新型自適應(yīng)解調(diào)算法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種新型自適應(yīng)解調(diào)算法，用于對接收端接收到的信號進行解調(diào)，計算對數(shù)似然值LLR，所述自適應(yīng)解調(diào)算法包括步驟為：1)分別找到星座集合上與yk距離最近的點2)計算點yk到點的距離3)設(shè)星座集合上距離yk最近的第p0個點為p0從2開始遞增，在星座圖上不斷尋找點并計算點yk到點的距離直到滿足后停止計算，其中Rth為接收機中定義的閾值，共需要額外p0次比較；4)確定yk的位置范圍；5)對于星座集合，按照步驟2)、3)依次計算出前p1個6)根據(jù)公式計算LLR。本發(fā)明算法同時考慮了復(fù)雜度與性能的平衡，彌補了最優(yōu)解調(diào)算法復(fù)雜度過高的情況，也解決了Max-log算法可能出現(xiàn)的性能較差的情況。
【專利說明】新型自適應(yīng)解調(diào)算法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及移動通信系統(tǒng)無線傳輸鏈路技術(shù)，更具體的說，涉及一種平衡復(fù)雜度 與性能的自適應(yīng)解調(diào)算法。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著無線頻譜資源的日益緊缺，以及無線網(wǎng)絡(luò)中多媒體數(shù)據(jù)量的指數(shù)級增長，如 何有效地提高頻譜利用效率是新一代移動通信系統(tǒng)無線傳輸鏈路技術(shù)必須解決的技術(shù)難 點。優(yōu)化物理層編碼調(diào)制技術(shù)是帶寬有限傳輸下實現(xiàn)高頻譜效率的重要途徑，其研究的目 的是最大限度地利用傳輸資源，選擇最優(yōu)的傳輸機制，以逼近香農(nóng)極限。
[0003] 比特交織編碼調(diào)制技術(shù)（BICM Bit-interleaved Coded Modulation)作為一種聯(lián) 合編碼調(diào)制方案，通過在編碼與調(diào)制間引入交織器，使得編碼與調(diào)制可獨立設(shè)計，所以具有 設(shè)計簡單，實現(xiàn)方便的優(yōu)點，而其性能與多級編碼調(diào)制方案相似，所以不僅廣泛地應(yīng)用于各 種商用通信系統(tǒng)，而且還是下一代無線移動通信鏈路中的關(guān)鍵技術(shù)。
[0004] 正交振幅調(diào)制（Quadrature Amplitude Modulation)是一種將兩種調(diào)幅信號（ASK 和PSK)匯合到一個信道的方法，因此會雙倍擴展有效帶寬。正交調(diào)幅被用于脈沖調(diào)幅，特 別是在無線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。正交調(diào)幅信號有兩個相同頻率的載波，但是相位相差90度（四分之 一周期，來自積分術(shù)語）。一個信號叫I信號，另一個信號叫Q信號。從數(shù)學(xué)角度將一個信 號可以表示成正弦，另一個表示成余弦。兩種被調(diào)制的載波在發(fā)射時已被混和。到達目的 地后，載波被分離，數(shù)據(jù)被分別提取然后和原始調(diào)制信息相混和。該調(diào)制方式通常有二進制 QAM(4QAM)、四進制QAM(16QAM)、八進制QAM(64QAM)、…，對應(yīng)的空間信號矢量端點分布圖 稱為星座圖，分別有4、16、64、…個星座點。
[0005] 在發(fā)送端，信息比特序列經(jīng)過編碼器和交織器后，得到待調(diào)制的比特序列b =

【權(quán)利要求】
1. 一種新型自適應(yīng)解調(diào)算法，用于對接收端接收到的信號進行解調(diào)，計算對數(shù)似然 值
，其中：
為信道轉(zhuǎn) 移概率，\k為第k個符號中的第i個比特，;^和Z1分別表示星座點中\(zhòng)k等于0、1的 符號集合，
為第k個發(fā)送信號，Xk為第k個接收信號，nk為復(fù)高斯噪聲，其均 值為零，方差為 <，待調(diào)制的比特序列
，其中bk為第k個比特，序 列b再經(jīng)過星座點的個數(shù)為M= 2m的QAM數(shù)字調(diào)制器產(chǎn)生N=K/m個傳輸符號X:

，其中N為符號數(shù)目，m為調(diào)制階數(shù)，M為星座點的個數(shù)，xk為第k個傳 輸符號，對于星座點個數(shù)為M的QAM調(diào)制，設(shè)兩點間最短距離為山則每個點的坐標表示為
其特征在于，所述自適應(yīng)解調(diào)算法包括步驟 如下： 1) 分別找到乂星座集合上與yk距離最近的點^ 5 2) 計算點yk到點彳的距離
3) 設(shè)篇1星座集合上距離yk最近的第Ptl個點為af^p。從2開始遞增，在星座圖上不斷 尋找點，并計算點yk到點的距離Ifs，直到滿足
后停止計算，其中Rth為 接收機中定義的閾值，共需要P〇+l次比較； 4) 確定yk的位置范圍； 5) 對于Z星座集合,按照步驟2)、3)依次計算出Pl個!^ ; 6) 根據(jù)如下公式計算LLR:
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型自適應(yīng)解調(diào)算法，其特征在于，所述步驟1)的具體方法 如下： *星座集合有^Fx^/F/2個點，依次在星座圖上找到y(tǒng)k所在的方格，i星座集合需 要最多
次比較，根據(jù)方格的區(qū)間劃分，即可確定
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型自適應(yīng)解調(diào)算法，其特征在于，對于Z1星座集合的 ^/Fx^/F/2個點，依次在星座圖上采用平面二分查找方法找到y(tǒng)k所在的方格。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型自適應(yīng)解調(diào)算法，其特征在于，所述步驟3)中的閾值Rth 可自由設(shè)定。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型自適應(yīng)解調(diào)算法，其特征在于，所述步驟4)，根據(jù)已確 定的星座點，縮小下一個最近點范圍，確定yk的位置范圍，按照由近及遠計算與星座點的距 離。
【文檔編號】H04L27/34GK104243392SQ201410478876
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月18日
【發(fā)明者】夏斌, 趙驥 申請人:上海交通大學(xué)