[发明专利]极化码高阶调制系统中一种新颖的比特映射方法

权利要求书

1.极化码高阶调制系统中一种信道极化结合不均等保护的比特映射方法，其特征在于：针对极化码与高阶调制简单结合后系统性能没有提高的问题，将极化码作为比特交织编码调制(Bit-Interleaved Coded Modulation,BICM)系统的分量码，结合极化码的信道极化和串行抵消(Successive Cancellation,SC)译码的原理，以及高阶调制下调制器对等效信道的不均等保护，从而提出了一种比特映射方法，其具体包括以下步骤：

步骤一，信道可靠性估计：选定待设计的极化码码长N和信息比特数K，利用高斯近似法计算每一个分裂信道的可靠度衡量参数，依据信道可靠度由高到低对所有分裂信道进行排序，得到排序后的分裂信道位置索引值序列

步骤二，确定信息比特集合：选择前K个可靠度最大的分裂信道，也就是中前K个索引值所对应的分裂信道放置信息比特，剩下的N-K个分裂信道放置冻结比特，比特混合后得到信源比特序列

步骤三，极化码编码：将信源比特序列放入极化码编码器中，得到编码后的码字序列

步骤四，对BICM系统等效子信道进行可靠度排序：使用M＝2^m阶调制的BICM系统的信道可以等效为m个平行的二进制信道，对应系统中一个调制符号的m个组成比特{C₁,C₂,…,C_m}，计算出m个等效子信道的互信息，互信息越高，则表示该子信道越可靠，根据等效子信道的互信息高低，将m个子信道按可靠度由高到低排序得到{C′₁,C′₂,…,C′_m}；

步骤五，划分将排序后的索引值序列按照一个符号中的比特数划分为m个子集{PO₁,PO₂,…,PO_m}，大小均为N/m，其中PO₁包含N/m个最可靠的分裂信道位置索引，PO_m包含最不可靠的N/m个分裂信道位置索引；

步骤六，比特映射调制：每进行一次调制时，从步骤五中划分的m个子集中各选取一个元素，将元素对应的m个位置索引值处的比特组成一个传输符号，然后将传输符号送入信道进行传输；在进行比特映射时，对于1≤k≤m，PO_k为等效信道C′_k即调制符号第C′_k位上传输的码字比特的索引值子集；每一次调制时，从PO_k中第一个元素开始依次取出一个元素，将该元素对应的位置索引处的比特放置到传输符号的第C′_k位上，直到从m个子集中选取m个比特组成一个调制符号。