Polar Code(15)3GPP RAN1#89

前言


3GPP标准化会议于5月15~19日在杭州召开。本周在杭州参加3GPP RAN1 #89次会议,亲历了5G标准化进程中的一个时间点。

本文简要介绍polar code在3GPP 5G NR讨论的最新进展。

Code construction


本周召开的RAN1 #89会议,关于Code construction达成的结论为:

对于下行链路:

  • J'的长度为3或6(下次会议再进一步做出选择);
  • 若J'=6,工作假设:J+J'bits以分布式的方式分布(在编码结构中支持Early termination)(不排除非分布式的方式);
  • 若J'=3,J+J'bits是否采用分布式的方式分布(在编码结构中支持Early termination)有待进一步研究。

在编码结构中,J+J'bits以分布式的方式插入到信息比特中以实现Early termination的方案: - 支持者:DCM, Nokia, HW, ZTE, CATT, IDC, CL, NEC, Mediatek, Accelercomm, Spreadtrum - 反对者:Intel, LG, QC, Eri, Sams, Fuji, ETRI, Tsofun, IAESI

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Sequence design


关于Sequence design本次会议达成的结论为:

  • 工作假设(1):一个母码长度对应一个single fixed sequence,以提供信息比特和冻结比特的选择
  • 多个不同母码长度对应着一个固定序列(fixed sequences)的集合,这些固定序列来源于“single reference mother code size”,
    • 单参考母码长度的最大值为512或64(下次会议进一步确定)。
    • 如果修改上述工作假设(1),使得对于最大母码长度存在多于一个的序列,则由其他母码长度派生出额外的序列集合。
  • 选择序列时,至少考虑已知的CCE大小,如果可能,考虑到典型的有效载荷。
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Rate matching


关于速率匹配方案RAN1今后使用的术语:

Puncturing:凿孔比特是指那些不传输的编码比特,接收端对于这些不传输的比特是未知的,相应的LLR被设置为0;

Shortening:将输入比特设定为已知,接收端对于这些不传输的比特是已知的,相应的LLR设置为一个较大的值。

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关于这两种凿孔方案有必要再交代一下。博文《Polar Code(10)速率适配的凿孔极化码》中提到过,极化码的凿孔方案分为两类:一类被称为“C0”(capacity-zero)凿孔模式,就是RAN1在此定义的Puncturing方案;另一类被称为“C1”(capacity-one)凿孔模式,就是RAN1在此定义的Shortening方案。

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本次会议关于速率匹配达成的结论:

码块分段之后(如果有的话): - \(K\)是信息比特数(包括CRC) - \(M\)是传输的编码比特数 - \({ {N}_{DM}}\)是满足2的幂次方并且大于等于\(M\)的最小值 - \({ {N}_{M}}\)是 - \({ { {N}_{DM}}}/{2}\;\),如果\(M<\beta *{ { {N}_{DM}}}/{2}\;\)\({K}/{M}\;<{ {R}_{repthr}},1\le \beta <2\)(准确的$\(有待进一步研究;不排除\)\(是\){ {N}{DM}}\(的函数) - 否则,\){ {N}{DM}}$ - \({ {R}_{repthr}}\)的值有待进一步研究;不排除\({ {R}_{repthr}}=0\) - \({ {N}_{R}}\)是满足2的幂次方并且大于等于\({K}/{ { {R}_{\min }}}\;\)的最小值 - \({ {R}_{\min }}\)是所支持的最小码率 - \(\sim {1}/{12\le }\;{ {R}_{\min }}\le \sim {1}/{5}\;\),准确值有待进一步研究 - \({ {N}_{\max }}\)是所支持的最大母码长度 - 母码长度\(N\)\(\min \left( { {N}_{M}},{ {N}_{R}},{ {N}_{\max }} \right)\)确定 - 当\(M>N\)时,采用重复(Repetition)编码 - 当\(M<N\)时,采用Puncturing or Shortening: - 低码率时采用Puncturing,例如当码率小于等于\({ {R}_{psthr}}\)时,和或其他条件 - 高码率时采用Shortening,例如当码率大于\({ {R}_{psthr}}\)时,和或其他条件 - \({ {R}_{psthr}}\)的值有待进一步研究