專(zhuān)利名稱(chēng):用于根據(jù)不同的碼元映射方案而使用利用碼元映射方案的碼元映射器來(lái)生成調(diào)制碼元的 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于通過(guò)碼元映射單元、根據(jù)第二碼元映射方案來(lái)生成調(diào)制 碼元的方法和i殳備,所述碼元映射單元適于纟艮據(jù)第一碼元映射方案生成碼元, 其中,第一和第二碼元映射方案根據(jù)相應(yīng)的碼元映射方案來(lái)定義流的數(shù)據(jù)字(data word)到調(diào)制方案的調(diào)制碼元的不同的映射。此外,本發(fā)明涉及用于 生成數(shù)據(jù)字到16 QAM星座(constellation )的調(diào)制碼元的映射的方法和設(shè)備, 其中,所述調(diào)制碼元可由同相分量和正交分量表示。
背景技術(shù):
為了更好地理解后續(xù)段落,提供以下將頻繁使用的若干術(shù)語(yǔ)的定義。 漢明權(quán)(Hamming weight) /奇偶性(parity)由二進(jìn)制元素0和1組成的碼元的漢明權(quán)(可替換地,由-1和1代表) 是在由二進(jìn)制元素組成的數(shù)據(jù)字內(nèi)的非零(即,l)元素的數(shù)目。因此,對(duì)于 映射到16-QAM碼元上的任意4比特字,漢明權(quán)可為整數(shù)值O(即,對(duì)于字 "0000" )、 1 (例如,對(duì)于字"0010" )、 2(例如,對(duì)于字"1010" )、 3(例如, 對(duì)于字"1110")、或4(即,對(duì)于字"1111")。偶漢明權(quán)也可表示為"偶數(shù)漢 明奇偶性,,,奇數(shù)漢明權(quán)也可表示為"奇數(shù)漢明奇偶性"。16-QAM16-QAM (正交幅度調(diào)制)是數(shù)字調(diào)制方案,例如,其普遍用于基于IMT 2000的移動(dòng)通信系統(tǒng)(例如,UMTS或者CDMA 2000)中。通過(guò)在復(fù)信號(hào) 空間中的不同點(diǎn)來(lái)定義16個(gè)調(diào)制碼元,在復(fù)信號(hào)空間中, 一般性地說(shuō)明16 個(gè)調(diào)制碼元。這些點(diǎn)中的每個(gè)代表一個(gè)16-QAM碼元。對(duì)于二進(jìn)制信息傳輸系統(tǒng),可使用4個(gè)不同的比特來(lái)確定現(xiàn)有的16-QAM 碼元之一。因此, 一個(gè)16-QAM碼元包括4個(gè)比特(或可由4個(gè)比特的lt據(jù) 字代表),并且可由復(fù)平面中的復(fù)數(shù)值代表。通常,調(diào)制信號(hào)的復(fù)數(shù)值可由與 在復(fù)平面中相應(yīng)的I軸和Q軸相關(guān)的其笛卡爾(Cartesian)同相分量和正交
分量(I和Q分量)表示。這些軸也將復(fù)平面劃分為4個(gè)象限。在復(fù)平面中 通過(guò)其實(shí)部和虛部來(lái)表示調(diào)制碼元相當(dāng)于通過(guò)極坐標(biāo)分量(即,半徑和角度)來(lái)表示。以下,根據(jù)格雷16QAM映射到調(diào)制碼元的數(shù)據(jù)字也將由hq^q2表示。 該符號(hào)意在說(shuō)明單個(gè)比特到調(diào)制碼元的同相分量和正交分量的映射i!和i2 一起形成碼元的同相分量,而化和q2—起形成其正交分量(反之亦然)。同 樣地,根據(jù)AICO 16 QAM映射而被映射到調(diào)制碼元的數(shù)據(jù)字(見(jiàn)下)也將 由a^a2b2表示,其中at和a2—起形成碼元的同相分量,而b!和b2—起形成 其正交分量(反之亦然)。應(yīng)理解,僅為了說(shuō)明的目的而選擇了所述兩種標(biāo)注,并且,不應(yīng)被理解 為將本發(fā)明限定為將數(shù)據(jù)字的比特映射到調(diào)制碼元的同相或正交分量的特定 順序。格雷映射或格雷編碼格雷映射或格雷編碼是當(dāng)使用數(shù)字調(diào)制時(shí)、在通信系統(tǒng)中廣泛使用的術(shù) 語(yǔ)。通常,所謂的格雷映射用于將16-QAM星座中的16個(gè)調(diào)制碼元與映射到 相應(yīng)碼元的4重(quadruple)比特相關(guān)聯(lián)。根據(jù)該格雷映射方案,在水平或 垂直方向上的相鄰調(diào)制碼元只有一個(gè)比特不同。在圖21中圖解了示例格雷 16-QAM星座。AICO映射在同樣未結(jié)案的國(guó)際專(zhuān)利申請(qǐng)第PCT/EP 2005/004891號(hào)和第PCT/EP 2005/004892中,已經(jīng)提出了 16-QAM星座的映射規(guī)則的新定義,即所謂的 AICO (對(duì)跖(antipodal)反相星座)映射。在圖22中圖解了根據(jù)該新提出的 映射方案的示例16-QAM碼元星座。由于本發(fā)明的一些實(shí)施例將涉及該調(diào)制 碼元的新坐標(biāo),以下將筒要解釋AICO映射的關(guān)鍵性質(zhì)。圖3示出了根據(jù)AICO映射方案的、偶數(shù)和奇數(shù)漢明權(quán)字到星座碼元上 的映射。在圖3所示的星座中,特殊的16-QAM映射至少滿(mǎn)足以下性質(zhì) 將所有具有第 一 漢明權(quán)奇偶性(偶/奇)的字毫無(wú)疑義地(unambiguously)映射到圖3中的陰影或白色的調(diào)制碼元。
將所有具有第二漢明權(quán)奇偶性(奇/偶)的字毫無(wú)疑義地映射到圖3中的陰影或白色調(diào)制碼元。 *以上兩個(gè)性質(zhì)互補(bǔ),即,如果將偶漢明權(quán)字映射到陰影調(diào)制碼元,則
將奇漢明權(quán)字映射到白色的調(diào)制碼元,反之亦然。
將第一星座碼元旋轉(zhuǎn)180度得到第二星座碼元,所述第二星座碼元傳 達(dá)第二個(gè)字,該第二個(gè)字是由第一星座碼元傳達(dá)的第一個(gè)字二進(jìn)制補(bǔ) 數(shù)。圖3還圖解了方形(square) 16QAM星座中距離的普通表示,其中,最 接近復(fù)坐標(biāo)平面的軸的調(diào)制碼元具有距離該軸的歐幾里得距離d (產(chǎn)生在最 近的相鄰(neighbor)碼元之間的歐幾里得距離2d=2v^ )。如在圖4中可見(jiàn),如圖3的16-QAM中的每個(gè)陰影碼元具有2個(gè)或4個(gè) 最近的相鄰碼元,而圖3中的每個(gè)白色碼元具有3個(gè)最近的相鄰碼元。因此, 以上最初兩個(gè)性質(zhì)可如下重新闡述 將所有具有第一漢明權(quán)奇偶性的字毫無(wú)疑義地映射到具有2個(gè)最近的 相鄰點(diǎn)或4個(gè)最近的相鄰點(diǎn)的調(diào)制碼元上。 將所有具有第二漢明權(quán)奇偶性的字毫無(wú)疑義地映射到具有3個(gè)最近的 相鄰點(diǎn)的調(diào)制碼元上。這些性質(zhì)的值得注意的結(jié)果是在某些情況下,違犯對(duì)于最接近相鄰碼 元的格雷原理。因此,所提議的映射可表示為非格雷映射。以上定義的4個(gè)性質(zhì)的最后一個(gè)性質(zhì)說(shuō)明對(duì)跖星座碼元承載二進(jìn)制反相 的字。因此,該映射稱(chēng)為對(duì)跖反相星座映射。非格雷性質(zhì)的結(jié)果是特定比特 選擇的碼元區(qū)域的差異。如已經(jīng)在以上提到的兩個(gè)未結(jié)案的歐洲申請(qǐng)中所描述的,AICO映射可被 通信有利地采用,并且允許使用信號(hào)間隔擴(kuò)展和與QPSK調(diào)制的信號(hào)相比改 進(jìn)了比特誤差率的16-QAM,來(lái)提供調(diào)制和編碼方案??紤]到移動(dòng)通信系統(tǒng), AICO映射還提供了對(duì)于在低復(fù)雜性下實(shí)現(xiàn)編碼器和解碼器的可能性。還希望具有在系統(tǒng)中的簡(jiǎn)單映射結(jié)構(gòu),所述系統(tǒng)可用于根據(jù)格雷映射規(guī) 則和根據(jù)AICO映射規(guī)則,而從比特生成調(diào)制碼元,而不需要必須依靠并行 的兩組映射規(guī)則的硬件實(shí)現(xiàn)。這主要是為了復(fù)雜性原因,并且還用來(lái)允許在 只支持根據(jù)格雷映射規(guī)則生成調(diào)制碼元的遺留設(shè)備(legacy device )中筒單地 包括AICO映射規(guī)則。同樣地,在只支持根據(jù)AICO映射規(guī)則生成調(diào)制碼元 的新系統(tǒng)中,希望能夠根據(jù)格雷映射規(guī)則生成調(diào)制碼元。在現(xiàn)有技術(shù)中,已經(jīng)提出了實(shí)現(xiàn)不同映射方案的若千方法。例如,在US2003/72286A1中, >提出了發(fā)送/接收設(shè)備和用于在移動(dòng)通信
系統(tǒng)中分組重傳的方法。當(dāng)從接收器請(qǐng)求重傳時(shí),如果重傳是對(duì)于相同數(shù)據(jù) 的奇數(shù)編號(hào),則發(fā)送器對(duì)所發(fā)送的編碼比特反相、調(diào)制反相比特、并且將調(diào) 制的比特發(fā)送到接收器。然后,接收器通過(guò)解調(diào)來(lái)恢復(fù)編碼的比特。如果編 碼比特被重傳了奇數(shù)次,則接收器在反相后解碼編碼比特。因此有效地平均 了初始傳送比特和重傳比特的誤差概率,并且改進(jìn)了解碼性能。在WO2004/036817A1 (該申請(qǐng)人的另一申請(qǐng))中,在無(wú)線通信系統(tǒng)中從 發(fā)送器到接收器傳送數(shù)據(jù)的方法包括以下步驟在發(fā)送器處,使用第一信號(hào) 星座圖調(diào)制數(shù)據(jù),以獲得第一數(shù)據(jù)碼元。使用第一分集(diversity)支路將第 一數(shù)據(jù)碼元發(fā)送到接收器。此外,在發(fā)送器處,使用第二信號(hào)星座圖調(diào)制數(shù) 據(jù),以獲得第二數(shù)據(jù)碼元。然后,通過(guò)第二分集支路將第二數(shù)據(jù)碼元發(fā)送到 接收器。最后,在接收器處,將所接收的第一和第二數(shù)據(jù)碼元分集組合。雖然這些現(xiàn)有技術(shù)示例示出了如何使用根據(jù)給定的碼元映射方案工作的 單個(gè)映射單元而實(shí)現(xiàn)不同的碼元映射,但是,將不能使用這些技術(shù)來(lái)允許提 供AICO映射和格雷映射二者。在這些現(xiàn)有技術(shù)中,不可能改變映射的根本(underlying)漢明距離結(jié)構(gòu),即,改變?cè)谛亲姓{(diào)制碼元的最近的相鄰關(guān)系(漢明距離)。因此,在調(diào)制方案的調(diào)制碼元的星座的表示法中,因?yàn)锳ICO映射和格 雷映射方案具有關(guān)于代表最近的相鄰點(diǎn)的數(shù)據(jù)字的漢明距離的不同分布,所 以不能使用現(xiàn)有技術(shù)通過(guò)格雷碼元映射單元來(lái)生成AICO映射(反之亦然)。發(fā)明內(nèi)容因此,本發(fā)明的一個(gè)目的是根據(jù)特定的調(diào)制方法將數(shù)據(jù)比特序列轉(zhuǎn)換為 調(diào)制碼元。本發(fā)明的另一目的是提供一種技術(shù),以允許使用適用于根據(jù)給定碼元映 射方案生成調(diào)制碼元的碼元映射單元,而生成不同的碼元映射。獨(dú)立權(quán)利要求l、 10和14的主題解決了該目的。有利的實(shí)施例是其從屬 權(quán)利要求的主題。關(guān)于該目的的解決方案,本發(fā)明的一個(gè)主要方面是在碼元映射之前引入 比特序列變換器單元,以在調(diào)制之前修改比特序列。根據(jù)示例實(shí)施例,比特 序列變換器單元可采用二進(jìn)制邏輯異或(XOR)操作,以及可選地釆用一個(gè) 或多個(gè)二進(jìn)制邏輯取反單元。
本發(fā)明的另 一 目的是提供一種用于生成滿(mǎn)足AICO映射規(guī)則的AICO碼元星座的方法。獨(dú)立權(quán)利要求16、 18、 21、 23、 25和26的主題解決了該目的。有利的 實(shí)施例是其從屬權(quán)利要求的主題。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,提供了 一種用于適用于通過(guò)根據(jù)第一碼元映 射方案生成碼元的碼元映射單元、來(lái)生成根據(jù)第二碼元映射方案的調(diào)制碼元 的方法。第一和第二碼元映射方案根據(jù)相應(yīng)的碼元映射方案定義流的數(shù)據(jù)字 到調(diào)制方案的調(diào)制碼元的不同映射。根據(jù)該實(shí)施例,向比特序列變換器單元 提供數(shù)據(jù)字的流。由調(diào)制方案的階數(shù)給出數(shù)據(jù)字的比特?cái)?shù)。比特序列變換器單元變換數(shù)據(jù)字,以輸出所變換的數(shù)據(jù)字的流,通過(guò)所 述碼元映射單元,根據(jù)第一碼元映射方案而將所變換的數(shù)據(jù)字的流映射到調(diào) 制碼元,從而,在根據(jù)第二碼元映射方案的變換之前,才艮據(jù)第一碼元映射方案的 所變換的流的數(shù)據(jù)字的映射產(chǎn)生根據(jù)所提供流的數(shù)據(jù)字的映射的調(diào)制碼元。 此外,在調(diào)制方案的調(diào)制碼元的星座表示法中,第一和第二碼元映射方案具 有關(guān)于代表最近的相鄰點(diǎn)的數(shù)據(jù)字的漢明距離的不同分布。在本發(fā)明的又一示例實(shí)施例中,由所述比特序列變換器單元變換在流內(nèi) 的數(shù)據(jù)字的序列包括在映射之前,對(duì)流的每個(gè)數(shù)據(jù)字的至少一個(gè)比特執(zhí)行 至少一次邏輯操作。在本發(fā)明的另 一實(shí)施例中,所述至少一次邏輯操作通過(guò)組合相應(yīng)數(shù)據(jù)字 的至少一個(gè)比特和相應(yīng)數(shù)據(jù)字的至少另一個(gè)比特,而修改要映射到調(diào)制碼元 的相應(yīng)lt據(jù)字的至少一個(gè)比特。在本發(fā)明的又一實(shí)施例涉及16 QAM調(diào)制的使用。在本實(shí)施例中,第一 和第二碼元映射方案各自定義到16 QAM星座的調(diào)制碼元的4比特?cái)?shù)據(jù)字的 映射。在該實(shí)施例的變型中,16 QAM星座具有可以復(fù)坐標(biāo)平面中的4行和4 列中的方式表示的16個(gè)調(diào)制碼元,可由作為4個(gè)數(shù)據(jù)比特的組合的數(shù)據(jù)字來(lái) 表示16-QAM的每個(gè)調(diào)制碼元。所述兩種碼元映射方案中的一種是遵循以下 的數(shù)據(jù)字到調(diào)制碼元的映射規(guī)則的碼元映射方案*代表調(diào)制碼元的數(shù)據(jù)字的4個(gè)數(shù)據(jù)比特中的第一個(gè)根據(jù)其邏輯值來(lái)選 擇16-QAM星座的兩個(gè)水平連續(xù)的碼元區(qū)域中的一個(gè),由彼此相鄰的兩行形
成所述兩個(gè)水平連續(xù)的碼元區(qū)域中的每個(gè),*代表相應(yīng)調(diào)制碼元的數(shù)據(jù)字的4個(gè)數(shù)據(jù)比特中的第二個(gè)才艮據(jù)其邏輯值來(lái)選擇16-QAM星座的兩個(gè)垂直連續(xù)的碼元區(qū)域中的一個(gè),由彼此相鄰的兩 列形成所述兩個(gè)垂直連續(xù)的碼元區(qū)域中的每個(gè),*代表相應(yīng)調(diào)制碼元的數(shù)據(jù)字的4個(gè)數(shù)據(jù)比特中的第三個(gè)才艮據(jù)其邏輯值 來(lái)選擇16-QAM星座的兩個(gè)水平不連續(xù)的碼元區(qū)域中的一個(gè),由彼此不相鄰 的兩行形成所述兩個(gè)水平不連續(xù)的碼元區(qū)域中的每個(gè),參代表相應(yīng)調(diào)制碼元的數(shù)據(jù)字的4個(gè)數(shù)據(jù)比特中的第四個(gè)根據(jù)其邏輯值 來(lái)選擇16-QAM星座的兩個(gè)垂直不連續(xù)的碼元區(qū)域中的一個(gè),由彼此不相鄰 的兩列形成所述兩個(gè)非垂直連續(xù)的碼元區(qū)域中的每個(gè)。此外,另一碼元映射方案可為格雷碼元映射方案。在本發(fā)明的該實(shí)施例的另 一變型中,如下執(zhí)行流的數(shù)據(jù)字的變換 將根據(jù)第二碼元映射方案來(lái)選擇水平不連續(xù)的碼元區(qū)域的所提供的流 的每個(gè)數(shù)據(jù)字中的比特、與根據(jù)第二碼元映射方案來(lái)選擇水平連續(xù)的碼元區(qū) 域的所提供的流的相應(yīng)數(shù)據(jù)字中的比特組合,以及 將根據(jù)第二碼元映射方案來(lái)選擇垂直不連續(xù)的碼元區(qū)域的所提供的流 的每個(gè)數(shù)據(jù)字中的比特、與根據(jù)第二碼元映射方案來(lái)選擇垂直連續(xù)的碼元區(qū) 域的所提供的流的相應(yīng)數(shù)據(jù)字中的比特組合。在實(shí)施例的另一變型中,格雷碼元映射方案遵循以下數(shù)據(jù)字到調(diào)制碼元 的映射規(guī)則魯代表調(diào)制碼元的數(shù)據(jù)字的4個(gè)數(shù)據(jù)比特中的第一個(gè)根據(jù)其邏輯值來(lái)選 擇16-QAM星座的兩個(gè)水平連續(xù)的碼元區(qū)域中的一個(gè),由彼此相鄰的兩行形 成所述兩個(gè)水平連續(xù)的碼元區(qū)域中的每個(gè),爭(zhēng)代表相應(yīng)調(diào)制碼元的數(shù)據(jù)字的4個(gè)數(shù)據(jù)比特中的第二個(gè)根據(jù)其邏輯值 來(lái)選擇16-QAM星座的兩個(gè)垂直連續(xù)的碼元區(qū)域中的一個(gè),由彼此相鄰的兩 列形成所述兩個(gè)垂直連續(xù)的碼元區(qū)域中的每個(gè),爭(zhēng)代表相應(yīng)調(diào)制碼元的數(shù)據(jù)字的4個(gè)數(shù)據(jù)比特中的第三個(gè)根據(jù)其邏輯值 來(lái)選擇16-QAM星座的兩個(gè)水平碼元區(qū)域中的一個(gè),其中由彼此不相鄰的兩 行形成所述兩個(gè)水平碼元區(qū)域中的一個(gè),而由彼此相鄰的兩行形成所述兩個(gè) 水平碼元區(qū)域中的另 一個(gè),爭(zhēng)代表相應(yīng)調(diào)制碼元的數(shù)據(jù)字的4個(gè)數(shù)據(jù)比特中的第四個(gè)根據(jù)其邏輯值 來(lái)選擇16-QAM星座的兩個(gè)垂直碼元區(qū)域中的一個(gè),其中由彼此不相鄰的兩列形成所述兩個(gè)垂直碼元區(qū)域中的一個(gè),而由4皮此相鄰的兩列形成所述兩個(gè) 垂直碼元區(qū)域中的另一個(gè),以及在該變型中,如下執(zhí)行流的數(shù)據(jù)字的變換 將根據(jù)第二碼元映射方案來(lái)選擇水平碼元區(qū)域的所提供的流的每個(gè)數(shù) 據(jù)字中的比特、與根據(jù)第二碼元映射方案來(lái)選擇水平連續(xù)的碼元區(qū)域的所提 供的流的相應(yīng)數(shù)據(jù)字中的比特組合,以及*將根據(jù)第二碼元映射方案來(lái)選擇垂直碼元區(qū)域的所提供的流的每個(gè)數(shù)據(jù)字中的比特、與根據(jù)第二碼元映射方案來(lái)選擇垂直連續(xù)的碼元區(qū)域的所提 供的流的相應(yīng)數(shù)據(jù)字中的比特組合。根據(jù)本發(fā)明的另 一實(shí)施例,用來(lái)變換數(shù)據(jù)字的所述組合是相應(yīng)兩比特的 異或組合。本方法還可包括以下步驟如果需要,則在將所提供或變換的數(shù)據(jù)字傳 遞到碼元映射單元之前,將它們的凄t據(jù)比特中的至少一個(gè)反相。本發(fā)明的又一實(shí)施例提供了一種用于通過(guò)適用于根據(jù)第一碼元映射方案 而生成碼元的碼元映射單元、來(lái)生成根據(jù)第二碼元映射方案的調(diào)制碼元的發(fā) 送設(shè)備。同樣,第一和第二碼元映射方案根據(jù)相應(yīng)的碼元映射方案,定義流 的數(shù)據(jù)字到調(diào)制方案的調(diào)制碼元的不同映射。例如,發(fā)送設(shè)備可包括數(shù)據(jù)源,用于向比特序列變換器單元提供數(shù)據(jù) 字的流,其中,由調(diào)制方案的階數(shù)給出數(shù)據(jù)字內(nèi)的比特?cái)?shù)。此外,該設(shè)備還可包括處理單元,用于通過(guò)所述比特序列變換器單元 變換數(shù)據(jù)字,以輸出所變換的數(shù)據(jù)字的流;以及碼元映射單元,用于根據(jù)第 一碼元映射方案,將所變換的流的凄t據(jù)字映射到調(diào)制碼元。根據(jù)該實(shí)施例,發(fā)送設(shè)備適用于根據(jù)第一碼元映射方案來(lái)映射所變換的 流的數(shù)據(jù)字。該映射根據(jù)依照所述第二碼元映射方案的、所提供的流的數(shù)據(jù) 字的映射而產(chǎn)生調(diào)制碼元。此外,在調(diào)制方案的調(diào)制碼元的星座表示中,第 一和第二碼元映射方案具有關(guān)于代表最近的相鄰點(diǎn)的數(shù)據(jù)字的漢明距離的不同分布。該設(shè)備還可包括允許該設(shè)備執(zhí)行根據(jù)上述不同的實(shí)施例和其變型中的 一個(gè)的方法各步驟的部件。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,該設(shè)備還包括配置部件,用于配置比特序15 列變換器單元,以在由所述碼元映射單元進(jìn)行的碼元映射之前變換或不變換 所提供的數(shù)據(jù)字。在一變型中,該設(shè)備還可包括接收器,用于接收包括指示是否在由所 述碼元映射單元進(jìn)行的碼元映射之前變換所提供的數(shù)據(jù)字的信息的控制信 號(hào)。在該變型中,該配置部件適用于根據(jù)控制信號(hào)的信息來(lái)配置比特序列變 換器單元。本發(fā)明的另 一實(shí)施例提供了 一種用于存儲(chǔ)指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),當(dāng)發(fā) 送設(shè)備的處理器執(zhí)行所述指令時(shí),所述指令使發(fā)送設(shè)備生成根據(jù)第二碼元映 射方案的調(diào)制碼元。發(fā)送設(shè)備可包括碼元映射單元,其適用于根據(jù)第一碼元 映射方案生成碼元。第一和第二碼元映射方案根據(jù)相應(yīng)的碼元映射方案來(lái)定 義流的lt據(jù)字到調(diào)制方案的調(diào)制碼元的不同映射??墒乖撛O(shè)備通過(guò)向比特序列變換器單元^t是供數(shù)據(jù)字的流,來(lái)生成根據(jù)第二碼元映射方案的調(diào)制碼元,其中,由調(diào)制方案的階數(shù)給出數(shù)據(jù)字內(nèi)的比特?cái)?shù);通過(guò)所述比特序列變換器單元變換數(shù)據(jù)字,以輸出所變換的數(shù)據(jù)字的 流;以及通過(guò)所述碼元映射單元,根據(jù)第一碼元映射方案將所變換的流的數(shù) 據(jù)字映射到調(diào)制碼元。從而,根據(jù)第一碼元映射方案的所變換的流的數(shù)據(jù)字 的映射產(chǎn)生根據(jù)依照所述第二碼元映射方案的所提供的流的數(shù)據(jù)字的映射的 調(diào)制碼元,并且,在調(diào)制方案的調(diào)制碼元的星座表示法中,第一和第二碼元 映射方案具有關(guān)于代表最近的相鄰點(diǎn)的數(shù)據(jù)字的漢明距離的不同分布。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,該計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可存儲(chǔ)指令,當(dāng)發(fā)送設(shè)備 執(zhí)行所述指令時(shí),所述指令使發(fā)送設(shè)備執(zhí)行根據(jù)上述各種實(shí)施例和其變型中 的一個(gè)的方法的步驟。本發(fā)明的另 一實(shí)施例涉及一種用于生成數(shù)據(jù)字到16 QAM星座的調(diào)制碼 元的映射的方法,所述調(diào)制碼元可由同相分量和正交分量表示。#4居該實(shí)施 例,通過(guò)第一因子來(lái)加權(quán)四重比特中的第一個(gè)的數(shù)值和第三個(gè)的數(shù)值。此外, 通過(guò)第二因子來(lái)加權(quán)四重比特中的第二個(gè)的數(shù)值和第四個(gè)的數(shù)值,其中,第一因子等于第二因子的2倍,可將四重比特中的第 一個(gè)的加^又IH直和四重比特中的第二個(gè)的加4又?jǐn)?shù)4直 相加,從而形成16 QAM星座的調(diào)制碼元的同相分量。并且,將四重比特中 的第三個(gè)的加權(quán)數(shù)值和四重比特中的第四個(gè)的加權(quán)數(shù)值相加,從而形成16 QAM星座的調(diào)制碼元的正交分量。
在本發(fā)明的又一實(shí)施例中,第一因子等于在方形16QAM星座中作為最 近的相鄰點(diǎn)的調(diào)制碼元之間的最小距離d的兩倍,而第二因子等于最小距離 d。本發(fā)明的另 一實(shí)施例涉及一種用于生成^t據(jù)字到16 QAM星座的調(diào)制碼 元的映射的可替換的方法。同樣,所述調(diào)制碼元可由同相分量和正交分量表 示。所述方法包括通過(guò)第一因子加權(quán)四重比特中的第一個(gè)的數(shù)值和第三個(gè) 的數(shù)值,將四重比特中的第一個(gè)的加權(quán)數(shù)值和四重比特中的第二個(gè)的數(shù)值相 加,并且,通過(guò)第二因子加權(quán)四重比特中的所加權(quán)的第一個(gè)和第二個(gè)的數(shù)值 的和,從而形成16 QAM星座的調(diào)制碼元的同相分量,以及將四重比特中的 第三個(gè)的加權(quán)數(shù)值和四重比特中的第四個(gè)的數(shù)值相加,并且通過(guò)第二因子加 權(quán)四重比特中的加權(quán)的第三個(gè)、以及第四個(gè)的數(shù)值的和,從而形成16 QAM 星座的調(diào)制碼元的正交分量。在本實(shí)施例的變型中,第一因子等于2,而第二因子等于在方形16QAM 星座中作為最近的相鄰點(diǎn)的調(diào)制碼元之間的最小距離d。用于生成數(shù)據(jù)字到16 QAM星座的調(diào)制碼元的映射的兩者可替換方法還 可選擇地包括一下步驟將四重比特從邏輯值轉(zhuǎn)換為數(shù)值。此外,本發(fā)明的另一實(shí)施例涉及一種用于生成數(shù)據(jù)字到16QAM星座的 調(diào)制碼元的映射的設(shè)備,所述調(diào)制碼元可由同相分量和正交分量表示。所述 設(shè)備可包括加權(quán)部件,用于通過(guò)第一因子加權(quán)四重比特中的第一個(gè)的數(shù)值 和第三個(gè)的數(shù)值,并用于通過(guò)第二因子加權(quán)四重比特中的第二個(gè)的數(shù)值和第 四個(gè)的數(shù)值,其中第一因子等于第二因子的2倍。此外,該設(shè)備可包括至少一個(gè)加法器,用于將四重比特中的第一個(gè)的 加權(quán)數(shù)值和四重比特中的第二個(gè)的加權(quán)數(shù)值相加,從而形成16 QAM星座的 調(diào)制碼元的同相分量,以及用于將四重比特中的第三個(gè)的加權(quán)數(shù)值和四重比 特中的第四個(gè)的加權(quán)數(shù)值相加,從而形成16 QAM星座的調(diào)制碼元的正交分曰f 。在另一實(shí)施例中,第一因子等于在方形16QAM星座中作為最近的相鄰 點(diǎn)的調(diào)制碼元之間的最小距離d的兩倍,而第二因子等于最小距離d。另 一實(shí)施例提供了 一種用于生成數(shù)據(jù)字到16 QAM星座的調(diào)制碼元的映 射的設(shè)備,所述調(diào)制碼元可由同相分量和正交分量表示。所述設(shè)備可包括 加權(quán)部件,用于通過(guò)第一因子加權(quán)四重比特中的第一個(gè)的數(shù)值和第三個(gè)的數(shù) 值;以及至少一個(gè)加法器,用于將四重比特中的第一個(gè)的加權(quán)數(shù)值和四重比 特中的第二個(gè)的數(shù)值相加,并且通過(guò)第二因子加權(quán)四重比特中的加權(quán)的第一個(gè)、以及第二個(gè)的數(shù)值的和,從而形成16QAM星座的調(diào)制碼元的同相分量,以及用于將四重比特中的第三個(gè)的加權(quán)數(shù)值和四重比特中的第四個(gè)的數(shù)值相 加,并且通過(guò)第二因子加權(quán)四重比特中的加權(quán)的第三個(gè)、以及第四個(gè)的數(shù)值的和,從而形成16QAM星座的調(diào)制碼元的正交分量。根據(jù)該實(shí)施例的變型,第一因子等于2,而第二因子等于在方形16QAM 星座中作為最近的相鄰點(diǎn)的調(diào)制碼元之間的最小距離d。本發(fā)明又一實(shí)施例涉及一種存儲(chǔ)指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),當(dāng)發(fā)送設(shè)備的 處理器執(zhí)行所述指令時(shí),所述指令使發(fā)送設(shè)備生成數(shù)據(jù)字到方形16 QAM星 座的調(diào)制碼元的映射,所述調(diào)制碼元可由同相分量和正交分量表示。通過(guò)以下步驟可使發(fā)送設(shè)備生成數(shù)據(jù)字到16 QAM星座的調(diào)制碼元的映 射通過(guò)第一因子加權(quán)四重比特中的第一個(gè)的數(shù)值和第三個(gè)的數(shù)值,通過(guò)第 二因子加權(quán)四重比特中的第二個(gè)的數(shù)值和第四個(gè)的數(shù)值,其中第一因子等于 第二因子的2倍,將四重比特中的第一個(gè)的加權(quán)數(shù)值和四重比特中的第二個(gè) 的加權(quán)數(shù)值相加,從而形成16 QAM星座的調(diào)制碼元的同相分量;以及將四 重比特中的第三個(gè)的加權(quán)數(shù)值和四重比特中的第四個(gè)的加權(quán)數(shù)值相加,從而 形成16 QAM星座的調(diào)制碼元的正交分量。本發(fā)明的另 一實(shí)施例提供了另 一種存儲(chǔ)指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),當(dāng)發(fā)送 設(shè)備的處理器執(zhí)行所述指令時(shí),所述指令使發(fā)送設(shè)備生成數(shù)據(jù)字到16 QAM 星座的調(diào)制碼元的映射,所述調(diào)制碼元可由同相分量和正交分量表示。根據(jù)該實(shí)施例,通過(guò)以下步驟可使發(fā)送設(shè)備生成數(shù)據(jù)字到調(diào)制碼元的映 射通過(guò)第一因子加權(quán)四重比特中的第一個(gè)的數(shù)值和第三個(gè)的數(shù)值,將四重 比特中的第 一個(gè)的加權(quán)數(shù)值和四重比特中的第二個(gè)的數(shù)值相加,并且通過(guò)第 二因子加權(quán)四重比特中的加權(quán)的第一個(gè)、以及第二個(gè)的數(shù)值的和,從而形成 16 QAM星座的調(diào)制碼元的同相分量;以及將四重比特中的第三個(gè)的加權(quán)數(shù) 值和四重比特中的第四個(gè)的數(shù)值相加,并且通過(guò)第二因子加權(quán)四重比特中的 加權(quán)的第三個(gè)、以及第四個(gè)的數(shù)值的和,從而形成16 QAM星座的調(diào)制碼元 的正交分量。
以下,參考附圖更詳細(xì)地描述了本發(fā)明。在圖中相同或相應(yīng)的細(xì)節(jié)通過(guò) 相同的附圖標(biāo)記標(biāo)識(shí)。圖1和圖2示出了兩個(gè)示例的方形16 QAM星座,圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的、使用AICO映射方案將偶數(shù)和奇數(shù)漢明權(quán)的數(shù)據(jù)字映射到16QAM星座調(diào)制碼元,圖4示出了在方形QAM星座中調(diào)制碼元的最近的相鄰點(diǎn)的關(guān)系,圖5和圖6示出了兩個(gè)不同調(diào)制單元的示例現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu),圖7和圖8示出了根據(jù)本發(fā)明不同的實(shí)施例的兩個(gè)不同調(diào)制單元的示例結(jié)構(gòu),圖9到圖12示出了根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例、使用AICO映射方案的數(shù) 據(jù)字的各比特的映射區(qū)域的選擇。圖13到圖16示出了使用格雷映射方案的數(shù)據(jù)字的各比特的映射區(qū)域的 選擇。圖17示出了根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的比特序列變換器單元, 圖18和圖19示出了根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的圖7和圖8的結(jié)構(gòu)中的 比特序列變換器單元的使用。圖20示出了根據(jù)本發(fā)明的另一示例實(shí)施例的另一個(gè)比特序列變換器單元,圖21示出了使用格雷映射方案的數(shù)據(jù)字到16 QAM星座的調(diào)制碼元的示 例映射,圖22示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的、使用AICO映射方案的數(shù)據(jù)字到16 QAM星座的調(diào)制碼元的示例映射,圖23示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的、使用AICO映射方案的16 QAM星 座的漢明距離性質(zhì)的一維圖示,圖24示出了使用格雷映射方案的16 Q AM星座的漢明距離性質(zhì)的 一 維圖 示,以及圖25和圖26示出了根據(jù)本發(fā)明的不同示例實(shí)施例的、用于生成AICO 映射的2個(gè)可替換結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施方式
以下段落將描述本發(fā)明的各種實(shí)施例。僅為示例目的,獨(dú)立于其在移動(dòng)
環(huán)境中的實(shí)現(xiàn)而略述了大多數(shù)實(shí)施例。但是,將注意,本發(fā)明尤其適用于無(wú)線或移動(dòng)網(wǎng)絡(luò),例如UMTS通信系統(tǒng)、WLAN等。在以上背景技術(shù)部分中給出的解釋也僅僅意于更好地理解以下描述的示 例實(shí)施例,并且不應(yīng)被理解為將本發(fā)明限定為在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中處理和功能 的特定實(shí)現(xiàn)。僅為了示例的目的,在下文中^I設(shè)16-QAM碼元的特定星座,其中,在 復(fù)平面的象限內(nèi)排列信號(hào)點(diǎn),使得它們形成在信號(hào)空間的2個(gè)正交方向上的 4個(gè)點(diǎn)的方形。該映射通常稱(chēng)為方形16-QAM或格子(lattice) 16-QAM。在 圖1和圖2中給出了方形16-QAM星座的兩個(gè)例子。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員 是明顯的,對(duì)于例如如圖2所示的每個(gè)所旋轉(zhuǎn)的16-QAM星座,可選擇復(fù)平 面的軸,使得所旋轉(zhuǎn)的16-QAM星座可為如圖1中所看到的那樣。雖然將關(guān)于方形16-QAM星座描述本發(fā)明,但是本發(fā)明不限于使用該調(diào) 制。如通過(guò)在這里的本發(fā)明的描述對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員將變得明顯的,還 可通過(guò)例如64QAM的更高階的調(diào)制方案來(lái)有利地應(yīng)用本發(fā)明。圖5和圖6中示出了 2個(gè)不同調(diào)制單元的現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)。在每個(gè)不同結(jié) 構(gòu)中,數(shù)據(jù)源501提供比特流,其中在各映射單元502、 602中,比特將關(guān)于 塊(block-wise )而被映射到調(diào)制碼元。映射到調(diào)制碼元的比特?cái)?shù)目在此稱(chēng)為 數(shù)據(jù)字,并且取決于所使用的調(diào)制方案的階數(shù)。為了示例目的,如果映射單 元502采用格雷碼元映射方案,則數(shù)據(jù)字的比特表示為i命i2q2。因此,i!和 i2定義調(diào)制碼元的同相分量,而q!和q2定義調(diào)制碼元的正交分量。當(dāng)采用 AICO映射單元602時(shí),將要映射到調(diào)制碼元的數(shù)據(jù)字中的比特稱(chēng)為a山!a2b2, 以指示所采用的映射單元的差異。比特a山^2b2的功能與由i命i2q2表示法中 的類(lèi)似。如在圖5和圖6中所示的例子中,數(shù)據(jù)源501提供要在各映射單元502、 602中映射到調(diào)制碼元的比特流。例如,數(shù)據(jù)源501可提供數(shù)據(jù)字的流中的 數(shù)據(jù)比特,其中根據(jù)調(diào)制方案的階數(shù)來(lái)選擇數(shù)據(jù)字中的比特?cái)?shù)。例如,當(dāng)采 用各自包括4個(gè)數(shù)據(jù)比特的16-QAM數(shù)據(jù)字時(shí),例如,數(shù)據(jù)源501可為編碼 器(例如,巻積編碼器、turbo編碼器等)、或者來(lái)自多媒體服務(wù)器的任何任 意數(shù)據(jù)流、語(yǔ)音通信、應(yīng)用數(shù)據(jù)等。如果裝置必須支持格雷和AICO映射二者,則不希望在發(fā)送裝置內(nèi)并行 地實(shí)現(xiàn)所述兩種結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,圖5的結(jié)構(gòu)被如圖7中的結(jié)構(gòu)
代替,或者可替換地,圖6的結(jié)構(gòu)被如圖8中所示的結(jié)構(gòu)代替。在圖7中,比特序列變換器701變換由數(shù)據(jù)源501提供的數(shù)據(jù)字,以使 用AICO映射單元602獲得格雷碼元映射。這通過(guò)在從iiq山q2到a山而b2的 數(shù)據(jù)字的比特的表示的改變所指示。類(lèi)似地,在圖8中,比特序列變換器801 變換由數(shù)據(jù)源501提供的數(shù)據(jù)字,以使用格雷映射單元502獲得AICO碼元映射。在圖17中示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例且如在圖7和/或圖8中所使用的 比特序列變換器單元的結(jié)構(gòu)。通過(guò)執(zhí)行XOR十(異或 )操作來(lái)執(zhí)行數(shù)據(jù)字 的變換,以使用格雷映射單元502獲得AICO映射,或者使用AICO映射單 元602獲得格雷映射。如果希望源格雷序列到目標(biāo)AICO序列的轉(zhuǎn)換,則執(zhí)行輸入到比特序列 變換器單元1701的數(shù)據(jù)字的比特的以下變換"i = A i)& =《i ii)a2 = A十〖2& =④十《2 iv)圖18示出了在AICO碼元映射單元602中的調(diào)制之前、在圖17的比特 序列變換器單元1701中變換數(shù)據(jù)字的輸入格雷序列的結(jié)構(gòu)的框圖。當(dāng)使用 AICO碼元映射單元602來(lái)映射所變換的數(shù)據(jù)字時(shí),其根據(jù)上述格雷碼元映射 方案輸出碼元。相反地,XORe操作可用于將源AICO比特序列轉(zhuǎn)換到目標(biāo)格雷序列。 在圖19圖解的該后面情況下,比特序列變換器單元1701可對(duì)輸入AICO序 列的相應(yīng)數(shù)據(jù)字的比特執(zhí)行以下操作gi = & vi) /2 = a!十o2 vii) 2 = ^十62 viii)圖9到圖12示出了根據(jù)其對(duì)于AICO 16 QAM映射的邏輯值、各比特 ajbia2b2的映射區(qū)域的選擇,而圖13到圖16示出了根據(jù)其對(duì)于格雷16 QAM 映射的邏輯值、各比特hq!i2q2的映射區(qū)域的選擇??蛇x地,在每組映射規(guī)則 筒便起見(jiàn),目前為止已經(jīng)假設(shè)對(duì)于格雷和AICO映射規(guī)則二者,所有的陰影 映射區(qū)域表示二進(jìn)制值1,而所有的白色映射區(qū)域表示二進(jìn)制0。但是,對(duì)于那些比特的每個(gè),可單獨(dú)地將該關(guān)系取反(negate),而不會(huì) 改變映射結(jié)構(gòu)。也就是,如果對(duì)根據(jù)圖13到圖16的格雷映射的一個(gè)或多個(gè) 區(qū)域取反,則結(jié)果仍然為格雷映射。同樣地,如果對(duì)根據(jù)圖9到圖12的AICO 映射的一個(gè)或多個(gè)區(qū)域取反,則結(jié)果仍然為AICO映射。因此,引入根據(jù)本 發(fā)明的另一實(shí)施例的二進(jìn)制取反操作。圖20示出了比特序列轉(zhuǎn)換單元2001 的另一示例實(shí)施例,所述比特序列轉(zhuǎn)換單元2001包括圖17的比特序列變換 器1701、其中可通過(guò)反相器選擇地取^/反相每個(gè)比特的附加單元(見(jiàn)圖20 中的陰影框2002)。哪個(gè)特定比特必須被反相取決于映射區(qū)域之間的關(guān)系。例如,如果對(duì)于 AICO映射、第一個(gè)比特的邏輯二進(jìn)制值0選擇圖9中所示的白色垂直連續(xù)的 映射區(qū)域,并且如果對(duì)于格雷映射、第一個(gè)比特的邏輯二進(jìn)制值0選^^圖13 中所示的陰影水平連續(xù)的映射區(qū)域,則在比特序列變換器單元2001內(nèi)的數(shù)據(jù) 字的轉(zhuǎn)換可取反比特ii (即,以獲得希望的映射。因此,需要激活反 相選擇垂直相鄰映射區(qū)域的相應(yīng)比特的反相器。如果在比特序列變換器單元2001內(nèi)反相四個(gè)組分比特(constituent bit) 中的任意一個(gè),則一般的格雷或AICO性質(zhì)不改變。但是,如果希望在碼元 映射單元的輸出上的特定映射,則可相應(yīng)地選擇反相。應(yīng)當(dāng)注意,在圖17和圖20中已經(jīng)故意省略了示例比特序列變換器單元 的4個(gè)輸入和輸出端口的標(biāo)簽,這是因?yàn)?,如上所述,特定的?biāo)簽將取決于 將用于格雷和AICO碼元的特定映射規(guī)則。在移動(dòng)通信系統(tǒng)中的發(fā)送裝置(例如移動(dòng)終端或基站(NodeB))可包括 圖17到圖20所示的示例結(jié)構(gòu)。如果對(duì)于一種或多種通信方法來(lái)說(shuō)、發(fā)送裝 置需要發(fā)送根據(jù)格雷映射方案和/或AICO映射方案映射的數(shù)據(jù),則比特序列 轉(zhuǎn)換單元中的數(shù)據(jù)字的變換可由該裝置配置。例如,如果沒(méi)有希望的數(shù)據(jù)字 的變換,則控制信號(hào)可用來(lái)開(kāi)/關(guān)數(shù)據(jù)字內(nèi)的比特的變換,即,可控制XOR 操作的執(zhí)行。當(dāng)考慮到在例如UMTS的移動(dòng)通信系統(tǒng)中使用本發(fā)明時(shí),要使用的調(diào)制 和編碼的配置通常由無(wú)線資源控制(RRC)功能和信令(signaling)來(lái)配置。因 此,本發(fā)明的另一實(shí)施例預(yù)見(jiàn)根據(jù)RRC信令配置發(fā)送裝置中的比特序列變
換器單元。例如,在RRC信令指示發(fā)送裝置使用AICO映射并且發(fā)送裝置的 碼元映射單元使用格雷映射的情況下,發(fā)送裝置可控制比特序列變換器單元 在如上所述的映射之前變換數(shù)據(jù)字。同樣,如果RRC信令指示在RLC或 HARQ控制層中的分組數(shù)據(jù)單元的初始發(fā)送和其重傳之間要改變映射方案, 則發(fā)送裝置可相應(yīng)地配置比特序列變換器單元。如果在轉(zhuǎn)換之前或之后要求 數(shù)據(jù)字的單個(gè)比特或所有比特的反相,則發(fā)送裝置還可根據(jù)所接收的RRC信 令來(lái)控制比特的反相。在以下部分中,將更詳細(xì)地討論在由碼元映射之前的數(shù)據(jù)字的變換所暗 示的、對(duì)16-QAM星座內(nèi)的漢明距離分布的影響。圖23示出了關(guān)于AICO映 射的一維的漢明距離,即,在兩維復(fù)信號(hào)空間的每行或列中調(diào)制碼元的漢明 距離。圖24示出了關(guān)于格雷映射的一維的漢明距離。同樣,在該圖中,圖解 了在兩維、復(fù)信號(hào)空間的每個(gè)行或列中的調(diào)制碼元的漢明距離。本領(lǐng)域的技 術(shù)人員將理解,這樣做是為了簡(jiǎn)便。通過(guò)分別對(duì)每維添加漢明和平方的歐幾 里得距離,這些距離性質(zhì)可被容易地?cái)U(kuò)展到2維16-QAM的情況。如從圖23和圖24等可認(rèn)識(shí)到的,對(duì)于格雷和AICO映射來(lái)說(shuō),在信號(hào) 空間象限的邊界處(從左側(cè)起第二和第三碼元之間)的漢明距離不同。在格雷映射中,在星座中的最近相鄰碼元之間的漢明距離總是1,而在 AICO映射中,在信號(hào)空間的象限的邊界處的調(diào)制碼元之間的漢明距離是2 。 這導(dǎo)致如在先前已參考過(guò)的、未結(jié)案的國(guó)際專(zhuān)利申請(qǐng)第PCT/EP 2005/004891 號(hào)和第PCT/EP 2005/004892中更詳細(xì)概述的使用AICO或格雷映射的系統(tǒng)所 獲得的比特錯(cuò)誤率的兩種不同的性質(zhì)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,通過(guò)異或操作來(lái)變換所提供的源數(shù)據(jù)字,而 獲得使用格雷或AICO碼元映射單元502、 602映射得到的漢明距離性質(zhì)的改 變。重要的是要注意,對(duì)各比特執(zhí)行的異或操作僅為如何變換數(shù)據(jù)字的一個(gè) 例示性示例。與本發(fā)明相反,因?yàn)楸忍氐暮?jiǎn)單的重新排序只導(dǎo)致在相同的碼 元映射方案中的不同的映射區(qū)域的選擇,所以,映射前的數(shù)據(jù)的交織不允許 改變碼元映射的漢明距離特性。由本發(fā)明提出的數(shù)據(jù)字的變換根據(jù)要實(shí)現(xiàn)的碼元映射方案和所使用的碼 元映射單元來(lái)改變相應(yīng)的數(shù)據(jù)字的各比特,并且還可與交織步驟組合使用。 例如,如在圖17至圖20中為了示例所圖解的,可通過(guò)邏輯操作改變相應(yīng)數(shù) 據(jù)字的各比特。
在上述實(shí)施例中,為了示例的目的,而假設(shè)16 QAM的使用。更普遍地,應(yīng)注意,將映射到調(diào)制碼元的比特的(邏輯)組合將把第一映射的漢明距離性質(zhì)改變?yōu)榫哂胁煌瑵h明距離性質(zhì)的第二映射。例如,使用格雷64QAM碼 元映射單元,數(shù)據(jù)字的3比特組合將改變格雷漢明距離性質(zhì),使得可使用格 雷映射單元獲得非格雷映射。如上面已提到的,圖9到圖12示出了根據(jù)其對(duì)于AICO 16 QAM映射的 邏輯值、各比特a^a2b2的映射區(qū)域的選擇,而圖13到圖16示出了根據(jù)其對(duì) 于格雷16QAM映射的邏輯值、各比特i命i2q2的映射區(qū)域的選擇。AICO碼 元映射方案遵循先前在介紹中介紹的MJ'J。可替換地,這些映射規(guī)則可如下 闡明*代表調(diào)制碼元的數(shù)據(jù)字的4個(gè)數(shù)據(jù)比特中的第一個(gè)根據(jù)其邏輯值來(lái)選 擇16 QAM星座的兩個(gè)水平連續(xù)的碼元區(qū)域中的一個(gè),由彼此相鄰的 兩行形成所述兩個(gè)水平連續(xù)的碼元區(qū)域中的每個(gè), *代表相應(yīng)的調(diào)制碼元的數(shù)據(jù)字的4個(gè)數(shù)據(jù)比特中的第二個(gè)根據(jù)其邏輯 值來(lái)選擇16QAM星座的兩個(gè)垂直連續(xù)的碼元區(qū)域中的一個(gè),由彼此 相鄰的兩列形成所述兩個(gè)垂直鄰近碼元區(qū)域中的每個(gè), 代表相應(yīng)的調(diào)制碼元的數(shù)據(jù)字的4個(gè)數(shù)據(jù)比特中的第三個(gè)根據(jù)其邏輯 值來(lái)選擇16QAM星座的兩個(gè)水平不連續(xù)的碼元區(qū)域中的一個(gè),由彼 此不相鄰的兩行形成所述兩個(gè)水平不連續(xù)碼元區(qū)域中的每個(gè), 代表相應(yīng)的調(diào)制碼元的數(shù)據(jù)字的4個(gè)數(shù)據(jù)比特中的第四個(gè)根據(jù)其邏輯 值來(lái)選擇16QAM星座的兩個(gè)垂直不連續(xù)的碼元區(qū)域中的一個(gè),由彼 此不相鄰的兩列形成所述兩個(gè)垂直不連續(xù)碼元區(qū)域中的每個(gè),以及 比較對(duì)于AICO映射的圖9和圖IO與對(duì)于格雷映射的圖13和圖14,可 注意到,對(duì)于格雷和AICO映射二者,由4個(gè)比特中的2個(gè)(例如,分別為 a,和b,或h和qj選擇的映射區(qū)域相同。邏輯比特Sb1 (a!或iO和邏輯比特 Sb2 (bj或q,)選擇由兩個(gè)相鄰的歹'j/行分別定義的兩個(gè)垂直和水平連續(xù)區(qū)域中 的一個(gè)。關(guān)于映射到調(diào)制碼元的數(shù)據(jù)字的剩余兩個(gè)比特Sb3和Sb4 (分為&2和b2 或i2和q2),注意,與如圖11、圖12、圖15和圖16中圖示的邏輯比特值無(wú)的,而是不連續(xù)的。
圖15和圖16示出了根據(jù)格雷映射規(guī)則的剩余兩個(gè)比特Sb3和S^的映射區(qū)域。這里,第一邏輯比特值的映射區(qū)域是連續(xù)的(以白色背景示出),而第二邏輯比特值的區(qū)域是不連續(xù)的(以陰影背景示出)。此外,圖11和圖12中 圖解的AICO映射的不連續(xù)區(qū)域(比特Sb3和SbV斤映射到的)與格雷映射的 不連續(xù)區(qū)域不同。比較AICO映射和才各雷映射,可i人識(shí)到以下特性; *由數(shù)據(jù)字中的第三比特的邏輯值所選擇的每個(gè)映射預(yù)期包含 (encompass ) 8個(gè)信號(hào)點(diǎn)。這8個(gè)信號(hào)點(diǎn)中的4個(gè)在才各雷和AICO映 射的相同的邏輯比特區(qū)域內(nèi)。在圖11和圖15中所圖解的例子中,這 對(duì)于四個(gè)信號(hào)點(diǎn)的最右側(cè)兩列分別是正確的。
此外,這8個(gè)信號(hào)點(diǎn)中的4個(gè)在格雷和AICO映射的不同的邏輯比特 區(qū)域中。在圖11和圖15中所圖解的例子中,這對(duì)于4個(gè)信號(hào)點(diǎn)的最 左側(cè)兩列分別是正確的。 如果根據(jù)第一組映射規(guī)則調(diào)制(格雷或者AICO)將數(shù)據(jù)字調(diào)制到最右 側(cè)兩列之一,則不需要修改/變換該比特。但是,如果根據(jù)第一組映射規(guī)則調(diào) 制(格雷或者AICO)將數(shù)據(jù)字調(diào)制到最左側(cè)兩列之一,則應(yīng)反相第3比特的 邏輯二進(jìn)制值。該解決方案還可通過(guò)將第三比特反相或不反相為第一比特的邏輯值而進(jìn) 一步改進(jìn)(參考圖7)。如果第一比特選擇最右側(cè)兩列,則不需要操作;如果 第 一個(gè)比特選擇最左側(cè)兩列,則需要第三比特的二進(jìn)制反相。這可使用二進(jìn)制異或(XOR)操作進(jìn)一步筒化。假設(shè)由i,代表源格雷序 列的第一比特,由i2代表源格雷序列的第三比特,而由a2代表目標(biāo)AICO序 列的第三比特(與圖7相比),并且定義映射規(guī)則,使得在圖9到圖15中、 映射區(qū)域中的白色背景代表邏輯比特值O,而陰影背景代表邏輯比特值1,則 可使用以下a2和b2的關(guān)系a2 = /2 = /2 = /, /2 ix) 62 = & & = & & = & < 2 X) /2 = a, <32 = q十a(chǎn)2 = a, <32 xi) 《2 = 十62 = 6,十= 6, 62 xii)因此,如果使用另一調(diào)制(例如,具有不同的技術(shù)、不同的星座等),則 可根據(jù)在兩個(gè)不同的映射方案中的各比特所選擇的映射區(qū)域的分析,而確定
是否需要數(shù)據(jù)字的各比特的變換。本發(fā)明的另一方面是生成例如圖25所圖解的AICO 16-QAM碼元星座。 在以下兩個(gè)可替換的實(shí)施例中,將概述生成選擇星座的16調(diào)制碼元中一個(gè)的 信號(hào)的同相和正交分量。圖25示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例、用于生成AICO碼元映射的示例 框圖結(jié)構(gòu)。對(duì)于16 QAM方案,包括四重比特的數(shù)據(jù)字根據(jù)四重比特的邏輯 (二進(jìn)制)值而選擇16個(gè)調(diào)制碼元中的一個(gè)。為了選擇調(diào)制碼元,使用四重 比特來(lái)建立用于發(fā)送該四個(gè)比特的信號(hào)的同相分量和正交分量。因此,同相 分量和正交分量指定該星座的調(diào)制碼元中的一個(gè)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,假設(shè)數(shù)據(jù)字的比特指定邏輯值,例如0和1。 在此情況下,將數(shù)據(jù)字映射到調(diào)制碼元之前,在轉(zhuǎn)換部分2501中將邏輯值轉(zhuǎn) 換為數(shù)值(如圖25中的四個(gè)獨(dú)立的轉(zhuǎn)換器所示)。如為了示例的目的、在圖25和圖9到圖12所示,數(shù)據(jù)字的比特al(bl) 的邏輯值選擇調(diào)制碼元的同相(正交)分量的正半平面或負(fù)半平面,選擇所 述調(diào)制碼元,以將^:據(jù)字映射到該調(diào)制碼元。fu夬于al和a2 (bl和b2)的 邏輯等值,將數(shù)據(jù)字映射到外側(cè)列(行)或內(nèi)側(cè)列(行)。因此,可考慮比特al (bl)定義符號(hào),并且,可考慮比特al和a2 (bl 和b2)的組合定義調(diào)制碼元的同相(正交)分量的絕對(duì)值。相應(yīng)信號(hào)分量的 符號(hào)對(duì)于al-O來(lái)說(shuō)為正,對(duì)于al-l來(lái)i兌為負(fù)(反之亦然)。因而,分量的 絕對(duì)值對(duì)于al =a2為3d,對(duì)于al^a2為Id (反之亦然)。這同樣適用于比特 M和b2的組合。例如,如在3中所圖解的,d的值可對(duì)應(yīng)于在作為所使用的 相應(yīng)星座內(nèi)的最近的相鄰點(diǎn)的調(diào)制碼元之間的最小歐幾里得距離的一半。例 如,可將距離d選擇為等于,j^。在圖25的結(jié)構(gòu)的上半部分中,比特al的數(shù)值通過(guò)第一預(yù)定因子加權(quán)、 根據(jù)希望的碼元星座而被選擇,并且,比特a2的數(shù)值通過(guò)根據(jù)希望的碼元星 座而被選擇的第二預(yù)定因子加權(quán)。為了獲得方形16 QAM星座,第一因子可 等于2d,而第二因子可等于d。然后,加法器將比特al的加權(quán)數(shù)值和比特a2 的加權(quán)數(shù)值相加。得到的和是調(diào)制碼元的同相分量。比特bl和b2被圖25的 下半部分中所示的結(jié)構(gòu)組分同樣地處理,并形成調(diào)制碼元的正交分量。對(duì)于 圖25中所示的實(shí)施例,該結(jié)構(gòu)允許才艮據(jù)先前在此4既述的AICO映射來(lái)生成碼 元映射。轉(zhuǎn)換單元將邏輯值轉(zhuǎn)換為數(shù)值。例如,這可如下實(shí)現(xiàn)將邏輯值0轉(zhuǎn)換 為數(shù)值+1,并且將邏輯值1轉(zhuǎn)換為數(shù)值-1。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解,可根 據(jù)所使用或希望的碼元星座來(lái)選擇被分配到各個(gè)二進(jìn)制邏輯值的轉(zhuǎn)換規(guī)則和數(shù)值。轉(zhuǎn)換單元的4個(gè)轉(zhuǎn)換器中的每個(gè)可獨(dú)立于其它而執(zhí)行將數(shù)值轉(zhuǎn)換到各邏輯比特。數(shù)據(jù)字內(nèi)的比特al a2 bl b2的順序與AICO映射的生成無(wú)關(guān)。在圖25 所示的結(jié)構(gòu)中,比特al和bl對(duì)應(yīng)于選"^連續(xù)映射區(qū)域的比特(與圖9和圖 IO比較),而比特a2和b2對(duì)應(yīng)于選擇不連續(xù)映射區(qū)域的比特(與圖11和圖 12比較)。映射區(qū)域的重疊選^^可用調(diào)制碼元之一。圖26示出了根據(jù)本發(fā)明的另 一實(shí)施例、用于生成AICO碼元映射的又一 可替換框圖結(jié)構(gòu)。在如圖25所圖解的實(shí)施例中和根據(jù)圖26的實(shí)施例中,如 果需要,則通過(guò)轉(zhuǎn)換單元2501的轉(zhuǎn)換器,首先將數(shù)據(jù)字的比特從它們的二進(jìn) 制邏輯值轉(zhuǎn)換為數(shù)值。在該結(jié)構(gòu)的上半部分中,比特al的數(shù)值首先通過(guò)根據(jù)希望的碼元星座選 擇的預(yù)定因子被加權(quán)。為了獲得方形16QAM映射,該因子可等于2。然后, 加法器將比特al的加權(quán)數(shù)值與比特a2的數(shù)值相加。然后,通過(guò)最小歐幾里 得距離d來(lái)加權(quán)該和,從而得到調(diào)制碼元的同相分量。相同地,通過(guò)圖26的 下半部分所示的結(jié)構(gòu)組件處理比特bl和b2,并形成調(diào)制碼元的正交分量。 對(duì)于圖25中所示的實(shí)施例,圖26的結(jié)構(gòu)也允許根據(jù)先前在此概述的AICO 映射規(guī)則生成碼元映射。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)顯而易見(jiàn)的是,僅在在才艮據(jù)本發(fā)明的程序之前只有處于邏輯值的數(shù)據(jù)可用的情況下,才需要從邏輯值轉(zhuǎn)換到數(shù)字的值的 步驟。本發(fā)明的另 一實(shí)施例涉及使用硬件和軟件實(shí)現(xiàn)上述各種實(shí)施例??烧J(rèn)識(shí) 到,以上提到的各種方法和上述各種邏輯塊或結(jié)構(gòu)可使用計(jì)算機(jī)裝置實(shí)現(xiàn)或 執(zhí)行,通用處理器的例子有數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、特定用途集成電路 (ASIC)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA)、或其它可編程邏輯裝置等。本發(fā)明 的各種實(shí)施例還可通過(guò)這些裝置的組合來(lái)執(zhí)行或?qū)崿F(xiàn)。例如,可認(rèn)識(shí)到,可用硬件方式實(shí)現(xiàn)用于在映射前變換數(shù)據(jù)字的比特序 列變換器。此外,比特序列變換器單元的實(shí)現(xiàn)可選地包括根據(jù)控制信號(hào)在碼
元映射前使能或禁用變換的開(kāi)關(guān)。此外,可以硬件方式實(shí)現(xiàn)在通過(guò)比特序列 變換器單元的變換之前或之后用于選擇地插入數(shù)據(jù)字的各比特的反相器。同樣,關(guān)于生成AICO映射,注意,可以硬件實(shí)現(xiàn)圖25和圖26的示例結(jié)構(gòu)中 的加法器和加權(quán)元件、以及所有其它結(jié)構(gòu)元件。此外,還可用過(guò)軟件模塊實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的各種實(shí)施例,通過(guò)處理器或直接 以硬件執(zhí)行所述軟件模塊。此外,軟件模塊和硬件實(shí)現(xiàn)的組合也是可能的。 例如,可由軟件模塊實(shí)現(xiàn)由比特序列變換器單元執(zhí)行的功能??蓪④浖K 或指令存儲(chǔ)在任意種類(lèi)的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)上,例如RAM、 EPROM、 EEPROM、閃存、寄存器、硬盤(pán)、CD-ROM、 DVD等。
權(quán)利要求
1.一種用于通過(guò)適用于根據(jù)第一碼元映射方案而生成碼元的碼元映射單元來(lái)生成根據(jù)第二碼元映射方案的調(diào)制碼元的方法,其中第一和第二碼元映射方案根據(jù)相應(yīng)的碼元映射方案來(lái)定義流的數(shù)據(jù)字到調(diào)制方案的調(diào)制碼元的不同映射,所述方法包括以下步驟向比特序列變換器單元提供數(shù)據(jù)字的流,其中,由調(diào)制方案的階數(shù)給出數(shù)據(jù)字的比特?cái)?shù),通過(guò)所述比特序列變換器單元變換數(shù)據(jù)字,以輸出所變換的數(shù)據(jù)字的流,以及通過(guò)所述碼元映射單元,根據(jù)第一碼元映射方案將所變換的流的數(shù)據(jù)字映射到調(diào)制碼元,其中,在根據(jù)第二碼元映射方案的變換之前,根據(jù)第一碼元映射方案的所變換的流的數(shù)據(jù)字的映射產(chǎn)生根據(jù)所提供流的數(shù)據(jù)字的映射的調(diào)制碼元,并且,其中,在調(diào)制方案的調(diào)制碼元的星座表示法中,第一和第二碼元映射方案具有關(guān)于代表最近的相鄰點(diǎn)的數(shù)據(jù)字的漢明距離的不同分布。
2. 如權(quán)利要求l所述的方法,其中由所述比特序列變換器單元變換在流 內(nèi)的數(shù)據(jù)字的序列包括在映射之前,對(duì)流的每個(gè)數(shù)據(jù)字的至少一個(gè)比特執(zhí) 行至少一次邏輯操作。
3. 如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述至少一次邏輯操作通過(guò)組合相應(yīng) 數(shù)據(jù)字的至少一個(gè)比特和相應(yīng)數(shù)據(jù)字的至少另一個(gè)比特,而修改要映射到調(diào) 制碼元的相應(yīng)ft據(jù)字的至少一個(gè)比特。
4. 如權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的方法,其中第一和第二碼元映射 方案各自定義到16 QAM星座的調(diào)制碼元的4比特?cái)?shù)據(jù)字的映射。
5. 如權(quán)利要求4所述的方法,其中16 QAM星座具有可在復(fù)坐標(biāo)平面 中以4行和4列表示的16個(gè)調(diào)制碼元,可由作為4個(gè)數(shù)據(jù)比特的組合的數(shù)據(jù) 字來(lái)表示16-QAM星座的每個(gè)調(diào)制碼元,并且其中所述兩個(gè)碼元映射方案之一是遵循以下數(shù)據(jù)字到調(diào)制碼元的映射規(guī) 則的碼元映射方案代表調(diào)制碼元的數(shù)據(jù)字的4個(gè)數(shù)據(jù)比特中的第一個(gè)^^艮據(jù)其邏輯值來(lái)選擇16-QAM星座的兩個(gè)水平連續(xù)的碼元區(qū)域中的一個(gè),由彼此相鄰的兩行形成 所述兩個(gè)水平連續(xù)的碼元區(qū)域中的每個(gè),代表相應(yīng)調(diào)制碼元的數(shù)據(jù)字的4個(gè)數(shù)據(jù)比特中的第二個(gè)根據(jù)其邏輯值來(lái) 選擇16-QAM星座的兩個(gè)垂直連續(xù)的碼元區(qū)域中的一個(gè),由彼此相鄰的兩列 形成所述兩個(gè)垂直連續(xù)的碼元區(qū)域中的每個(gè),代表相應(yīng)調(diào)制碼元的數(shù)據(jù)字的4個(gè)數(shù)據(jù)比特中的第三個(gè)根據(jù)其邏輯值來(lái) 選擇16-QAM星座的兩個(gè)水平不連續(xù)的碼元區(qū)域中的一個(gè),由彼此不相鄰的代表相應(yīng)調(diào)制碼元的數(shù)據(jù)字的4個(gè)數(shù)據(jù)比特中的第四個(gè)根據(jù)其邏輯值來(lái) 選擇16-QAM星座的兩個(gè)垂直不連續(xù)的碼元區(qū)域中的一個(gè),由彼此不相鄰的 兩列形成所述兩個(gè)垂直不連續(xù)的碼元區(qū)域中的每個(gè),以及其中,另一碼元映射方案是^f各雷碼元映射方案。
6. 如權(quán)利要求5所述的方法,其中當(dāng)變換流的數(shù)據(jù)字時(shí) 將根據(jù)第二碼元映射方案來(lái)選擇水平不連續(xù)的碼元區(qū)域的所提供的流 的每個(gè)數(shù)據(jù)字中的比特、與根據(jù)第二碼元映射方案來(lái)選擇水平連續(xù)的碼元區(qū) 域的所提供的流的相應(yīng)數(shù)據(jù)字中的比特組合,以及 將根據(jù)第二碼元映射方案來(lái)選擇垂直不連續(xù)的碼元區(qū)域的所提供的流 的每個(gè)數(shù)據(jù)字中的比特、與根據(jù)第二碼元映射方案來(lái)選擇垂直連續(xù)的碼元區(qū) 域的所提供的流的相應(yīng)數(shù)據(jù)字中的比特組合。
7. 如權(quán)利要求5所述的方法,其中格雷碼元映射方案遵循以下數(shù)據(jù)字到 調(diào)制碼元的映射規(guī)則代表調(diào)制碼元的數(shù)據(jù)字的4個(gè)數(shù)據(jù)比特中的第一個(gè)根據(jù)其邏輯值來(lái)選擇 16-QAM星座的兩個(gè)水平連續(xù)的碼元區(qū)域中的一個(gè),由彼此相鄰的兩4亍形成 所述兩個(gè)水平連續(xù)的碼元區(qū)域中的每個(gè),代表相應(yīng)調(diào)制碼元的數(shù)據(jù)字的4個(gè)數(shù)據(jù)比特中的第二個(gè)根據(jù)其邏輯值來(lái) 選擇16-QAM星座的兩個(gè)垂直連續(xù)的碼元區(qū)域中的一個(gè),由彼此相鄰的兩列 形成所述兩個(gè)垂直連續(xù)的碼元區(qū)域中的每個(gè),代表相應(yīng)調(diào)制碼元的數(shù)據(jù)字的4個(gè)數(shù)據(jù)比特中的第三個(gè)根據(jù)其邏輯值來(lái) 選擇16-QAM星座的兩個(gè)水平碼元區(qū)域中的一個(gè),其中由彼此不相鄰的兩行 形成所述兩個(gè)水平碼元區(qū)域中的一個(gè),而由彼此相鄰的兩行形成所述兩個(gè)水 平碼元區(qū)域中的另一個(gè), 代表相應(yīng)調(diào)制碼元的數(shù)據(jù)字的4個(gè)數(shù)據(jù)比特中的第四個(gè)根據(jù)其邏輯值來(lái)選擇16-QAM星座的兩個(gè)垂直碼元區(qū)域中的一個(gè),其中由彼此不相鄰的兩列 形成所述兩個(gè)垂直碼元區(qū)域中的一個(gè),而由彼此相鄰的兩列形成所迷?xún)蓚€(gè)垂 直碼元區(qū)域中的另一個(gè),以及 其中,當(dāng)變換流的數(shù)據(jù)字時(shí)*將根據(jù)第二碼元映射方案來(lái)選擇水平碼元區(qū)域的所提供的流的每個(gè)數(shù) 據(jù)字中的比特、與根據(jù)第二碼元映射方案來(lái)選擇水平連續(xù)的碼元區(qū)域的所提 供的流的相應(yīng)數(shù)據(jù)字中的比特組合,以及*將根據(jù)第二碼元映射方案來(lái)選擇垂直碼元區(qū)域的所提供的流的每個(gè)數(shù) 據(jù)字中的比特、與根據(jù)第二碼元映射方案來(lái)選擇垂直連續(xù)的碼元區(qū)域的所提 供的流的相應(yīng)數(shù)據(jù)字中的比特組合。
8. 如權(quán)利要求3至7中任意一項(xiàng)所述的方法,其中所述組合是相應(yīng)兩比 特的異或組合。
9. 如權(quán)利要求1至8中任意一項(xiàng)所述的方法,還包括以下步驟在將所 提供或變換的數(shù)據(jù)字傳遞到碼元映射單元之前,將它們的數(shù)據(jù)比特反相。
10. —種用于通過(guò)適用于根據(jù)第一碼元映射方案而生成碼元的碼元映射 單元、來(lái)生成根據(jù)第二碼元映射方案的調(diào)制碼元的發(fā)送設(shè)備,其中第一和第 二碼元映射方案根據(jù)相應(yīng)的碼元映射方案來(lái)定義流的數(shù)據(jù)字到調(diào)制方案的調(diào) 制碼元的不同映射,所述發(fā)送設(shè)備包括數(shù)據(jù)源,用于向比特序列變換器單元提供數(shù)據(jù)字的流,其中由調(diào)制方案 的階數(shù)給出數(shù)據(jù)字內(nèi)的比特?cái)?shù),處理單元,用于通過(guò)所述比特序列變換器單元變換翁:據(jù)字,以輸出所變 換的數(shù)據(jù)字的流,以及碼元映射單元,用于根據(jù)第一碼元映射方案,將所變換的流的數(shù)據(jù)字映 射到調(diào)制碼元,其中,所述發(fā)送設(shè)備適用于根據(jù)第一碼元映射方案的所變換的流的數(shù) 據(jù)字的映射產(chǎn)生根據(jù)所述第二碼元映射方案的、根據(jù)所提供流的數(shù)據(jù)字的映 射的調(diào)制碼元,并且其中,在調(diào)制方案的調(diào)制碼元的星座表示法中,第一和第二碼元映射方 案具有關(guān)于代表最近的相鄰點(diǎn)的數(shù)據(jù)字的漢明距離的不同分布。
11. 如權(quán)利要求10所述的設(shè)備,還包括適用于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求2 至9中的一個(gè)所述的方法的步驟的部件。
12. 如權(quán)利要求10或11所述的設(shè)備,還包括配置部件,用于將比特 序列變換器單元配置為在由所述碼元映射單元進(jìn)行的碼元映射之前、變換或 不變換所提供的數(shù)據(jù)字。
13. 如權(quán)利要求12所述的設(shè)備,還包括接收器,用于接收包括信息的控制信號(hào),所述信息指示是否在由所述碼 元映射單元進(jìn)行的碼元映射之前變換所提供的數(shù)據(jù)字,以及其中,所述配置部件適用于根據(jù)該控制信號(hào)的信息來(lái)配置比特序列變換 器單元。
14. 一種用于存儲(chǔ)指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),當(dāng)發(fā)送設(shè)備的處理器執(zhí)行所 述指令時(shí),所述指令使發(fā)送設(shè)備生成根據(jù)第二碼元映射方案的調(diào)制碼元,其 中所述發(fā)送設(shè)備包括碼元映射單元,其適用于根據(jù)第一碼元映射方案生成碼 元,其中,第一和第二碼元映射方案根據(jù)相應(yīng)的碼元映射方案通過(guò)以下步驟 來(lái)定義流的數(shù)據(jù)字到調(diào)制方案的調(diào)制碼元的不同映射向比特序列變換器單元提供數(shù)據(jù)字的流,其中,由調(diào)制方案的階數(shù)給出 數(shù)據(jù)字內(nèi)的比特?cái)?shù),通過(guò)所述比特序列變換器單元變換數(shù)據(jù)字,以輸出所變換的數(shù)據(jù)字的流,以及根據(jù)所述碼元映射單元的第一碼元映射方案,將所變換的流的數(shù)據(jù)字映 射到調(diào)制碼元,其中,根據(jù)第一碼元映射方案的所變換的流的數(shù)據(jù)字的映射產(chǎn)生根據(jù)所 述第二碼元映射方案的、根據(jù)所提供流的數(shù)據(jù)字的映射的調(diào)制碼元,以及其中,在調(diào)制方案的調(diào)制碼元的星座表示法中,第一和第二碼元映射方 案具有關(guān)于代表最近的相鄰點(diǎn)的數(shù)據(jù)字的漢明距離的不同分布。
15. 如權(quán)利要求14所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),進(jìn)一步存儲(chǔ)指令,當(dāng)發(fā)送設(shè) 備執(zhí)行所述指令時(shí),所述指令使發(fā)送設(shè)備執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng) 所述的方法的步驟。
16. —種用于生成^:據(jù)字到16QAM星座的調(diào)制碼元的映射的方法,所 述調(diào)制碼元可由同相分量和正交分量表示,所述方法包括以下步驟通過(guò)第一因子加權(quán)四重比特中的第一個(gè)的數(shù)值和第三個(gè)的數(shù)值, 通過(guò)第二因子加權(quán)四重比特中的第二個(gè)的數(shù)值和第四個(gè)的數(shù)值,其中第 二因子等于第一因子的2倍,將四重比特中的第一個(gè)的加權(quán)數(shù)值和四重比特中的第二個(gè)的加權(quán)數(shù)值相加,從而形成16QAM星座的調(diào)制碼元的同相分量,以及將四重比特中的第三個(gè)的加權(quán)數(shù)值和四重比特中的第四個(gè)的加權(quán)數(shù)值相 加,從而形成16 QAM星座的調(diào)制碼元的正交分量。
17. 如權(quán)利要求16所述的方法,其中第一因子等于在方形16 QAM星 座中作為最近的相鄰點(diǎn)的調(diào)制碼元之間的最小距離d的兩倍,而第二因子等 于最小距離d。
18. —種用于生成數(shù)據(jù)字到16QAM星座的調(diào)制碼元的映射的方法,所 述調(diào)制碼元可由同相分量和正交分量表示,所述方法包括以下步驟通過(guò)第一因子加權(quán)四重比特中的第一個(gè)的數(shù)值和第三個(gè)的數(shù)值, 將四重比特中的第一個(gè)的加權(quán)數(shù)值和四重比特中的第二個(gè)的數(shù)值相加,并且通過(guò)第二因子加權(quán)四重比特中的加權(quán)的第一個(gè)、以及第二個(gè)的數(shù)值的和,從而形成16 QAM星座的調(diào)制碼元的同相分量,以及將四重比特中的第三個(gè)的加權(quán)數(shù)值和四重比特中的第四個(gè)的數(shù)值相加,并且通過(guò)第二因子加權(quán)四重比特中的加權(quán)的第三個(gè)、以及第四個(gè)的數(shù)值的和,A/v而形成16 QAM星座的調(diào)制碼元的正交分量。
19. 如權(quán)利要求18所述的方法,其中第一因子等于2,而第二因子等于 在方形16QAM星座中作為最近的相鄰點(diǎn)的調(diào)制碼元之間的最小距離d。
20. 如權(quán)利要求16至19中任意一項(xiàng)所述的方法,還包括以下步驟將 四重比特中的每個(gè)從邏輯值轉(zhuǎn)換為數(shù)值。
21. —種用于生成數(shù)據(jù)字到16QAM星座的調(diào)制碼元的映射的設(shè)備,所 述調(diào)制碼元可由同相分量和正交分量表示,所述設(shè)備包括加權(quán)部件,用于通過(guò)第一因子加權(quán)四重比特中的第一個(gè)的數(shù)值和第三個(gè) 的數(shù)值,并且通過(guò)第二因子加權(quán)四重比特中的第二個(gè)的數(shù)值和第四個(gè)的數(shù)值, 其中第一因子等于第二因子的2倍,至少一個(gè)加法器,用于將四重比特中的第一個(gè)的加卩:又?jǐn)?shù)值和四重比特中 的第二個(gè)的加權(quán)數(shù)值相加,從而形成16 QAM星座的調(diào)制碼元的同相分量, 以及用于將四重比特中的第三個(gè)的加權(quán)數(shù)值和四重比特中的第四個(gè)的加權(quán)數(shù) 值相加,從而形成16 QAM星座的調(diào)制碼元的正交分量。
22. 如權(quán)利要求21所述的設(shè)備,其中第一因子等于在方形16 QAM星 座中作為最近的相鄰點(diǎn)的調(diào)制碼元之間的最小距離d的兩倍,而第二因子等 于最小距離d。
23. —種用于生成數(shù)據(jù)字到16QAM星座的調(diào)制碼元的映射的設(shè)備,所 述調(diào)制碼元可由同相分量和正交分量表示,所述設(shè)備包括加權(quán)部件,用于通過(guò)第一因子加權(quán)四重比特中的第一個(gè)的數(shù)值和第三個(gè)的數(shù)值,至少一個(gè)加法器,用于將四重比特中的第一個(gè)的加^f又?jǐn)?shù)值和四重比特中 的第二個(gè)的數(shù)值相加,并且通過(guò)第二因子加權(quán)四重比特中的加權(quán)的第一個(gè)、 以及第二個(gè)的數(shù)值的和,從而形成16 QAM星座的調(diào)制碼元的同相分量,以 及用于將四重比特中的第三個(gè)的加權(quán)數(shù)值和四重比特中的第四個(gè)的數(shù)值相 加,并且通過(guò)第二因子加權(quán)四重比特中的加權(quán)的第三個(gè)、以及四個(gè)的數(shù)值的 和,從而形成16 QAM星座的調(diào)制碼元的正交分量。
24. 如權(quán)利要求23所述的設(shè)備,其中第一因子等于2,而第二因子等于 在方形16QAM星座中作為最近的相鄰點(diǎn)的調(diào)制碼元之間的最小距離d。
25. —種存儲(chǔ)指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),當(dāng)發(fā)送設(shè)備的處理器執(zhí)行所述指 令時(shí),所述指令使發(fā)送設(shè)備通過(guò)以下步驟生成數(shù)據(jù)字到方形16 QAM星座的 調(diào)制碼元的映射,所述調(diào)制碼元可由同相分量和正交分量表示通過(guò)第一因子加權(quán)四重比特中的第 一個(gè)的數(shù)值和第三個(gè)的數(shù)值,通過(guò)第二因子加權(quán)四重比特中的第二個(gè)的數(shù)值和第四個(gè)的數(shù)值,其中第 一因子等于第二因子的2倍,將四重比特中的第 一個(gè)的加權(quán)數(shù)值和四重比特中的第二個(gè)的加權(quán)數(shù)值相 加,從而形成方形16QAM星座的調(diào)制碼元的同相分量,以及將四重比特中的第三個(gè)的加權(quán)數(shù)值和四重比特中的第四個(gè)的加權(quán)凄t值相 加,/人而形成方形16QAM星座的調(diào)制碼元的正交分量。
26. —種存儲(chǔ)指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),當(dāng)發(fā)送設(shè)備的處理器執(zhí)行所述指 令時(shí),所述指令使發(fā)送設(shè)備通過(guò)以下步驟生成數(shù)據(jù)字到16 QAM星座的調(diào)制 碼元的映射,所述調(diào)制碼元可由同相分量和正交分量表示,所述步驟為通過(guò)第一因子加權(quán)四重比特中的第一個(gè)的數(shù)值和第三個(gè)的數(shù)值, 將四重比特中的加權(quán)的第 一個(gè)的數(shù)值和四重比特中的第二個(gè)的數(shù)值相 加,并且通過(guò)第二因子加權(quán)四重比特中的加權(quán)的第一個(gè)、以及第二個(gè)的數(shù)值 的和,從而形成16QAM星座的調(diào)制碼元的同相分量,以及 將四重比特中的加權(quán)的第三個(gè)的數(shù)值和四重比特中的第四個(gè)的數(shù)值相 力口,并且通過(guò)第二因子加權(quán)四重比特中的加權(quán)的第三個(gè)、以及第四個(gè)的數(shù)值 的和,從而形成16QAM星座的調(diào)制碼元的正交分量。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于通過(guò)適用于根據(jù)第一碼元映射方案而生成碼元的碼元映射單元來(lái)生成根據(jù)第二碼元映射方案的調(diào)制碼元的方法和設(shè)備,其中,第一和第二碼元映射方案根據(jù)相應(yīng)的碼元映射方案定義流的數(shù)據(jù)字到調(diào)制方案的調(diào)制碼元的不同映射。此外,本發(fā)明涉及用于生成數(shù)據(jù)字到方形16QAM星座的調(diào)制碼元的映射的方法和設(shè)備,所述調(diào)制碼元可由同相分量和正交分量表示。本發(fā)明的一個(gè)方面引入了將在映射之前變換要映射到調(diào)制碼元的數(shù)據(jù)字的比特序列變換器單元,從而改變映射的漢明距離性質(zhì)。本發(fā)明的另一方面為新的AICO(對(duì)跖反相星座)映射方案的產(chǎn)生。
文檔編號(hào)H04L27/34GK101213808SQ200580050936
公開(kāi)日2008年7月2日 申請(qǐng)日期2005年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月29日
發(fā)明者亞歷山大·格利奇克埃德勒馮埃爾布沃特, 克里斯琴·溫格特, 吉井勇 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社