[发明专利]一种针对短码的结合编译码方法

说明书

本发明公开了一种针对短码的结合编译码方法，包括以下步骤：S10，将信源进行汉明码编码；S20，进行重复码编码；S30，信道传输后存在误码，进行第一次译码；S40，进行第二次译码。本发明将汉明码与重复码结合进行编码，在译码的时候先进行重复码译码，使得数据更为可靠，在码长较短时纠错能力有较大提升。

技术领域

本发明属于通信领域，涉及一种针对短码的结合编译码方法。

背景技术

在信息时代，无处不在充斥着数据，越来越多的电子产品出现在生活中，通信的发展速度更是日新月异，从原来的电话和短信沟通到现在的语音、视频通话、以及云处理，大量数据实时处理等，不仅要速度快，也要准确无误，这不单单需要在硬件上升级，还需要在算法上不断更新。

目前，通信系统的发展的主要问题是在有干扰的情况下进行可靠地传输信息，基于香农提出来的信道编码理论：当信道的信息传输速率不超过信道容量时，采用合适的编码可以方法可以实现信息传输的可靠性。在传输的过程中，若是信息不加任何编码就进入信道中进行传输，信噪比越差，误码率越大，进行信道编码可以有效地改善信息的误码率。差错控制技术主要分为四种：检错重发，前向纠错，反馈校验，检错删除。在前向纠错技术中，在信息中增加冗余，进行信道编码，可以有效地提高信息的传输可靠性。在信噪比比较低的情况下，如果不加任何的信道编码，直接进行数据的传输，在传输过程中受到干扰，在接收端接收到数据时发现数据的误码率比较大。传输时，信噪比越好，接收端接收到的数据的错误率越小。

信道编码的方法是：增加附加码元，在系统码中，一般冗余位加在信息位之后。在收端接收到数据，如果出现错误，收端能够利用编码规律发现码内的相关性被破坏，从而按照一定的译码规则进行自动纠正或者发现错误，降低误码率。信道编码的实质是：在保持一定的传输信息的速率下，通过增加一定的冗余码元，使输出的码字具有特定的相关性，从而使收端易于发现或者纠正信道噪声而引起的传输错误。

编码的技术，目前有一些信道编码技术，如线性分组码、卷积码、Turbo码、低密度奇偶校验(Low-Density Parity-Check,LDPC)码，Polar码(极化码)均表现出优良的纠错性能。

现有的技术方案：汉明码，格雷码，BCH码等属于比较老的码，目前研究的热点比较多的是LDPC码，Polar码等。LDPC码的是由麻省理工学院Robert Gallager于1963年在博士论文中提出的一种码，它是具有稀疏校验矩阵的分组纠错码。几乎适用于所有的信道，因此成为编码界近年来的研究热点。它的性能逼近香农限，译码简单且可实行并行操作，适合硬件实现。LDPC码的码长越长其纠错性能越好，但是在短码的时候由于其校验矩阵的限制，码长越短纠错性能越差。Polar码(极化码)是2009年Arikan提出来的，Polar码在二进制输入离散无记忆信道下可以达到香农限，而且Polar码的编译码复杂度都为O(NlogN)。

发明内容

为了解决基于概率译码的方案下，码长越长，纠错性能好，码长比较短的时候纠错性能下降，并且在译码方面比较复杂的问题，本发明提供了一种针对短码的结合编译码方法，包括以下步骤：

S10，将信源进行汉明码编码；

S20，进行重复码编码；

S30，信道传输后存在误码，进行第一次译码；

S40，进行第二次译码。

优选地，所述S10中将信源的信息序列进行划分，每四个一组，然后进行汉明码编码，在信息位后面加上冗余位。

优选地，所述S30中第一次译码为重复码译码，取重复码的平均值，将其存入待译码单元中。