并行信道的编码调制方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种并行信道的编码调制方法和装 置。
【背景技术】
[0002] 在通信系统中，信息通过m个互不干扰的信道进行传输，该m个信道构成并行信 道；信息在并行信道中传输之前，并行信道的编码调制系统需对信息进行编码调制，但为了 在确保使编码后的信息可被并行信道的接收端正确译码的同时，还提升信息的传输效率， 因此编码调制系统需选择合适的编码容量，以及为各个信道分配合适的发射功率；也就是 说，在预设总功率及目标误码值的约束下，如何确定每个信道合适的功率加权因子并根据 该合适的功率加权因子分配发射功率，使得在单个信道编码码字内编码容量尽可能大，是 提升传输效率的关键。
[0003] 常见的，是通过注水定理确定并行信道中各个信道的功率加权因子，具体的， 通过拉格朗日乘子等数学方法可得到功率加权因子的求解计算式，具体计算公式为 a' fmaxl^yLAi1)，。]其中，a' i表示第i个信道的功率加权因子，为第i个信道的 当前增益因子，μ可根据公式
确定，其中m为并行信道中信道的个数， Ρτ表示预设总功率；则编码比特数c通过
得到，即上述编码容量使用编 码比特数表示。
[0004] 在采用上述现有技术的方案时发现，上述注水定理是基于理想的编码调制系统提 出的，在实际应用中，并行信道的编码调制系统是非理想的，因此通过上述方法确定的各个 信道的功率加权因子是与实际的编码调制系统不匹配的，从而会影响通信系统的通信性 能。
【发明内容】
[0005] 本发明实施例提供一种并行信道的编码调制方法和装置，用于结合并行信道的编 码调制系统的特征信息，使编码容量最大化，以提升信息传输效率，从而提升了通信性能。
[0006] 第一方面，本发明实施例提供一种并行信道的编码调制方法，包括获取并行信道 的编码调制系统的特征信息；
[0007] 根据所述特征信息、预设总功率和期望误码值，确定与所述编码调制系统匹配的 编码容量；
[0008] 根据所述与所述编码调制系统匹配的编码容量，确定与所述编码调制系统匹配的 编码容量对应的调制与编码策略MCS调制阶数和编码码率；
[0009] 根据所述MCS调制阶数与编码码率，控制所述并行信道的编码调制系统进行编码 调制。
[0010] 结合第一方面，在第一实施方式中，获取并行信道的编码调制系统的特征信息，包 括：
[0011] 将每一组随机数据输入所述并行信道的编码调制系统，使所述并行信道的编码调 制系统基于各组所述随机数据中编码信息比特数和所述并行信道的等效信噪比向量，对各 组所述随机数据中的随机信息比特序列进行编码传输；
[0012] 接收所述并行信道输出的针对各组所述随机数据中所述随机信息比特序列的各 个译码信息比特序列；
[0013] 根据各个所述译码信息比特序列，确定每一组所述随机数据对应的误码值；
[0014] 根据每一个所述随机数据和每一个所述随机数据对应的误码值，确定反映编码信 息比特数、并行信道的等效信噪比向量和误码值之间的关系的所述特征信息。
[0015] 结合第一方面第一实施方式，在第二实施方式中，所述根据所述特征信息、预设总 功率和期望误码值，确定与所述编码调制系统匹配的编码容量，包括：
[0016] 根据所述预设总功率确定候选功率加权向量集合，其中所述候选功率加权向量集 合包括至少一个候选功率加权向量，每一个所述候选功率加权向量包括m个候选功率加权 因子，且在一个所述候选功率加权向量中，m个所述候选功率加权因子的和不大于所述预设 总功率，m等于所述并行信道中信道的个数；
[0017] 根据所述期望误码值确定候选误码集合，其中所述候选误码集合包括至少一个候 选误码值；
[0018] 使所述候选功率加权向量集合中的每一个候选功率加权向量遍历所述候选误码 集合中的全部候选误码值，生成至少一个候选输入量，所述候选输入量包括一个所述候选 功率加权向量和一个候选误码值；
[0019] 根据所述并行信道中各个信道的当前增益因子、所述特征信息和所述至少一个候 选输入量，获取所述至少一个候选输入量中每一个候选输入量对应的候选编码容量；
[0020] 在各个所述候选编码容量中，确定最大的编码容量为所述与所述编码调制系统匹 配的编码容量。
[0021] 结合第一方面第二实施方式，在第三实施方式中，所述根据所述预设总功率确定 候选功率加权向量集合，包括：
[0022] 以预设的第一间隔值，对区间[0，PT]进行采样，获取至少两个第一量化值；P T为预 设总功率；
[0023] 根据所述至少两个第一量化值，生成临时向量集合A ;其中A = α2··· α。·· αη}，任意一个临时向量 a; = (ail，ai2, 所述临时向量 a i中任意一个元素 au的取值为所述至少两个第一量化值中的一个量化值，1 < i < n， 1 < 1 < m,且任意两个所述临时向量不相同；
[0024] 在临时向量集合六中：
，则将临时向量a i作为候选功率加权向量添加 至候选功率加权向量集合C，C=m..?..? }:，1彡N彡n，1彡s彡N，为所述候选功 率加权向量集合C中任意一个候选功率加权向量；
[0025] 所述根据所述期望误码值确定候选误码集合，包括：
[0026] 以预设的第二间隔值，对区间[0，PJ进行采样，获得至少两个第二量化值尤为期 望误码值；
[0027] 根据所述至少两个第二量化值，生成候选误码集合B，其中B = {bi，b2. . . b,. . . bk}， b,为所述候选误码集合B中任意一个候选误码值，0 < b, <匕，1 < j < k ;所述候选误码值 的取值为所述至少两个第二量化值中的一个量化值，且各个候选误码值的取值不同；
[0028] 则所述至少一个候选输入量包括：
[0029] {( 3r，b!)，（屯，b2)... ( _，b) ... ( 4 bk) ; ( ，b!)，（ ()-，b2)…（32」，b)... (.?，bk);…（.?.，. b!)，（ 3S..，b2)…（b)…（A，bk);…（.9，，b!)，（ b) ( ，bk)} 〇
[0030] 结合第一方面第三实施方式，在第四实施方式中，所述并行信道的编码调制系 统的特征信息为特征函数g(n，Ρ)，η为表示并行信道的等效信噪比向量的变量，且 7=0x3, ρ为表示误码值的变量，ρ的取值为所述候选误码值，β的取值为向量1, I =(44,..4...4)，其中λ i为所述并行信道中第1个信道的当前增益因子，g为表示功率 加权向量的变量，i_的取值为所述候选功率加权向量，" X "表示向量积运算；
[0031] 则所述获取所述至少一个候选输入量中每一个候选输入量对应的候选编码容量， 包括：
[0032] 控制特征函数g( η，P )遍历所述至少一个候选输入量中的每一个候选输入量， 获得所述至少一个候选输入量中每一个候选输入量对应的编码信息比特数，所述每一个候 选输入量对应的编码信息比特数作为各个候选编码容量。
[0033] 第二方面，本发明实施例提供一种并行信道的编码调制装置，包括：
[0034] 第一处理模块，用于获取并行信道的编码调制系统的特征信息；
[0035] 第二处理模块，用于根据所述特征信息、预设总功率和期望误码值，确定与所述编 码调制系统匹配的编码容量；
[0036] 第三处理模块，用于根据所述与所述编码调制系统匹配的编码容量，确定与所述 编码调制系统匹配的编码容量对应的调制与编码策略MCS调制阶数和编码码率；
[0037] 编码调制模块，用于根据所述与所述编码调制系统匹配的编码容量对应的MCS调 制阶数与编码码率，控制所述并行信道的编码调制系统进行编码调制。
[0038] 结合第二方面，在第一实施方式中，，所述第一处理模块具体用于
[0039] 将每一组随机数据输入所述并行信道的编码调制系统，使所述并行信道的编码调 制系统基于各组所述随机数据中编码信息比特数和所述并行信道的等效信噪比向量，对各 组所述随机数据中的随机信息比特序列进行编码传输；
[0040] 接收所述并行信道输出的针对各组所述随机数据中所述随机信息比特序列的各 个译码信息比特序列；
[0041] 根据各个所述译码信息比特序