[发明专利]极化码编码的MIMO的图合并检测译码方法及装置

摘要

本发明公开了一种基于置信传播(belief proportion，BP)的多输入多输出(MIMO)检测和极化码(polar code)译码的图合并检测译码方法及装置，来进一步提高通信系统的稳定性，降低误码率。该方法通过将MIMO BP检测的因子图和极化码译码的因子图结合起来，使得他们之间的概率信息可以流通，进而使得对数似然比(Log likelihood ratio)可以具有更高精度而且可以更快的收敛速度。

主权项

1.一种极化码编码的MIMO的图合并检测译码方法，其特征在于，将MIMO检测和极化码译码的因子图合并起来，使得检测和译码之间的概率信息可以相互传递，在联合检测译码的迭代中，包括如下步骤：(1)MIMO检测因子图中的观察节点OBN收到来自信道的信息后，更新传递给变量节点VN的符号概率信息，并传递给VN；其中观察节点传递给变量节点的符号概率信息计算公式为：其中，a_i，j(c_m)表示第i个OBN传给第j个VN的该符号是c_m的对数似然比，h_ij是信道矩阵H的第i行第j个元素，u_ij和分别是内部加性噪声z_ij的均值和方差，c₀是符号集中的第一个，y_i是接收向量y的第i个元素；(2)VN收到来自OBN的信息更新后，将符号概率信息传递给MAP节点，MAP节点将基于符号的概率信息转换成基于比特的概率信息后，传递给译码因子图；其中变量节点根据观察节点传来的符号概率信息按照公式为译码准备固有信息，其中，a_l，i(c_m)表示第1个OBN传给第i个VN的该符号是c_m的对数似然比，β_j(c_m)表示第j个VN所代表的符号是c_m的对数似然比，N_R为接收天线数目；按照公式L_{n+1，r(j‑1)+d}＝MAP^‑1(β_j(c_m))将固有信息映射给译码模块的左信息，其中n为译码因子图的级数，d＝1，2，..r/2，W＝2^r，W是调制阶数，MAP^‑1表示将符号概率信息转换为比特概率信息；(3)译码因子图更新一次后再将基于比特的概率信息传递给MAP节点，MAP节点再将基于比特的概率信息转换成基于符号的概率信息后，传回给MIMO检测因子图的VN，VN再传给OBN，进行下一轮迭代。