本發 明采用樹修剪的方法計算信道殘差能夠在幾乎不損失性能的條件下將算法整體復雜度進 一步降低20%，大大提高了SCM算法的計算效率。
【附圖說明】
[0057] 圖1所示是本發明的一個具體實施例中的一種基于樹修剪的SCMA譯碼方法計算流 程圖。
[0058] 圖2所示是本發明的一個具體實施例中的一種基于樹修剪的SCMA譯碼方法信道殘 差計算流程圖。
[0059] 圖3所示是本發明的一個具體實施例中的一種基于樹修剪的SCMA譯碼方法物理資 源節點計算流程圖。
[0060] 圖4所示是本發明的一個具體實施例中的一種基于樹修剪的SCMA譯碼方法變量節 點更新計算流程圖。
[0061] 圖5所示是本發明的一個具體實施例中的一種基于樹修剪的SCMA譯碼系統模塊框 圖。
[0062] 圖6所示是本發明的一個具體實施例中的一種基于樹修剪的SCMA譯碼系統的信道 殘差單元計算原理圖。
[0063] 圖7所示是本發明的一個具體實施例中的一種基于樹修剪的SCMA譯碼系統的資源 節點計算單元計算原理圖。
[0064] 圖8所示是本發明的一個具體實施例中的一種基于樹修剪的SCMA譯碼系統的變量 節點更新單元計算原理圖。
【具體實施方式】
[0065] 下面結合【具體實施方式】對本發明作進一步的詳細描述。但不應將此理解為本發明 上述主題的范圍僅限于W下的實施例，凡基于本
【發明內容】
所實現的技術均屬于本發明的范 圍。
[0066] 實施例1:
[0067] 圖1所示是本發明的一個具體實施例中的一種基于樹修剪的SCMA譯碼方法計算流 程圖。
[006引包括W下步驟：
[0069] S1、基于樹修剪方法計算信道殘差；
[0070] S2、根據所述信道殘差和變量節點的對數域信息，更新物理資源節點的對數域信 息；
[0071] S3、根據所述物理資源節點的對數域信息，更新變量節點的對數域信息，完成一次 迭代并記錄當前迭代次數；
[0072] S4、判斷當前迭代次數是否小于預設值，若是，則將S3中得到的變量節點的對數域 信息代入S2中再次進行迭代計算，若否，則停止迭代；
[0073] S5、將S3中當前變量節點的對數域信息進行輸出。
[0074] 本發明的一種基于樹修剪的SCM譯碼方法，對現有技術MAXL0G-MPA算法的信道殘 差計算進行了改進，現有技術在計算接收信號與各種可能的碼字符號的組合的信道歸一化 殘差時，設及到大量的復數乘法，該殘差計算的復雜度占整個SCMA算法復雜度的60%，本發 明采用樹修剪的方法計算信道殘差能夠在不損失性能的條件下將算法的復雜度從原來的 60%降低到30%，大大提高了SCM算法的計算效率。
[00巧]進一步地，參看圖2,所述S1步驟包括：
[0076] S101
此時會產生Q個樹分支；；
[0077] S102、
此時會產生Q2個樹分支；
[007引 S103、
此時會產生Q3 個樹節點；
[0079] S104、用h-norm對dfA'-W作近似，并用近似結果作大小比較，其中h-norm的定 義關
[0080] S105、根據S104的比較結果，對S104中得到的L個中較大者用 h-
其中b-norm的定義為
in就可W計算得 到信道殘差；
[0081 ] S106、將步驟S105得到的結果進行輸出，
[0082]其中：
茍分別表示與第η個資源塊相連的 變量節點i可能取到的星座符號，與第η個資源塊相連的變量節點j可能取到的星座符號，與 第η個資源塊相連的變量節點k可能取到的星座符號；^，^，％:分別表示第η個資源塊與 變量節點i的之間的信道參數，第η個資源塊與變量節點j的之間的信道參數，第η個資源塊 與變量節點k的之間的信道參數;yn表示第η個資源塊的接收信號。
[0083] 在一個具體實施例中，當6個用戶復用在4個資源塊上，碼本大小Q = 4時，τ取經驗 值0.875,并在W倒數第二層的節點為起點衍生出去葉子節點中保留2路分支，其余進行修 剪（h-norm近似)時，可W做到幾乎不損失性能的條件下，將復雜度由原來N(2Q3+12Q)次實 數乘法和N(7Q3+6Q)實數加法降低為N(4Q2+12Q)次實數乘法和N(3Q2+3Q 2+8Q)實數加法，算 法總體復雜度降低了 30 %。
[0084] 進一步地，所述物理資源節點對數域信息由下式計算：
[0085]
[00化]其中口,t)表示第1次迭代時，物理資源節點η傳遞給變量節點k的對數域信 息
分別表示變量節點i傳遞給物理資源節點η的對數域信息、 變量節點j傳遞給物理資源節點η的對數域信息。
[0087] 進一步地，參看圖3，所述步驟S2包括：
[0088] S201、初始化r = l;
[0089] S202、初始化 s = l;
[0090] S203、初始化t = l;
[0091] S204、計算
[0092] S205、判斷?含|X,',|是否成立，若是則跳轉到步驟S206,若否則跳轉到步驟S207;
[0093] S206、令 t = t+l，并執行步驟 S204;
[0094] S207、判斷5<|X,/|是否成立，若是則跳轉到步驟S208,若否則跳轉到步驟S209;
[00巧]8208、令3 = 3+1，并執行步驟5203;
[0096] S209、計算
[0097] S210、判斷r<|X,f|是否成立，若是則跳轉到步驟S211，若否則跳轉到步驟S212;
[0098] S211、令 r = r+l，并執行步驟202;
[0099] S212、將資源節點η第1次更新得到的對數域信息
傳 遞給S3中變量節點進行迭代計算，
[0100] 其中，r，s，t均為正整數。
[0101] 第一次初始化r，s，t無先后順序，即在第一次執行S201、S202、S203時不分執行順 序。
[0102] 進一步地，參看圖4,所述S3步驟包括：
[0103] S301、計莫
[0104] S302、初始化t = l;
[0105] S303、計算
[0106] S304、判斷是否成立，若是則跳轉到步驟S305,若否則跳轉到步驟S306;
[0107] S305、令 t = t+l，并執行步驟 S303;
[0108] S306、將變量節點k第1次更新得到的對數域信I
傳 遞給步驟S2的物理資源節點進行迭代計算。
[0109] 實施例2:
[0110] 本發明同時提供一種基于樹修剪的SCMA譯碼系統，用于實現本發明所述的方法， 圖5所示是本發明的一個具體實施例中的一種基于樹修剪的SCMA譯碼系統模塊框圖，包括：
[0111] 信道殘差計算單元1，用于計算基于樹修剪的信道殘差并進行輸出；
[0112] 物理資源節點計算單元2,連接所述信道殘差計算單元，用于接收所述信道殘差計 算單元輸出的信道殘差，根據所述信道殘差和變量節點的對數域信息，計算物理資源節點 的對數域信息并輸出；
[0113] 變量節點更新單元3,連接所述物理資源節點計算單元，用于根據所述物理資源節 點的對數域信息更新所述變量節點的對數域信息，并將更新的變量節點的對數域信息進行 輸出，完成一次迭代并記錄當前迭代次數；
[0114] 判斷單元4,所述判斷單元連接所述變量節點更新單元、所述資源節點更新單元、 似然比計算單元，用于判斷當前迭代次數是否小于預設值，若是，則將所述更新的變量節點 的對數域信息輸出到所述物理資源