极化码的编码方法、编码装置及设备与流程

本发明涉及下一代移动通信技术，尤指一种极化码的编码方法、编码装置及设备。

背景技术：

由于信道噪声的存在，信道编码服务作为移动通信系统的独立部分，它保证着信息传递的可靠性、准确性和有效性。一般来讲，前向纠错(fec，forwarderrorcorrection)编码的过程就是由信息比特序列生成校验比特序列的过程，信息比特序列和校验比特序列共同组成了码字比特序列。

线性分组码是一类常用的fec编码。线性分组码是一组固定长度的码组，可以表示为(n,k)分组码。在编码时，k位信息比特序列被编码成n位码字比特序列。由于(n,k)分组码的2^k个码字组成了一个k维子空间，所以该2^k个码字一定可以由k个线性无关的基底生成，若把该k个基底写成矩阵的形式，则有：

而(n,k)分组码中的码字比特序列可以由这组基底的线性组合生成，即，

其中，m是信息比特序列，c是编码后的码字比特序列。此处称g为生成矩阵。

第五代移动通信(5g)最迫切的就是要增大通信的频谱效率和可靠性，极化码已选为5g通信编码方式之一。而通常情况下，极化码的编码过程包括子信道可靠性估计、子信道选择、编码和速率匹配等过程。为此，本专利提出一种极化码生成矩阵的构造方法，在保证通信频谱效率和可靠性同时，可有效减少编码复杂度。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供一种极化码的编码方法、编码装置及设备，能够极大简化编码过程，从而减小编码耗时。

为了达到本发明目的，本发明提供了一种极化码的编码方法，包括：

对长度为k比特的输入比特序列，利用生成矩阵gc编码得到长度为c比特的码字比特序列，其中，c≥k，且c和k均为非负整数；

其中，生成矩阵gc是行索引集合rowindxset和列索引集合columnindxset联合指示的n×n矩阵gn的子矩阵；

其中，行索引集合rowindxset有r个元素，是行索引集合{0,1,2,…,n-1}的子集，列索引集合columnindxset有c个元素，是列索引集合{0,1,2,…,n-1}的子集，r和n为正整数，且n为2的幂级数，r≤n。

可选地，所述长度为k比特的输入比特序列包括：

信息比特序列；或者，

信息比特序列和已知比特序列；或者，

信息比特序列和校验比特序列；或者，

信息比特序列、已知比特序列和校验比特序列。

可选地，所述校验比特序列由信息比特序列和已知比特序列经过编码得到；

或者，所述校验比特序列由信息比特序列经过编码得到。

可选地，所述编码方式包括以下之一或任意组合：奇偶校验编码，循环冗余校验编码，bch编码，汉明码编码，卷积编码，生成矩阵编码，turbo编码，低密度奇偶校验编码，里德穆勒编码，哈希编码；

同一编码方式执行一次或多次。

可选地，所述n×n矩阵gn为以下之一：

其中，表示对矩阵f2进行n次克罗内克积操作，且n＝log2n；或者，

gn由经过列交织和/或行交织得到，其中，表示对矩阵f2进行n次克罗内克积操作，且n＝log2n。

可选地，所述列交织包括以下之一或任意组合：

所述矩阵gn中第j列为所述矩阵的第i列，其中，对每一个序号j∈{0,1,…,n-1}，将j按二进制表示为(bn,bn-1,…,b1)，再将二进制序列反序，得到二进制数(b1,b2,…,bn)，将得到的二进制表示为十进制数，这个十进制数就是i；或者，

所述矩阵gn中第(c-j-1)列为所述矩阵的第i列，其中，对每一个序号j∈{0,1,…,n-1}，将j按二进制表示为(bn,bn-1,…,b1)，再将二进制序列反序，得到二进制数(b1,b2,…,bn)，将得到的二进制表示为十进制数，这个十进制数就是i；或者，

所述矩阵gn中列对应所述矩阵的列索引为{q1,q2,q3}，其中q1＝{0,1,…,n1-1}，q2＝{n2,n3,n2+1,n3+1,…,n4,n5}，q3为其余索引，其中，n/8≤n1≤n2≤n/3,n2≤n4≤n3≤2n/3,n3≤n5≤n-1，其中，n1、n2、n3、n4和n5均为正整数，且序列q1，序列q2，序列q3任意两者之间的集合为空集；或者，

所述矩阵gn中列对应所述矩阵的列索引为{s1,s2,s3,s4}，其中，序列s1为序列{bro(k)}与序列{0,1,…,t1-1}的交集，序列s2为序列{0,1,…,t1-1}与序列s1的差集，序列s4为序列{bro(k)}与序列{t1,t1+1,…,n-1}的交集，序列s3为其余索引值，并且k＝t2,t2+1,…,n-1,bro为比特反序置换操作，n/8≤t1≤3n/8，0≤t2≤n-1，t1和t2为非负整数，序列s1，序列s2，序列s3，序列s4任意两者之间的交集为空集；或者，

所述矩阵gn中列对应所述矩阵的列索引为{i1,i2,i3,i4}，其中，序列i2为序列{bro(k)}与序列{0,1,…,t1-1}的交集，序列i1为序列{0,1,…,t1-1}与序列i2的差集，序列i3为序列{bro(k)}与序列{t1,t1+1,…,n-1}的交集，序列i4为其余索引值，并且k＝t2,t2+1,…,n-1,bro为比特反序置换操作，n/8≤t1≤3n/8，0≤t2≤n-1，t1和t2为非负整数，序列i1，序列i2，序列i3，序列i4任意两者之间的交集为空集。或者，

当gn由经过列交织和行交织得到，所述矩阵gn中第j列为所述矩阵的第i列，所述矩阵gn中第m行为所述矩阵的第n行，其中，i＝π1(j)，n＝π2(m)，π1和π2为同一序列；或者，

当gn由经过列交织和行交织得到，所述矩阵gn中第j列为所述矩阵的第i列，所述矩阵gn中第m行为所述矩阵的第n行，其中，i＝π1(j)，n＝π2(m)，π1中元素排列顺序至少有a％与π2中元素排列顺序不同，其中a％为5％、10％或20％中之一。

可选地，所述生成矩阵gc为生成矩阵集合gc_set的生成矩阵gc_i；

其中，生成矩阵gc_i是所述行索引集合中的行索引集合rowindxset_i和所述列索引集合中的列索引集合columnindxset_i联合指示的所述n_i×n_i矩阵gn_i的子矩阵；

其中，所述的生成矩阵集合gc_set包括m个生成矩阵，记作{gc_0,gc_1,…·，gc_i,，…·,gc_m-1}，m和i是大于等于1的整数；

其中，行索引集合rowindxset_i有r_i个元素，是行索引集合{0,1,2,…,n_i-1}的子集，列索引集合columnindxset_i有c_i个元素，是列索引集合{0,1,2,…,n_i-1}的子集；其中，c_i、r_i和n_i为正整数，且n_i为2的幂级数，r_i≤n_i。

可选地，当0≤i<j≤m-1且n_i≤n_j；

所述生成矩阵集合gc_set的生成矩阵gc_i是行索引集合rowindxset_i和列索引集合columnindxset_i联合指示的矩阵gn_i的子矩阵，所述生成矩阵集合gc_set的生成矩阵gc_j是行索引集合rowindxset_j和列索引集合columnindxset_j指示联合指示的矩阵gn_j的子矩阵，如果c_i<c_j且r_i≤r_j，则所述列生成矩阵gc_i是生成矩阵gc_j的子矩阵。

可选地，当0≤i<j≤m-1且n_i≤n_j；

所述生成矩阵集合gc_set的生成矩阵gc_i是行索引集合rowindxset_i和列索引集合columnindxset_i联合指示的矩阵gn_i的子矩阵，所述生成矩阵集合gc_set的生成矩阵gc_j是行索引集合rowindxset_j和列索引集合columnindxset_j指示联合指示的矩阵gn_j的子矩阵，如果c_i<c_j且r_i≤r_j，则所述列生成矩阵gc_i至少有比例为p％与生成矩阵gc_j不同。

可选地，所述比例p％为5％、10％或20％中之一。

可选地，所述列索引集合columnindxset或columnindxset_i中确定的第一列索引集合set_a和确定的第二列索引集合set_b，如果l_a<l_b，则第一列索引集合set_a是第二列索引集合set_b的真子集；

其中，l_a为第一列索引集合set_a的元素个数，l_b为第二列索引集合set_b的元素个数。

可选地，所述列索引集合columnindxset或columnindxset_i中确定的第一列索引集合set_a和确定的第二列索引集合set_b，如果l_a<l_b，则第一列索引集合set_a至少有比例为q％的元素与第二列索引集合set_b不同；

其中，l_a为第一列索引集合set_a的元素个数，l_b为第二列索引集合set_b的元素个数。

可选地，所述比例q％为5％、10％或20％中之一。

可选地，所述生成矩阵gc由所述矩阵gn按照行索引集合rowindxset和列索引集合columnindxset行列交织得到。

可选地，对于所述行索引集合rowindxset中确定的第三列索引集合set_c，和列索引集合columnindxset第四列索引集合set_d，如果l_c<l_d，则第三列索引集合set_c是第四列索引集合set_d的真子集；如果l_c>l_d，则第四列索引集合set_d是第三列索引集合set_c的真子集；如果l_c＝l_d，则第三列索引集合set_c与第四列索引集合set_d相同；

其中，l_c为第三列索引集合set_c的元素个数，l_d为第四列索引集合set_d的元素个数。

可选地，对于所述行索引集合rowindxset中确定的第三列索引集合set_c，和列索引集合columnindxset第四列索引集合set_d，如果l_c≤l_d，则第三列索引集合set_c至少有比例为p1％的元素与第四列索引集合set_d不同；如果l_c>l_d，则第四列索引集合set_d至少有比例为p1％的元素与第三列索引集合set_c不同；

其中，l_c为第三列索引集合set_c的元素个数，l_d为第四列索引集合set_d的元素个数。

可选地，所述比例p1％为5％、10％或20％中之一。

可选地，所述生成矩阵gc_i由所述矩阵gn_i按照行索引集合rowindxset_i和列索引集合columnindxset_i行列交织得到。

可选地，对于所述行索引集合rowindxset_i中确定的第五列索引集合set_e，和列索引集合columnindxset_j第六列索引集合set_f，如果l_e<l_f，则第五列索引集合set_e是第六列索引集合set_f的真子集；如果l_e>l_f，则第六列索引集合set_f是第五列索引集合set_e的真子集；如果l_e＝l_f，则第五列索引集合set_e与第六列索引集合set_f相同；

其中，l_e为第五列索引集合set_e的元素个数，l_f为第六列索引集合set_f的元素个数。

可选地，对于所述行索引集合rowindxset_i中确定的第五列索引集合set_e，和列索引集合columnindxset_j第六列索引集合set_f，如果l_e≤l_f，则第五列索引集合set_e至少有比例为p2％的元素与第六列索引集合set_f不同；如果l_e>l_f，则第六列索引集合set_f至少有比例为p2％的元素与第五列索引集合set_e不同；

可选地，所述比例p2％为5％、10％或20％中之一。

本发明又提供了一种极化码的编码装置，包括处理模块，用于：

对长度为k比特的输入比特序列，利用生成矩阵gc编码得到长度为c比特的码字比特序列，其中，c≥k，且c和k均为非负整数；

其中，生成矩阵gc是行索引集合rowindxset和列索引集合columnindxset联合指示的n×n矩阵gn的子矩阵；

其中，行索引集合rowindxset有r个元素，是行索引集合{0,1,2,…,n-1}的子集，列索引集合columnindxset有c个元素，是列索引集合{0,1,2,…,n-1}的子集；其中，r和n为正整数，且n为2的幂级数，r≤n。

可选地，所述长度为k比特的输入比特序列包括：

信息比特序列；或者，

信息比特序列和已知比特序列；或者，

信息比特序列和校验比特序列；或者，

信息比特序列、已知比特序列和校验比特序列。

可选地，所述校验比特序列由信息比特序列和已知比特序列经过编码得到；

或者，所述校验比特序列由信息比特序列经过编码得到。

可选地，所述编码方式包括以下之一或任意组合：奇偶校验编码，循环冗余校验编码，bch编码，汉明码编码，卷积编码，生成矩阵编码，turbo编码，低密度奇偶校验编码，里德穆勒编码，哈希编码；

同一编码方式执行一次或多次。

可选地，所述n×n矩阵gn为以下之一：

其中，表示对矩阵f2进行n次克罗内克积操作，且n＝log2n；或者，

gn由经过列交织和/或行交织得到，其中，表示对矩阵f2进行n次克罗内克积操作，且n＝log2n。

可选地，所述列交织包括以下之一或任意组合：

所述矩阵gn中第j列为所述矩阵的第i列，其中，对每一个序号j∈{0,1,…,n-1}，将j按二进制表示为(bn,bn-1,…,b1)，再将二进制序列反序，得到二进制数(b1,b2,…,bn)，将得到的二进制表示为十进制数，这个十进制数就是i；或者，

所述矩阵gn中第(c-j-1)列为所述矩阵的第i列，其中，对每一个序号j∈{0,1,…,n-1}，将j按二进制表示为(bn,bn-1,…,b1)，再将二进制序列反序，得到二进制数(b1,b2,…,bn)，将得到的二进制表示为十进制数，这个十进制数就是i；或者，

所述矩阵gn中列对应所述矩阵的列索引为{q1,q2,q3}，其中q1＝{0,1,…,n1-1}，q2＝{n2,n3,n2+1,n3+1,…,n4,n5}，q3为其余索引，其中，n/8≤n1≤n2≤n/3,n2≤n4≤n3≤2n/3,n3≤n5≤n-1，其中，n1、n2、n3、n4和n5均为正整数，且序列q1，序列q2，序列q3任意两者之间的集合为空集；或者，

所述矩阵gn中列对应所述矩阵的列索引为{s1,s2,s3,s4}，其中，序列s1为序列{bro(k)}与序列{0,1,…,t1-1}的交集，序列s2为序列{0,1,…,t1-1}与序列s1的差集，序列s4为序列{bro(k)}与序列{t1,t1+1,…,n-1}的交集，序列s3为其余索引值，并且k＝t2,t2+1,…,n-1,bro为比特反序置换操作，n/8≤t1≤3n/8，0≤t2≤n-1，t1和t2为非负整数，序列s1，序列s2，序列s3，序列s4任意两者之间的交集为空集；或者，

所述矩阵gn中列对应所述矩阵的列索引为{i1,i2,i3,i4}，其中，序列i2为序列{bro(k)}与序列{0,1,…,t1-1}的交集，序列i1为序列{0,1,…,t1-1}与序列i2的差集，序列i3为序列{bro(k)}与序列{t1,t1+1,…,n-1}的交集，序列i4为其余索引值，并且k＝t2,t2+1,…,n-1,bro为比特反序置换操作，n/8≤t1≤3n/8，0≤t2≤n-1，t1和t2为非负整数，序列i1，序列i2，序列i3，序列i4任意两者之间的交集为空集；或者，

当gn由经过列交织和行交织得到，所述矩阵gn中第j列为所述矩阵的第i列，所述矩阵gn中第m行为所述矩阵的第n行，其中，i＝π1(j)，n＝π2(m)，π1和π2为同一序列；或者，

当gn由经过列交织和行交织得到，所述矩阵gn中第j列为所述矩阵的第i列，所述矩阵gn中第m行为所述矩阵的第n行，其中，i＝π1(j)，n＝π2(m)，π1中元素排列顺序至少有a％与π2中元素排列顺序不同，其中a％为5％、10％或20％中之一。

可选地，所述生成矩阵gc为生成矩阵集合gc_set的生成矩阵gc_i；

其中，生成矩阵gc_i是所述行索引集合中的行索引集合rowindxset_i和所述列索引集合中的列索引集合columnindxset_i联合指示的所述n_i×n_i矩阵gn_i的子矩阵；

其中，所述的生成矩阵集合gc_set包括m个生成矩阵，记作{gc_0,gc_1,…·，gc_i,，…·,gc_m-1}，m和i是大于等于1的整数；

其中，行索引集合rowindxset_i有r_i个元素，是行索引集合{0,1,2,…,n_i-1}的子集，列索引集合columnindxset_i有c_i个元素，是列索引集合{0,1,2,…,n_i-1}的子集；其中，c_i、r_i和n_i为正整数，且n_i为2的幂级数，r_i≤n_i。

可选地，当0≤i<j≤m-1且n_i≤n_j；

所述生成矩阵集合gc_set的生成矩阵gc_i是行索引集合rowindxset_i和列索引集合columnindxset_i联合指示的矩阵gn_i的子矩阵，所述生成矩阵集合gc_set的生成矩阵gc_j是行索引集合rowindxset_j和列索引集合columnindxset_j指示联合指示的矩阵gn_j的子矩阵，如果c_i<c_j且r_i≤r_j，则所述列生成矩阵gc_i是生成矩阵gc_j的子矩阵；

可选地，当0≤i<j≤m-1且n_i≤n_j；

所述生成矩阵集合gc_set的生成矩阵gc_i是行索引集合rowindxset_i和列索引集合columnindxset_i联合指示的矩阵gn_i的子矩阵，所述生成矩阵集合gc_set的生成矩阵gc_j是行索引集合rowindxset_j和列索引集合columnindxset_j指示联合指示的矩阵gn_j的子矩阵，如果c_i<c_j且r_i≤r_j，则所述列生成矩阵gc_i至少有比例为p％与生成矩阵gc_j不同；

可选地，所述比例p％为5％、10％或20％中之一。

可选地，所述列索引集合columnindxset或columnindxset_i中确定的第一列索引集合set_a和确定的第二列索引集合set_b，如果l_a<l_b，则第一列索引集合set_a是第二列索引集合set_b的真子集；

其中，l_a为第一列索引集合set_a的元素个数，l_b为第二列索引集合set_b的元素个数。

可选地，所述列索引集合columnindxset或columnindxset_i中确定的第一列索引集合set_a和确定的第二列索引集合set_b，如果l_a<l_b，则第一列索引集合set_a至少有比例为q％的元素与第二列索引集合set_b不同；

其中，l_a为第一列索引集合set_a的元素个数，l_b为第二列索引集合set_b的元素个数。

可选地，所述比例q％为5％、10％或20％中之一。

可选地，所述生成矩阵gc由所述矩阵gn按照行索引集合rowindxset和列索引集合columnindxset行列交织得到。

可选地，对于所述行索引集合rowindxset中确定的第三列索引集合set_c，和列索引集合columnindxset第四列索引集合set_d，如果l_c<l_d，则第三列索引集合set_c是第四列索引集合set_d的真子集；如果l_c>l_d，则第四列索引集合set_d是第三列索引集合set_c的真子集；如果l_c＝l_d，则第三列索引集合set_c与第四列索引集合set_d相同；

其中，l_c为第三列索引集合set_c的元素个数，l_d为第四列索引集合set_d的元素个数。

可选地，对于所述行索引集合rowindxset中确定的第三列索引集合set_c，和列索引集合columnindxset第四列索引集合set_d，如果l_c≤l_d，则第三列索引集合set_c至少有比例为p1％的元素与第四列索引集合set_d不同；如果l_c>l_d，则第四列索引集合set_d至少有比例为p1％的元素与第三列索引集合set_c不同；

其中，l_c为第三列索引集合set_c的元素个数，l_d为第四列索引集合set_d的元素个数。

可选地，所述比例p1％为5％、10％或20％中之一。

可选地，所述生成矩阵gc_i由所述矩阵gn_i按照行索引集合rowindxset_i和列索引集合columnindxset_i行列交织得到。

可选地，对于所述行索引集合rowindxset_i中确定的第五列索引集合set_e，和列索引集合columnindxset_j第六列索引集合set_f，如果l_e<l_f，则第五列索引集合set_e是第六列索引集合set_f的真子集；如果l_e>l_f，则第六列索引集合set_f是第五列索引集合set_e的真子集；如果l_e＝l_f，则第五列索引集合set_e与第六列索引集合set_f相同；

其中，l_e为第五列索引集合set_e的元素个数，l_f为第六列索引集合set_f的元素个数。

可选地，对于所述行索引集合rowindxset_i中确定的第五列索引集合set_e，和列索引集合columnindxset_j第六列索引集合set_f，如果l_e≤l_f，则第五列索引集合set_e至少有比例为p2％的元素与第六列索引集合set_f不同；如果l_e>l_f，则第六列索引集合set_f至少有比例为p2％的元素与第五列索引集合set_e不同；

可选地，所述比例p2％为5％、10％或20％中之一。

本发明还提供给了一种用于实现极化码的编码方法的设备，至少包括存储器和用于执行可执行指令的处理器，其中，

存储器中存储有可执行指令；或者生成矩阵gc和可执行指令；或者生成矩阵集合和可执行指令；

其中，可执行指令包括对长度为k比特的输入比特序列，利用生成矩阵gc编码得到长度为c比特的码字比特序列，其中，c≥k，且c和k均为非负整数；

其中，生成矩阵gc是行索引集合rowindxset和列索引集合columnindxset联合指示的n×n矩阵gn的子矩阵；行索引集合rowindxset有r个元素，是行索引集合{0,1,2,…,n-1}的子集，列索引集合columnindxset有c个元素，是列索引集合{0,1,2,…,n-1}的子集，r和n为正整数，且n为2的幂级数，r≤n。

可选地，所述生成矩阵gc为生成矩阵集合gc_set的生成矩阵gc_i；

其中，生成矩阵gc_i是所述行索引集合中的行索引集合rowindxset_i和所述列索引集合中的列索引集合columnindxset_i联合指示的所述n_i×n_i矩阵gn_i的子矩阵；所述的生成矩阵集合gc_set包括m个生成矩阵，记作{gc_0,gc_1,…·，gc_i,，…·,gc_m-1}，m和i是大于等于1的整数；行索引集合rowindxset_i有r_i个元素，是行索引集合{0,1,2,…,n_i-1}的子集，列索引集合columnindxset_i有c_i个元素，是列索引集合{0,1,2,…,n_i-1}的子集；其中，c_i、r_i和n_i为正整数，且n_i为2的幂级数，r_i≤n_i。

可选地，当0≤i<j≤m-1和n_i≤n_j；

所述存储器中存储的生成矩阵集合gc_set的生成矩阵gc_i是行索引集合rowindxset_i和列索引集合columnindxset_i联合指示的矩阵gn_i的子矩阵，所述生成矩阵集合gc_set的生成矩阵gc_j是行索引集合rowindxset_j和列索引集合columnindxset_j指示联合指示的矩阵gn_j的子矩阵，如果c_i<c_j且r_i≤r_j，则所述列生成矩阵gc_i是生成矩阵gc_j的子矩阵。

可选地，当0≤i<j≤m-1和n_i≤n_j；

所述存储器中存储的生成矩阵集合gc_set的生成矩阵gc_i是行索引集合rowindxset_i和列索引集合columnindxset_i联合指示的矩阵gn_i的子矩阵，所述生成矩阵集合gc_set的生成矩阵gc_j是行索引集合rowindxset_j和列索引集合columnindxset_j指示联合指示的矩阵gn_j的子矩阵，如果c_i<c_j且r_i≤r_j，则所述列生成矩阵gc_i至少有比例为p％与生成矩阵gc_j不同；其中所述比例p％为5％、10％或20％中之一。

可选地，所述列索引集合columnindxset或columnindxset_i中确定的第一列索引集合set_a和确定的第二列索引集合set_b，如果l_a<l_b，则第一列索引集合set_a是第二列索引集合set_b的真子集；

其中，l_a为第一列索引集合set_a的元素个数，l_b为第二列索引集合set_b的元素个数。

可选地，所述列索引集合columnindxset或columnindxset_i中确定的第一列索引集合set_a和确定的第二列索引集合set_b，如果l_a<l_b，则第一列索引集合set_a至少有比例为q％的元素与第二列索引集合set_b不同；

其中，l_a为第一列索引集合set_a的元素个数，l_b为第二列索引集合set_b的元素个数；所述比例q％为5％、10％或20％中之一。

可选地，所述生成矩阵gc由所述矩阵gn按照行索引集合rowindxset和列索引集合columnindxset行列交织得到。

可选地，对于所述行索引集合rowindxset中确定的第三列索引集合set_c，和列索引集合columnindxset第四列索引集合set_d，如果l_c<l_d，则第三列索引集合set_c是第四列索引集合set_d的真子集；如果l_c>l_d，则第四列索引集合set_d是第三列索引集合set_c的真子集；如果l_c＝l_d，则第三列索引集合set_c与第四列索引集合set_d相同；

其中，l_c为第三列索引集合set_c的元素个数，l_d为第四列索引集合set_d的元素个数。

可选地，对于所述行索引集合rowindxset中确定的第三列索引集合set_c，和列索引集合columnindxset第四列索引集合set_d，如果l_c≤l_d，则第三列索引集合set_c至少有比例为p1％的元素与第四列索引集合set_d不同；如果l_c>l_d，则第四列索引集合set_d至少有比例为p1％的元素与第三列索引集合set_c不同

其中，l_c为第三列索引集合set_c的元素个数，l_d为第四列索引集合set_d的元素个数。

可选地，所述比例p1％为5％、10％或20％中之一。

可选地，所述生成矩阵gc_i由所述矩阵gn_i按照行索引集合rowindxset_i和列索引集合columnindxset_i行列交织得到。

可选地，对于所述行索引集合rowindxset_i中确定的第五列索引集合set_e，和列索引集合columnindxset_j第六列索引集合set_f，如果l_e<l_f，则第五列索引集合set_e是第六列索引集合set_f的真子集；如果l_e>l_f，则第六列索引集合set_f是第五列索引集合set_e的真子集；如果l_e＝l_f，则第五列索引集合set_e与第六列索引集合set_f相同；

其中，l_e为第五列索引集合set_e的元素个数，l_f为第六列索引集合set_f的元素个数。

可选地，对于所述行索引集合rowindxset_i中确定的第五列索引集合set_e，和列索引集合columnindxset_j第六列索引集合set_f，如果l_e≤l_f，则第五列索引集合set_e至少有比例为p2％的元素与第六列索引集合set_f不同；如果l_e>l_f，则第六列索引集合set_f至少有比例为p2％的元素与第五列索引集合set_e不同；

可选地，所述比例p2％为5％、10％或20％中之一。

与现有技术相比，本申请技术方案至少包括：对长度为k比特的比特序列，利用生成矩阵gc编码得到长度为c比特的码字比特序列，其中，c≥k，且c和k均为非负整数；其中，生成矩阵gc是行索引集合rowindxset和列索引集合columnindxset联合指示的n×n矩阵gn的子矩阵；其中，行索引集合rowindxset有r个元素，是行索引集合{0,1,2,…,n-1}的子集，列索引集合columnindxset有c个元素，是列索引集合{0,1,2,…,n-1}的子集，r和n为正整数，且n为2的幂级数，r≤n。本发明提供的技术方案，利用生成矩阵gc对长度为k比特的比特序列编码得到长度为c比特的码字比特序列。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例极化码的编码方法的流程图；

图2为本发明实施例极化码的编码装置的组成结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

第五代移动通信(5g)最迫切的就是要增大通信的频谱效率和可靠性，为此本发明提出一种极化码的编码方法。

图1为本发明实施例极化码的编码方法的流程图，如图1所示，至少包括：

步骤100：对长度为k比特的输入比特序列，利用生成矩阵gc编码得到长度为c比特的码字比特序列，其中，c≥k，且c和k均为非负整数；

其中，生成矩阵gc是行索引集合rowindxset和列索引集合columnindxset联合指示的n×n矩阵gn的子矩阵；

其中，行索引集合rowindxset有r个元素，是行索引集合{0,1,2,…,n-1}的子集，列索引集合columnindxset有c个元素，是列索引集合{0，1，2，…，n-1}的子集，r和n为正整数，且n为2的幂级数，r≤n。

可选地，长度为k比特的输入比特序列包括但不限于：

信息比特序列；或者，

信息比特序列和已知比特序列；或者，

信息比特序列和校验比特序列；或者，

信息比特序列、已知比特序列和校验比特序列。

可选地，当长度为k比特的比特序列包括校验比特序列时，校验比特序列由信息比特序列和已知比特序列经过编码得到；或者，所述校验比特序列由信息比特序列经过编码得到。其中，

编码方式包括以下之一或任意组合：奇偶校验编码，循环冗余校验编码，bch编码，汉明码编码，卷积编码，生成矩阵编码，turbo编码，低密度奇偶校验编码，里德穆勒编码，哈希编码；

同一编码方式执行一次或多次。

可选地，n×n矩阵gn为以下之一：

其中，表示对矩阵f2进行n次克罗内克积操作，且n＝log2n；或者，

gn由经过列交织和/或行交织得到，其中，表示对矩阵f2进行n次克罗内克积操作，且n＝log2n。

需要说明的是，gn可以由经过列交织和行交织得到；或者，gn可以由经过列交织得到；或者，gn可以由经过行交织得到。

可选地，列交织包括以下之一或任意组合：

所述矩阵gn中第j列为所述矩阵的第i列，其中，对每一个序号j∈{0,1,…,n-1}，将j按二进制表示为(bn,bn-1,…,b1)，再将二进制序列反序，得到二进制数(b1,b2,…,bn)，将得到的二进制表示为十进制数，这个十进制数就是i；或者，

所述矩阵gn中第(c-j-1)列为所述矩阵的第i列，其中，对每一个序号j∈{0,1,…,n-1}，将j按二进制表示为(bn,bn-1,…,b1)，再将二进制序列反序，得到二进制数(b1,b2,…,bn)，将得到的二进制表示为十进制数，这个十进制数就是i；或者，

所述矩阵gn中列对应所述矩阵的列索引为{q1,q2,q3}，其中q1＝{0,1,…,n1-1}，q2＝{n2,n3,n2+1,n3+1,…,n4,n5}，q3为其余索引，其中，n/8≤n1≤n2≤n/3,n2≤n4≤n3≤2n/3,n3≤n5≤n-1，其中，n1、n2、n3、n4和n5均为正整数，且序列q1，序列q2，序列q3任意两者之间的集合为空集；或者，

所述矩阵gn中列对应所述矩阵的列索引为{s1,s2,s3,s4}，其中，序列s1为序列{bro(k)}与序列{0,1,…,t1-1}的交集，序列s2为序列{0,1,…,t1-1}与序列s1的差集，序列s4为序列{bro(k)}与序列{t1,t1+1,…,n-1}的交集，序列s3为其余索引值，并且k＝t2,t2+1,…,n-1,bro为比特反序置换操作，n/8≤t1≤3n/8，0≤t2≤n-1，t1和t2为非负整数，序列s1，序列s2，序列s3，序列s4任意两者之间的交集为空集；或者，

所述矩阵gn中列对应所述矩阵的列索引为{i1,i2,i3,i4}，其中，序列i2为序列{bro(k)}与序列{0,1,…,t1-1}的交集，序列i1为序列{0,1,…,t1-1}与序列i2的差集，序列i3为序列{bro(k)}与序列{t1,t1+1,…,n-1}的交集，序列i4为其余索引值，并且k＝t2,t2+1,…,n-1,bro为比特反序置换操作，n/8≤t1≤3n/8，0≤t2≤n-1，t1和t2为非负整数，序列i1，序列i2，序列i3，序列i4任意两者之间的交集为空集；或者，

当gn由经过列交织和行交织得到，所述矩阵gn中第j列为所述矩阵的第i列，所述矩阵gn中第m行为所述矩阵的第n行，其中，i＝π1(j)，n＝π2(m)，π1和π2为同一序列；或者，

当gn由经过列交织和行交织得到，所述矩阵gn中第j列为所述矩阵的第i列，所述矩阵gn中第m行为所述矩阵的第n行，其中，i＝π1(j)，n＝π2(m)，π1中元素排列顺序至少有a％与π2中元素排列顺序不同，其中a％为5％、10％或20％中之一。

可选地，生成矩阵gc为生成矩阵集合gc_set的生成矩阵gc_i；

其中，生成矩阵gc_i是所述行索引集合中的行索引集合rowindxset_i和所述列索引集合中的列索引集合columnindxset_i联合指示的所述n_i×n_i的矩阵gn_i的子矩阵；

其中，所述的生成矩阵集合gc_set包括m个生成矩阵，记作{gc_0,gc_1,…·，gc_i,，…·,gc_m-1}，m和i是大于等于1的整数；

其中，行索引集合rowindxset_i有r_i个元素，是行索引集合{0,1,2,…,n_i-1}的子集，列索引集合columnindxset_i有c_i个元素，是列索引集合{0,1,2,…,n_i-1}的子集；其中，c_i、r_i和n_i为正整数，且n_i为2的幂级数，r_i≤n_i。

当0≤i<j≤m-1且n_i≤n_j时，所述生成矩阵集合gc_set的生成矩阵gc_i是行索引集合rowindxset_i和列索引集合columnindxset_i联合指示的矩阵gn_i的子矩阵，所述生成矩阵集合gc_set的生成矩阵gc_j是行索引集合rowindxset_j和列索引集合columnindxset_j指示联合指示的矩阵gn_j的子矩阵，如果c_i<c_j且r_i≤r_j，则所述列生成矩阵gc_i是生成矩阵gc_j的子矩阵。

当0≤i<j≤m-1且n_i≤n_j时，所述生成矩阵集合gc_set的生成矩阵gc_i是行索引集合rowindxset_i和列索引集合columnindxset_i联合指示的矩阵gn_i的子矩阵，所述生成矩阵集合gc_set的生成矩阵gc_j是行索引集合rowindxset_j和列索引集合columnindxset_j指示联合指示的矩阵gn_j的子矩阵，如果c_i<c_j且r_i≤r_j，则所述列生成矩阵gc_i至少有比例为p％与生成矩阵gc_j不同；其中，比例p％可以为5％、10％或20％中之一。

可选地，

列索引集合columnindxset或columnindxset_i中确定的第一列索引集合set_a和确定的第二列索引集合set_b，如果l_a<l_b，则第一列索引集合set_a是第二列索引集合set_b的真子集；

其中，l_a为第一列索引集合set_a的元素个数，l_b为第二列索引集合set_b的元素个数。

可选地，

列索引集合columnindxset或columnindxset_i中确定的第一列索引集合set_a和确定的第二列索引集合set_b，如果l_a<l_b，则第一列索引集合set_a至少有比例为q％的元素与第二列索引集合set_b不同；

其中，l_a为第一列索引集合set_a的元素个数，l_b为第二列索引集合set_b的元素个数。

可选地，比例q％为5％、10％或20％中之一。

可选地，所述生成矩阵gc由所述矩阵gn按照行索引集合rowindxset和列索引集合columnindxset行列交织得到。

可选地，对于所述行索引集合rowindxset中确定的第三列索引集合set_c，和列索引集合columnindxset第四列索引集合set_d，如果l_c<l_d，则第三列索引集合set_c是第四列索引集合set_d的真子集；如果l_c>l_d，则第四列索引集合set_d是第三列索引集合set_c的真子集；如果l_c＝l_d，则第三列索引集合set_c与第四列索引集合set_d相同；

其中，l_c为第三列索引集合set_c的元素个数，l_d为第四列索引集合set_d的元素个数。

可选地，对于所述行索引集合rowindxset中确定的第三列索引集合set_c，和列索引集合columnindxset第四列索引集合set_d，如果l_c≤l_d，则第三列索引集合set_c至少有比例为p1％的元素与第四列索引集合set_d不同；如果l_c>l_d，则第四列索引集合set_d至少有比例为p1％的元素与第三列索引集合set_c不同；

其中，l_c为第三列索引集合set_c的元素个数，l_d为第四列索引集合set_d的元素个数。

可选地，所述比例p1％为5％、10％或20％中之一。

可选地，所述生成矩阵gc_i由所述矩阵gn_i按照行索引集合rowindxset_i和列索引集合columnindxset_i行列交织得到。

可选地，对于所述行索引集合rowindxset_i中确定的第五列索引集合set_e，和列索引集合columnindxset_j第六列索引集合set_f，如果l_e<l_f，则第五列索引集合set_e是第六列索引集合set_f的真子集；如果l_e>l_f，则第六列索引集合set_f是第五列索引集合set_e的真子集；如果l_e＝l_f，则第五列索引集合set_e与第六列索引集合set_f相同；

其中，l_e为第五列索引集合set_e的元素个数，l_f为第六列索引集合set_f的元素个数。

可选地，对于所述行索引集合rowindxset_i中确定的第五列索引集合set_e，和列索引集合columnindxset_j第六列索引集合set_f，如果l_e≤l_f，则第五列索引集合set_e至少有比例为p2％的元素与第六列索引集合set_f不同；如果l_e>l_f，则第六列索引集合set_f至少有比例为p2％的元素与第五列索引集合set_e不同；

可选地，所述比例p2％为5％、10％或20％中之一。

举例来看：

所述列索引集合/行索引集合是列号/行号组成的集合，列索引集合/行索引集合用于指示选择生成矩阵的哪些列/行。比如，列索引集合/行索引集合为[1,2,…,158]时，则选择生成矩阵的第1,2，…,158列/行。所述列索引集合有多个，不同长度的比特序列对应不同的列索引集合。也就是说，列索引集合为[1,2,…,158]，行索引集合为[1,2,…,100]时，gc是列索引集合和行索引集合指示的矩阵gn矩阵的第1,2，…,158列和第1,2,…,100行。

如果r_a×c_a生成矩阵gc_a是根据行索引集合rowindxset_a和列索引集合columnindxset_a从n×n矩阵gn得到，r_b×c_b生成矩阵gc_b是根据行索引集合rowindxset_b和列索引集合columnindxset_b从n×n矩阵gn得到，且c_a＜c_b，那么，

列索引集合columnindxset_a是列索引集合columnindxset_b的真子集意味着：将columnindxset_b中大于c_a的元素删除，得到的集合与列索引集合columnindxset_a一致；

列索引集合columnindxset_a至少有比例为q％的元素与列索引集合columnindxset_b不同意味着：将columnindxset_b中大于c_a的元素删除，得到的集合排列顺序与列索引集合columnindxset_a至少有比例为q％不一致。

本发明提供的技术方案中，根据极化码编码矩阵和各比特序列的特点，得到具有较大适用范围的生成矩阵，而利用该生成矩阵有效增大了通信的频谱效率和可靠性，并且有效减少了编码复杂度。

本发明还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行本发明任一项的极化码的编码方法。

本发明还提供了一种用于实现极化码的编码方法的设备，至少包括存储器和用于执行可执行指令的处理器，其中，

存储器中存储有可执行指令；或者生成矩阵gc和可执行指令；或者生成矩阵集合和可执行指令；其中可执行指令包括：对长度为k比特的输入比特序列，利用生成矩阵gc编码得到长度为c比特的码字比特序列，其中，c≥k，且c和k均为非负整数；

其中，生成矩阵gc是行索引集合rowindxset和列索引集合columnindxset联合指示的n×n矩阵gn的子矩阵；行索引集合rowindxset有r个元素，是行索引集合{0,1,2,…,n-1}的子集，列索引集合columnindxset有c个元素，是列索引集合{0,1,2,…,n-1}的子集；其中，r和n为正整数，且n为2的幂级数，r≤n。

可选地，所述生成矩阵gc为生成矩阵集合gc_set的生成矩阵gc_i；

其中，生成矩阵gc_i是所述行索引集合中的行索引集合rowindxset_i和所述列索引集合中的列索引集合columnindxset_i联合指示的所述n_i×n_i矩阵gn_i的子矩阵；所述的生成矩阵集合gc_set包括m个生成矩阵，记作{gc_0,gc_1,…·，gc_i,，…·,gc_m-1}，m和i是大于等于1的整数；行索引集合rowindxset_i有r_i个元素，是行索引集合{0,1,2,…,n_i-1}的子集，列索引集合columnindxset_i有c_i个元素，是列索引集合{0,1,2,…,n_i-1}的子集；其中，c_i、r_i和n_i为正整数，且n_i为2的幂级数，r_i≤n_i。

当0≤i<j≤m-1且n_i≤n_j时，所述生成矩阵集合gc_set的生成矩阵gc_i是行索引集合rowindxset_i和列索引集合columnindxset_i联合指示的矩阵gn_i的子矩阵，所述生成矩阵集合gc_set的生成矩阵gc_j是行索引集合rowindxset_j和列索引集合columnindxset_j指示联合指示的矩阵gn_j的子矩阵，如果c_i<c_j且r_i≤r_j，则所述列生成矩阵gc_i是生成矩阵gc_j的子矩阵。

当0≤i<j≤m-1且n_i≤n_j时，所述生成矩阵集合gc_set的生成矩阵gc_i是行索引集合rowindxset_i和列索引集合columnindxset_i联合指示的矩阵gn_i的子矩阵，所述生成矩阵集合gc_set的生成矩阵gc_j是行索引集合rowindxset_j和列索引集合columnindxset_j指示联合指示的矩阵gn_j的子矩阵，如果c_i<c_j且r_i≤r_j，则所述列生成矩阵gc_i至少有比例为p％与生成矩阵gc_j不同；其中，比例p％可以为5％、10％或20％中之一。

可选地，

列索引集合columnindxset或columnindxset_i中确定的第一列索引集合set_a和确定的第二列索引集合set_b，如果l_a<l_b，则第一列索引集合set_a是第二列索引集合set_b的真子集；

其中，l_a为第一列索引集合set_a的元素个数，l_b为第二列索引集合set_b的元素个数。

可选地，

列索引集合columnindxset或columnindxset_i中确定的第一列索引集合set_a和确定的第二列索引集合set_b，如果l_a<l_b，则第一列索引集合set_a至少有比例为q％的元素与第二列索引集合set_b不同；

其中，l_a为第一列索引集合set_a的元素个数，l_b为第二列索引集合set_b的元素个数。

可选地，比例q％为5％、10％或20％中之一。

可选地，所述生成矩阵gc由所述矩阵gn按照行索引集合rowindxset和列索引集合columnindxset行列交织得到。

可选地，对于所述行索引集合rowindxset中确定的第三列索引集合set_c，和列索引集合columnindxset第四列索引集合set_d，如果l_c<l_d，则第三列索引集合set_c是第四列索引集合set_d的真子集；如果l_c>l_d，则第四列索引集合set_d是第三列索引集合set_c的真子集；如果l_c＝l_d，则第三列索引集合set_c与第四列索引集合set_d相同；

其中，l_c为第三列索引集合set_c的元素个数，l_d为第四列索引集合set_d的元素个数。

可选地，对于所述行索引集合rowindxset中确定的第三列索引集合set_c，和列索引集合columnindxset第四列索引集合set_d，如果l_c≤l_d，则第三列索引集合set_c至少有比例为p1％的元素与第四列索引集合set_d不同；如果l_c>l_d，则第四列索引集合set_d至少有比例为p1％的元素与第三列索引集合set_c不同；

其中，l_c为第三列索引集合set_c的元素个数，l_d为第四列索引集合set_d的元素个数。

可选地，所述比例p1％为5％、10％或20％中之一。

可选地，所述生成矩阵gc_i由所述矩阵gn_i按照行索引集合rowindxset_i和列索引集合columnindxset_i行列交织得到。

可选地，对于所述行索引集合rowindxset_i中确定的第五列索引集合set_e，和列索引集合columnindxset_j第六列索引集合set_f，如果l_e<l_f，则第五列索引集合set_e是第六列索引集合set_f的真子集；如果l_e>l_f，则第六列索引集合set_f是第五列索引集合set_e的真子集；如果l_e＝l_f，则第五列索引集合set_e与第六列索引集合set_f相同；

其中，l_e为第五列索引集合set_e的元素个数，l_f为第六列索引集合set_f的元素个数。

可选地，对于所述行索引集合rowindxset_i中确定的第五列索引集合set_e，和列索引集合columnindxset_j第六列索引集合set_f，如果l_e≤l_f，则第五列索引集合set_e至少有比例为p2％的元素与第六列索引集合set_f不同；如果l_e>l_f，则第六列索引集合set_f至少有比例为p2％的元素与第五列索引集合set_e不同；

可选地，所述比例p2％为5％、10％或20％中之一。

图2为本发明实施例极化码的编码装置的组成结构示意图，如图2所示，至少包括：处理模块用于：

对长度为k比特的输入比特序列，利用生成矩阵gc编码得到长度为c比特的码字比特序列，其中，c≥k，且c和k均为非负整数；其中，生成矩阵gc是行索引集合rowindxset和列索引集合columnindxset联合指示的n×n矩阵gn的子矩阵；

其中，行索引集合rowindxset有r个元素，是行索引集合{0,1,2,…,n-1}的子集，列索引集合columnindxset有c个元素，是列索引集合{0,1,2,…,n-1}的子集；其中，r和n为正整数，且n为2的幂级数，r≤n。

可选地，长度为k比特的输入比特序列包括但不限于：

信息比特序列；或者，

信息比特序列和已知比特序列；或者，

信息比特序列和校验比特序列；或者，

信息比特序列、已知比特序列和校验比特序列。

可选地，当长度为k比特的输入比特序列包括校验比特序列，则校验比特序列由信息比特序列和已知比特序列经过编码得到。或者，所述校验比特序列由信息比特序列经过编码得到。

其中，编码方式包括但不限于以下之一或任意组合：奇偶校验编码，循环冗余校验编码，bch编码，汉明码编码，卷积编码，生成矩阵编码，turbo编码，低密度奇偶校验编码，里德穆勒编码，哈希编码；

同一编码方式执行一次或多次。

可选地，n×n矩阵gn为以下之一：

其中，表示对矩阵f2进行n次克罗内克积操作，且n＝log2n；或者，

gn由经过列交织和/或行交织得到，其中，表示对矩阵f2进行n次克罗内克积操作，且n＝log2n。

可选地，列交织包括以下之一或任意组合：

所述矩阵gn中第j列为所述矩阵的第i列，其中，对每一个序号j∈{0,1,…,n-1}，将j按二进制表示为(bn,bn-1,…,b1)，再将二进制序列反序，得到二进制数(b1,b2,…,bn)，将得到的二进制表示为十进制数，这个十进制数就是i；或者，

所述矩阵gn中第(c-j-1)列为所述矩阵的第i列，其中，对每一个序号j∈{0,1,…,n-1}，将j按二进制表示为(bn,bn-1,…,b1)，再将二进制序列反序，得到二进制数(b1,b2,…,bn)，将得到的二进制表示为十进制数，这个十进制数就是i；或者，

所述矩阵gn中列对应所述矩阵的列索引为{q1,q2,q3}，其中q1＝{0,1,…,n1-1}，q2＝{n2,n3,n2+1,n3+1,…,n4,n5}，q3为其余索引，其中，n/8≤n1≤n2≤n/3,n2≤n4≤n3≤2n/3,n3≤n5≤n-1，其中，n1、n2、n3、n4和n5均为正整数，且序列q1，序列q2，序列q3任意两者之间的集合为空集；或者，

所述矩阵gn中列对应所述矩阵的列索引为{s1,s2,s3,s4}，其中，序列s1为序列{bro(k)}与序列{0,1,…,t1-1}的交集，序列s2为序列{0,1,…,t1-1}与序列s1的差集，序列s4为序列{bro(k)}与序列{t1,t1+1,…,n-1}的交集，序列s3为其余索引值，并且k＝t2,t2+1,…,n-1,bro为比特反序置换操作，n/8≤t1≤3n/8，0≤t2≤n-1，t1和t2为非负整数，序列s1，序列s2，序列s3，序列s4任意两者之间的交集为空集；或者，

所述矩阵gn中列对应所述矩阵的列索引为{i1,i2,i3,i4}，其中，序列i2为序列{bro(k)}与序列{0,1,…,t1-1}的交集，序列i1为序列{0,1,…,t1-1}与序列i2的差集，序列i3为序列{bro(k)}与序列{t1,t1+1,…,n-1}的交集，序列i4为其余索引值，并且k＝t2,t2+1,…,n-1,bro为比特反序置换操作，n/8≤t1≤3n/8，0≤t2≤n-1，t1和t2为非负整数，序列i1，序列i2，序列i3，序列i4任意两者之间的交集为空集；或者，

当gn由经过列交织和行交织得到，所述矩阵gn中第j列为所述矩阵的第i列，所述矩阵gn中第m行为所述矩阵的第n行，其中，i＝π1(j)，n＝π2(m)，π1和π2为同一序列；或者，

当gn由经过列交织和行交织得到，所述矩阵gn中第j列为所述矩阵的第i列，所述矩阵gn中第m行为所述矩阵的第n行，其中，i＝π1(j)，n＝π2(m)，π1中元素排列顺序至少有a％与π2中元素排列顺序不同，其中a％为5％、10％或20％中之一。

可选地，生成矩阵gc为生成矩阵集合gc_set的生成矩阵gc_i；

其中，生成矩阵gc_i是所述行索引集合中的行索引集合rowindxset_i和所述列索引集合中的列索引集合columnindxset_i联合指示的所述n_i×n_i的矩阵gn_i的子矩阵；

其中，所述的生成矩阵集合gc_set包括m个生成矩阵，记作{gc_0,gc_1,…·，gc_i,，…·,gc_m-1}，m和i是大于等于1的整数；

其中，行索引集合rowindxset_i有r_i个元素，是行索引集合{0,1,2,…,n_i-1}的子集，列索引集合columnindxset_i有c_i个元素，是列索引集合{0,1,2,…,n_i-1}的子集；其中，c_i、r_i和n_i为正整数，且n_i为2的幂级数，r_i≤n_i。

当0≤i<j≤m-1且n_i≤n_j时，所述生成矩阵集合gc_set的生成矩阵gc_i是行索引集合rowindxset_i和列索引集合columnindxset_i联合指示的矩阵gn_i的子矩阵，所述生成矩阵集合gc_set的生成矩阵gc_j是行索引集合rowindxset_j和列索引集合columnindxset_j指示联合指示的矩阵gn_j的子矩阵，如果c_i<c_j且r_i≤r_j，则所述列生成矩阵gc_i是生成矩阵gc_j的子矩阵。

当0≤i<j≤m-1且n_i≤n_j时，所述生成矩阵集合gc_set的生成矩阵gc_i是行索引集合rowindxset_i和列索引集合columnindxset_i联合指示的矩阵gn_i的子矩阵，所述生成矩阵集合gc_set的生成矩阵gc_j是行索引集合rowindxset_j和列索引集合columnindxset_j指示联合指示的矩阵gn_j的子矩阵，如果c_i<c_j且r_i≤r_j，则所述列生成矩阵gc_i至少有比例为p％与生成矩阵gc_j不同；其中，比例p％可以为5％、10％或20％中之一。

可选地，

列索引集合columnindxset或columnindxset_i中确定的第一列索引集合set_a和确定的第二列索引集合set_b，如果l_a<l_b，则第一列索引集合set_a是第二列索引集合set_b的真子集；

其中，l_a为第一列索引集合set_a的元素个数，l_b为第二列索引集合set_b的元素个数。

可选地，

列索引集合columnindxset或columnindxset_i中确定的第一列索引集合set_a和确定的第二列索引集合set_b，如果l_a<l_b，则第一列索引集合set_a至少有比例为q％的元素与第二列索引集合set_b不同；

其中，l_a为第一列索引集合set_a的元素个数，l_b为第二列索引集合set_b的元素个数。

可选地，比例q％为5％、10％或20％中之一。

可选地，所述生成矩阵gc由所述矩阵gn按照行索引集合rowindxset和列索引集合columnindxset行列交织得到。

可选地，对于所述行索引集合rowindxset中确定的第三列索引集合set_c，和列索引集合columnindxset第四列索引集合set_d，如果l_c<l_d，则第三列索引集合set_c是第四列索引集合set_d的真子集；如果l_c>l_d，则第四列索引集合set_d是第三列索引集合set_c的真子集；如果l_c＝l_d，则第三列索引集合set_c与第四列索引集合set_d相同；

其中，l_c为第三列索引集合set_c的元素个数，l_d为第四列索引集合set_d的元素个数。

可选地，对于所述行索引集合rowindxset中确定的第三列索引集合set_c，和列索引集合columnindxset第四列索引集合set_d，如果l_c≤l_d，则第三列索引集合set_c至少有比例为p1％的元素与第四列索引集合set_d不同；如果l_c>l_d，则第四列索引集合set_d至少有比例为p1％的元素与第三列索引集合set_c不同；

其中，l_c为第三列索引集合set_c的元素个数，l_d为第四列索引集合set_d的元素个数。

可选地，所述比例p1％为5％、10％或20％中之一。

可选地，所述生成矩阵gc_i由所述矩阵gn_i按照行索引集合rowindxset_i和列索引集合columnindxset_i行列交织得到。

可选地，对于所述行索引集合rowindxset_i中确定的第五列索引集合set_e，和列索引集合columnindxset_j第六列索引集合set_f，如果l_e<l_f，则第五列索引集合set_e是第六列索引集合set_f的真子集；如果l_e>l_f，则第六列索引集合set_f是第五列索引集合set_e的真子集；如果l_e＝l_f，则第五列索引集合set_e与第六列索引集合set_f相同；

其中，l_e为第五列索引集合set_e的元素个数，l_f为第六列索引集合set_f的元素个数。

可选地，对于所述行索引集合rowindxset_i中确定的第五列索引集合set_e，和列索引集合columnindxset_j第六列索引集合set_f，如果l_e≤l_f，则第五列索引集合set_e至少有比例为p2％的元素与第六列索引集合set_f不同；如果l_e>l_f，则第六列索引集合set_f至少有比例为p2％的元素与第五列索引集合set_e不同；

可选地，所述比例p2％为5％、10％或20％中之一。

下面结合具体实施例对本发明方法进行详细描述。

本发明提供的技术方案可以但不限于用在新无线接入技术(nr，new_radio_access_technology)中。

本发明中，发射端可以是基站，基站可以但不限于g节点b(gnb，g_node_b)；发射端也可以是用户设备(ue，user_equipment)。本发明中，接收端可以是ue，也可以是基站，基站可以但不限于是gnb。

第一实施例，对长度为k＝50比特的比特序列的编码方法包括：

首先，由n＝256行，n＝256列的矩阵直接得到矩阵g256，即

接着，从n＝256行，n＝256列的gn矩阵中根据行索引集合columnindxset选取50行，组成一个50行256列的子矩阵，再根据列索引集合columnindxset选择128行构成50行128列的生成矩阵gc，即用长度为k＝50比特的比特序列与生成矩阵gc进行相乘，得到长度为128比特的编码后码字序列。

然后，在第一实施例中，假设发送比特序列长度是m＝100比特，从编码后码字序列中选择m＝100个比特的比特序列作为发送比特序列；如果发送比特序列长度是m＝160比特，则从编码后码字序列中选择(m-n)＝160-128＝32比特添加到编码后码字序列的之前或之后位置，得到长度为m＝160比特的比特序列作为发送比特序列。

最后，发射端将发送比特序列发送给接收端。

第二实施例，对长度为k＝50比特的比特序列的编码方法。

第二实施例与第一实施例不同的是：矩阵g256由矩阵列交织得到，即矩阵g256中第j列为矩阵的第i列，其中，对每一个序号j∈{0,1,…,255}，将j按二进制表示为(bn,bn-1,…,b1)，再将二进制序列反序，得到二进制数(b1,b2,…,bn)，将得到的二进制表示为十进制数，这个十进制数就是i；也就是说，g256中第0列为矩阵的第0列，g256中第1列为矩阵的第128列，g256中第2列为矩阵的第64列，依次类推；

第三实施例，对长度为k＝50比特的比特序列的编码方法。

第三实施例与第一实施例不同的是：矩阵g256由矩阵列交织得到，即矩阵g256中第(c-j-1)列为矩阵的第i列，其中，对每一个序号j∈{0,1,…,255}，将j按二进制表示为(bn,bn-1,…,b1)，再将二进制序列反序，得到二进制数(b1,b2,…,bn)，将得到的二进制表示为十进制数，这个十进制数就是i；也就是说，g256中第0列为矩阵的第255列，g256中第1列为矩阵的第127列，g256中第2列为矩阵的第191列，依次类推；

第四实施例，对长度为k＝50比特的比特序列的编码方法。

第四实施例与第一实施例不同的是：矩阵g256由矩阵列交织得到，即g256中列对应矩阵的列索引为{q1,q2,q3}，其中q1＝{0,1,…,n1-1}，q2＝{n2,n3,n2+1,n3+1,…,n4,n5}，q3为其余索引，假设n1＝64，n2＝65，n3＝128，n4＝127，n5＝191时，q1＝{0,1,…,63}，q2＝{64,128,65,129,…,127,191}，q3＝{192,…,255}。

第五实施例，对长度为k＝50比特的比特序列的编码方法。

第五实施例与第一实施例不同的是：矩阵g256由矩阵列交织得到，即g256中列对应矩阵的列索引为{s1,s2,s3,s4}，其中，序列s1为序列{bro(k)}与序列{0,1,…,t1-1}的交集，序列s2为序列{0,1,…,t1-1}与序列s1的差集，序列s4为序列{bro(k)}与序列{t1,t1+1,…,n-1}的交集，序列s3为其余索引值，假设t1＝64，t2＝56，则：

s1＝{20,12_44,28,8,40,24,16,48,32}，

s2＝[0,1,..,63]\s1，

s4＝{147,83,211,51,179,115,243,139,75,203,171,107,235,155,91,219,59,187,123,251,135,71,199,167,103,231,151,87,215,55,183,119,247,143,79,207,175,111,239,159,95,223,63,191,127,255},s3＝[64,65,..,255]\s4。

第六实施例，对长度为k＝50比特的比特序列的编码方法。

第六实施例与第一实施例不同的是：矩阵g256由矩阵列交织得到，即g256中列对应所述矩阵的列索引为{i1,i2,i3,i4}，其中，序列i2为序列{bro(k)}与序列{0,1,…,t1-1}的交集，序列i1为序列{0,1,…,t1-1}与序列i2的差集，序列i3为序列{bro(k)}与序列{t1,t1+1,…,n-1}的交集，序列i4为其余索引值，假设t1＝64，t2＝56，则：

i2＝{20,1244,28,8,40,24,16,48,32}，

i1＝[0,1,..,63]\i2，

i3＝{147,83,211,51,179,115,243,139,75,203,171,107,235,155,91,219,59,187,123,251,135,71,199,167,103,231,151,87,215,55,183,119,247,143,79,207,175,111,239,159,95,223,63,191,127,255},i4＝[64,65,..,255]\i3。

以上所述，仅为本发明的较佳实例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。