专利名称：基于比特映射的编码调制方法及其对应解调译码方法
技术领域：
本发明属于数字信息传输领域，尤其涉及一种基于比特映射的编码调制方法及其对应解调译码方法。
背景技术：
数字通信系统，包括典型的无线移动通信系统和地面数字广播系统，其根本任务之一是实现数字信息的高效可靠传输。利用信道编码进行差错控制是实现这一根本任务的有效方法和手段。为了适应数字信息在常见模拟信道环境下的传输需求，信道编码技术通常需要与数字调制技术结合。信道编码与调制的结合构成编码调制系统，它是数字通信系统发射端的子系统，也是其核心模块之一。在信道编码领域，低密度奇偶校验(Low Density Parity Check, LDPC)码近年来受到广泛关注。LDPC码最早是由Robert G. Villager于1962年提出的一类特殊的线性分组码，其主要特点是校验矩阵H具有稀疏性。LDPC码不仅有逼近香农限的良好性能，而且译码复杂度较低，结构灵活，已被广泛应用于深空通信、光纤通信、地面及卫星数字多媒体广播等领域。目前，LDPC码正在成为第四代无线移动通信系统和新一代数字电视地面广播传输系统信道编码方案的强有力竞争者，而基于LDPC码的信道编码方案已经被多个通信与广播标准所采纳，如IEEE802. 16e、IEEE802. 3an、欧洲第二代地面数字电视广播标准Gecond Generation Digital Terrestrial Television Broadcasting, DVB-T2)以及地面数字电视多媒体广播标准(Digital Television/Terrestrial Multimedia Broadcasting,DTMB)寸。设一个LDPC码码长为N，信息位长为K，校验位长为L = N-K,则该码的校验矩阵 H是一个大小为LXN的矩阵。校验矩阵的每一列(即每一个编码比特)被称为变量节点， 每一列中1的个数称为变量节点的度或者列重；每一行(即每一个校验方程)被称为校验节点，每一行中1的个数称为校验节点的度或者行重。LDPC码包含规则码和非规则码，其中规则码是指H矩阵各行行重相同，各列列重也相同，而非规则码则没有此限制，因此规则码可以看作是非规则码的特例。现有性能优异的LDPC码通常都是非规则码，我们可以用多项
式
权利要求
1.一种基于比特映射的编码调制方法，其特征在于，包括以下步骤51、对待传的信息比特进行信道编码，得到编码比特；52、对所述编码比特进行比特映射，得到星座符号比特；53、对所述星座符号比特依次进行M点的星座映射，得到星座映射后的符号，并发送至后续处理单元；其中M = 2Q，Q为一个星座符号所包含的比特数。
2.如权利要求1所述的编码调制方法，其特征在于，在所述步骤Sl中，所述信道编码采用LDPC编码。
3.如权利要求2所述的编码调制方法，其特征在于，所述LDPC编码包括但不限于DTMB 标准规范的LDPC编码。
4.如权利要求1所述的编码调制方法，其特征在于，在所述步骤S2中，所述比特映射进一步包括如下步骤521、对步骤Sl所得编码比特进行行列交织，得到交织比特将一个交织块包含的比特按列写入缓冲区，然后按行读出，其中，交织块的大小为一个LDPC码的码长Nuire，列数N-为一个星座符号所包含的比特数Q的正整数倍，行数Nraw = NLDPC/Ncol ；522、将所述交织比特每Nral个归为一组 =[ Μ ,Cwral4L，q],称为交织比特组，对交织比特组内部的比特进行组内交织，得到映射比特组力=[V1,V1-IL Α],映射比特组按次序串行排列即得到星座符号比特。
5.如权利要求1所述的编码调制方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述星座映射为Q >1的高阶星座映射。
6.如权利要求5所述的编码调制方法，其特征在于，在所述步骤S3中，所述星座映射包括但不限于DTMB标准中规范的64QAM格雷映射或传统的256QAM格雷映射。
7.如权利要求6所述的编码调制方法，其特征在于，在信道编码采用DTMB标准中规范的LDPC编码时；若星座映射采用DTMB规范的64QAM格雷映射，LDPC码为0. 6码率时，取Nral = Q = 6， 所述组内交织的方式为 = [be, b5, b4, b3, b2, bx] =[c6, c5, c3, c2, c4, C1];若星座映射采用一种传统的256QAM格雷映射，LDPC码为0. 6码率时，取Nral = Q = 8，所述组内交织的方式为I= [b8, b7, b6, b5, b4, K b2, b,]= [c7, c3, C8, c4, c6, c5, c2, C1];其中，所述传统的256QAM格雷映射具体为星座点同相分量I和正交分量Q的取值均为-15，-13，-11，-9，-7，-5，-3，-1，1,3,5,7,9,11，13 和 15，将星座符号比特拆分为 8 个比特一组 =[办8, K b6, b5, b4, b3, b2, h],星座点的同相分量I只与同相比特组[bplvlvbj 有关，正交分量Q只与正交比特组[b8，b7，b6，b5]有关，同相比特组到同相分量I，正交比特组到正交分量Q的映射关系如下表
8.一种与权利要求1-7中任一项所述的编码调制方法对应的解调译码方法，其特征在于，包括如下步骤·54、结合信道状态信息，对接收信号进行星座解映射，得到解映射的比特软信息；·55、对所述解映射的比特软信息进行比特逆映射，得到编码比特的软信息；·56、对所述编码比特软信息进行译码，并对译码结果进行硬判决，得到原始信息比特的估计。
9.如权利要求8所述的解调译码方法，其特征在于，所述步骤S5进一步包括步骤·551、对步骤S4所得解映射的比特软信息进行组内解交织，得到解交织的比特软信息； 所述组内解交织是步骤S22中所述组内交织的逆过程；·552、对步骤S51所得解交织的比特软信息进行行列解交织，得到编码比特的软信息； 所述行列解交织是步骤S21中所述行列交织的逆过程。
全文摘要
本发明为一种基于比特映射的编码调制方法及其对应解调译码方法，包括以下步骤S1、对待传的信息比特进行信道编码，得到编码比特；S2、对所述编码比特进行比特映射，得到星座符号比特；S3、对所述星座符号比特依次进行M点的星座映射，得到星座映射后的符号，并发送至后续处理单元；其中M＝2Q，Q为一个星座符号所包含的比特数。本发明采用比特映射的DTMB编码调制方法，利用行列交织结合组内交织的方法来实现比特映射，能够显著提升高阶映射下编码调制的性能。
文档编号H04L1/00GK102315909SQ20111029567
公开日2012年1月11日 申请日期2011年9月28日 优先权日2011年9月28日
发明者宋健, 彭克武, 杨知行, 潘长勇, 程涛 申请人:清华大学