bipcm的映射关系生成方法、信息位集合确定方法及设备
技术领域：
：1.本发明涉及移动通信
技术领域：
：，具体涉及一种比特交织极化编码调制(bit-interleavedpolar-codedmodulation，bipcm)的映射关系生成方法、信息位集合确定方法及设备。
背景技术：
：：2.极化码(polarcode)作为目前唯一可理论证明达到香农极限，并且具有可实用的线性复杂度编译码能力的信道编码技术，成为第五代移动通信系统(5g)中信道编码方案的强有力候选者。目前，3gpp组织已经确定了由华为等公司主推的的polar码方案作为5g增强移动宽带(embb)场景的控制信道编码方案。至此，5g增强移动宽带(enhancedmobilebroadband，embb)场景的信道编码技术方案完全确定，其中polar码作为控制信道的编码方案。3.极化编码调制方案是一种编码和调制的联合优化设计方案，可理论证明达到对称信道的容量，并且在实际应用方面有比目前5g中采用的低密度奇偶校验(lowdensityparitycheck，ldpc)码的编码调制方案更好的性能，是移动通信系统中的强有力候选方案之一。4.现有技术的极化编码调制方案是基于bipcm的框架，但是构造方法依赖于信噪比，在实用化方面不够灵活。因此，亟需一种能够不依赖信道状态的bipcm方案，实现极化码分量码的信息位集合的灵活确定，提高bipcm方案的实用化价值。技术实现要素：5.本发明的至少一个实施例提供了一种bipcm系统的映射关系生成方法、信息位集合的确定方法及设备，实现了一种不依赖信道状态的bipcm的映射关系生成及信息位确定方案，提高了bipcm方案的灵活性和实用化价值。6.根据本发明的一个方面，至少一个实施例提供了一种比特交织极化编码调制的映射关系生成方法，包括：7.根据bipcm系统的目标频谱效率，确定所述bipcm系统的等效信道；8.根据等效信道，计算所述bipcm系统的每个极化码分量码的有限码长信道容量；9.根据所述bipcm系统的每个极化码分量码的有限码长信道容量，生成bipcm方案的映射关系表，其中，所述映射关系表中包括至少一个映射关系，每个映射关系包括不同的mcs索引下的目标速率、调制阶数和极化码分量码属性参数中的至少一项。10.此外，根据本发明的至少一个实施例，所述极化码分量码属性参数包括极化码分量码的有限码长信道容量、码率和信息位个数中的至少一种。11.此外，根据本发明的至少一个实施例，所述根据bipcm系统的目标频谱效率，确定所述bipcm系统的等效信道，包括：12.根据所述bipcm系统的传输参数，确定所述bipcm系统的目标频谱效率rt＝mr，其中，所述bipcm系统的码率为r，符号长度为n；13.根据所述目标频谱效率，确定一等效信道使得其中表示所述等效信道的有限码长信道容量，且其中，表示第j个极化码分量码的二进制输入等效信道，∈j表示等效信道的差错概率，且当bipcm系统的目标差错概率为∈时，14.其中是等效信道的信道容量，q(·)是互补高斯累积分布函数，vj是等效信道的信道散度，且15.其中p(y|x)是等效信道的信道转移概率，且的信道转移概率，且为等效信道对应的二进制输入加性高斯白噪声信道的噪声方差。16.此外，根据本发明的至少一个实施例，所述根据等效信道，计算所述bipcm系统的每个极化码分量码的有限码长信道容量，包括：17.将等效信道拆分成m个无记忆的二进制输入信道且其中，表示的转移概率，表示的转移概率；18.在中添加(m′‑m)个信道容量为0的虚拟信道，得到m′个无记忆的二进制输入信道并进行极化变换，进而得到m′个二进制等效输入信道个二进制等效输入信道并计算每个的信道容量19.根据的信道容量码长n和差错概率∈j，计算的有限码长信道容量其中，20.此外，根据本发明的至少一个实施例，所述根据所述bipcm系统的每个极化码分量码的有限码长信道容量，生成bipcm方案的映射关系表，包括：21.根据所述bipcm系统的目标频谱效率和各个二进制等效输入信道的有限码长信道容量，建立所述bipcm系统的映射关系，并为每个映射关系分配对应的索引，得到bipcm方案的映射关系表。22.此外，根据本发明的至少一个实施例，所述映射关系表中：23.所述bipcm系统的目标速率为所述bipcm系统的目标频谱效率；24.在所述极化码分量码属性参数为极化码分量码的码率时，根据所述bipcm系统中的每个极化码分量码的有限码长信道容量在信道总容量中的比例，确定每个极化码分量码所分配的码率；25.在所述极化码分量码属性参数为极化码分量码的信息位个数时，根据所述bipcm系统中的每个极化码分量码的有限码长信道容量在信道总容量中的比例，确定每个极化码分量码所分配的码率，并根据所述bipcm系统中的极化码分量码的码率，确定每个极化码分量码的信息位个数。26.此外，根据本发明的至少一个实施例，所述根据所述bipcm系统中的极化码分量码的码率，确定每个极化码分量码的信息位个数，包括：27.对于j＝m′,…,2,1，对第j个极化码分量码分配的信息位个数kj为：[0028][0029]根据本发明的另一方面，至少一个实施例提供了一种bipcm系统的信息位集合的确定方法，包括：[0030]确定bipcm方案的映射关系表，所述映射关系表中包括至少一个映射关系，每个映射关系包括不同的mcs索引下的目标速率、调制阶数和极化码分量码属性参数中的至少一项；[0031]根据所述映射关系表，确定目标bipcm系统中的每个极化码分量码的码率和/或信息位个数；[0032]根据所述目标bipcm系统中的每个极化码分量码的码率和/或信息位个数，确定每个极化码分量码对应的信息位集合，所述信息位集合用于表示信息比特的位置集合。[0033]此外，根据本发明的至少一个实施例，所述确定bipcm方案的映射关系表包括：[0034]根据所述bipcm系统的每个极化码分量码的有限码长信道容量，生成bipcm方案的映射关系表。[0035]此外，根据本发明的至少一个实施例，所述极化码分量码的有限码长信道容量根据以下方式确定：[0036]根据bipcm系统的目标频谱效率，确定所述bipcm系统的等效信道；[0037]根据等效信道，计算所述bipcm系统的每个极化码分量码的有限码长信道容量。[0038]此外，根据本发明的至少一个实施例，所述极化码分量码属性参数包括极化码分量码的信道容量、码率和信息位个数的至少一项。[0039]此外，根据本发明的至少一个实施例，在所述极化码分量码属性参数包括极化码分量码的信道容量的情况下，目标bipcm系统中的每个极化码分量码的信息位个数，按照以下步骤确定：[0040]根据所述映射关系表，确定所述目标bipcm系统中的每个极化码分量码的信道容量，并根据所述目标bipcm系统中的每个极化码分量码的信道容量在信道总容量中的比例，为每个极化码分量码分配码率；[0041]根据所述目标bipcm系统中的极化码分量码的码率，计算每个极化码分量码的信息位个数。[0042]此外，根据本发明的至少一个实施例，在所述极化码分量码属性参数包括极化码分量码的码率的情况下，目标bipcm系统中的每个极化码分量码的信息位个数，按照以下步骤确定：[0043]根据所述映射关系表，确定所述目标bipcm系统中的每个极化码分量码的码率；[0044]根据所述目标bipcm系统中的极化码分量码的码率，计算每个极化码分量码的信息位个数。[0045]此外，根据本发明的至少一个实施例，所述根据所述目标bipcm系统中的每个极化码分量码的码率和/或信息位个数，确定每个极化码分量码对应的信息位集合，包括：[0046]根据预先获得的极化序列及其极化码分量码对应的比特子信道可靠度，确定码长为n的极化码分量码的可靠度排序，得到一个极化码分量码序列，所述目标bipcm系统的符号长度为n；[0047]根据所述目标bipcm系统中的每个极化码分量码的信息位个数kj,j＝1,2,…,m′，从所述极化码分量码序列确定所述可靠度最高的kj个极化码分量码，得到所述目标bipcm系统中的每个极化码分量码对应的信息位集合。[0048]根据本发明的另一方面，至少一个实施例提供了一种比特交织极化编码调制的映射关系生成装置，包括：[0049]确定模块，用于根据bipcm系统的目标频谱效率，确定所述bipcm系统的等效信道；[0050]计算模块，用于根据等效信道，计算所述bipcm系统的每个极化码分量码的信道容量；[0051]生成模块，用于根据所述bipcm系统的每个极化码分量码的信道容量，生成bipcm方案的映射关系表，其中，所述映射关系表中包括至少一个映射关系，每个映射关系包括不同的mcs索引下的目标速率、调制阶数和极化码分量码属性参数中的至少一项。[0052]根据本发明的另一方面，至少一个实施例提供了一种bipcm系统的信息位集合的确定装置，包括：[0053]映射表获取模块，用于确定bipcm方案的映射关系表，所述映射关系表中包括至少一个映射关系，每个映射关系包括不同的mcs索引下的目标速率、调制阶数和极化码分量码属性参数中的至少一项；[0054]第一确定模块，用于根据所述映射关系表，确定目标bipcm系统中的每个极化码分量码的码率和/或信息位个数；[0055]第二确定模块，用于根据所述目标bipcm系统中的每个极化码分量码的码率和/或信息位个数，确定每个极化码分量码对应的信息位集合，所述信息位集合用于表示信息比特的位置集合；[0056]根据本发明的另一方面，至少一个实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有程序，所述程序被处理器执行时，实现如上所述的方法的步骤。[0057]与现有技术相比，本发明实施例提供的bipcm系统的映射关系生成方法、信息位集合确定方法及设备，能够达到尽可能不损失性能的前提下，实现码率的灵活分配。相对于传统的bipcm的依赖信道状态的构造方法，本发明具有较低的复杂度，对性能损失的影响几乎可以忽略，方法操作简便，特别适合应用于实际通信系统中，具有很好的实用化前景。附图说明[0058]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：[0059]图1为本发明实施例的一种应用场景示意图；[0060]图2为bipcm方案的一种流程示意图；[0061]图3本发明实施例的bipcm系统的映射关系生成方法的一种流程图；[0062]图4本发明实施例的bipcm系统的映射关系生成方法的另一种流程图；[0063]图5本发明实施例的信道拆分示意图；[0064]图6为本发明实施例的bipcm系统的信息位集合的确定方法的流程图；[0065]图7为本发明实施例的对bipcm系统进行构造的操作流程图；[0066]图8为本发明实施例的bipcm方案的性能仿真图；[0067]图9为本发明实施例的bipcm方案的另一性能仿真图；[0068]图10为本发明实施例提供的映射关系生成装置的一种结构示意图；[0069]图11为本发明实施例提供的映射关系生成装置的另一种结构示意图；[0070]图12为本发明实施例提供的信息位集合的确定装置的一种结构示意图；[0071]图13为本发明实施例提供的信息位集合的确定装置的另一种结构示意图。具体实施方式[0072]下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。[0073]本技术的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一。[0074]本文所描述的技术不限于nr系统以及长期演进型(longtimeevolution，lte)/lte的演进(lte-advanced，lte-a)系统，并且也可用于各种无线通信系统，诸如码分多址(codedivisionmultipleaccess，cdma)、时分多址(timedivisionmultipleaccess，tdma)、频分多址(frequencydivisionmultipleaccess，fdma)、正交频分多址(orthogonalfrequencydivisionmultipleaccess，ofdma)、单载波频分多址(single-carrierfrequency-divisionmultipleaccess，sc-fdma)和其他系统。术语“系统”和“网络”常被可互换地使用。cdma系统可实现诸如cdma2000、通用地面无线电接入(universalterrestrialradioaccess，utra)等无线电技术。utra包括宽带cdma(widebandcodedivisionmultipleaccess，wcdma)和其他cdma变体。tdma系统可实现诸如全球移动通信系统(globalsystemformobilecommunication，gsm)之类的无线电技术。ofdma系统可实现诸如超移动宽带(ultramobilebroadband，umb)、演进型utra(evolution-utra，e-utra)、ieee802.21(wi-fi)、ieee802.16(wimax)、ieee802.20、flash-ofdm等无线电技术。utra和e-utra是通用移动电信系统(universalmobiletelecommunicationssystem，umts)的部分。lte和更高级的lte(如lte-a)是使用e-utra的新umts版本。utra、e-utra、umts、lte、lte-a以及gsm在来自名为“第三代伙伴项目”(3rdgenerationpartnershipproject，3gpp)的组织的文献中描述。cdma2000和umb在来自名为“第三代伙伴项目2”(3gpp2)的组织的文献中描述。本文所描述的技术既可用于以上提及的系统和无线电技术，也可用于其他系统和无线电技术。然而，以下描述出于示例目的描述了nr系统，并且在以下大部分描述中使用nr术语，尽管这些技术也可应用于nr系统应用以外的应用。[0075]以下描述提供示例而并非限定权利要求中阐述的范围、适用性或者配置。可以对所讨论的要素的功能和布置作出改变而不会脱离本公开的精神和范围。各种示例可恰适地省略、替代、或添加各种规程或组件。例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且可以添加、省去、或组合各种步骤。另外，参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。[0076]请参见图1，图1示出本发明实施例可应用的一种无线通信系统的框图。无线通信系统包括终端11和网络设备12。其中，终端11也可以称作用户终端或用户设备(ue，userequipment)，终端11可以是手机、平板电脑(tabletpersonalcomputer)、膝上型电脑(laptopcomputer)、个人数字助理(personaldigitalassistant，pda)、移动上网装置(mobileinternetdevice，mid)、可穿戴式设备(wearabledevice)或车载设备等终端侧设备，需要说明的是，在本发明实施例中并不限定终端11的具体类型。网络设备12可以是基站和/或核心网网元，其中，上述基站可以是5g及以后版本的基站(例如：gnb、5gnrnb等)，或者其他通信系统中的基站(例如：enb、wlan接入点、或其他接入点等)，其中，基站可被称为节点b、演进节点b、接入点、基收发机站(basetransceiverstation，bts)、无线电基站、无线电收发机、基本服务集(basicserviceset，bss)、扩展服务集(extendedserviceset，ess)、b节点、演进型b节点(enb)、家用b节点、家用演进型b节点、wlan接入点、wifi节点或所述领域中其他某个合适的术语，只要达到相同的技术效果，所述基站不限于特定技术词汇，需要说明的是，在本发明实施例中仅以nr系统中的基站为例，但是并不限定基站的具体类型。[0077]基站可在基站控制器的控制下与终端11通信，在各种示例中，基站控制器可以是核心网或某些基站的一部分。一些基站可通过回程与核心网进行控制信息或用户数据的通信。在一些示例中，这些基站中的一些可以通过回程链路直接或间接地彼此通信，回程链路可以是有线或无线通信链路。无线通信系统可支持多个载波(不同频率的波形信号)上的操作。多载波发射机能同时在这多个载波上传送经调制信号。例如，每条通信链路可以是根据各种无线电技术来调制的多载波信号。每个已调信号可在不同的载波上发送并且可携带控制信息(例如，参考信号、控制信道等)、开销信息、数据等。[0078]基站可经由一个或多个接入点天线与终端11进行无线通信。每个基站可以为各自相应的覆盖区域提供通信覆盖。接入点的覆盖区域可被划分成仅构成该覆盖区域的一部分的扇区。无线通信系统可包括不同类型的基站(例如宏基站、微基站、或微微基站)。基站也可利用不同的无线电技术，诸如蜂窝或wlan无线电接入技术。基站可以与相同或不同的接入网或运营商部署相关联。不同基站的覆盖区域(包括相同或不同类型的基站的覆盖区域、利用相同或不同无线电技术的覆盖区域、或属于相同或不同接入网的覆盖区域)可以交叠。[0079]无线通信系统中的通信链路可包括用于承载上行链路(uplink，ul)传输(例如，从终端11到网络设备12)的上行链路，或用于承载下行链路(downlink，dl)传输(例如，从网络设备12到终端11)的下行链路。ul传输还可被称为反向链路传输，而dl传输还可被称为前向链路传输。下行链路传输可以使用授权频段、非授权频段或这两者来进行。类似地，上行链路传输可以使用有授权频段、非授权频段或这两者来进行。[0080]如
背景技术：
：中所述的，现有技术中的bipcm的信息位确定方案，依赖于信道状态，灵活性不高，实用性较低。为解决以上问题中的至少一个，本发明实施例提供了一种bipcm方案中确定极化码分量码的信息位集合的方法，根据极化编码调制方案中每个极化码分量码的信道容量，分配相应的码率，实现不依赖信道状态的极化码分量码的信息位集合的灵活确定，增强极化编码调制方案的实用化价值。[0081]本发明实施例提供的极化编码调制的信息位确定方法，能够在尽可能减少性能损失的前提下，实现码率的灵活分配。相对于传统的pcm的依赖信道状态的确定极化码分量码的信息位集合的方法，本发明实施例具有较低的复杂度，对性能损失的影响几乎可以忽略，方法操作简便，特别适合应用于实际通信系统中，具有很好的实用化前景。[0082]为了达到上述目的中的至少一个，本发明实施例提出一种bipcm的信息位确定方法，其中，根据传输的频谱效率找到能够可靠传输的等效信道；根据等效信道，计算pcm中每个分量码的信道容量；利用pcm中每个分量码的信道容量给相应的分量码分配合适的码率。[0083]令m表示调制阶数。如图2所示，为bipcm方案的一般流程示意图：[0084]首先，对来自上层的传输块进行crc编码；在添加crc之后，如果传输块包含的比特数超过一定长度时，则需要将其分成多个码块，每个码块再各自进行一次crc编码。[0085]接着，对每个添加了crc的码块单独进行极化码编码从而得到编码序列，其中对bipcm分量码的码率分配及信息位的选择被称为极化编码调制的构造。得到的编码序列之后进行一次交织操作，并利用串/并变换分割成m′个比特流，其中[0086]然后，对上述比特流进行速率适配操作；再然后，如果前述步骤进行了分段操作，则还需要将每个码块的比特流进行级联；最后，在前m个比特流中分别依次取1个比特，构成多个m元比特序列，这些m元比特序列根据格雷映射规则，映射成调制符号序列并最终送入信道进行传输。[0087]本发明针对bipcm系统，旨在提供一种通用的极化编码调制的构造方案。[0088]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明作进一步的详细描述。[0089]请参照图3和图4，本发明实施例提供的一种bipcm系统的映射关系生成方法，包括：[0090]步骤31，根据bipcm系统的目标频谱效率，确定所述bipcm系统的等效信道。[0091]这里，在确定等效信道之前，可以构建一bipcm系统，初始化bipcm方案的参数。[0092]这里，本发明实施例可以构造一码率为r，符号长度为n的在信道w上传输的bipcm系统。其中，设表示离散无记忆信道，表示信道w输入的调制阶数为m的调制符号且调制符号且表示信道w输出的符号；i(x；y)表示信道w输入与输出之间的互信息；给定m比特的序列调制符号的映射规则为且服从格雷映射规则。表示映射规则。[0093]如图5所示，根据bipcm方案，可以将所述信道w拆分成m个无记忆的二进制输入信道{wk}，k＝1,2,…,m，即：[0094][0095]每个信道wk的信道转移概率为：[0096][0097]为了在信道w上传输，且构建码率为r，符号长度为n的bipcm传输系统，需要先对信道w进行信道拆分，即，将信道w拆分成m个无记忆的二进制输入信道{wk}，k＝1,2,…,m。为了配合极化码编码长度为2的整数幂次的约束，当m不等于2的整数幂次时，需要在{wk}中额外再添加(m′‑m)个信道容量为0的虚拟信道，其中j＝1,2,…,m′，，代表上取整操作。[0098]即[0099][0100]这里，×表示信道容量为0的虚拟信道。[0101]再对上述m′个无记忆的二进制输入信道进行极化变换，得到m′个比特子信道每个比特子信道对应一个码长为n的极化码分量码。也就是说，在{wk}中添加(m′‑m)个信道容量为0的虚拟信道，得到m′个无记忆的二进制输入信道。[0102]然后，对于bipcm传输系统，在全部m′n个极化子信道中选择最可靠的k个子信道承载信息位，并设第j个极化码分量码的信息位集合为得到所述bipcm系统的信息比特数量码率为[0103]本发明实施例可以根据bipcm系统的目标频谱效率rt＝mr等效出一个能够保证目标频谱效率准确传输的等效信道具体为：根据所述bipcm系统的传输参数，确定所述bipcm系统的目标频谱效率rt＝mr；根据所述目标频谱效率rt，找到能够保证目标频谱效率准确传输的等效信道[0104]基于有限码长信道容量的信道等效方法，根据rt，确定一等效信道使得其中表示所述等效信道的有限码长信道容量。的计算方法如下所示：[0105][0106]其中，表示第j个极化码分量码的二进制输入等效信道，n表示符号长度，∈j表示等效信道的差错概率，且当bipcm系统的目标差错概率为∈时，进一步的：[0107][0108]其中是等效信道的信道容量，q(·)是互补高斯累积分布函数，vj是等效信道的信道散度，且：[0109][0110]其中，p(y)表示接收到y的概率；p(y|x)是等效信道的信道转移概率，且：[0111][0112]这里，为等效信道对应的二进制输入加性高斯白噪声信道的噪声方差。[0113]步骤32，根据等效信道，计算所述bipcm系统的每个极化码分量码的信道容量。[0114]这里，采用步骤21中的信道拆分方式，将等效信道拆分成m个无记忆的二进制输入信道当m不等于2的整数幂次时，额外再添加(m′‑m)个虚拟信道，并利用极化变换得到m′个比特子信道个比特子信道并计算每个的有限码长信道容量。具体为：[0115]基于信道容量的信道等效方法：将等效信道拆分成m个无记忆的二进制输入等效信道且[0116][0117]其中，表示的信道转移概率，即发送bk接收y的概率；表示的转移概率。然后，根据的信道转移概率计算其信道容量[0118]当m不等于2的整数幂次时，在中额外再添加(m′‑m)个信道容量为0的虚拟信道，其中j＝1,2,…,m′，，代表上取整操作。再对上述m′个无记忆的二进制输入信道进行极化变换，得到m′个二进制等效输入信道并计算其信道容量[0119]然后，根据的信道容量码长n和差错概率∈k，计算的有限码长信道容量[0120][0121]步骤33，根据所述bipcm系统的每个极化码分量码的信道容量，生成bipcm方案的映射关系表，其中，所述映射关系表中包括至少一个映射关系，每个映射关系包括不同的mcs索引下的目标速率、调制阶数和极化码分量码属性参数中的至少一项。[0122]这里，可以利用bipcm系统中每个极化码分量码的信道容量给相应的分量码分配合适的码率，具体可以根据每个的信道容量给相应的极化码分量码分配合适的码率，并根据固定序列(如5g标准中的序列)选择合适的子信道传输信息比特。[0123]所述极化码分量码属性参数包括极化码分量码的信道容量、码率和信息位个数中的至少一种。本发明实施例可以根据所述bipcm系统的目标频谱效率和各个二进制等效输入信道的有限码长信道容量，建立所述bipcm系统的映射关系，并为每个映射关系分配对应的索引，得到bipcm方案的映射关系表。[0124]这里，在所述映射关系表中：[0125]所述bipcm系统的目标速率为所述bipcm系统的目标频谱效率；[0126]在所述极化码分量码属性参数为极化码分量码的信道容量时，将各个二进制等效输入信道的有限码长信道容量作为对应的极化码分量码的信道容量；[0127]在所述极化码分量码属性参数为极化码分量码的码率时，根据所述bipcm系统中的每个极化码分量码的信道容量在信道总容量中的比例，确定每个极化码分量码所分配的码率；[0128]在所述极化码分量码属性参数为极化码分量码的信息位个数时，根据所述bipcm系统中的每个极化码分量码的信道容量在信道总容量中的比例，确定每个极化码分量码所分配的码率，并根据所述bipcm系统中的极化码分量码的码率，确定每个极化码分量码的信息位个数。[0129]基于有限码长信道容量等效的码率分配方法，在根据所述bipcm系统中的极化码分量码的码率，确定每个极化码分量码的信息位个数时：[0130]对于j＝m′,…,2,1，对第j个极化码分量码分配的信息位个数kj为：[0131][0132]后续还可以根据预设的固定序列(如5g标准中的序列)和kj确定信息位集合[0133]通过以上步骤，本发明实施例可以生成bipcm方案的映射关系表。后续在实际应用中，可以利用该映射关系表，确定极化码分量码对应的信息位集合，这里，所述信息位集合用于表示信息比特的位置集合。[0134]基于以上方法，本发明实施例提供了在实际使用中的一种调制编码方案(modulationandcodingscheme，mcs)的构造表(即上文中的映射关系表)，如表1所示，为本发明实施例在16比特crc和不同mcs下的码率分配结果。另外，表2为5gnr中使用的极化码可靠度排序，需要说明的是，本发明不局限于5gnr中的极化码可靠度排序，其他的极化码可靠度排序，如pw排序，都可以适用于本发明。这里采用表2中的排序，只是作为一种特例进行说明。[0135][0136]表1[0137][0138][0139][0140][0141][0142][0143]表2[0144]基于上述方法所得到的映射关系表，本发明实施例还提供了一种bipcm系统的信息位集合的确定方法，如图6所示，包括：[0145]步骤351，确定bipcm方案的映射关系表，所述映射关系表中包括至少一个映射关系，每个映射关系包括不同的mcs索引下的目标速率、调制阶数和极化码分量码属性参数中的至少一项。[0146]这里，所述映射关系表可以是基于图3或图4所示方法生成的。所述极化码分量码属性参数包括极化码分量码的信道容量、码率和信息位个数中的至少一个。[0147]步骤352，根据所述映射关系表，确定目标bipcm系统中的每个极化码分量码的码率和/或信息位个数。[0148]步骤353，根据所述目标bipcm系统中的每个极化码分量码的码率和/或信息位个数，确定每个极化码分量码对应的信息位集合，所述信息位集合用于表示信息比特的位置集合。[0149]通过以上步骤，本发明实施例能够实现bipcm方案的构造。[0150]在上述步骤352中，在所述极化码分量码属性参数为极化码分量码的信道容量的情况下，目标bipcm系统中的每个极化码分量码的信息位个数，可以按照以下步骤确定：1)根据所述映射关系表，确定所述目标bipcm系统中的每个极化码分量码的信道容量，并根据所述目标bipcm系统中的每个极化码分量码的信道容量在信道总容量中的比例，为每个极化码分量码分配码率；2)根据所述目标bipcm系统中的极化码分量码的码率，计算每个极化码分量码的信息位个数。[0151]在上述步骤352中，在所述极化码分量码属性参数为极化码分量码的码率的情况下，目标bipcm系统中的每个极化码分量码的信息位个数，按照以下步骤确定：1)根据所述映射关系表，确定所述目标bipcm系统中的每个极化码分量码的码率；2)根据所述目标bipcm系统中的极化码分量码的码率，计算每个极化码分量码的信息位个数。[0152]在上述步骤353中，确定每个极化码分量码对应的信息位集合，具体可以包括：1)根据预先获得的极化序列及其极化码分量码对应的比特子信道可靠度，确定码长为n的极化码分量码的可靠度排序，得到一个极化码分量码序列，所述目标bipcm系统的符号长度为n；2)根据所述目标bipcm系统中的每个极化码分量码的信息位个数kj,j＝1,2,…,m′，从所述极化码分量码序列确定所述可靠度最高的kj个极化码分量码，得到所述目标bipcm系统中的每个极化码分量码对应的信息位集合。[0153]下面提供一个根据每个分量码分配的码率，构造bipcm方案的具体示例，如图7所示，本发明实施例在实际使用中对bipcm系统进行构造的操作流程图，具体包括：[0154]步骤a：根据本发明实施例生成的上述表1，通过查表1所示的mcs构造表，可以确定bipcm系统中每个分量码的码率和相应的信息位个数kj,j＝1,2,…,m′；[0155]步骤b：根据每个分量码的码长n和表2所示的极化序列，确定极化子信道的可靠度排序，具体为：[0156](b1)如表2所示的极化序列是按照比特子信道可靠度由小到大的方式进行排序，即其中表示第个比特子信道的可靠度；[0157](b2)对于码长为n的极化码，同样可以得到一个极化序列那么极化序列的可靠度排序为[0158]步骤c：根据bipcm中每个分量码的信息位个数kj,j＝1,2,…,m′和极化序列确定相应的信息位集合[0159]假设mcs为5，调制方式为16qam，符号数为256，由于i/q两路独立且每一路表示16qam中的两个比特，那么可以在极化编码调制中采用2个码长为512的分量码来构成极化编码调制的结构。之后根据表1可以查到第一个分量码的容量为0.1426，第二个分量码的容量为0.6270，那么信息比特数量为512×(0.1426+0.6270)＝394。再查询表2确定分量码所含512个极化子信道的可靠度排序。最后根据两个分量码的信息位个数和子信道的可靠度排序，确定相应的信息位集合。[0160]本发明实施例的以上方法已经进行了多次仿真实施例的实验和模拟使用，下面就仿真实施例的试验结果，详细介绍本发明实施例的实施过程及性能分析：[0161]参见图8所示，为符号数256下的块衰落信道下的链路吞吐率图。自适应调制编码方案在保证误码率小于10-1条件下，采用5gnr的mcs进行码率和调制方式的选择。在图8中rf对应的曲线801表示基于本发明实施例的构造方案，相比于5gnr的ldpc码对应的曲线802，本发明实施例提出的rf能够有吞吐率上的提升。[0162]参见图9所示，为符号数256，不同mcs，awgn信道下，误码率达到10-1需要的信噪比。图9中rf表示基于本发明实施例的构造方案。从图9中可以看出，本发明实施例提出的码率分配方案均能获得与高斯近似构造几乎一致的性能，且都好于5gnr的ldpc码的性能。[0163]从以上所述可以看出，本发明实施例至少具有以下优点：1)与传统的依赖信道状态的bipcm方案相比，本发明实施例能够在尽可能不损失性能的前提下，提供一种不依赖信噪比的bipcm的灵活构造方法；2)本发明实施例的方法具有较低的复杂度，方法操作简便。因此，本发明实施例更适合于实际通信系统中的应用，具有很好的推广应用前景。[0164]以上介绍了本发明实施例的各种方法。下面将进一步提供实施上述方法的装置。[0165]请参照图10，本发明实施例提供了一种bipcm的映射关系生成装置，包括：[0166]确定模块1002，用于根据bipcm系统的目标频谱效率，确定所述bipcm系统的等效信道；[0167]计算模块1003，用于根据等效信道，计算所述bipcm系统的每个极化码分量码的有限码长信道容量；[0168]生成模块1004，用于根据所述bipcm系统的每个极化码分量码的有限码长信道容量，生成bipcm方案的映射关系表，其中，所述映射关系表中包括至少一个映射关系，每个映射关系包括不同的mcs索引下的目标速率、调制阶数和极化码分量码属性参数中的至少一项。[0169]可选的，所述映射关系生成装置还可以包括：初始化模块，用于构建比特交织极化编码调制bipcm系统，初始化bipcm方案的参数。[0170]可选的，所述极化码分量码属性参数包括极化码分量码的有限码长信道容量、码率和信息位个数中的至少一种。[0171]可选的，所述初始化模块，具体用于：[0172]构造一码率为r，符号长度为n的在信道w上传输的bipcm系统，其中，表示信道w输入的调制阶数为m的调制符号且道w输入的调制阶数为m的调制符号且表示信道w输出的符号；i(x；y)表示信道w输入与输出之间的互信息；给定m比特的序列调制符号的映射规则为且服从格雷映射规则；[0173]将所述信道w拆分成m个无记忆的二进制输入信道{wk}，k＝1,2,…,m，并在{wk}中添加(m′‑m)个信道容量为0的虚拟信道，得到m′个无记忆的二进制输入信道，其中，个无记忆的二进制输入信道，其中，表示向上取整操作；对该m′个无记忆的二进制输入信道进行极化变换，得到m′个比特子信道每个比特子信道对应一个码长为n的极化码分量码；[0174]在全部m′n个极化子信道中选择最可靠的k个子信道承载信息位，并设第j个极化码分量码的信息位集合为得到所述bipcm系统的信息比特数量码率为[0175]可选的，所述确定模块，具体用于：[0176]根据所述bipcm系统的传输参数，确定所述bipcm系统的目标频谱效率rt＝mr；[0177]根据所述目标频谱效率，确定一等效信道使得其中表示所述等效信道的有限码长信道容量，且其中，表示第j个极化码分量码的二进制输入等效信道，n表示符号长度，∈j表示等效信道的差错概率，且当bipcm系统的目标差错概率为∈时，[0178]其中是等效信道的信道容量，q(·)是互补高斯累积分布函数，vj是等效信道的信道散度，且[0179]其中p(yx)是等效信道的信道转移概率，且的信道转移概率，且为等效信道对应的二进制输入加性高斯白噪声信道的噪声方差。[0180]可选的，所述计算模块，具体用于：[0181]将等效信道拆分成m个无记忆的二进制输入信道且其中，表示的转移概率，表示的转移概率；[0182]在中添加(m′‑m)个信道容量为0的虚拟信道，得到m′个无记忆的二进制输入信道并进行极化变换，进而得到m′个二进制等效输入信道个二进制等效输入信道并计算每个的信道容量[0183]根据的信道容量码长n和差错概率∈j，计算的有限码长信道容量其中，[0184]可选的，所述生成模块，具体用于：[0185]根据所述bipcm系统的目标频谱效率和各个二进制等效输入信道的有限码长信道容量，建立所述bipcm系统的映射关系，并为每个映射关系分配对应的索引，得到bipcm方案的映射关系表。[0186]可选的，所述映射关系中：[0187]所述bipcm系统的目标速率为所述bipcm系统的目标频谱效率；[0188]所述生成模块，还用于：[0189]在所述极化码分量码属性参数为极化码分量码的码率时，根据所述bipcm系统中的每个极化码分量码的有限码长信道容量在信道总容量中的比例，确定每个极化码分量码所分配的码率；[0190]在所述极化码分量码属性参数为极化码分量码的信息位个数时，根据所述bipcm系统中的每个极化码分量码的有限码长信道容量在信道总容量中的比例，确定每个极化码分量码所分配的码率，并根据所述bipcm系统中的极化码分量码的码率，确定每个极化码分量码的信息位个数。[0191]可选的，所述生成模块，还用于：[0192]对于j＝m′,…,2,1，对第j个极化码分量码分配的信息位个数kj为：[0193][0194]需要说明的是，该实施例中的设备是与上述图3所示的方法对应的设备，上述各实施例中的实现方式均适用于该设备的实施例中，也能达到相同的技术效果。本发明实施例提供的上述设备，能够实现上述方法实施例所实现的所有方法步骤，且能够达到相同的技术效果，在此不再对本实施例中与方法实施例相同的部分及有益效果进行具体赘述。[0195]请参考图11，本发明实施例提供了映射关系生成装置的一结构示意图，包括：处理器1101、收发机1102、存储器1103和总线接口，其中：[0196]在本发明实施例中，映射关系生成装置还包括：存储在存储器上1103并可在处理器1101上运行的程序，所述程序被处理器1101执行时实现如下步骤：[0197]构建比特交织极化编码调制bipcm系统，初始化bipcm方案的参数；[0198]根据bipcm系统的目标频谱效率，确定所述bipcm系统的等效信道；[0199]根据等效信道，计算所述bipcm系统的每个极化码分量码的信道容量；[0200]根据所述bipcm系统的每个极化码分量码的信道容量，生成bipcm方案的映射关系表，其中，所述映射关系表中包括至少一个映射关系，每个映射关系包括不同的mcs索引下的目标速率、调制阶数和极化码分量码属性参数中的至少一项。[0201]可理解的，本发明实施例中，所述计算机程序被处理器1101执行时可实现上述图3所示的方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。[0202]在图11中，总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥，具体由处理器1101代表的一个或多个处理器和存储器1103代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。收发机1102可以是多个元件，即包括发送机和接收机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。[0203]处理器1101负责管理总线架构和通常的处理，存储器1103可以存储处理器1101在执行操作时所使用的数据。[0204]需要说明的是，该实施例中的终端是与上述图3所示的方法对应的设备，上述各实施例中的实现方式均适用于该终端的实施例中，也能达到相同的技术效果。该设备中，收发机1102与存储器1103，以及收发机1102与处理器1101均可以通过总线接口通讯连接，处理器1101的功能也可以由收发机1102实现，收发机1102的功能也可以由处理器1101实现。在此需要说明的是，本发明实施例提供的上述设备，能够实现上述方法实施例所实现的所有方法步骤，且能够达到相同的技术效果，在此不再对本实施例中与方法实施例相同的部分及有益效果进行具体赘述。[0205]在本发明的一些实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现以下步骤：[0206]构建比特交织极化编码调制bipcm系统，初始化bipcm方案的参数；[0207]根据bipcm系统的目标频谱效率，确定所述bipcm系统的等效信道；[0208]根据等效信道，计算所述bipcm系统的每个极化码分量码的有限码长信道容量；[0209]根据所述bipcm系统的每个极化码分量码的有限码长信道容量，生成bipcm方案的映射关系表，其中，所述映射关系表中包括至少一个映射关系，每个映射关系包括不同的mcs索引下的目标速率、调制阶数和极化码分量码属性参数中的至少一项。[0210]该程序被处理器执行时能实现上述应用于bipcm系统的映射关系生成方法中的所有实现方式，且能达到相同的技术效果，为避免重复，此处不再赘述。[0211]请参照图12，本发明实施例还提供了一种bipcm系统的信息位集合的确定装置，其特征在于，包括：[0212]映射表获取模块1201，用于确定的bipcm方案的映射关系表，所述映射关系表中包括至少一个映射关系，每个映射关系包括不同的mcs索引下的目标速率、调制阶数和极化码分量码属性参数中的至少一项；[0213]第一确定模块1202，用于根据所述映射关系表，确定目标bipcm系统中的每个极化码分量码的码率和/或信息位个数；[0214]第二确定模块1203，用于根据所述目标bipcm系统中的每个极化码分量码的码率和/或信息位个数，确定每个极化码分量码对应的信息位集合，所述信息位集合用于表示信息比特的位置集合；[0215]其中，所述映射关系表是根据图10所示的装置生成的。[0216]优选的，所述极化码分量码属性参数包括极化码分量码的信道容量、码率和信息位个数中的至少一种。[0217]优选的，所述第一确定模块，还用于在所述极化码分量码属性参数包括极化码分量码的信道容量的情况下，按照以下步骤确定目标bipcm系统中的每个极化码分量码的信息位个数：[0218]根据所述映射关系表，确定所述目标bipcm系统中的每个极化码分量码的信道容量，并根据所述目标bipcm系统中的每个极化码分量码的信道容量在信道总容量中的比例，为每个极化码分量码分配码率；[0219]根据所述目标bipcm系统中的极化码分量码的码率，计算每个极化码分量码的信息位个数。[0220]优选的，所述第一确定模块，还用于在所述极化码分量码属性参数包括极化码分量码的码率的情况下，按照以下步骤确定目标bipcm系统中的每个极化码分量码的信息位个数：[0221]根据所述映射关系表，确定所述目标bipcm系统中的每个极化码分量码的码率；[0222]根据所述目标bipcm系统中的极化码分量码的码率，计算每个极化码分量码的信息位个数。[0223]优选的，所述第二确定模块，还用于：[0224]根据预先获得的极化序列及其极化码分量码对应的比特子信道可靠度，确定码长为n的极化码分量码的可靠度排序，得到一个极化码分量码序列，所述目标bipcm系统的符号长度为n；[0225]根据所述目标bipcm系统中的每个极化码分量码的信息位个数kj,j＝1,2,…,m′，从所述极化码分量码序列确定所述可靠度最高的kj个极化码分量码，得到所述目标bipcm系统中的每个极化码分量码对应的信息位集合。[0226]需要说明的是，该实施例中的设备是与上述图6所示的方法对应的设备，上述各实施例中的实现方式均适用于该设备的实施例中，也能达到相同的技术效果。本发明实施例提供的上述设备，能够实现上述方法实施例所实现的所有方法步骤，且能够达到相同的技术效果，在此不再对本实施例中与方法实施例相同的部分及有益效果进行具体赘述。[0227]请参考图13，本发明实施例提供了信息位集合的确定装置的一结构示意图，包括：处理器1301、收发机1302、存储器1303和总线接口，其中：[0228]在本发明实施例中，信息位集合的确定装置还包括：存储在存储器上1303并可在处理器1301上运行的程序，所述程序被处理器1301执行时实现如下步骤：[0229]给定bipcm方案的映射关系表，所述映射关系表中包括至少一个映射关系，每个映射关系包括不同的mcs索引下的目标速率、调制阶数和极化码分量码属性参数中的至少一项；[0230]根据所述映射关系表，确定目标bipcm系统中的每个极化码分量码的码率和/或信息位个数；[0231]根据所述目标bipcm系统中的每个极化码分量码的码率和/或信息位个数，确定每个极化码分量码对应的信息位集合，所述信息位集合用于表示信息比特的位置集合。[0232]可理解的，本发明实施例中，所述计算机程序被处理器1301执行时可实现上述图6所示的方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。[0233]在图13中，总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥，具体由处理器1301代表的一个或多个处理器和存储器1303代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。收发机1302可以是多个元件，即包括发送机和接收机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。[0234]处理器1301负责管理总线架构和通常的处理，存储器1303可以存储处理器1301在执行操作时所使用的数据。[0235]需要说明的是，该实施例中的终端是与上述图6所示的方法对应的设备，上述各实施例中的实现方式均适用于该终端的实施例中，也能达到相同的技术效果。该设备中，收发机1302与存储器1303，以及收发机1302与处理器1301均可以通过总线接口通讯连接，处理器1301的功能也可以由收发机1302实现，收发机1302的功能也可以由处理器1301实现。在此需要说明的是，本发明实施例提供的上述设备，能够实现上述方法实施例所实现的所有方法步骤，且能够达到相同的技术效果，在此不再对本实施例中与方法实施例相同的部分及有益效果进行具体赘述。[0236]在本发明的一些实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现以下步骤：[0237]给定bipcm方案的映射关系表，所述映射关系表中包括至少一个映射关系，每个映射关系包括不同的mcs索引下的目标速率、调制阶数和极化码分量码属性参数中的至少一项；[0238]根据所述映射关系表，确定目标bipcm系统中的每个极化码分量码的码率和/或信息位个数；[0239]根据所述目标bipcm系统中的每个极化码分量码的码率和/或信息位个数，确定每个极化码分量码对应的信息位集合，所述信息位集合用于表示信息比特的位置集合[0240]该程序被处理器执行时能实现上述bipcm系统的信息位集合的确定方法中的所有实现方式，且能达到相同的技术效果，为避免重复，此处不再赘述。[0241]本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。[0242]所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。[0243]在本技术所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。[0244]所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本发明实施例方案的目的。[0245]另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。[0246]所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。[0247]以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
技术领域：
：的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。当前第1页12当前第1页12