专利名称：一种ofdm频域加扰符号的生成方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种OFDM频域加扰符号的生成方法及装置。
背景技术：
CMMB(China Mobile Multimedia Broadcasting,中国移动多媒体广播)电视技术是2006年由中国国家广电总局正式颁布的移动电视行业标准。CMMB标准适用于30MHz到 3000MHz频率范围内的广播业务，通过卫星和/或地面无线发射电视、广播、数据信息等多媒体信号的广播系统，可以实现全国漫游。
在CMMB 标准中，采用了 BPSK(Binary Phase Shift Keying,双相移相键控)、 QPSK(Quaternary Phase Shift Keying,四相移相键控)和 16QAM(Quadrature Amplitude Modulation，正交幅度调制)三种调制方式以提高带宽，采用了复伪随机序列加扰的方法进行能量离散。其 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing,正交频分复用) 频域的有效子载波中，包含数据子载波、离散导频、连续导频三类数据。其中，离散导频是固定的，为Ι+Oj，而连续导频则是对传输指示信息和填充信息组成的数据进行BPSK调制后得到的子载波数据。连续导频为在同一时隙的每个OFDM符号上传送相同信息的子载波。。
图1A、图1B和图1C分别示出了 CMMB标准中三种星座映射的示意图。其中，图1A 为CMMB标准中BPSK映射示意图，图1B为CMMB标准中QPSK映射示意图，图1C为CMMB标准中16QAM映射示意图。如图1A、图1B和图1C所示，在CMMB标准中
BPSK映射时，每次将I个输入比特映射为I值和Q值，比特顺序为b0，功率归一化因子为I/λ/ ；
QPSK映射时，每次将2个输入比特映射为I值和Q值，比特顺序为bObl，功率归一化因子为1/七；
16QAM映射时，每次将I个输入比特映射为I值和Q值，比特顺序为b0blb2b3，功率归一化因子为1/VI0O
可见，在CMMB标准中，在星座映射中需要对功率进行归一化，但功率归一化因子是一个无理数；复伪随机加扰序列通常也会对序列中的各伪随机数作功率归一化，功率归一化因子也是一个无理数。计算时，一般将无理数取为相近的浮点小数。这种方法不仅造成计算量的增加，也会使数据的精度降低。发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种OFDM频域加扰符号的生成方法及装置， 简化计算过程，提高数据精度。
为解决上述技术问题，本发明提出了一种OFDM频域加扰符号的生成方法，包括如下步骤
对输入的数据子载波进行整系数星座映射，得到映射后的数据子载波；
将映射后的数据子载波与连续导频、离散导频复接成初始OFDM频域符号；
使用整系数复伪随机序列对所述初始OFDM频域符号进行加扰，得到初始OFDM频域加扰符号；
将所述初始OFDM频域加扰符号与功率归一化因子相乘，得到归一化的OFDM频域加扰符号。
进一步地，上述方法还可具有以下特点，所述整系数星座映射为如下模式中的任意一种
整系数BPSK映射，数据映射为土(1+j)；
整系数QPSK映射，数据映射为± I 土 j ;
整系数16QAM 映射,数据映射为 ±1土 j, ±3土 j, ±l±3j, ±3±3j。
进一步地，上述方法还可具有以下特点，所述功率归一化因子在BPSK、QPSK映射模式下等于1/2，在16QAM映射模式下等于1/2·^。
进一步地，上述方法还可具有以下特点，所述连续导频为对传输指示信息和填充信息组成的数据进行整系数BPSK映射后得到的子载波，所述离散导频为固定值1/7 。
为解决上述技术问题，本发明还提出了一种OFDM频域加扰符号的生成装置，包括依次连接的
星座映射单元，用于对输入的数据子载波进行整系数星座映射，得到映射后的数据子载波，所述映射后的数据子载波传送给数据形成单元；
数据形成单元，用于将映射后的数据子载波与连续导频、离散导频复接成初始 OFDM频域符号，所述初始OFDM频域符号传送给加扰单元；
加扰单元，用于使用整系数复伪随机序列对所述初始OFDM频域符号进行加扰，得到初始OFDM频域加扰符号；
功率归一化单元，用于接收所述初始OFDM频域加扰符号并将所述初始OFDM频域加扰符号与功率归一化因子相乘，得到归一化的OFDM频域加扰符号。
进一步地，上述装置还可具有以下特点，所述星座映射单元包括下述子单元中的任意一种
第一星座映射子单元，用于对输入的数据子载波进行整系数BPSK映射，得到映射后的数据子载波，其中，整系数BPSK映射的数据映射为±(l+j)；
第二星座映射子单元，用于对输入的数据子载波进行整系数QPSK映射，得到映射后的数据子载波，其中，整系数QPSK映射的数据映射为±1土 j ；
第三星座映射子单元，用于对输入的数据子载波进行整系数16QAM映射，得到映射后的数据子载波，其中，整系数16QAM映射的数据映射为±1土 j，±3土 j，±l±3j， + 3 + 3 jo
进一步地，上述装置还可具有以下特点，所述功率归一化因子在BPSK、QPSK映射模式下等于1/2，在16QAM映射模式下等于1/2·^。
进一步地，上述装置还可具有以下特点，还包括控制单元，分别与所述星座映射单元、数据形成单元、加扰单元和功率归一化单元相连，用于判别输入数据的数据类型和星座映射模式，选取有效子载波的分配方式，选取用于加扰的整系数复伪随机序列，根据星座映射模式选取功率归一化因子。
进一步地，上述装置还可具有以下特点，还包括存储单元，分别与所述加扰单元和控制单元相连，用于存储用于加扰的整系数复伪随机序列。
本发明的OFDM频域加扰符号的生成方法及装置，将原来的无理数系数运算转换为整系数运算，简化了计算，提高了计算效率和数据精度。并且，本发明中，加扰过程只需要加法器就可以实现，降低了硬件的实现复杂度，有利于节约成本。
图1A为CMMB标准中BPSK映射示意图1B为CMMB标准中QPSK映射示意图1C为CMMB标准中16QAM映射示意图2A为本发明实施例中OFDM频域加扰符号的生成方法流程图2B为图2A的数据流图3为本发明实施例中OFDM频域加扰符号的生成装置的一种结构图4为本发明实施例中OFDM频域加扰符号的生成装置的另一种结构图。
具体实施方式
本发明的主要构思是联合星座映射和加扰过程，将星座映射的功率归一化和复伪随机序列的功率归一化过程放在最后面，在星座映射和加扰过程中只需进行整系数的复数运算，在后面进行功率归一化的时候，部分星座映射模式(BPSK映射和QPSK映射)的功率归一化只需进行简单的移位运算即可，简化了计算，并且得到的数据精度更高。
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
图2A为本发明实施例中OFDM频域加扰符号的生成方法流程图，图2B为图2A的数据流图。如图2B所示，数据子载波经过整系数星座映射后与连续导频和离散导频进行数据复接，复接后的数据进行整系数复伪随机数加扰，最后进行功率归一化，最终得到了 OFDM 频域加扰符号。
如图2A所示，本实施例中，OFDM频域加扰符号的生成方法包括如下步骤
步骤201，对输入的数据子载波进行整系数星座映射，得到映射后的数据子载波；
输入的数据子载波是指LDPC编码数据经过比特交织后输出的数据。
本发明中的整系数星座映射不同于CMMB标准中的星座映射(以下称标准星座映射)，本发明中的整系数星座映射是未进行功率归一化的标准星座映射。整系数星座映射的映射方法如下
整系数BPSK映射，数据映射为土(1+j)；
整系数QPSK映射，数据映射为± I 土 j ;
整系数16QAM 映射,数据映射为 ±1土 j, ±3土 j, ±l±3j, ±3±3j。
步骤201中的整系数星座映射是整系数BPSK映射、整系数QPSK映射、整系数 16QAM映射中的任意一种。
下面再通过公式来说明本发明中的整系数星座映射与标准星座映射的关系。整系数星座映射是指在星座映射中不进行功率归一化，即不乘以功率归一化因子，而是进行整系数Xn(i)的映射。假设为第η个OFDM符号上的第i个子载波按照标准星座映射后所得到的标准星座映射值，则第η个OFDM频域符号上的第i个子载波按照整系数星座映射后所得到的整系数星座映射值X, n(i)与Xn(i)的关系如下式所示
权利要求
1.一种OFDM频域加扰符号的生成方法，其特征在于，包括如下步骤对输入的数据子载波进行整系数星座映射，得到映射后的数据子载波；将映射后的数据子载波与连续导频、离散导频复接成初始OFDM频域符号；使用整系数复伪随机序列对所述初始OFDM频域符号进行加扰，得到初始OFDM频域加扰符号；将所述初始OFDM频域加扰符号与功率归一化因子相乘，得到归一化的OFDM频域加扰符号。
2.根据权利要求1所述的OFDM频域加扰符号的生成方法，其特征在于，所述整系数星座映射为如下模式中的任意一种整系数BPSK映射，数据映射为土(1+j)；整系数QPSK映射，数据映射为± I 土 j ;整系数16QAM映射,数据映射为±1土 j, ±3土 j, ±l±3j, ±3±3j。
3.根据权利要求1所述的OFDM频域加扰符号的生成方法，其特征在于，所述功率归一化因子在BPSK、QPSK映射模式下等于1/2，在16QAM映射模式下等于
4.根据权利要求1-3中任一项所述的OFDM频域加扰符号的生成方法，其特征在于，所述连续导频为对传输指示信息和填充信息组成的数据进行整系数BPSK映射后得到的子载波，所述离散导频为固定值1/λ/ 。
5.一种OFDM频域加扰符号的生成装置，其特征在于，包括依次连接的星座映射单元，用于对输入的数据子载波进行整系数星座映射，得到映射后的数据子载波，所述映射后的数据子载波传送给数据形成单元；数据形成单元，用于将映射后的数据子载波与连续导频、离散导频复接成初始OFDM频域符号，所述初始OFDM频域符号传送给加扰单元；加扰单元，用于使用整系数复伪随机序列对所述初始OFDM频域符号进行加扰，得到初始OFDM频域加扰符号；功率归一化单元，用于接收所述初始OFDM频域加扰符号并将所述初始OFDM频域加扰符号与功率归一化因子相乘，得到归一化的OFDM频域加扰符号。
6.根据权利要求5所述的OFDM频域加扰符号的生成装置，其特征在于，所述星座映射单元包括下述子单元中的任意一种第一星座映射子单元，用于对输入的数据子载波进行整系数BPSK映射，得到映射后的数据子载波，其中，整系数BPSK映射的数据映射为±(l+j)；第二星座映射子单元，用于对输入的数据子载波进行整系数QPSK映射，得到映射后的数据子载波，其中，整系数QPSK映射的数据映射为±1土 j ;第三星座映射子单元，用于对输入的数据子载波进行整系数16QAM映射，得到映射后的数据子载波，其中，整系数16QAM映射的数据映射为±l±j，±3±j，±l±3j，±3±3j。
7.根据权利要求5所述的OFDM频域加扰符号的生成装置，其特征在于，所述功率归一化因子在BPSK、QPSK映射模式下等于1/2，在16QAM映射模式下等于
8.根据权利要求5至7任一项所述的OFDM频域加扰符号的生成装置，其特征在于，还包括控制单元，分别与所述星座映射单元、数据形成单元、加扰单元和功率归一化单元相连，用于判别输入数据的数据类型和星座映射模式，选取有效子载波的分配方式，选取用于加扰的整系数复伪随机序列，根据星座映射模式选取功率归一化因子。
9.根据权利要求8所述的OFDM频域加扰符号的生成装置，其特征在于，还包括存储单元，分别与所述加扰单元和控制单元相连，用于存储用于加扰的整系数复伪随机序列。
全文摘要
本发明涉及一种OFDM频域加扰符号的生成方法及装置。其中，OFDM频域加扰符号的生成方法包括:对输入的数据子载波进行整系数星座映射，得到映射后的数据子载波；将映射后的数据子载波与连续导频、离散导频复接成初始OFDM频域符号；使用整系数复伪随机序列对所述初始OFDM频域符号进行加扰，得到初始OFDM频域加扰符号；将所述初始OFDM频域加扰符号与功率归一化因子相乘，得到归一化的OFDM频域加扰符号。本发明的OFDM频域加扰符号的生成方法及装置，将原来的无理数系数运算转换为整系数运算，简化了计算,提高了计算效率和数据精度。并且，本发明中，加扰过程只需要加法器就可以实现，降低了硬件的实现复杂度，有利于节约成本。
文档编号H04L27/26GK103023846SQ20111030010
公开日2013年4月3日 申请日期2011年9月28日 优先权日2011年9月28日
发明者陈烽 申请人:国民技术股份有限公司