一种Polar码编码方法、装置

摘要

本发明实施例公开了一种Polar码编码方法、装置。本发明实施例提供的方法包括：将m个Polar码组中的每一个Polar码组用一个公共信息比特集合表示，所述每一个Polar码组中的Polar码的码长相同，码率不同，其中，所述m大于或等于2；根据所述Polar码组对应的公共信息比特集合获取所述Polar码组中每一个Polar码对应的信息比特集合；根据所述Polar码组中每一个Polar码对应的信息比特集合对待编码信息进行Polar码编码。降低了Polar码的表示开销，解决了现有技术Polar码的表示开销过大的问题。

权利要求

1.一种极化Polar码编码方法，其特征在于，包括：根据公共信息比特索引集合获取第一信息比特索引集合，其中，所述公共信息比特索引集合对应于一组Polar码，所述一组Polar码包括一个或多个Polar码，所述第一信息比特索引集合与所述一组Polar码中的一个Polar码对应；

根据第一信息比特索引集合对待编码信息进行编码。

2.根据权利要求1所述的Polar码编码方法，其中，所述公共信息比特索引集合为所述一组Polar码中包含的所有码率不同的Polar码分别对应的信息比特索引集合的并集。

3.根据权利要求1或2所述的Polar码编码方法，其中，所述一组Polar码中的Polar码的码长相同，码率不同。

4.根据权利要求1或2所述的Polar码编码方法，其中，所述一组Polar码为m组Polar码中的任意一组；

所述m组Polar码分别对应的公共信息比特索引集合之间存在递归关系。

5.根据权利要求4所述的Polar码编码方法，其中，所述m组Polar码分别对应的公共信息比特索引集合的递归关系为：其中，所述Ai为第i组Polar码对应的公共信息比特索引集合，δAi为Ai与Ai-1的差集。

6.一种极化Polar码编码装置，其特征在于，包括：获取单元，用于根据公共信息比特索引集合获取第一信息比特索引集合，其中，所述公共信息比特索引集合对应于一组Polar码，所述一组Polar码包括一个或多个Polar码，所述第一信息比特索引集合与所述一组Polar码中的一个Polar码对应；

编码单元，用于根据第一信息比特索引集合对待编码信息进行编码。

7.根据权利要求6所述的Polar码编码装置，其中，所述公共信息比特索引集合为所述一组Polar码中包含的所有码率不同的Polar码分别对应的信息比特索引集合的并集。

8.根据权利要求6或7所述的Polar码编码装置，其中，所述一组Polar码中的Polar码的码长相同，码率不同。

9.根据权利要求6或7所述的Polar码编码装置，其中，所述一组Polar码为m组Polar码中的任意一组；

所述m组Polar码分别对应的公共信息比特索引集合之间存在递归关系。

10.根据权利要求9所述的Polar码编码装置，其中，所述m组Polar码分别对应的公共信息比特索引集合的递归关系为：其中，所述Ai为第i组Polar码对应的公共信息比特索引集合，δAi为Ai与Ai-1的差集。

11.一种存储介质，其特征在于，包括：计算机程序，所述计算机程序用于实现权利要求

1-5任一项所述的方法。

说明书

一种Polar码编码方法、装置

技术领域

[0001] 本发明涉及通信领域，尤其涉及一种Polar码编码方法、装置。

背景技术

[0002] 在通信系统中，通常采用信道编码来提高数据传输的可靠性，保证通信的质量。其中，极化码(Polar Code，简称Polar码)是一种理论上证明可以取得香农容量且编译码复杂度低的好码。当码长较短时，传统的连续相消(Successive Cancellation，简称SC)译码的性能低于低密度奇偶校验码(Low Density Parity Check Code，简称LDPC码) 和Turbo码的性能；在采用list码译码时，Polar码在中等码长时，其性能比LDPC码或Turbo码的性能好。

[0003] Polar码为一种线性块码，其生成矩阵为GN，Polar码编码过程为 为n
编码后的输出比特， 为编码前的输入比特， 码长N＝2，n≥0，BN是一转置矩阵，如bit  reversal 矩阵， 是F的克罗内克幂(Kronecker  power)，定义为[0004] P o l a r 码 用 陪 集 码 可 以 表 示 为 其 编 码 过 程 为
其中，A为信息比特索引的集合，GN(A)是GN中由集合A中的索引
对应的行得到的子矩阵，GN(Ac)是GN中由集合Ac中的索引对应的行得到的子矩阵， 为Frozen比特，数量为(N-K)，其中，N为码长，K为信息比特长度。为了简单，Frozen比特可以设为0，此时，上述编码过程简述为

[0005] 在现有技术中，码长为N码率为R1的Polar码用(N,K1,A1),表示，码长为N码率为R2的第二Polar码用(N,K2,A2),表示，码长为N码率为R3的Polar码用(N,K3,A3),表示。码长相同码率不同的Polar码的表示是不同的，例如，第一Polar码为2048码长683信息比特数的Polar码，用(2048，683，A1)表示，A1为集合{0，1，2，…，2047}的一个包含683个元素的子集，第二Polar码为2048码长1024信息比特数的 Polar码，用(2048，1024，A2)表示，A2为集合{0，1，2，…，2047} 的一个包含1024个元素的子集，A1和A2中包含大量的相同元素，而现有技术第一Polar码和第二Polar码需要分别用A1和A2表示，使得现有技术中Polar码的表示开销很大。

发明内容

[0006] 本发明实施例提供一种Polar码编码方法、装置，根据一种基于组的码长相同码率不同的Polar码的表示进行编码，进而大大降低了 Polar码的表示开销。

[0007] 为达到上述目的，本发明实施例采用的技术方案是，

[0008] 第一方面，提供一种Polar码编码方法，包括：

[0009] 将m个Polar码组中的每一个Polar码组用一个公共信息比特集合表示，所述每一个Polar码组中的Polar码的码长相同，码率不同，其中，所述m大于或等于2；

[0010] 根据所述Polar码组对应的公共信息比特集合获取所述Polar码组中每一个Polar码对应的信息比特集合；

[0011] 根据所述Polar码组中每一个Polar码对应的信息比特集合对待编码信息进行Polar码编码。

[0012] 在第一方面的第一种可能的实现方式中，根据第一方面，每一个 Polar码组包含的所有码率不同的Polar码分别对应的信息比特集合至少包含一个相同的元素。

[0013] 在第一方面的第二种可能的实现方式中，根据第一方面或者第一方面的第一种可能的实现方式，所述Polar码组对应的公共信息比特集合为所述Polar码组包含的所有码率不同的Polar码分别对应的信息比特集合的并集，或者为所述Polar码组包含的任一码率的Polar 码对应的信息比特集合。

[0014] 第二方面，提供另一种Polar码编码方法，包括：

[0015] 将m个Polar码组中的每一个Polar码组用一个公共冻结Frozen 比特集合表示，所述每一个Polar码组中的Polar码的码长相同，码率不同，其中，所述m大于或等于2；

[0016] 根据所述Polar码组对应的Frozen比特集合获取所述Polar码组中每一个Polar码对应的Frozen比特集合；

[0017] 根据所述Polar码组中每一个Polar码对应的Frozen比特集合对待编码信息进行Polar码编码。

[0018] 在第二方面的第一种可能的实现方式中，结合第二方面，每一个 Polar码组包含的所有码率不同的Polar码分别对应的Frozen比特集合至少包含一个相同的元素。

[0019] 在第二方面的第二种可能的实现方式中，结合第二方面或者第二方面的第一种可能的实现方式，所述Polar码组对应的公共Frozen 比特集合为所述Polar码组包含的所有码率不同的Polar码分别对应的Frozen比特集合的并集，或者为所述Polar码组包含的任一码率的 Polar码对应的Frozen比特集合。

[0020] 第三方面，提供了一种Polar码编码装置，包括：

[0021] 表示单元，用于将m个Polar码组中的每一个Polar码组用一个公共信息比特集合表示，所述每一个Polar码组中的Polar码的码长相同，码率不同，其中，所述m大于或等于2；

[0022] 获取单元，用于根据所述Polar码组对应的公共信息比特集合获取所述Polar码组中每一个Polar码对应的信息比特集合；

[0023] 编码单元，用于根据所述Polar码组中每一个Polar码对应的信息比特集合对待编码信息进行Polar码编码。

[0024] 在第三方面的第一种可能的实现方式中，结合第三方面，

[0025] 每一个Polar码组包含的所有码率不同的Polar码分别对应的信息比特集合至少包含一个相同的元素。

[0026] 在第三方面的第二种可能的实现方式中，结合第三方面或者第三方面的第一种可能的实现方式，所述Polar码组对应的公共信息比特集合为所述Polar码组包含的所有码率不同的Polar码分别对应的信息比特集合的并集，或者为所述Polar码组包含的任一码率的Polar 码对应的信息比特集合。

[0027] 第四方面，提供了一种Polar码编码装置，包括：

[0028] 处理器，用于将m个Polar码组中的每一个Polar码组用一个公共信息比特集合表示，所述每一个Polar码组中的Polar码的码长相同，码率不同，其中，所述m大于或等于2；

[0029] 以及根据所述Polar码组对应的公共信息比特集合获取所述 Polar码组中每一个Polar码对应的Frozen比特集合；

[0030] 以及根据所述Polar码组中每一个Polar码对应的信息比特集合对待编码信息进行Polar码编码。

[0031] 在第四方面的第一种可能的实现方式中，结合第四方面，

[0032] 每一个Polar码组包含的所有码率不同的Polar码分别对应的信息比特集合至少包含一个相同的元素。

[0033] 在第四方面的第二种可能的实现方式中，结合第四方面或者第四方面的第一种可能的实现方式，所述Polar码组对应的公共信息比特集合为所述Polar码组包含的所有码率不同的Polar码分别对应的信息比特集合的并集，或者为所述Polar码组包含的任一码率的Polar 码对应的信息比特集合。

[0034] 第五方面，提供一种Polar码编码装置，包括：

[0035] 表示单元，用于将m个Polar码组中的每一个Polar码组用一个公共冻结Frozen比特集合表示，所述每一个Polar码组中的Polar 码的码长相同，码率不同，其中，所述m大于或等于2；

[0036] 获取单元，用于根据所述Polar码组对应的Frozen比特集合获取所述Polar码组中每一个Polar码对应的信息比特集合；

[0037] 编码单元，用于根据所述Polar码组中每一个Polar码对应的 Frozen比特集合对待编码信息进行Polar码编码。

[0038] 在第五方面的第一种可能的实现方式中，结合第五方面，每一个 Polar码组包含的所有码率不同的Polar码分别对应的Frozen比特集合至少包含一个相同的元素。

[0039] 在第五方面的第二种可能的实现方式中，结合第五方面或者第五方面的第一种可能的实现方式，所述Polar码组对应的公共Frozen 比特集合为所述Polar码组包含的所有码率不同的Polar码分别对应的Frozen比特集合的并集，或者为所述Polar码组包含的任一码率的 Polar码对应的Frozen比特集合。

[0040] 第六方面，提供一种Polar码编码装置，包括：

[0041] 处理器，用于将m个Polar码组中的每一个Polar码组用一个公共冻结Frozen比特集合表示，所述每一个Polar码组中的Polar码的码长相同，码率不同，其中，所述m大于或等于2；

[0042] 以及根据所述Polar码组对应的Frozen比特集合获取所述Polar 码组中每一个Polar码对应的Frozen比特集合；

[0043] 以及根据所述Polar码组中每一个Polar码对应的Frozen比特集合对待编码信息进行Polar码编码。

[0044] 在第六方面的第一种可能的实现方式中，结合第六方面，每一个 Polar码组包含的所有码率不同的Polar码分别对应的Frozen比特集合至少包含一个相同的元素。

[0045] 在第六方面的第二种可能的实现方式中，结合第六方面或者第六方面的第一种可能的实现方式，所述Polar码组对应的公共Frozen 比特集合为所述Polar码组包含的所有码率不同的Polar码分别对应的Frozen比特集合的并集，或者为所述Polar码组包含的任一码率的 Polar码对应的Frozen比特集合。

[0046] 本发明实施例提供的一种Polar码编码方法、装置，将m个Polar 码组中的每一个Polar码组用一个公共信息比特集合或者公共Frozen 比特集合表示，所述每一个Polar码组中的Polar码的码长相同，码率不同，其中，所述m大于或等于2；根据所述Polar码组对应的公共信息比特集合或者公共Frozen比特集合获取所述Polar码组中每一个 Polar码对应的信息比特集合或者Frozen比特集合，根据所述Polar 码组中每一个Polar码对应的信息比特集合或者Frozen比特集合对待编码信息进行Polar码编码，实现基于组的码长相同码率不同的Polar 码的表示进行编码，相对于将每个Polar码分别用独立的信息比特集合或冻结Frozen比特集合表示时，大大降低了Polar码的表示开销，解决了现有技术Polar码的表示开销过大的问题。

附图说明

[0047] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0048] 图1为本发明实施例提供的一种Polar码编码方法的流程图；

[0049] 图2为本发明实施例提供的每个Polar码组的公共信息比特集合的示意图；

[0050] 图3为本发明实施例提供的另一种Polar码编码方法流程图；

[0051] 图4为本发明实施例提供的一种Polar码编码装置的示意图；

[0052] 图5为本发明实施例提供的另一种Polar码编码装置的示意图；

[0053] 图6为本发明实施例提供的另一种Polar码编码装置的示意图；

[0054] 图7为本发明实施例提供的另一种Polar码编码装置的示意图。

具体实施方式

[0055] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0056] 需要说明的是，本发明方法实施例中涉及101、102等编号，只具有标识方法中各步骤的作用，并不限定各编号步骤之间的先后顺序。

[0057] 一方面，本发明实施例提供了一种Polar码编码方法，如图1所示，该方法可以包括以下步骤：

[0058] 101：将m个Polar码组中的每一个Polar码组用一个公共信息比特集合表示；所述每一个Polar码组中的Polar码的码长相同，码率不同，其中，所述m大于或等于2；

[0059] 示例性的，可以将码长相同而码率不同的多个Polar码分为m个 Polar码组，每一个Polar码组分别包含一个或者多个不同码率的 Polar码，且每一个Polar码组包含的所有码率不同的Polar码分别对应的信息比特集合至少包含一个相同的元素，其中，m大于或等于2。

[0060] 示例性的，任意一个Polar码的码率是不同的。本发明实施例中，优选的，将码率相近的Polar码划分为一个Polar码组，这里也可以采取其它的划分方法将Polar码分组，但本发明实施例对此不进行限制。只要保证每一组包含的不同码率的Polar码对应的信息比特集合包含的信息比特索引中至少有一个信息比特索引是相同的。其中， Polar码对应的信息比特集合是该Polar码可以使用的信息比特索引的集合，可以根据背景技术中所述的方式确定，也可以采用其他方式进行确定，本发明实施例对此不进行限制，例如，Polar码2048码长 683信息比特数的Polar码对应的信息比特集合可以为A1，A1为集合 {0，1，2，…，2047}的一个包含683个元素的子集；2048码长1024 信息比特数的Polar码对应的信息比特集合可以为A2，A2为集合{0，1， 2，…，2047}的一个包含1024个元素的子集。

[0061] 示例性的，每一个Polar码组的Polar码可以共用该组分配的信息比特集合或Frozen比特集合。

[0062] 例如，对于第i个Polar码组，将该第i个Polar码组分配的公共信息比特集合用Ai表示，且|Ai|＝Ksi，其中，|Ai|和Ksi表示第i个Polar 码组的公共信息比特集合Ai内包含的元素的总个数，例如，Ks1表示第1个Polar码组的公共信息比特集合A1内包含的元素的总个数，Ks2表示第2个Polar码组的公共信息比特集合A2内包含的元素的总个数。

[0063] 其中，任一个Polar码组中的每个Polar码分别可以用该组的公共信息比特集合进行表示，以第i个Polar码组为例进行说明，该Polar码组中每个Polar码分别可以用(N,Kt)表示，其中，N为码长， Kt表示该Polar码组的公共信息比特集合Ai的前Kt个信息比特索引。所以，相对于现有技术，节约了同一码长不同码率的Polar的表示开销。

[0064] 其中，示例性的，第i个Polar码组对应的公共信息比特集合A可以为该第i个Polar码组包含的所有码率不同的Polar码分别对应的信息比特集合的并集，也可以为该第i个Polar码组包含的某一码率的Polar码对应的信息比特集合，也可以采用其它方法获取，本发明实施例对此不进行限制。例如，若第i个Polar码组包含三个Polar 码，分别为2048码长0.4码率Polar码、2048码长0.5码率Polar 和2048码长0.6码率Polar码，该第i个Polar码组的公共信息比特集合可以为2048码长0.6码率对应的信息比特集合。

[0065] 示例性的，所述m个Polar码组中，不同的Polar码组对应的公共信息比特集合之间存在递归关系。

[0066] 示例性的，该递归关系可以为：

[0067]

[0068] 其中，集合Ai为第i个Polar码组对应的公共信息比特集合，δAi为集合Ai与集合Ai-1的差集；

[0069] 或者，

[0070]

[0071] 其中，集合Ai为第i个Polar码组对应的公共信息比特集合，集合Aj为第j个Polar码组对应的公共信息比特集合，ζAj为集合Ai与Aj的差集，i与j不相等。

[0072] 参见图2，A1中包含的元素为K1，K2，…，Ks1，A2中包含的元素为Am包含的元素为 其中，A1，
A2，…，Am之间存在递归关系。

[0073] 例如，码长N＝16，A1，A2，A3分别对应三个Polar码组的公共信息比特集合，[0074] A1＝{16，15，14，12，9}，

[0075] A2＝{16，15，14，12，8，13，11，10}，

[0076] A3＝{16，15，14，12，9，13，11，10，7，6，4}，

[0077] δA2＝{8，13，11，10}，

[0078] ζA2＝{9}，

[0079] δA3＝{9，7，6，4}，

[0080] ζA3＝{8}。

[0081] 102：根据Polar码组对应的公共信息比特集合获取该Polar码组中每一个Polar码对应的信息比特集合；

[0082] 其中，当每一个Polar码组的Polar码共用该组分配的公共信息比特集合时，对于第i个Polar码组，其中任意一个Polar码(N,Kt)对应的信息比特集合包含Kt表示该Polar码组的公共信息比特集合Ai的前Kt个信息比特索引。

[0083] 103：根据Polar码组中每一个Polar码对应的信息比特集合对待编码信息进行Polar码编码。

[0084] 示例性的，若待编码的信息比特数目为K，存在某一长度某一码率的Polar码与其对应，进而对该待编码的信息进行编码；若待编码的信息比特发生变化时，存在与该变化的待编码信息比特相对应的另一长度另一码率的Polar码，进而可以对该变化的待编码的信息进行编码。

[0085] 本发明实施例提供的一种Polar码编码方法，将m个Polar码组中的每一个Polar码组用一个公共信息比特集合表示，所述每一个 Polar码组中的Polar码的码长相同，码率不同，其中，所述m大于或等于2；根据所述Polar码组对应的公共信息比特集合获取所述 Polar码组中每一个Polar码对应的信息比特集合，根据所述Polar 码组中每一个Polar码对应的信息比特集合对待编码信息进行Polar 码编码，实现基于组的码长相同码率不同的Polar码的表示进行编码，相对于将每个Polar码分别用独立的信息比特集合表示时，大大降低了Polar码的表示开销，解决了现有技术Polar码的表示开销过大的问题。

[0086] 另一方面，本发明实施例提供了另一种Polar码编码方法，如图3 所示，该方法可以包括以下步骤：

[0087] 301：将m个Polar码组中的每一个Polar码组用一个公共冻结 Frozen比特集合表示，所述每一个Polar码组中的Polar码的码长相同，码率不同，其中，所述m大于或等于2；

[0088] 示例性的，可以将码长相同而码率不同的多个Polar码分为m个 Polar码组，每一个Polar码组分别包含一个或者多个不同码率的 Polar码，且每一个Polar码组包含的所有码率不同的Polar码分别对应的Frozen比特集合至少包含一个相同的元素，其中，m大于或等于2；

[0089] 示例性的，任意一个Polar码的码率是不同的。本发明实施例中，优选的，将码率相近的Polar码划分为一个Polar码组，这里也可以采取其它的划分方法将Polar码分组，但本发明实施例对此不进行限制。只要保证每一组包含的不同码率的Polar码对应的Frozen比特集合包含的冻结(Frozen)比特索引中至少有一个冻结(Frozen)比特索引是相同的。其中，Polar码对应的信息比特集合是该Polar码可以使用的信息比特索引的集合，可以根据背景技术中所述的方式确定，也可以采用其他方式进行确定，本发明实施例对此不进行限制，例如， Polar码2048码长683信息比特数的Polar码对应的信息比特集合可以为A1，A1为集合{0，1，2，…，2047}的一个包含683个元素的子集；2048码长1024信息比特数的Polar码对应的信息比特集合可以为A2，A2为集合{0，1，2，…，2047}的一个包含1024个元素的子集。

[0090] 示例性的，每一个Polar码组的Polar码可以共用该组分配的 Frozen比特集合。例如，对于第i个Polar码组，将该第i个Polar 码组分配的公共信息比特集合用 表示，且其中， 和Ksi表示第i个Polar码组的公共Frozen比特集合 内包含的元素的总个数。

[0091] 每个Polar码分别可以基于该组的公共Frozen比特集合进行表示，以第i个Polar码组为例进行说明，该Polar码组中每个Polar 码分别可以用(N,Kt)表示，其中，N为码长，Kt表示该Polar码对应的 Frozen比特集合包含该组的公共Frozen比特集合 的前(N-Kt)个冻结(Frozen)比特索引。其中，信息比特集合A与Frozen比特集合Ac是互补关系。

[0092] 第i个Polar码组对应的公共Frozen比特集合 可以为第i个 Polar码组包含的所有码率不同的Polar码分别对应的Frozen比特集合的并集，也可以为该第i个Polar码组包含的某一码率的Polar码对应的Frozen比特集合，也可以采用其它方法，本发明实施例对此不进行限制。例如，若第i个Polar码组包含三个Polar码，分别为2048 码长0.4码率Polar码、2048码长0.5码率Polar和2048码长0.6 码率Polar码，该第一Polar码组的公共Frozen比特集合可以为2048 码长0.4码率对应的Frozen比特集合。

[0093] 其中，所述m个Polar码组分别对应的公共Frozen比特集合之间存在递归关系。

[0094] 例如，该递归关系可以为：

[0095]

[0096] 其中，所述 为第i个Polar码组对应的公共Frozen比特集合， 为 与 的差集；

[0097] 或者，

[0098]

[0099] 其中，所述 为第i个Polar码组对应的公共Frozen比特集合，所述 为第j个Polar码组对应的公共Frozen比特集合， 为集合 与 的差集，所述i与所述j不相等。

[0100] 302：根据所述Polar码组对应的公共Frozen比特集合获取所述 Polar码组中每一个Polar码对应的Frozen比特集合；

[0101] 其中，当每一个Polar码组的Polar码共用该组分配的公共Frozen 比特集合时，对于第i个Polar码组，第i组中的任意一Polar码(N,Kt) 对应的Frozen比特集合包含该组的公共Frozen比特集合 的前(N-Kt)个冻结(Frozen)比特索引。

[0102] 303：根据所述Polar码组中每一个Polar码对应的Frozen比特集合对待编码信息进行Polar码编码。

[0103] 示例性的，若待编码的信息比特数目为K，存在某一长度某一码率的Polar码与其对应，进而对该待编码的信息进行编码；若待编码的信息比特发生变化时，存在与该变化的待编码信息比特相对应的另一长度另一码率的Polar码，进而可以对该变化的待编码的信息进行编码。

[0104] 本发明实施例提供的一种Polar码编码方法，将m个Polar码组中的每一个Polar码组用一个公共Frozen比特集合表示，所述每一个 Polar码组中的Polar码的码长相同，码率不同，其中，所述m大于或等于2；根据所述Polar码组对应的公共Frozen比特集合获取所述 Polar码组中每一个Polar码对应的Frozen比特集合，根据所述Polar 码组中每一个Polar码对应的Frozen比特集合对待编码信息进行 Polar码编码，实现基于组的码长相同码率不同的Polar码的表示进行编码，相对于将每个Polar码分别用独立的冻结Frozen比特集合表示时，大大降低了Polar码的表示开销，解决了现有技术Polar码的表示开销过大的问题。

[0105] 一方面，本发明实施例提供一种Polar码编码装置40，该Polar 码编码装置40可以为独立的装置，也可以位于基站中室内基带处理单元，参见图4，该Polar码编码装置40包含：

[0106] 表示单元401，用于将m个Polar码组中的每一个Polar码组用一个公共信息比特集合表示，所述每一个Polar码组中的Polar码的码长相同，码率不同，其中，所述m大于或等于2；

[0107] 示例性的，任意一个Polar码的码率是不同的。本发明实施例中，优选的，将码率相近的Polar码划分为一个Polar码组，这里也可以采取其它的划分方法将Polar码分组，但本发明实施例对此不进行限制。只要保证每一组包含的不同码率的Polar码对应的信息比特集合包含的信息比特索引中至少有一个信息比特索引是相同的。其中，Polar码对应的信息比特集合是该Polar码可以使用的信息比特索引的集合，可以根据背景技术中所述的方式确定，也可以采用其他方式进行确定，本发明实施例对此不进行限制，例如，Polar码2048码长 683信息比特数的Polar码对应的信息比特集合可以为A1，A1为集合 {0，1，2，…，2047}的一个包含683个元素的子集；2048码长1024 信息比特数的Polar码对应的信息比特集合可以为A2，A2为集合{0，1， 2，…，2047}的一个包含1024个元素的子集。

[0108] 示例性的，每一个Polar码组的Polar码可以共用该组分配的信息比特集合或Frozen比特集合。

[0109] 例如，对于第i个Polar码组，将该第i个Polar码组分配的公共信息比特集合用Ai表示，且|Ai|＝Ksi，其中，|Ai|和Ksi表示第i个Polar 码组的公共信息比特集合Ai内包含的元素的总个数，例如，Ks1表示第1个Polar码组的公共信息比特集合A1内包含的元素的总个数，Ks2表示第2个Polar码组的公共信息比特集合A2内包含的元素的总个数。

[0110] 其中，任一个Polar码组中的每个Polar码分别可以用该组的公共信息比特集合进行表示，以第i个Polar码组为例进行说明，该 Polar码组中每个Polar码分别可以用(N,Kt)表示，其中，N为码长， Kt表示该Polar码组的公共信息比特集合Ai的前Kt个信息比特索引。所以，相对于现有技术，节约了同一码长不同码率的Polar的表示开销。

[0111] 其中，示例性的，第i个Polar码组对应的公共信息比特集合A可以为该第i个Polar码组包含的所有码率不同的Polar码分别对应的信息比特集合的并集，也可以为该第i个Polar码组包含的某一码率的Polar码对应的信息比特集合，也可以采用其它方法获取，本发明实施例对此不进行限制。例如，若第i个Polar码组包含三个Polar 码，分别为2048码长0.4码率Polar码、2048码长0.5码率Polar 和2048码长0.6码率Polar码，该第i个Polar码组的公共信息比特集合可以为2048码长0.6码率对应的信息比特集合。

[0112] 示例性的，所述m个Polar码组中，不同的Polar码组对应的公共信息比特集合之间存在递归关系。

[0113] 示例性的，该递归关系可以为：

[0114]

[0115] 其中，集合Ai为第i个Polar码组对应的公共信息比特集合，δAi为集合Ai与集合Ai-1的差集；

[0116] 或者，

[0117]

[0118] 其中，集合Ai为第i个Polar码组对应的公共信息比特集合，集合Aj为第j个Polar码组对应的公共信息比特集合，ζAj为集合Ai与Aj的差集，i与j不相等。

[0119] 参见图2，A1中包含的元素为K1，K2，…，Ks1，A2中包含的元素为Am包含的元素为 其中，A1，
A2，…，Am之间存在递归关系。

[0120] 例如，码长N＝16，A1，A2，A3分别对应三个Polar码组的公共信息比特集合，[0121] A1＝{16，15，14，12，9}，

[0122] A2＝{16，15，14，12，8，13，11，10}，

[0123] A3＝{16，15，14，12，9，13，11，10，7，6，4}，

[0124] δA2＝{8，13，11，10}，

[0125] ζA2＝{9}，

[0126] δA3＝{9，7，6，4}，

[0127] ζA3＝{8}。

[0128] 获取单元402，用于根据所述Polar码组对应的公共信息比特集合获取所述Polar码组中每一个Polar码对应的信息比特集合；

[0129] 其中，当每一个Polar码组的Polar码共用该组分配的公共信息比特集合时，对于第i个Polar码组，其中任意一个Polar码(N,Kt)对应的信息比特集合包含Kt表示该Polar码组的公共信息比特集合Ai的前Kt个信息比特索引。

[0130] 编码单元403，用于根据所述Polar码组中每一个Polar码对应的信息比特集合对待编码信息进行Polar码编码。

[0131] 示例性的，若待编码的信息比特数目为K，存在某一长度某一码率的Polar码与其对应，进而对该待编码的信息进行编码；若待编码的信息比特发生变化时，存在与该变化的待编码信息比特相对应的另一长度另一码率的Polar码，进而可以对该变化的待编码的信息进行编码。

[0132] 本发明实施例提供的一种Polar码编码装置40，将m个Polar码组中的每一个Polar码组用一个公共信息比特集合表示，所述每一个 Polar码组中的Polar码的码长相同，码率不同，其中，所述m大于或等于2；根据所述Polar码组对应的公共信息比特集合获取所述 Polar码组中每一个Polar码对应的信息比特集合，根据所述Polar 码组中每一个Polar码对应的信息比特集合对待编码信息进行Polar 码编码，实现基于组的码长相同码率不同的Polar码的表示进行编码，相对于将每个Polar码分别用独立的信息比特集合表示时，大大降低了Polar码的表示开销，解决了现有技术Polar码的表示开销过大的问题。

[0133] 一方面，本发明实施例提供另一种Polar码编码装置50，参见图 5，该Polar码编码装置50包含存储器501和处理器502，

[0134] 其中，其中，存储器501用于存储Polar码；

[0135] 处理器502，用于将m个Polar码组中的每一个Polar码组用一个公共信息比特集合表示，所述每一个Polar码组中的Polar码的码长相同，码率不同，其中，所述m大于或等于2；

[0136] 以及根据所述Polar码组对应的公共信息比特集合获取所述 Polar码组中每一个Polar码对应的信息比特集合；

[0137] 以及根据所述Polar码组中每一个Polar码对应的信息比特集合对待编码信息进行Polar码编码。

[0138] 示例性的，任意一个Polar码的码率是不同的。本发明实施例中，优选的，将码率相近的Polar码划分为一个Polar码组，这里也可以采取其它的划分方法将Polar码分组，但本发明实施例对此不进行限制。只要保证每一组包含的不同码率的Polar码对应的信息比特集合包含的信息比特索引中至少有一个信息比特索引是相同的。其中， Polar码对应的信息比特集合是该Polar码可以使用的信息比特索引的集合，可以根据背景技术中所述的方式确定，也可以采用其他方式进行确定，本发明实施例对此不进行限制，例如，Polar码2048码长 683信息比特数的Polar码对应的信息比特集合可以为A1，A1为集合 {0，1，2，…，2047}的一个包含683个元素的子集；2048码长1024 信息比特数的Polar码对应的信息比特集合可以为A2，A2为集合{0，1， 2，…，2047}的一个包含1024个元素的子集。

[0139] 示例性的，每一个Polar码组的Polar码可以共用该组分配的信息比特集合或Frozen比特集合。

[0140] 例如，对于第i个Polar码组，将该第i个Polar码组分配的公共信息比特集合用Ai表示，且|Ai|＝Ksi，其中，|Ai|和Ksi表示第i个Polar 码组的公共信息比特集合Ai内包含的元素的总个数，例如，Ks1表示第1个Polar码组的公共信息比特集合A1内包含的元素的总个数，Ks2表示第2个Polar码组的公共信息比特集合A2内包含的元素的总个数。

[0141] 其中，任一个Polar码组中的每个Polar码分别可以用该组的公共信息比特集合进行表示，以第i个Polar码组为例进行说明，该 Polar码组中每个Polar码分别可以用(N,Kt)表示，其中，N为码长， Kt表示该Polar码组的公共信息比特集合Ai的前Kt个信息比特索引。所以，相对于现有技术，节约了同一码长不同码率的Polar的表示开销。

[0142] 其中，示例性的，第i个Polar码组对应的公共信息比特集合A可以为该第i个Polar码组包含的所有码率不同的Polar码分别对应的信息比特集合的并集，也可以为该第i个Polar码组包含的某一码率的Polar码对应的信息比特集合，也可以采用其它方法获取，本发明实施例对此不进行限制。例如，若第i个Polar码组包含三个Polar 码，分别为2048码长0.4码率Polar码、2048码长0.5码率Polar 和2048码长0.6码率Polar码，该第i个Polar码组的公共信息比特集合可以为2048码长0.6码率对应的信息比特集合。

[0143] 示例性的，所述m个Polar码组中，不同的Polar码组对应的公共信息比特集合之间存在递归关系。

[0144] 示例性的，该递归关系可以为：

[0145]

[0146] 其中，集合Ai为第i个Polar码组对应的公共信息比特集合，δAi为集合Ai与集合Ai-1的差集；

[0147] 或者，

[0148]

[0149] 其中，集合Ai为第i个Polar码组对应的公共信息比特集合，集合Aj为第j个Polar码组对应的公共信息比特集合，ζAj为集合Ai与Aj的差集，i与j不相等。

[0150] 参见图2，A1中包含的元素为K1，K2，…，Ks1，A2中包含的元素为Am包含的元素为 其中，A1，
A2，…，Am之间存在递归关系。

[0151] 例如，码长N＝16，A1，A2，A3分别对应三个Polar码组的公共信息比特集合，[0152] A1＝{16，15，14，12，9}，

[0153] A2＝{16，15，14，12，8，13，11，10}，

[0154] A3＝{16，15，14，12，9，13，11，10，7，6，4}，

[0155] δA2＝{8，13，11，10}，

[0156] ζA2＝{9}，

[0157] δA3＝{9，7，6，4}，

[0158] ζA3＝{8}。

[0159] 本发明实施例提供的一种Polar码编码装置50，将m个Polar码组中的每一个Polar码组用一个公共信息比特集合表示，所述每一个Polar码组中的Polar码的码长相同，码率不同，其中，所述m大于或等于2；根据所述Polar码组对应的公共信息比特集合获取所述 Polar码组中每一个Polar码对应的信息比特集合，根据所述Polar 码组中每一个Polar码对应的信息比特集合对待编码信息进行Polar 码编码，实现基于组的码长相同码率不同的Polar码的表示进行编码，相对于将每个Polar码分别用独立的信息比特集合表示时，大大降低了Polar码的表示开销，解决了现有技术Polar码的表示开销过大的问题。

[0160] 一方面，本发明实施例提供一种Polar码编码装置60，该Polar 码编码装置60可以为独立的装置，也可以位于基站中室内基带处理单元，参见图6，该Polar码编码装置60包含：

[0161] 表示单元601，用于将m个Polar码组中的每一个Polar码组用一个公共冻结Frozen比特集合表示，所述每一个Polar码组中的Polar 码的码长相同，码率不同，其中，所述m大于或等于2；

[0162] 示例性的，任意一个Polar码的码率是不同的。本发明实施例中，优选的，将码率相近的Polar码划分为一个Polar码组，这里也可以采取其它的划分方法将Polar码分组，但本发明实施例对此不进行限制。只要保证每一组包含的不同码率的Polar码对应的Frozen比特集合包含的冻结(Frozen)比特索引中至少有一个冻结(Frozen)比特索引是相同的。其中，Polar码对应的信息比特集合是该Polar码可以使用的信息比特索引的集合，可以根据背景技术中所述的方式确定，也可以采用其他方式进行确定，本发明实施例对此不进行限制，例如， Polar码2048码长683信息比特数的Polar码对应的信息比特集合可以为A1，A1为集合{0，1，2，…，2047}的一个包含683个元素的子集；2048码长1024信息比特数的Polar码对应的信息比特集合可以为A2，A2为集合{0，1，2，…，2047}的一个包含1024个元素的子集。

[0163] 示例性的，每一个Polar码组的Polar码可以共用该组分配的 Frozen比特集合。例如，对于第i个Polar码组，将该第i个Polar 码组分配的公共信息比特集合用 表示，且其中， 和Ksi表示第i个Polar码组的公共Frozen比特集合 内包含的元素的总个数。

[0164] 每个Polar码分别可以基于该组的公共Frozen比特集合进行表示，以第i个Polar码组为例进行说明，该Polar码组中每个Polar 码分别可以用(N,Kt)表示，其中，N为码长，Kt表示该Polar码对应的 Frozen比特集合包含该组的公共Frozen比特集合 的前(N-Kt)个冻结(Frozen)比特索引。其中，信息比特集合A与Frozen比特集合Ac是互补关系。

[0165] 第i个Polar码组对应的公共Frozen比特集合 可以为第i个 Polar码组包含的所有码率不同的Polar码分别对应的Frozen比特集合的并集，也可以为该第i个Polar码组包含的某一码率的Polar码对应的Frozen比特集合，也可以采用其它方法，本发明实施例对此不进行限制。例如，若第i个Polar码组包含三个Polar码，分别为2048 码长0.4码率Polar码、2048码长0.5码率Polar和2048码长0.6 码率Polar码，该第一Polar码组的公共Frozen比特集合可以为2048 码长0.4码率对应的Frozen比特集合。

[0166] 其中，所述m个Polar码组分别对应的公共Frozen比特集合之间存在递归关系。

[0167] 例如，该递归关系可以为：

[0168]

[0169] 其中，所述 为第i个Polar码组对应的公共Frozen比特集合， 为 与 的差集；

[0170] 或者，

[0171]

[0172] 其中，所述 为第i个Polar码组对应的公共Frozen比特集合，所述 为第j个Polar码组对应的公共Frozen比特集合， 为集合 与 的差集，所述i与所述j不相等。

[0173] 获取单元602，用于根据所述Polar码组对应的Frozen比特集合获取所述Polar码组中每一个Polar码对应的Frozen比特集合；

[0174] 其中，当每一个Polar码组的Polar码共用该组分配的公共Frozen 比特集合时，对于第i个Polar码组，第i组中的任意一Polar码(N,Kt) 对应的Frozen比特集合包含该组的公共Frozen比特集合Aic的前 (N-Kt)个冻结(Frozen)比特索引。

[0175] 编码单元603，用于根据所述Polar码组中每一个Polar码对应的 Frozen比特集合对待编码信息进行Polar码编码。

[0176] 示例性的，若待编码的信息比特数目为K，存在某一长度某一码率的Polar码与其对应，进而对该待编码的信息进行编码；若待编码的信息比特发生变化时，存在与该变化的待编码信息比特相对应的另一长度另一码率的Polar码，进而可以对该变化的待编码的信息进行编码。

[0177] 本发明实施例提供的一种Polar码编码装置60，将m个Polar码组中的每一个Polar码组用一个公共Frozen比特集合表示，所述每一个Polar码组中的Polar码的码长相同，码率不同，其中，所述m大于或等于2；根据所述Polar码组对应的公共Frozen比特集合获取所述Polar码组中每一个Polar码对应的Frozen比特集合，根据所述 Polar码组中每一个Polar码对应的Frozen比特集合对待编码信息进行Polar码编码，实现基于组的码长相同码率不同的Polar码的表示进行编码，相对于将每个Polar码分别用独立的冻结Frozen比特集合表示时，大大降低了Polar码的表示开销，解决了现有技术Polar码的表示开销过大的问题。

[0178] 一方面，本发明实施例提供另一种Polar码编码装置70，参见图 7，该Polar码编码装置70包含存储器701和处理器702，

[0179] 其中，存储器701用于存储Polar码；

[0180] 处理器702用于将m个Polar码组中用于将m个Polar码组中的每一个Polar码组用一个公共冻结Frozen比特集合表示，所述每一个 Polar码组中的Polar码的码长相同，码率不同，其中，所述m大于或等于2；

[0181] 以及根据所述Polar码组对应的Frozen比特集合获取所述Polar 码组中每一个Polar码对应的Frozen比特集合；

[0182] 以及根据所述Polar码组中每一个Polar码对应的Frozen比特集合对待编码信息进行Polar码编码。

[0183] 示例性的，任意一个Polar码的码率是不同的。本发明实施例中，优选的，将码率相近的Polar码划分为一个Polar码组，这里也可以采取其它的划分方法将Polar码分组，但本发明实施例对此不进行限制。只要保证每一组包含的不同码率的Polar码对应的Frozen比特集合包含的冻结(Frozen)比特索引中至少有一个冻结(Frozen)比特索引是相同的。其中，Polar码对应的信息比特集合是该Polar码可以使用的信息比特索引的集合，可以根据背景技术中所述的方式确定，也可以采用其他方式进行确定，本发明实施例对此不进行限制，例如， Polar码2048码长683信息比特数的Polar码对应的信息比特集合可以为A1，A1为集合{0，1，2，…，2047}的一个包含683个元素的子集；2048码长1024信息比特数的Polar码对应的信息比特集合可以为A2，A2为集合{0，1，2，…，2047}的一个包含1024个元素的子集。

[0184] 示例性的，每一个Polar码组的Polar码可以共用该组分配的Frozen比特集合。例如，对于第i个Polar码组，将该第i个Polar 码组分配的公共信息比特集合用 表示，且其中， 和Ksi表示第i个Polar码组的公共Frozen比特集合 内包含的元素的总个数。

[0185] 每个Polar码分别可以基于该组的公共Frozen比特集合进行表示，以第i个Polar码组为例进行说明，该Polar码组中每个Polar 码分别可以用(N,Kt)表示，其中，N为码长，Kt表示该Polar码对应的 Frozen比特集合包含该组的公共Frozen比特集合 的前(N-Kt)个冻结(Frozen)比特索引。其中，信息比特集合A与Frozen比特集合Ac是互补关系。

[0186] 第i个Polar码组对应的公共Frozen比特集合 可以为第i个 Polar码组包含的所有码率不同的Polar码分别对应的Frozen比特集合的并集，也可以为该第i个Polar码组包含的某一码率的Polar码对应的Frozen比特集合，也可以采用其它方法，本发明实施例对此不进行限制。例如，若第i个Polar码组包含三个Polar码，分别为2048 码长0.4码率Polar码、2048码长0.5码率Polar和2048码长0.6 码率Polar码，该第一Polar码组的公共Frozen比特集合可以为2048 码长0.4码率对应的Frozen比特集合。

[0187] 其中，所述m个Polar码组分别对应的公共Frozen比特集合之间存在递归关系。

[0188] 例如，该递归关系可以为：

[0189]

[0190] 其中，所述 为第i个Polar码组对应的公共Frozen比特集合， 为 与 的差集；

[0191] 或者，

[0192]

[0193] 其中，所述 为第i个Polar码组对应的公共Frozen比特集合，所述 为第j个Polar码组对应的公共Frozen比特集合， 为集合 与 的差集，所述i与所述j不相等。

[0194] 本发明实施例提供的一种Polar码编码装置70，将m个Polar码组中的每一个Polar码组用一个公共Frozen比特集合表示，所述每一个Polar码组中的Polar码的码长相同，码率不同，其中，所述m大于或等于2；根据所述Polar码组对应的公共Frozen比特集合获取所述Polar码组中每一个Polar码对应的Frozen比特集合，根据所述 Polar码组中每一个Polar码对应的Frozen比特集合对待编码信息进行Polar码编码，实现基于组的码长相同码率不同的Polar码的表示进行编码，相对于将每个Polar码分别用独立的冻结Frozen比特集合表示时，大大降低了Polar码的表示开销，解决了现有技术Polar码的表示开销过大的问题。

[0195] 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。

[0196] 在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，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。

[0197] 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实施例方案的目的。

[0198] 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包括，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

[0199] 上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元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方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

[0200] 最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。