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CN118826959B - 一种编码方法、译码方法、相关装置及设备 - Google Patents

一种编码方法、译码方法、相关装置及设备

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CN118826959B
CN118826959B CN202410805052.XA CN202410805052A CN118826959B CN 118826959 B CN118826959 B CN 118826959B CN 202410805052 A CN202410805052 A CN 202410805052A CN 118826959 B CN118826959 B CN 118826959B
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CN
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sequence
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张雨露
马帅
杨博涵
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China Mobile Communications Group Co Ltd
Research Institute of China Mobile Communication Co Ltd
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Abstract

本发明实施例公开了一种编码方法、译码方法、相关装置及设备。所述方法包括：第一设备对第一信息序列进行第一编码获得第二信息序列；或者，所述第一设备对第一信息序列进行第一编码，对进行所述第一编码后的第二信息序列进行第二编码获得第三信息序列；其中，所述第一编码为咬尾卷积码(TBCC)编码或咬头卷积码(HBCC)编码；和/或，所述第二编码为米勒(Miller)编码或曼彻斯特(Manchester)编码。

Description

一种编码方法、译码方法、相关装置及设备
技术领域
本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种编码方法、译码方法、相关装置及设备。
背景技术
在传统的蜂窝通信系统中，一般采用信道编码的方式提升蜂窝系统的抗噪性能，实现远距离的通信传输。在蜂窝无源物联系统中，为了低成本实现无源标签的海量部署，无源标签的电路结构通常被设计得极为简单。但是，在实际的部署环境中，不仅需要提升无源标签上下行链路的信道适应能力，还需要兼顾无源标签的功耗。因此，如何降低无源标签上行回传链路的信道编码复杂度，是蜂窝无源物联回传链路系统设计的关键挑战之一。
发明内容
为解决现有存在的技术问题，本发明实施例提供一种编码方法、译码方法、相关装置及设备。
为达到上述目的，本发明实施例的技术方案是这样实现的：
本发明实施例提供了一种编码方法，其特征在于，所述方法包括：
第一设备对第一信息序列进行第一编码获得第二信息序列；或者，所述第一设备对第一信息序列进行第一编码，对进行所述第一编码后的第二信息序列进行第二编码获得第三信息序列；
其中，所述第一编码为咬尾卷积码(TBCC，Tail-Biting Convolutional Code)编码或咬头卷积码(HBCC，Head-Biting Convolutional Code)编码；和/或，所述第二编码为米勒(Miller)编码或曼彻斯特(Manchester)编码。
上述方案中，所述第一信息序列为添加循环冗余校验(CRC)编码后的信息序列或者原始信息序列。
上述方案中，其特征在于，CRC编码长度和/或CRC生成多项式，与TBCC生成多项式或HBCC生成多项式相关联。
上述方案中，用于第一编码的第一寄存器数量为2、3或6。
上述方案中，所述方法还包括：所述第一设备对所述第二信息序列或所述第三信息序列进行调制后，输出调制信号。
本发明实施例还提供了一种译码方法，所述方法包括：
第二设备获得第四信息序列中每个信息比特对应的软信息，对所述第四信息序列中每个信息比特的软信息进行第一译码，获得译码结果；
其中，所述第一译码为TBCC译码或HBCC译码。
上述方案中，所述第二设备获得第四信息序列中每个信息比特对应的软信息，包括：
所述第二设备获得所述第四信息序列中每个信息比特的初始软信息；
根据每个信息比特的初始软信息确定门限值；
根据所述门限值和每个信息比特的初始软信息确定每个信息比特的软信息。
上述方案中，所述第二设备获得所述第四信息序列中每个信息比特的初始软信息，包括：
所述第二设备分别获得所述第四信息序列中每个信息比特的第一长度内的第一信息以及第二长度内的第二信息；所述第一长度和所述第二长度组成为每个信息比特的传输时长；所述第一信息表示每个信息比特在所述第一长度内的软信息，所述第二信息表示每个信息比特在所述第二长度内的软信息；
基于所述第一信息和所述第二信息确定初始软信息。
上述方案中，所述根据每个信息的初始软信息确定门限值，包括：将每个信息比特的初始软信息取绝对值后，确定各绝对值中的最大值和最小值，取所述最大值和最小值的平均值，将所述平均值作为所述门限值。
上述方案中，所述根据所述门限值和每个信息比特的初始软信息确定每个信息比特的软信息，包括：将所述门限值分别与每个信息比特的初始软信息的绝对值做差，获得每个信息比特的软信息。
上述方案中，所述第四信息序列为对第五信息序列进行第一编码后进行第二编码获得的信息序列；其中，所述第一编码为咬尾卷积码(TBCC)编码或咬头卷积码(HBCC)编码；和/或，所述第二编码为米勒(Miller)编码或曼彻斯特(Manchester)编码。
上述方案中，所述第五信息序列为添加CRC编码后的信息序列或者原始信息序列。
上述方案中，所述第五信息序列为添加CRC编码后的信息序列的情况下，所述对所述第四信息序列中每个信息的软信息进行第一译码，获得译码结果，包括：
所述第二设备对所述第四信息序列中每个信息比特的软信息进行第一译码，确定至少一条译码路径，所述至少一条译码路径的结束状态分别与所述第一译码的第二寄存器的至少一个状态对应；
根据所述至少一条译码路径，确定每条译码路径的CRC校验结果；
确定CRC校验结果为校验通过的第一译码路径，基于所述第一译码路径获得译码结果。
本发明实施例还提供了一种编码装置，所述装置应用于第一设备，所述装置包括：编码单元，用于对第一信息序列进行第一编码获得第二信息序列；或者，对第一信息序列进行第一编码，对进行所述第一编码后的第二信息序列进行第二编码获得第三信息序列；其中，所述第一编码为TBCC编码或HBCC编码；和/或，所述第二编码为Miller编码或Manchester编码。
本发明实施例还提供了一种译码装置，所述装置应用于第二设备，所述装置包括：译码单元，用于获得第四信息序列中每个信息比特对应的软信息，对所述第四信息序列中每个信息比特的软信息对所述第三信息序列进行第一译码，获得译码结果；其中，所述第一译码为TBCC译码或HBCC译码。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本发明实施例所述编码方法或译码方法的步骤。
本发明实施例还提供了一种设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现本发明实施例所述编码方法或译码方法的步骤。
本发明实施例还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序指令，该计算机程序指令使得计算机执行本发明实施例所述编码方法或译码方法的步骤。
本发明实施例提供的编码方法、译码方法、相关装置及设备，第一设备对第一信息序列进行第一编码获得第二信息序列；或者，对第一信息序列进行第一编码，对进行所述第一编码后的第二信息序列进行第二编码获得第三信息序列；其中，所述第一编码为咬尾卷积码(TBCC)编码或咬头卷积码(HBCC)编码；和/或，所述第二编码为米勒(Miller)编码或曼彻斯特(Manchester)编码；第二设备获得第四信息序列中每个信息比特对应的软信息，对每个信息比特的软信息进行第一译码，获得译码结果，所述第一译码为TBCC译码或HBCC译码。如此，本发明实施例提出了低复杂度的更适配蜂窝无源射频识别(RFID，RadioFrequency Identification)的第一编码方式，使用卷积信道编码提升蜂窝无源系统上行链路抗噪性能；或者采用第一编码+第二编码级联编码方式，既使用卷积信道编码提升蜂窝无源系统上行链路抗噪性能，又利用Miller编码或Manchester编码丰富的上升沿和下降沿，充分保留码字时钟信息，既提高了编译码性能，又没有额外增加译码复杂度，进一步提升了抗干扰性能，拓展了单站通信距离；第二设备译码时通过新设计的软信息计算规则，解决了第一编码+第二编码的级联编码后、译码时由于码字的幅度和极性发生变化，不能对应到维特比译码，无法输出给TBCC/HBCC译码模块进行比特判决的问题，实现了针对第一编码+第二编码级联编码的译码。
附图说明
图1a至图1c为RFID常规编码方式示意图；
图2为本发明实施例的蜂窝无源系统架构示意图；
图3为本发明实施例的编码方法的流程示意图；
图4为本发明实施例的编码方法中的一种设备发送示意图；
图5为本发明实施例的编码方法中的TBCC编码原理示意图；
图6为本发明实施例的译码方法的流程示意图；
图7为本发明实施例的译码方法中的一种设备接收示意图；
图8为本发明实施例的译码方法中的软信息计算示意图；
图9为本发明实施例的译码方法中的一种译码流程示意图；
图10为不同编译码方式组合的对比示意图；
图11为本发明实施例的编码装置的组成结构示意图；
图12为本发明实施例的译码装置的组成结构示意图；
图13为本发明实施例的设备的硬件组成结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
本发明实施例的技术方案可以应用于各种通信系统，例如：全球移动通讯(GSM，Global System of Mobile communication)系统、长期演进(LTE，Long Term Evolution)系统或5G系统等。可选地，5G系统或5G网络还可以称为新无线(NR，New Radio)系统或NR网络。
示例性的，本发明实施例应用的通信系统可包括网络设备和终端设备(也可称为终端、通信终端等等)；网络设备可以是与终端设备通信的设备。其中，网络设备可以为一定区域范围内提供通信覆盖，并且可以与位于该区域内的终端进行通信。可选地，网络设备可以是各通信系统中的基站，例如LTE系统中的演进型基站(eNB，Evolutional Node B)，又例如5G系统或NR系统中的基站(gNB)。
应理解，本申请实施例中网络/系统中具有通信功能的设备可称为通信设备。通信设备可包括具有通信功能的网络设备和终端，网络设备和终端设备可以为上文所述的具体设备，此处不再赘述；通信设备还可包括通信系统中的其他设备，例如网络控制器、移动管理实体等其他网络实体，本发明实施例中对此不做限定。
应理解，本文中术语“系统”和“网络”在本文中常被可互换使用。本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
本申请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，以便这里描述的本申请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。
在对本发明实施例的编码方法和译码方法进行详细说明之前，首先对本发明实施例涉及的一些相关技术方案进行简单说明。
为满足物联网海量连接需求，低速、超低速物联网成为发展趋势，RFID作为满足物物连接的轻量级解决方案，一直被产业广泛使用，但由于本身的设计局限，导致目前使用仅限于局域网范围，读写器和标签的有效通信距离仅为十几米，大大限制了RFID的使用场景。基于蜂窝网络的无源RFID系统，借助基站的强通信能力，将读写距离拉远至百米级别，极大扩展RFID使用场景。第三代合作伙伴计划(3GPP，3rd Generation Partnership Project)中将蜂窝无源物联网技术的期望通信距离定为室内30米-50米，室外200米左右，相较RFID的通信距离至少提升了3倍。为满足远距离覆盖的应用需求，需要重点面向反向散射通信距离拓展，开展低冗余高性能编码方案关键技术攻关。
RFID系统通常使用线性编码方式，读写器至标签采用脉冲宽度编码(PIE，PulseInterval Encoding)，标签至读写器采用FM0编码(也称为双相间空号编码(Bi-PhaseSpace Coding))或米勒(Miller)编码，即便编码码率最低可至1/16码率的Miller编码，仍对上行链路传输距离提升有限。无法对抗远距离无线传输环境下的干扰，极大降低系统通信质量，因此亟需考虑对蜂窝无源物联系统的上行编码方案，以此满足3GPP设定的通信距离期望值。
其中，FM0编码是在一个位窗内采用电平变化来表示逻辑。具体的，如果电平从位窗的起始处翻转，则表示逻辑“1”；如果电平除了在位窗的起始处翻转，还在位窗中间翻转，则表示逻辑“0”，具体可参照图1a所示。需要说明的是，图1a仅为FM0编码的一种示例，数据0和数据1还有其他的电平表示，例如图1a中，通过在时长T内电平持续处于高位表示逻辑“1”，在其他示例中，还可通过在时长T内电平持续处于低位表示逻辑“1”。又例如图1a中，通过在时长T内电平由高位翻转到低位表示逻辑“0”，在其他示例中，还可通过在时长T内电平由低位翻转到高位表示逻辑“0”，这里不做过多描述。
米勒(Miller)编码也称延迟调制码，是一种变形双相码。其编码规则为：对原始符号“1”码元起始不跃变，中心点出现跃变来表示，即用10或01表示。信息码连“1”时，后面的“1”要交错编码；信息码中的“0”编码为双极非归零码“00”或者“11”，即码元中间不跳变；信息码单个“0”时。其前沿、中间时刻、后沿均不跳变；信息码连“0”时，两个“0”码元的间隔跳变。具体可参照图1b所示。其中，针对每个码元或比特的副载波长度(或者称为传输时长、周期)N的不同，N可以为2、4、8等取值，在其他实施例中，N也可取其他取值，这里不做过多描述。
曼彻斯特(Manchester)编码通过电平跳变表示二进制数1或0。每个码元使用两个不同相位的电平信号表示，其中0码和1码的相位相反。具体可参照图1c所示。
基于蜂窝的新型无源物联网通信系统的两类主要架构：一是蜂窝直连式，即基站和标签直接通信，基站同时支持下行信号激励和上行数据接收的功能；二是中继用户设备(UE，User Equipment)式，即通过UE中继来实现激励信号的发送与反向散射信号的接收，如图2所示。示例性的，通常标签贴附在被管理的物品(例如人员、物品、车辆等等)上；读写设备向标签发送指令，标签接收信号能量后可将编码等信息发送给读写设备；读写设备接收标签反馈的信息，进行命令交互并解调编码信息。
传统蜂窝系统通过对媒体接入控制/介质访问控制(MAC，Media/Medium AccessControl)层传输块进行信道编码，提升信息比特冗余度，以对抗远距离传输信道中的噪声干扰，提高通信系统可靠性。但由于RFID系统本身属于轻量级通信，标签从功耗以及计算能力等各个方面都属于一类轻量级终端，无法简单复用现有通信终端的编译码方式，需要在确保抗干扰性能的前提下进行编译码的简化设计，以减小标签发送端编码功耗，在不增加过多系统冗余的前提下完成信道编解码，以此提高纠错能力来进一步增加通信传输距离，因此研究远距离蜂窝式的无源物联网下的新型信道编码技术是必须的。
传统的Miller码含有丰富的时钟信息且具有较好的抗干扰能力，因此是RFID系统进行上行链路数据通信的优选码型。另外，曼彻斯特编码(Manchester)将时钟和数据包含在数据流中，在传输代码信息的同时，也将时钟同步信号一起传输到对端，每位编码中有一跳变，具有自同步能力。而传统的信道编码方式不含码字间的时钟信息，不利于同步。因此本发明实施例通过引入蜂窝系统中常用的前向纠错编码方案，研究卷积码编码方案，或者低复杂度的TBCC/HBCC+Miller编码/Manchester编码的级联编码方式以提升蜂窝无源物联网回传链路的抗噪性能。
本发明实施例提供了一种编码方法。图3为本发明实施例的编码方法的流程示意图；如图3所示，所述方法包括：
步骤101：第一设备对第一信息序列进行第一编码获得第二信息序列；或者，对第一信息序列进行第一编码，对进行所述第一编码后的第二信息序列进行第二编码获得第三信息序列；其中，所述第一编码为咬尾卷积码(TBCC)编码或咬头卷积码(HBCC)编码；和/或，所述第二编码为Miller编码或Manchester编码。
本实施例中，所述第一设备为信息发送端。在无源RFID系统(或蜂窝无源RFID系统)中，所述第一设备可以为标签；在其他通信系统中，所述第一设备也可以为其他轻量级终端，从而减小发送端编码功耗。
在蜂窝无源RFID系统上行链路中，由于无源标签采用短码传输，且由于其无源特性，需要降低标签编码时的编码复杂度，以降低能耗，提高天线发射功率，从而提高系统整体接收性能。而TBCC编码或HBCC编码在短码低码率条件下(通常为信息比特长度短于256比特)误码率性能优异，且编译码复杂度相比极化码更低，考虑到功耗的问题，因此使用更为符合无源标签编码需求的TBCC或HBCC信道编码技术，以提升上行链路抗干扰性能。
本实施例中，第一设备对第一信息序列进行第一编码，使用卷积信道编码提升蜂窝无源系统上行链路抗噪性能；或者采用第一编码+第二编码级联编码，使用卷积信道编码提升蜂窝无源系统上行链路抗噪性能，利用Miller编码或Manchester编码丰富的上升沿和下降沿，充分保留码字时钟信息，既提高了编译码性能，又没有额外增加译码复杂，进一步提升了抗干扰性能，拓展了单站通信距离度。
本实施例中，所述第一信息序列为待采用第一编码、或待采用第一编码+第二编码级联编码的信息序列；例如可以是原始的信息序列，或者也可以是采用另外一种编码技术对原始的信息序列进行编码后的信息序列，或者也可以是对原始的信息序列进行处理后的信息序列，所述处理例如可以是在原始的信息序列中添加其他比特等处理。可以理解，所述第二信息序列是对第一信息序列采用第一编码后的信息序列，第三信息序列是对第一信息序列采用第一编码+第二编码级联编码后的信息序列。
本实施例中，所述第一编码为咬尾卷积码(TBCC)编码或咬头卷积码(HBCC)编码；所述第二编码为Miller编码或Manchester编码。可以理解，在采用第一编码+第二编码级联编码方式的情况下，第一设备对第一信息序列可先采用TBCC进行编码，对TBCC编码后的信息序列再采用Miller编码得到第三信息序列，或者，第一设备对第一信息序列可先采用TBCC进行编码，对TBCC编码后的信息序列再采用Manchester编码得到第三信息序列，或者，第一设备对第一信息序列可先采用HBCC进行编码，对HBCC编码后的信息序列再采用Miller编码得到第三信息序列，或者，第一设备对第一信息序列可先采用HBCC进行编码，对HBCC编码后的信息序列再采用Manchester编码得到第三信息序列。
在一些可选实施例中，用于第一编码的第一寄存器数量为2、3或6。
需要说明的是，TBCC/HBCC编译码复杂度与寄存器的数量有关，寄存器数量越多，编译码复杂度越高。
常规技术方案中，用于第一编码的第一寄存器的数量为6。本发明实施例中，第一寄存器的数量还可以为2或3。结合TBCC/HBCC编码特点，本发明实施例通过减少第一寄存器的数量进一步降低功耗，最低可降低至长期演进(LTE，Long Term Evolution)卷积码寄存器数量的三分之一，从而实现无源标签编码能耗的降低。
在本发明的一些可选实施例中，所述第一信息序列为添加循环冗余校验(CRC，Cyclic Redundancy Check)编码后的信息序列或者原始信息序列。
本实施例中，所述第一信息序列可以是对原始的信息序列进行CRC编码后得到的信息序列。具体的，对信息序列进行CRC编码，在信息序列中或信息序列后添加用于CRC的校验比特得到所述第一信息序列。
本实施例中，第一设备可根据信息序列的内容或类型确定是否对信息序列进行CRC编码以得到所述第一信息序列。作为一种示例，第一设备可根据待反馈的消息是否包含具体的信息内容决策是否对信息序列进行CRC编码，若待反馈的消息包含具体的信息内容，例如包含传感信息，则确定对信息序列进行CRC编码，若待反馈的消息不包含具体的信息内容，例如不包含传感信息，则确定对信息序列不进行CRC编码。作为另一种示例，第一设备可根据待反馈的消息类型决策是否对信息序列进行CRC编码，若待反馈的消息为EPC，则确定对信息序列进行CRC编码，若待反馈的消息为RN16，则确定对信息序列不进行CRC编码。针对所述第一信息序列为添加CRC编码后的信息序列的情况，接收端(如第二设备)可利用CRC校验信息修剪不正确的译码路径，有效的提升了编码增益。
在一些可选实施例中，CRC编码是一种纠错编码，由于循环码的码字多项式c(x)能够被CRC生成多项式g(x)整除，如果接收端接收到的y(x)不能被g(x)整除，则可表明接收端接收到的y(x)存在错误比特。
在一些可选实施例中，CRC编码长度和/或CRC生成多项式，与TBCC生成多项式或HBCC生成多项式相关联。
本实施例中，考虑到CRC编码长度越大，译码复杂度越高，因此对应不同的TBCC生成多项式或HBCC生成多项式(还可结合原始信息序列的比特长度)，选择合适的CRC编码长度和/或CRC生成多项式。在实际应用中，可通过模拟仿真的方式，通过确定不同的TBCC生成多项式或HBCC生成多项式，确定对应的CRC编码长度和/或CRC生成多项式。
在一些可选实施例中，TBCC/HBCC生成多项式g和CRC生成多项式有最优组合方式，卷积码(CC)的约束长度N+CRC编码长度m达到的效果、和约束长度是N+m的CC码(不包含CRC编码)性能接近，后者复杂度大很多。针对不同终端能力，通过设计多套组合以满足实际系统需求。示例性的，考虑CRC编码长度m为5、6或16，若TBCC/HBCC生成多项式为g＝[5,7]或g＝[13,17]，当CRC编码长度m为6，则CRC多项式为[110111]；当CRC编码长度m为16，则CRC多项式为[100010001111]。
在本发明的一些可选实施例中，所述方法还包括：所述第一设备对所述第二信息序列或所述第三信息序列进行调制后，输出调制信号。
本实施例中，考虑到无源标签的低功耗特性，第一设备可采用开关键控(OOK，On-Off Keying)(又可称为二进制振幅键控调制)或二进制相移键控(BPSK，Binary PhaseShift Keying)调制方式对编码后的信息序列进行调制，输出调制信号。在其他可选实施例中，第一设备也可采用其他调制方式对第二信息序列进行调制，本实施例中对此不做赘述。在一些可选实施例中，在第一设备对第一信息序列仅采用第一编码获得第二信息序列的情况下，第一设备可对所述第二信息序列进行调制后，输出调制信号。在另一些可选实施例中，在第一设备对第一信息序列采用第一编码+第二编码级联编码获得第三信息序列的情况下，第一设备可对所述第三信息序列进行调制后，输出调制信号。
图4为本发明实施例的编码方法中的一种设备发送示意图；如图4所示，所述方法可包括：
步骤一：第一设备在生成比特或比特序列后，可进行CRC编码，生成CRC校验码添加在初始生成的比特序列中，得到第一比特序列。其中，由于循环码的码字多项式c(x)能够被CRC生成多项式g(x)整除，如果接收端接收到的y(x)不能被g(x)整除，则可表明接收端接收到的y(x)存在错误比特。
需要说明的是，步骤一中，CRC编码是可选步骤，也可以直接对生成的比特或比特序列进行后续的TBCC/HBCC编码，这里不在赘述。
步骤二：对第一比特序列进行TBCC/HBCC编码。以TBCC编码为例，在TBCC编码时对寄存器初始状态进行预编码，即在编码前先将比特序列的最后v比特存入v个移位寄存器中实现，使编码结束后寄存器又回到初始状态，从而省略了末尾附加的尾部归零比特，减小了码率损失，提高了通信效率，而对码率损失的改善具有和截断同样的效果，但相比于截断，接收端能够接收到全部的相关信息，译码准确度较高，具体可参照图5所示。
以HBCC编码为例，HBCC编码时对寄存器初始状态进行初始化，在编码前先将比特序列的前v个比特输入寄存器，初始化寄存器状态，再进行卷积编码。所有码字结束后，再将头比特接入到码字尾部进行输入。由于HBCC不需要缓存完整的信息序列，只需要寄存器数量的比特即可以启动编码，因此HBCC编码可以进一步降低整体编码时延，提高编码的时效性，减少标签所需的响应时间。
步骤三：对步骤二采用TBCC编码或HBCC编码后的比特序列进行Miller编码，得到第二比特序列。具体的，Miller编码的规则包括：当比特序列中的数据为“1”时，使用01或10表示；当数据为“0”时，使用00与11交替表示。
需要说明的是，步骤三也可采用Manchester编码得到第二信息序列。具体的，Manchester编码规则包括：每一位的中间有一跳变，位中间的跳变既作时钟信号，又作数据信号；从低到高跳变表示“0”，从高到低跳变表示“1”。
步骤四：调制，对第二比特序列采用OOK或BPSK等调制方式进行调制。进一步的，还可通过成型滤波器/过采样等对调制信号进行处理，最后通过射频(RF，Radio Frequency)天线发出。
基于上述实施例，本发明实施例还提供了一种译码方法。图6为本发明实施例的译码方法的流程示意图；如图6所示，所述方法包括：
步骤201：第二设备获得第四信息序列中每个信息比特对应的软信息，对所述第四信息序列中每个信息比特的软信息进行第一译码，获得译码结果；其中，所述第一译码为TBCC译码或HBCC译码。
本实施例中，所述第二设备为信息接收端。在无源RFID系统(或蜂窝无源RFID系统)中，所述第二设备可以为读写器或接收器，或者也可以是如图2所示的中心节点。
本实施例中，所述第四信息序列可以是待译码的信息序列。例如，可以是蜂窝无源RFID系统上行链路中，标签对信息序列进行编码后得到的信息序列。
在一些可选实施例中，所述第四信息序列为对第五信息序列进行第一编码后进行第二编码获得的信息序列；其中，所述第一编码为TBCC编码或HBCC编码；和/或，所述第二编码为Miller编码或Manchester编码。
本实施例中，信息发送端(如第一设备)可对信息序列采用第一编码+第二编码级联编码方式进行处理，则所述第四信息序列为对第五信息序列进行第一编码后进行第二编码获得的信息序列。
在其他可选实施例中，信息发送端(如第一设备)可对信息序列仅采用第一编码方式进行处理，则所述第四信息序列为对第五信息序列进行第一编码后得到的信息序列。则第二设备接收到第四信息序列后，可直接对所述第四信息序列进行第一译码，获得译码结果。
在一些可选实施例中，所述第五信息序列为添加CRC编码后的信息序列或者原始信息序列。
本实施例中，所述第五信息序列可以是对原始的信息序列进行CRC编码后得到的信息序列。具体的，对信息序列进行CRC编码，在信息序列中或信息序列后添加用于CRC的校验比特得到所述第五信息序列。
本实施例中，信息发送端(如第一设备)可根据信息序列的内容或类型确定是否对信息序列进行CRC编码以得到所述第一信息序列。作为一种示例，第一设备可根据待反馈的消息是否包含具体的信息内容决策是否对信息序列进行CRC编码，若待反馈的消息包含具体的信息内容，例如包含传感信息，则确定对信息序列进行CRC编码，若待反馈的消息不包含具体的信息内容，例如不包含传感信息，则确定对信息序列不进行CRC编码。作为另一种示例，第一设备可根据待反馈的消息类型决策是否对信息序列进行CRC编码，若待反馈的消息为EPC，则确定对信息序列进行CRC编码，若待反馈的消息为RN16，则确定对信息序列不进行CRC编码。针对所述第四信息序列为添加CRC编码后的信息序列的情况，接收端(如第二设备)可利用CRC校验信息修剪不正确的译码路径，有效的提升了编码增益。
本实施例中，作为信息接收端的第二设备对接收到的第四信息序列进行第一译码，所述第一译码是与作为信息发送端的第一设备进行编码的逆过程。可以理解，第二设备进行第一译码过程中采用的第二寄存器的数量，与第一设备在对信息序列进行编码过程中采用的第一寄存器的数量相同。
在一些可选实施例中，所述第一译码为TBCC译码或HBCC译码，本实施例具体可以采用维特比(Viterbi)译码器进行第一译码。
在一些可选实施例中，发送端(如第一设备)通过第一编码方式得到第二信息序列、或者通过第一编码+第二编码得到第三信息序列之后，还可以对第二信息序列或第三信息序列进行调制，得到调制信号，从而发送调制信号。相应的，作为接收端的第二设备接收到调制信号后，对调制信号进行解调，从而得到所述第四信息序列。可以理解，所述第四信息序列是第二设备对接收到的调制信号进行解调后获得的。
本实施例中，在发送端采用第一编码+第二编码的级联编码后，接收端译码时原本需要先进行第二译码(Miller译码或Manchester译码)，在对第二译码结果进行第一译码。以Miller译码为例，Miller译码规则：每个反向散射链路频率(BLF，Backscatter-linkfrequency)中无相位极性变化，则译码为“0”，有相位极性变化，则译码为“1”。考虑到TBCC/HBCC-Miller级联编码后，接收端在进行Miller译码时，码字的幅度和极性发生变化，不能对应到维特比(Viterbi)译码，无法输出给TBCC/HBCC译码模块进行比特判决，因此本发明实施例设计新的软值计算规则，对软信息计算进行联合优化更新。基于此，本发明实施例采用新的软信息计算规则，通过计算获得的每个信息的软信息，再基于每个信息的软信息对第四信息序列进行TBCC译码或HBCC译码，获得译码结果。
图7为本发明实施例的译码方法中的一种设备接收示意图；如图7所示，所述方法包括：
步骤一：解调，第二设备接收OOK或BPSK调制信号，此调制信号受到噪声信号的影响，在解调之后借助低通滤波器消除噪声。可以理解，在通过如图7中所示的降采样/成型滤波、去直流、前导码(Preamble)检测、码元同步、去副载波等操作之后，第二设备获得第四信息序列。
步骤二：软信息更新计算。
本实施例中，软信息是用于输入给TBCC译码器/HBCC译码器的一个多电平量化值，而非常规方案采用的0/1两电平量化值。TBCC译码器/HBCC译码器有软判决硬判决两种方式，软判决译码算法的路径度量采用“软距离”而不是汉明距离，相比于硬判决译码性能好。本发明实施例由于在编码阶段采用第二编码(Miller编码或Manchester编码)，因此软信息的计算方式不同于常用方案。由于Miller译码时，码字的幅度和极性发生变化，不能对应到维特比译码，因此对解调器的输出经过软信息更新计算，才能输出给TBCC/HBCC译码模块，TBCC/HBCC译码模块采用维特比译码器进行译码。作为维特比译码器的初始输入，进行不指定初始状态的维特比译码，以累积状态度量从大到小排序，找所有路径中累积状态度量最大的并且符合TBCC/HBCC编码结构的路径。
在一些可选实施例中，所述第二设备获得第四信息序列中每个信息比特对应的软信息，包括：所述第二设备获得所述第四信息序列中每个信息比特的初始软信息；根据每个信息比特的初始软信息确定门限值；根据所述门限值和每个信息比特的初始软信息确定每个信息比特的软信息。
本实施例中，第二设备首先确定每个信息比特的初始软信息；再根据所有信息比特的初始软信息确定门限值，根据该门限值对每个信息比特的初始软信息进行调整，得到每个信息比特的软信息。
在一些可选实施例中，所述第二设备获得所述第四信息序列中每个信息比特的初始软信息，包括：所述第二设备分别获得所述第四信息序列中每个信息比特的第一长度内的第一信息以及第二长度内的第二信息；所述第一长度和所述第二长度组成为每个信息比特的传输时长；所述第一信息表示每个信息比特在所述第一长度内的软信息，所述第二信息表示每个信息比特在所述第二长度内的软信息；基于所述第一信息和所述第二信息确定初始软信息。
本实施例中，所述第一长度和所述第二长度组成为每个信息比特的传输时长或传输周期，或者也可称为每个信息比特对应的副载波长度。作为一种示例，针对一个信息比特的所述第一长度可以为传输该信息比特的前一半时长或前一半副载波长度，针对一个信息比特的所述第二长度可以为传输该信息比特的后一半时长或后一半副载波长度。或者也可相反的，所述第一长度针对后一半时长或后一半副载波长度，所述第二长度针对前一半时长或前一半副载波长度，本实施例不做限定。
本实施例中，所述第一信息可以作为每个信息比特在第一长度内的软信息，所述第二信息可以作为每个信息比特在第二长度内的软信息。若所述第一长度为前一半时长或前一半副载波长度，所述第二长度为后一半时长或后一半副载波长度，则每个信息比特的初始软信息可通过所述第一信息与所述第二信息做差得到。
在一些可选实施例中，所述第一信息和/或所述第二信息与每个信息比特的传输时长或副载波长度N以及待译码的信息数量M有关。在一些可选实施例中，若信息比特的传输周期中点处未出现跳变或相位极性翻转，则所述第一信息和/或第二信息可通过N*M得到。在另一些可选实施例中，若信息比特的传输周期中点处出现跳变或相位极性翻转，则所述第一信息和/或第二信息可通过(-N*M)得到。
图8为本发明实施例的译码方法中的软信息计算示意图；如图8所示，假设码字“01 0”经Miller8(N＝8)编码后，接收端侧共含M(M＝3)个待译码0/1bit信息。
则分别计算每个信息比特的前一半时长和后一半时长内的软信息，针对第一个比特0，则有前一半时长的软信息A＝N*M，后一半时长的软信息B＝N*M，则第一个比特0的软值初始信息为N1＝A-B＝0。针对第二个比特1，则有前一半时长的软信息C＝-N*M，后一半时长的软信息D＝N*M，则第二个比特0的软值初始信息为N2＝C-D＝-2*N*M。以此类推，得到每个比特的初始软信息。具体可参照图8所示。
在一些可选实施例中，所述根据每个信息的初始软信息确定门限值，包括：将每个信息比特的初始软信息取绝对值后，确定各绝对值中的最大值和最小值，取所述最大值和最小值的平均值，将所述平均值作为所述门限值。
本实施例中，第二设备统计每个信息比特的初始软信息的绝对值，初始软信息的绝对值可表示为abs(N1),abs(N2),…,abs(NM)；abs表示取绝对值。
本发明实施例中可采用峰值平均法更新门限值。具体的，峰值平均法可表示为：
Th＝(max(abs(N1),abs(N2),abs(N3),…,abs(NM))+min(abs(N1),abs(N2),abs(N3),
…,abs(NM)))/2
其中，max(abs(N1),abs(N2),abs(N3),…,abs(NM))表示所有初始软信息取绝对值后的最大值；min(abs(N1),abs(N2),abs(N3),…,abs(NM))表示所有初始软信息取绝对值后的最小值；Th表示门限值。
在一些可选实施例中，所述根据所述门限值和每个信息比特的初始软信息确定每个信息比特的软信息，包括：将所述门限值分别与每个信息比特的初始软信息的绝对值做差，获得每个信息比特的软信息。
本实施例中，将得到的门限值与每个信息比特的初始软信息的绝对值做差后，获得每个信息或比特的软信息。示例性的，每个信息比特的软信息可表示为：Th-abs(Ni)；其中，Th表示门限值，abs(Ni)表示第i个信息比特的初始软信息的绝对值。以此可获得第i个信息比特的软信息，以供TBCC/HBCC译码模块进行比特判决。
在一些可选实施例中，所述第五信息序列为添加CRC编码后的信息序列的情况下，所述对所述第四信息序列中每个信息的软信息进行第一译码，获得译码结果，包括：所述第二设备对所述第四信息序列中每个信息比特的软信息进行第一译码，确定至少一条译码路径，所述至少一条译码路径的结束状态分别与所述第一译码的第二寄存器的至少一个状态对应；根据所述至少一条译码路径，确定每条译码路径的CRC校验结果；确定CRC校验结果为校验通过的第一译码路径，基于所述第一译码路径获得译码结果。
在一些可选实施例中，所述第四信息序列为对第五信息序列进行第一编码后得到的信息序列、且所述第五信息序列为添加CRC编码后的信息序列的情况下，则所述第二设备对所述第四信息序列进行第一译码，确定至少一条译码路径，所述至少一条译码路径的结束状态分别与所述第一译码的第二寄存器的至少一个状态对应；根据所述至少一条译码路径，确定每条译码路径的CRC校验结果；确定CRC校验结果为校验通过的第一译码路径，基于所述第一译码路径获得译码结果。
本实施例中，针对信息发送端的编码方式的不同，针对仅采用第一编码方式编码后的信息序列，第二设备可针对解调后的信息序列进行第一译码，获得译码结果；针对采用第一编码+第二编码级联编码后的信息序列，第二设备采用上述方式确定每个信息比特的软信息，再对信息序列中每个信息比特对应的软信息进行第一译码，从而获得译码结果。
本实施例中，第二设备在对第四信息序列进行第一译码的过程中，可以指定生成译码路径的结束状态为指定的寄存器的状态，即所述至少一条译码路径的结束状态分别与所述第一译码的第二寄存器状态一一对应。
本实施例中，译码结果包括根据至少一条译码路径得到的译码结果，确定每条译码路径的CRC校验结果可以是对每条译码路径进行CRC校验，得到CRC校验结果；确定译码结果是否通过CRC校验。在所述第一译码路径通过CRC校验的情况下，可以确定该第一译码路径对应的译码结果为最终译码结果。
在一些可选实施例中，所述根据所述至少一条译码路径，确定每条译码路径的CRC校验结果，包括：在所述至少一条译码路径中存在至少一个第二译码路径、且所述至少一个第二译码路径中存在第三译码路径的情况下，对所述第三译码路径进行CRC校验；在所述第三译码路径通过CRC校验的情况下，确定译码结果的CRC校验结果，所述CRC校验结果为所述译码结果通过CRC校验；其中，所述第二译码路径为译码路径的初始状态与译码路径的结束状态相同的译码路径，所述第三译码路径为所述至少一条译码路径中累计状态度量最大的译码路径。
可以理解，在第三译码路径通过CRC校验的情况下，所述第三译码路径对应的译码结果的准确性较高。
具体的，所述第二译码路径为译码路径的初始状态与译码路径的结束状态相同的译码路径，相当于第二译码路径符合TBCC/HBCC编码结构的译码路径。所述初始状态为寄存器之前的译码路径状态，所述结束状态为寄存器译码之后的译码路径状态。所述累计状态度量为对信息序列进行第一译码过程中得到的每条译码路径对应的累计状态度量，可以用于表征路径的可靠性。通常维特比译码累计状态度量采用欧式距离累加。
图9为本发明实施例的译码方法中的一种译码流程示意图；如图9所示，本实施例针对信息发送端采用第一编码+第二编码级联编码方式。作为接收端的第二设备从通道接收BPSK调制波形，对BPSK调制波形进行BPSK解调得到信息序列；基于解调后的信息序列确定每个信息比特的软信息，并且由于BPSK调制波形受到噪声信号的影响，在解调之后可以借助低通滤波器消除信号的噪声。将信息序列中每个信息比特的软信息进行并行维特比(List Biterbi)译码。在译码结果通过CRC校验的情况下，输出对应的译码；在译码结果未通过CRC校验的情况下，判断此时并行维特比(List Viterbi)译码的参数L是否等于预设的限定值，如果L不等于预设的限定值，则修改L为限定值，并再次进行译码；如果L等于预设的限定值，则请求重传解调传信号，并结束此次的译码算法。
图10为不同编译码方式组合的对比示意图；如图10所示，通过对TBCC与CRC级联级联编码来减少寄存器个数的仿真参数设置：信息比特长度为112，CRC编码长度为6，CRC生成多项式为[110111]，总码率为1/2，TBCC编码采用约束长度为3(移位寄存器数量为2)，TBCC生成多项式分别为[5,7]；或者，TBCC编码采用约束长度为4(移位寄存器数量为3)，TBCC生成多项式为[13,17]。其中，CRC生成多项式和TBCC生成多项式，可通过事先搜索，得到最优组合。仿真曲线可参照图10所示。
仿真结论：OOK调制下，Miller8+TBCC编码方案优于Miller8方案，4.2dB性能增益；在BPSK调制下，TBCC编码方案(约束长度为4(移位寄存器数量为3)，TBCC生成多项式为[13,17])优于Miller8方案，约3dB性能增益；在BPSK调制下，TBCC编码方案(约束长度为3(移位寄存器数量为2)，TBCC生成多项式分别为[5,7])优于Miller8方案，约2.7dB性能增益。
TBCC抗噪声性能明显优于现有RFID系统所沿用的码率最低可至1/16码率的Miller8，能很好地提升蜂窝无源物联网系统上行链路抗噪声性能。
考虑到标签的低功耗设计，鉴于卷积码的编译码复杂度与寄存器个数相关，因此考虑对卷积编码进行降低寄存器数的简化设计。3GPP中采用6位寄存器，利用CRC与TBCC相结合的编译码方式，与直接进行TBCC编码相比，实现寄存器数量最低可降低至LTE卷积码寄存器数量的1/3(2位寄存器)，进一步降低标签编码功耗，适配标签能力，并采用CRC对译码路径校验，降低减少寄存器数量带来的抗干扰性能损失。并且将TBCC/HBCC与Miller/Manchester级联编码，既保留了Miller/Manchester码丰富的时钟信息，利于同步，又进一步提升了蜂窝无源通信系统的抗干扰性能，拓展了单站通信距离。
基于上述实施例，本发明实施例还提供了一种编码装置，所述装置应用于第一设备。图11为本发明实施例的编码装置的组成结构示意图；如图11所示，所述装置包括：编码单元31，用于对第一信息序列进行第一编码获得第二信息序列；或者，对第一信息序列进行第一编码，对进行所述第一编码后的第二信息序列进行第二编码获得第三信息序列；其中，所述第一编码为TBCC编码或HBCC编码；和/或，所述第二编码为Miller编码或Manchester编码。
在本发明的一些可选实施例中，所述第一信息序列为添加CRC编码后的信息序列或者原始信息序列。
在本发明的一些可选实施例中，CRC编码长度和/或CRC生成多项式，与TBCC生成多项式或HBCC生成多项式相关联。
在本发明的一些可选实施例中，用于第一编码的第一寄存器数量为2、3或6。
在本发明的一些可选实施例中，所述装置还包括通信单元32，用于对所述第二信息序列或所述第三信息序列进行调制后，输出调制信号。
本发明实施例中，所述装置中的编码单元31，在实际应用中均可由中央处理器(CPU，Central Processing Unit)、数字信号处理器(DSP，Digital Signal Processor)、微控制单元(MCU，Microcontroller Unit)或可编程门阵列(FPGA，Field－ProgrammableGate Array)实现；所述装置中的通信单元32，在实际应用中可通过通信模组(包含：基础通信套件、操作系统、通信模块、标准化接口和协议等)及收发天线实现。
需要说明的是：上述实施例提供的编码装置在进行编码时，仅以上述各程序模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述处理分配由不同的程序模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的程序模块，以完成以上描述的全部或者部分处理。另外，上述实施例提供的编码装置与编码方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。
本发明实施例还提供了一种编码装置，所述装置应用于第二设备。图12为本发明实施例的译码装置的组成结构示意图；如图12所示，所述装置包括：译码单元41，用于获得第四信息序列中每个信息比特对应的软信息，对所述第四信息序列中每个信息比特的软信息进行第一译码，获得译码结果；其中，所述第一译码为TBCC译码或HBCC译码。
在本发明的一些可选实施例中，所述译码单元41，用于获得所述第四信息序列中每个信息比特的初始软信息；根据每个信息比特的初始软信息确定门限值；根据所述门限值和每个信息比特的初始软信息确定每个信息比特的软信息。
在本发明的一些可选实施例中，所述译码单元41，用于分别获得所述第三信息序列中每个信息比特的第一长度内的第一信息以及第二长度内的第二信息；所述第一长度和所述第二长度组成为每个信息比特的传输时长；所述第一信息表示每个信息比特在所述第一长度内的软信息，所述第二信息表示每个信息比特在所述第二长度内的软信息；基于所述第一信息和所述第二信息确定初始软信息。
在本发明的一些可选实施例中，所述译码单元41，用于将每个信息比特的初始软信息取绝对值后，确定各绝对值中的最大值和最小值，取所述最大值和最小值的平均值，将所述平均值作为所述门限值。
在本发明的一些可选实施例中，所述译码单元41，用于将所述门限值分别与每个信息比特的初始软信息的绝对值做差，获得每个信息比特的软信息。
在本发明的一些可选实施例中，所述第四信息序列为对第五信息序列进行第一编码后进行第二编码获得的信息序列；其中，所述第一编码为TBCC编码或HBCC编码；和/或，所述第二编码为Miller编码或Manchester编码。
在本发明的一些可选实施例中，所述第五信息序列为添加循环冗余校验CRC编码后的信息序列或者原始信息序列。
在本发明的一些可选实施例中，所述第五信息序列为添加循环冗余校验CRC编码后的信息序列的情况下，所述译码单元41，用于对所述第四信息序列中每个信息比特的软信息进行第一译码，确定至少一条译码路径，所述至少一条译码路径的结束状态分别与所述第一译码的第二寄存器的至少一个状态对应；根据所述至少一条译码路径，确定每条译码路径的CRC校验结果；确定CRC校验结果为校验通过的第一译码路径，基于所述第一译码路径获得译码结果。
本发明实施例中，所述装置中的译码单元41，在实际应用中均可由CPU、DSP、MCU或FPGA实现。
需要说明的是：上述实施例提供的译码装置在进行译码时，仅以上述各程序模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述处理分配由不同的程序模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的程序模块，以完成以上描述的全部或者部分处理。另外，上述实施例提供的译码装置与译码方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。
本发明实施例还提供了一种设备，所述设备为第一设备或第二设备。图13为本发明实施例的设备的硬件组成结构示意图，如图13所示，所述设备包括存储器52、处理器51及存储在存储器52上并可在处理器51上运行的计算机程序，所述处理器51执行所述程序时实现本发明实施例应用于第一设备的编码方法的步骤，或者，所述处理器51执行所述程序时实现本发明实施例应用于第二设备的译码方法的步骤。
可选地，设备还可包括至少一个网络接口53。其中，设备中的各个组件通过总线系统54耦合在一起。可理解，总线系统54用于实现这些组件之间的连接通信。总线系统54除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见，在图13中将各种总线都标为总线系统54。
可以理解，存储器52可以是易失性存储器或非易失性存储器，也可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(ROM，Read Only Memory)、可编程只读存储器(PROM，Programmable Read-Only Memory)、可擦除可编程只读存储器(EPROM，Erasable Programmable Read-Only Memory)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM，Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)、磁性随机存取存储器(FRAM，Ferromagnetic Random Access Memory)、快闪存储器(Flash Memory)、磁表面存储器、光盘、或只读光盘(CD-ROM，Compact Disc Read-Only Memory)；磁表面存储器可以是磁盘存储器或磁带存储器。易失性存储器可以是随机存取存储器(RAM，Random AccessMemory)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器(SRAM，Static Random Access Memory)、同步静态随机存取存储器(SSRAM，Synchronous Static Random Access Memory)、动态随机存取存储器(DRAM，Dynamic Random Access Memory)、同步动态随机存取存储器(SDRAM，SynchronousDynamic Random Access Memory)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(DDRSDRAM，Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory)、增强型同步动态随机存取存储器(ESDRAM，Enhanced Synchronous Dynamic Random Access Memory)、同步连接动态随机存取存储器(SLDRAM，SyncLink Dynamic Random Access Memory)、直接内存总线随机存取存储器(DRRAM，Direct Rambus Random Access Memory)。本发明实施例描述的存储器52旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
上述本发明实施例揭示的方法可以应用于处理器51中，或者由处理器51实现。处理器51可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器51中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器51可以是通用处理器、DSP，或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。处理器51可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤，可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于存储介质中，该存储介质位于存储器52，处理器51读取存储器52中的信息，结合其硬件完成前述方法的步骤。
在示例性实施例中，设备可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC，Application Specific Integrated Circuit)、DSP、可编程逻辑器件(PLD，ProgrammableLogic Device)、复杂可编程逻辑器件(CPLD，Complex Programmable Logic Device)、FPGA、通用处理器、控制器、MCU、微处理器(Microprocessor)、或其他电子元件实现，用于执行前述方法。
在示例性实施例中，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，例如包括计算机程序的存储器52，上述计算机程序可由设备的处理器51执行，以完成前述方法所述步骤。计算机可读存储介质可以是FRAM、ROM、PROM、EPROM、EEPROM、Flash Memory、磁表面存储器、光盘、或CD-ROM等存储器；也可以是包括上述存储器之一或任意组合的各种设备。
本发明实施例提供的计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本发明实施例应用于应用于第一设备的编码方法的步骤，或者，该程序被处理器执行时实现本发明实施例应用于应用于第二设备的译码方法的步骤。
本申请实施例还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序可由设备(如设备的处理器51)执行，以完成前述任一应用于第一设备的编码方法的步骤，或者完成前述任一应用于第二设备的译码方法的步骤。
本申请所提供的几个方法实施例中所揭露的方法，在不冲突的情况下可以任意组合，得到新的方法实施例。
本申请所提供的几个产品实施例中所揭露的特征，在不冲突的情况下可以任意组合，得到新的产品实施例。
本申请所提供的几个方法或设备实施例中所揭露的特征，在不冲突的情况下可以任意组合，得到新的方法实施例或设备实施例。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备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，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。
上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，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全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，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。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
或者，本发明上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也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，本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献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方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
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所述权利要求的保护范围为准。

Claims (14)

1.一种编码方法，其特征在于，所述方法包括：
第一设备对第一信息序列进行第一编码获得第二信息序列；或者，所述第一设备对第一信息序列进行第一编码，对进行所述第一编码后的第二信息序列进行第二编码获得第三信息序列；
其中，所述第一编码为咬尾卷积码TBCC编码或咬头卷积码HBCC编码；和/或，所述第二编码为米勒Miller编码或曼彻斯特Manchester编码；
所述第一信息序列为添加循环冗余校验CRC编码后的信息序列或者原始信息序列；
CRC编码长度和/或CRC生成多项式，与TBCC生成多项式或HBCC生成多项式相关联。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，用于第一编码的第一寄存器数量为2、3或6。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述第一设备对所述第二信息序列或所述第三信息序列进行调制后，输出调制信号。
4.一种译码方法，其特征在于，所述方法包括：
第二设备获得第四信息序列中每个信息比特对应的软信息，对所述第四信息序列中每个信息比特的软信息进行第一译码，获得译码结果；
其中，所述第一译码为咬尾卷积码TBCC译码或咬头卷积码HBCC译码；
其中，所述第二设备获得第四信息序列中每个信息比特对应的软信息，包括：
所述第二设备获得所述第四信息序列中每个信息比特的初始软信息；
根据每个信息比特的初始软信息确定门限值；
根据所述门限值和每个信息比特的初始软信息确定每个信息比特的软信息；
所述第二设备获得所述第四信息序列中每个信息比特的初始软信息，包括：
所述第二设备分别获得所述第四信息序列中每个信息比特的第一长度内的第一信息以及第二长度内的第二信息；所述第一长度和所述第二长度组成为每个信息比特的传输时长；所述第一信息表示每个信息比特在所述第一长度内的软信息，所述第二信息表示每个信息比特在所述第二长度内的软信息；
基于所述第一信息和所述第二信息确定初始软信息。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据每个信息的初始软信息确定门限值，包括：
将每个信息比特的初始软信息取绝对值后，确定各绝对值中的最大值和最小值，取所述最大值和最小值的平均值，将所述平均值作为所述门限值。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述门限值和每个信息比特的初始软信息确定每个信息比特的软信息，包括：
将所述门限值分别与每个信息比特的初始软信息的绝对值做差，获得每个信息比特的软信息。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第四信息序列为对第五信息序列进行第一编码后进行第二编码获得的信息序列；
其中，所述第一编码为咬尾卷积码TBCC编码或咬头卷积码HBCC编码；和/或，所述第二编码为米勒Miller编码或曼彻斯特Manchester编码。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第五信息序列为添加循环冗余校验CRC编码后的信息序列或者原始信息序列。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述第五信息序列为添加循环冗余校验CRC编码后的信息序列的情况下，所述对所述第四信息序列中每个信息的软信息进行第一译码，获得译码结果，包括：
所述第二设备对所述第四信息序列中每个信息比特的软信息进行第一译码，确定至少一条译码路径，所述至少一条译码路径的结束状态分别与所述第一译码的第二寄存器的至少一个状态对应；
根据所述至少一条译码路径，确定每条译码路径的循环冗余校验CRC校验结果；
确定循环冗余校验CRC校验结果为校验通过的第一译码路径，基于所述第一译码路径获得译码结果。
10.一种编码装置，其特征在于，所述装置应用于第一设备，所述装置包括：编码单元，用于对第一信息序列进行第一编码获得第二信息序列；或者，对第一信息序列进行第一编码，对进行所述第一编码后的第二信息序列进行第二编码获得第三信息序列；其中，所述第一编码为咬尾卷积码TBCC编码或咬头卷积码HBCC编码；和/或，所述第二编码为米勒Miller编码或曼彻斯特Manchester编码；所述第一信息序列为添加循环冗余校验CRC编码后的信息序列或者原始信息序列；CRC编码长度和/或CRC生成多项式，与TBCC生成多项式或HBCC生成多项式相关联。
11.一种译码装置，其特征在于，所述装置应用于第二设备，所述装置包括：译码单元，用于获得第四信息序列中每个信息比特对应的软信息，对所述第四信息序列中每个信息比特的软信息进行第一译码，获得译码结果；其中，所述第一译码为咬尾卷积码TBCC译码或咬头卷积码HBCC译码；
其中，所述译码单元，用于获得所述第四信息序列中每个信息比特的初始软信息；根据每个信息比特的初始软信息确定门限值；根据所述门限值和每个信息比特的初始软信息确定每个信息比特的软信息；
所述译码单元，用于分别获得所述第四信息序列中每个信息比特的第一长度内的第一信息以及第二长度内的第二信息；所述第一长度和所述第二长度组成为每个信息比特的传输时长；所述第一信息表示每个信息比特在所述第一长度内的软信息，所述第二信息表示每个信息比特在所述第二长度内的软信息；基于所述第一信息和所述第二信息确定初始软信息。
12.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1至3任一项所述方法的步骤；或者，该程序被处理器执行时实现权利要求4至9任一项所述方法的步骤。
13.一种通信设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1至3任一项所述方法的步骤；或者，所述处理器执行所述程序时实现权利要求4至9任一项所述方法的步骤。
14.一种计算机程序产品，其特征在于，包括计算机程序指令，该计算机程序指令使得计算机执行权利要求1至3任一项所述方法的步骤；或者，该计算机程序指令使得计算机执行权利要求4至9任一项所述方法的步骤。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN119364424A (zh) * 2024-10-24 2025-01-24 京信网络系统股份有限公司 数据通信方法、装置、系统和环境物联网设备

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112910469A (zh) * 2021-01-15 2021-06-04 普联技术有限公司 一种无线信号的译码方法及译码装置
CN116743189A (zh) * 2022-03-01 2023-09-12 西安电子科技大学 一种采用哈希函数的咬尾卷积码编码方法和译码方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104796160B (zh) * 2014-01-22 2019-04-12 华为技术有限公司 译码方法和装置
CN105634504A (zh) * 2014-11-07 2016-06-01 中兴通讯股份有限公司 数据校验方法及装置
CN106817192B (zh) * 2015-11-30 2020-08-14 华为技术有限公司 一种错误估计的方法、基站及终端

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112910469A (zh) * 2021-01-15 2021-06-04 普联技术有限公司 一种无线信号的译码方法及译码装置
CN116743189A (zh) * 2022-03-01 2023-09-12 西安电子科技大学 一种采用哈希函数的咬尾卷积码编码方法和译码方法

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