn)行排序，得到若干個(gè)信道估計(jì)參數(shù)的排序序列；
13、按照第一映射信道的信道數(shù)目從排序序列中選取相應(yīng)的子載波作為第一映射信道，將所有載波中的其余子載波作為第二映射信道。
14、根據(jù)本專利技術(shù)的一些實(shí)施例，對(duì)每段子載波進(jìn)行信道質(zhì)量測(cè)量，得到若干段子載波對(duì)應(yīng)的若干個(gè)信道估計(jì)參數(shù)，包括：
15、將測(cè)試信號(hào)從目標(biāo)信道的發(fā)送端發(fā)送到目標(biāo)信道的接收端；
16、目標(biāo)信道的接收端接收測(cè)試信號(hào)，根據(jù)測(cè)試信號(hào)確定若干段子載波對(duì)應(yīng)的若干個(gè)信道估計(jì)參數(shù)；其中，信道估計(jì)參數(shù)包括測(cè)試信號(hào)的信號(hào)接收功率、信號(hào)接收強(qiáng)度、信號(hào)接收質(zhì)量以及信號(hào)干擾噪聲比中的至少一個(gè)。
17、根據(jù)本專利技術(shù)的一些實(shí)施例，所述方法還包括：
18、獲取校驗(yàn)比特；
19、從第一映射信道中確定校驗(yàn)比特的校驗(yàn)比特位；
20、將校驗(yàn)比特映射到第一映射信道的校驗(yàn)比特位上。
21、根據(jù)本專利技術(shù)的一些實(shí)施例，所述方法還包括：
22、根據(jù)極化碼編碼原理以及映射序列生成映射矩陣；
23、根據(jù)映射序列以及映射矩陣生成映射極化碼序列。
24、根據(jù)本專利技術(shù)的一些實(shí)施例，所述方法還包括：
25、將映射極化碼序列從目標(biāo)信道的發(fā)送端發(fā)送到目標(biāo)信道的接收端；
26、通過目標(biāo)信道的接收端接收映射極化碼序列，并對(duì)映射極化碼序列進(jìn)行譯碼，得到目標(biāo)極化碼序列。
27、為解決上述技術(shù)問題，本申請(qǐng)第二方面實(shí)施例提出了一種基于頻選衰落信道的極化比特映射優(yōu)化裝置，所述裝置包括：確定模塊，被配置為獲取目標(biāo)極化碼序列，確定目標(biāo)極化碼序列中的信息比特和凍結(jié)比特；測(cè)量模塊，被配置為對(duì)目標(biāo)信道進(jìn)行信道質(zhì)量測(cè)量，根據(jù)測(cè)量結(jié)果從目標(biāo)信道中確定第一映射信道和第二映射信道；其中，第一映射信道的信道質(zhì)量?jī)?yōu)于第二映射信道的信道質(zhì)量；映射模塊，被配置為將信息比特映射到第一映射信道，將凍結(jié)比特映射到第二映射信道，得到目標(biāo)極化碼序列的映射序列。
28、根據(jù)本專利技術(shù)的一些實(shí)施例，所述確定模塊還被配置為：
29、確定目標(biāo)極化碼序列的比特長(zhǎng)度以及編碼率；
30、根據(jù)比特長(zhǎng)度以及編碼率確定信息比特的信息比特?cái)?shù)目；
31、根據(jù)信息比特?cái)?shù)目確定第一映射信道的信道數(shù)目。
32、根據(jù)本專利技術(shù)的一些實(shí)施例，所述測(cè)量模塊還被配置為：
33、對(duì)目標(biāo)信道的所有載波進(jìn)行順序分段，得到若干段子載波；
34、對(duì)每段子載波進(jìn)行信道質(zhì)量測(cè)量，得到若干段子載波對(duì)應(yīng)的若干個(gè)信道估計(jì)參數(shù)；其中，信道估計(jì)參數(shù)表征與其對(duì)應(yīng)的子載波的信道質(zhì)量；
35、按照由高到低的順序?qū)θ舾蓚€(gè)信道估計(jì)參數(shù)進(jìn)行排序，得到若干個(gè)信道估計(jì)參數(shù)的排序序列；
36、按照第一映射信道的信道數(shù)目從排序序列中選取相應(yīng)的子載波作為第一映射信道，將所有載波中的其余子載波作為第二映射信道。
37、根據(jù)本專利技術(shù)的一些實(shí)施例，所述映射模塊還被配置為：
38、將測(cè)試信號(hào)從目標(biāo)信道的發(fā)送端發(fā)送到目標(biāo)信道的接收端；
39、目標(biāo)信道的接收端接收測(cè)試信號(hào)，根據(jù)測(cè)試信號(hào)確定若干段子載波對(duì)應(yīng)的若干個(gè)信道估計(jì)參數(shù)；其中，信道估計(jì)參數(shù)包括測(cè)試信號(hào)的信號(hào)接收功率、信號(hào)接收強(qiáng)度、信號(hào)接收質(zhì)量以及信號(hào)干擾噪聲比中的至少一個(gè)。
40、根據(jù)本專利技術(shù)的一些實(shí)施例，所述映射模塊還被配置為：
41、獲取校驗(yàn)比特；
42、從第一映射信道中確定校驗(yàn)比特的校驗(yàn)比特位；
43、將校驗(yàn)比特映射到第一映射信道的校驗(yàn)比特位上。
44、根據(jù)本專利技術(shù)的一些實(shí)施例，所述映射模塊還被配置為：
45、根據(jù)極化碼編碼原理以及映本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種基于頻選衰落信道的極化比特映射優(yōu)化方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于頻選衰落信道的極化比特映射優(yōu)化方法，其特征在于，所述方法還包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于頻選衰落信道的極化比特映射優(yōu)化方法，其特征在于，所述對(duì)目標(biāo)信道進(jìn)行信道質(zhì)量測(cè)量，根據(jù)測(cè)量結(jié)果從所述目標(biāo)信道中確定第一映射信道和第二映射信道，包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于頻選衰落信道的極化比特映射優(yōu)化方法，其特征在于，所述對(duì)每段所述子載波進(jìn)行信道質(zhì)量測(cè)量，得到所述若干段子載波對(duì)應(yīng)的若干個(gè)信道估計(jì)參數(shù)，包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于頻選衰落信道的極化比特映射優(yōu)化方法，其特征在于，所述方法還包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于頻選衰落信道的極化比特映射優(yōu)化方法，其特征在于，所述方法還包括：
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于頻選衰落信道的極化比特映射優(yōu)化方法，其特征在于，所述方法還包括：
8.一種基于頻選衰落信道的極化比特映射優(yōu)化裝置，其特征在于，包括：
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于頻選衰落信道的
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基于頻選衰落信道的極化比特映射優(yōu)化裝置，其特征在于，所述測(cè)量模塊還被配置為：
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的基于頻選衰落信道的極化比特映射優(yōu)化裝置，其特征在于，所述映射模塊還被配置為：
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于頻選衰落信道的極化比特映射優(yōu)化裝置，其特征在于，所述映射模塊還被配置為：
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于頻選衰落信道的極化比特映射優(yōu)化裝置，其特征在于，所述映射模塊還被配置為：
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的基于頻選衰落信道的極化比特映射優(yōu)化裝置，其特征在于，所述映射模塊還被配置為：
15.一種電子設(shè)備，包括存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至7任意一項(xiàng)所述的基于頻選衰落信道的極化比特映射優(yōu)化方法。
16.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)指令，所述計(jì)算機(jī)指令用于使所述計(jì)算機(jī)執(zhí)行權(quán)利要求1至7任一所述的基于頻選衰落信道的極化比特映射優(yōu)化方法。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于頻選衰落信道的極化比特映射優(yōu)化方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于頻選衰落信道的極化比特映射優(yōu)化方法，其特征在于，所述方法還包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于頻選衰落信道的極化比特映射優(yōu)化方法，其特征在于，所述對(duì)目標(biāo)信道進(jìn)行信道質(zhì)量測(cè)量，根據(jù)測(cè)量結(jié)果從所述目標(biāo)信道中確定第一映射信道和第二映射信道，包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于頻選衰落信道的極化比特映射優(yōu)化方法，其特征在于，所述對(duì)每段所述子載波進(jìn)行信道質(zhì)量測(cè)量，得到所述若干段子載波對(duì)應(yīng)的若干個(gè)信道估計(jì)參數(shù)，包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于頻選衰落信道的極化比特映射優(yōu)化方法，其特征在于，所述方法還包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于頻選衰落信道的極化比特映射優(yōu)化方法，其特征在于，所述方法還包括：
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于頻選衰落信道的極化比特映射優(yōu)化方法，其特征在于，所述方法還包括：
8.一種基于頻選衰落信道的極化比特映射優(yōu)化裝置，其特征在于，包括：
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于頻選衰落信道的極化比特映射優(yōu)化裝置，其特...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：徐鯤鵬，陳金雷，吳磊，祁英赫，胡亞靜，余雅威，倪媛媛，冀笑偉，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：北京智芯半導(dǎo)體科技有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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