[发明专利]基于多比特翻转的极化码Fast-SSC译码算法

权利要求书

1.所述的改进的基于多比特翻转的极化码Fast-SSC译码算法可分为两大类，分别为基于Fast-SSC译码中第二个错误(E₂)发生位置分布的两位比特翻转Fast-SSC(Fast-SSC-2Flip-E₂)译码算法和基于均匀分段思想的Fast-SSC-Flip(PA-Fast-SSC-Flip)译码算法。权力要求共有两项，具体如下：

(1)Fast-SSC-2Flip-E₂译码：

a)在已有的Fast-SSC译码过程中第一个错误出现位置的关键集CS的基础上，借助最优的SC-Oracle译码算法分析了在翻转属于CS的第一个错误比特之后，统计随之出现的第二个错误E₂的位置，得到E₂的分布集合IS，并基于CS和E₂提出翻转两个比特的译码算法Fast-SSC-2Flip-E₂。其中，第一个比特的翻转基于已有的传统的CS的穷尽搜索，本发明第二个比特的翻转基于统计的只有T₂个元素的集合IS的搜索，这样第二个比特的统计搜索方法和传统的CS的穷尽搜索相比可大大节省译码时间。

b)如果翻转第一个比特的T₁次译码尝试中CRC校验失败，从事先统计的IS中取出T₂个较高出错概率的索引构造LLRs集L(IS)，然后对L(IS)排序，之后给予T₂次译码尝试以纠正第二个错误，直到所有T₁和T₂次尝试都达到或者CRC通过为止。在E₂的帮助下，Fast-SSC-2Flip-E₂可以纠正多个错误，从而进一步提高了纠错性能。

c)与已有的传统的单比特翻转Fast-SSC-Flip译码算法相比，本发明提出的两位比特翻转的Fast-SSC-2Flip-E₂译码算法具有较高的纠错性能增益，同时保持平均复杂度尽可能接近Fast-SSC-Flip译码算法。

(2)PA-Fast-SSC-Flip译码：基于均匀分段的PA-Fast-SSC-Flip译码算法将Fast-SSC译码树分成2块和4块，然后分别在每一块上进行基于CS的单比特Fast-SSC-Flip译码，从而实现每一子块的单比特翻转、整体多比特翻转的PA-Fast-SSC-Flip译码算法。其中，由于Fast-SSC译码是基于简化的特殊节点来计算的，在选取分段位置的时候不能破坏特殊节点的完整性，因此本发明对Fast-SSC译码树进行均匀分段，并且循环冗余校验比特也是均匀地分布在每一段末尾的最佳位置。与已有的传统的单比特翻转Fast-SSC-Flip译码算法相比，本发明提出的PA-Fast-SSC-Flip译码在纠错性能得到较大增益的同时，译码速度是Fast-SSC-Flip译码的6倍之多。