星座的高效解映射的制作方法
【专利摘要】描述了用于星座的高效解映射的方法和装置。在一个实施例中，这些方法可以实现在数字通信接收机中，例如数字地面电视接收机。该方法通过定位与接收符号最近的星座点来减少在解映射器中计算软信息所需的距离度量计算的数量。该最近的星座点是基于平行于I轴或Q轴计算的距离度量的比较来识别的。距离度量计算的数量仍然可以进一步通过识别接收符号中的每个比特的局部最小星座点来减少，并且这些星座点是使用与最近的星座点类似的方法来识别的。在系统使用旋转星座的情况下，识别任意星座点之前，接收符号可以被取消旋转。
【专利说明】星座的高效解映射
【背景技术】
[0001]图1示出了来自诸如数字地面电视(DTT)系统之类的数字通信系统中的接收机之内的BICM(比特交织编码和调制)模块的元件的示意图100。解映射器102接收信元104并且使用噪声方差估计106来输出软信息108 (其也可以称为软估计)，诸如对数似然比(LLR)。该软信息108被传递给解码器110。在一些实例中，软信息从解码器被反馈回解映射器(如虚线箭头112所指示的)，并且这被称作迭代解映射或迭代解码。在这样的实现中，从解映射器102输出的软信息108可以被称作“外部LLR”，并且从解码器反馈回解映射器的软信息可以被称作“先验LLR”。
[0002]假定发送的数据符号是X而接收的符号是z，其中比特序列[Iv b1;...，bi;...，bK]被映射到符号X，并且K是映射到信元(其也可以被称作星座符号)的比特的数量，软输出108或LLR可以被定义为:
【权利要求】
1.一种在数字通信接收机中对接收符号进行解映射的方法，所述方法包括: 在输入端对接收符号进行接收(202)； 使用迭代分割过程并且基于与星座点的行或列平行延伸的距离度量的比较，来识别与所述接收符号最近的星座点(204)； 计算从所述接收符号到所述最近的星座点的距离度量(208)； 使用所计算出的从所述接收符号到所述最近的星座点的距离度量，来为所述接收符号中的每个比特计算软信息(210):以及 输出所述软信息以供所述接收机中的解码器使用(212)。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，与星座点的行或列平行延伸的距离度量的所述比较包括:距离度量之间的差的符号的计算，所述距离度量与星座点的行或列平行延伸。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，使用迭代分割过程识别与所述接收符号最近的星座点包括: 使用迭代分割过程并且基于距离度量之间的差的符号的计算，来定位沿着星座中的行和列中的一个的最小距离度量点，以识别列或行(304，308);以及 使用迭代分割过程并且基于距离度量之间的差的符号的计算，来定位沿着所识别的列或行的最小距离度量点(306，310)， 并且其中，在定位最小距离度量点中使用的距离度量与星座点的行或列平行延伸。
4.根据权利要求3所述 的方法，其中，用于定位沿着列的最小距离度量点的迭代分割过程包括: 确定距离度量之间的差的符号，以识别所述接收信元所位于的搜索空间的一半(506)，所述距离度量包括所述接收符号与位于将所述搜索空间划分成两半的线的两侧中的每一侧的星座点之间的一维距离度量，并且其中，所述一维距离度量是平行于所述列来测量的；以及 重复确定距离度量之间的差的符号以识别所述接收信元所位于的所述搜索空间的一半的步骤，直到所述搜索空间的所述一半标识了一行为止， 其中，对于第一次迭代，所述搜索空间包括所述列，并且对于每个后续迭代，所述搜索空间包括前次迭代中所识别的、所述接收信元所位于的所述搜索空间的所述一半。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，在定位沿着列的至少一部分的最小距离度量点时，通过使用位于将所述搜索空间划分成两半的所述线的两侧中的每一侧的星座点的虚部以及所述接收符号的正交相位分量，来确定距离度量之间的差的符号，而没有评估所述距1?度星。
6.根据权利要求3所述的方法，其中，用于定位沿着行的最小距离度量点的迭代分割过程包括: 确定距离度量之间的差的符号，以识别所述接收信元所位于的搜索空间的一半(506)，所述距离度量包括所述接收符号与位于将所述搜索空间划分成两半的线的两侧中的每一侧的星座点之间的一维距离度量，并且其中，所述一维距离度量是平行于所述行来测量的；以及 重复确定距离度量之间的差的符号以识别所述接收信元所位于的所述搜索空间的一半的步骤，直到所述搜索空间的所述一半标识了一列为止，其中，对于第一次迭代，所述搜索空间包括所述行，并且对于每个后续迭代，所述搜索空间包括前次迭代中所识别的、所述接收信元所位于的所述搜索空间的所述一半。
7.根据权利要求5所述的方法，其中，在定位沿着行的至少一部分的最小距离度量点时，通过使用位于将所述搜索空间划分成两半的所述线的两侧中的每一侧的星座点的实部以及所述接收符号的同相分量，来确定距离度量之间的差的符号，而没有评估所述距离度量。
8.根据权利要求3所述的方法，还包括: 基于所接收的信道信息，来确定与同相分量相关联的噪声度量是否超过了与正交分量相关联的噪声度量(702);以及 响应于确定出所述与同相分量相关联的噪声度量超过了所述与正交分量相关联的噪声度量，在定位沿着行的最小距离度量点(306)之前，定位沿着列的最小距离度量点(304);以及 响应于确定出所述与同相分量相关联的噪声度量没有超过所述与正交分量相关联的噪声度量，在定位沿着列的最小距离度量点(310)之前，定位沿着行的最小距离度量点(308)。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，如果所述接收机被设置为使用旋转星座，则在识别任意星座点之前，所述接收符号被取消旋转。
10.根据权利要求1所述的方法，还包括:在所述接收符号所具有的格雷比特码映射与在识别与所述接收符号最近的星座点中使用的默认格雷比特码映射不同的情况下，在输出所述软信息以供所述解码器使用之前对所述软信息进行变换(1002)。
11.根据权利要求1所述的方法，其中，识别星座点的步骤是使用决策网络来执行的。
12.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，还包括: 使用迭代分割过程并且基于与星座点的行或列平行延伸的距离度量的比较，来识别所述接收符号中的每个比特的局部最小星座点(206)，其中，一个比特的局部最小星座点具有一比特值，该比特值具有与所述最近的星座点中的相应比特相反的值；以及 计算从所述接收符号到每个局部最小星座点的距离度量(208)， 其中，为所述接收符号中的每个比特计算所述软信息还使用所计算出的从所述接收符号到每个局部最小星座点的距离度量。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，与星座点的行或列平行延伸的距离度量的所述比较包括:距离度量之间的差的符号的计算，所述距离度量与星座点的行或列平行延伸。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，使用迭代分割过程识别所述接收符号中的偶数比特的局部最小星座点包括: 使用迭代分割过程并且基于距离度量之间的差的符号的计算，定位沿着星座中的列的最小距离度量点，以识别行(316);以及 使用迭代分割过程并且基于距离度量之间的差的符号的计算，定位沿着所识别的行的一半的最小距离度量点(318)， 其中，在定位沿着列的最小距离度量点中使用的距离度最与所述列平行延伸，并且在定位沿着所识别的行的一半的最小距离度量点中使用的距离度量与所述行平行延伸。
15.根据权利要求13所述的方法，其中，使用迭代分割过程识别所述接收符号中的奇数比特的局部最小星座点包括: 使用迭代分割过程并且基于距离度量之间的差的符号的计算，定位沿着星座中的列的一半的最小距离度量点，以识别行(320);以及 使用迭代分割过程并且基于距离度量之间的差的符号的计算，定位沿着所识别的行的最小距离度量点(322)， 其中，在定位沿着列的一半的最小距离度量点中使用的距离度量与所述列平行延伸，并且在定位沿着所识别的行的最小距离度量点中使用的距离度量与所述行平行延伸。
16.根据权利要求13所述的方法，还包括: 基于所接收的信道信息，来确定与同相分量相关联的噪声度量是否超过了与正交分量相关联的噪声度量(702);以及 响应于确定出所述与同相分量相关联的噪声度量没有超过所述与正交分量相关联的噪声度量，使用迭代分割过程来识别所述接收符号中的偶数比特的局部最小星座点，包括: 使用迭代分割过程并且基于距离度量之间的差的符号的计算，定位沿着星座中的行的一半的最小距离度量点，以识别列(716);以及 使用迭代分割过程并且基于距离度量之间的差的符号的计算，定位沿着所识别的列的最小距离度量点(718)， 并且还响应于确定出所述与同相分量相关联的噪声度量没有超过所述与正交分量相关联的噪声度量，使用迭代分割过程识别所述接收符号中的奇数比特的局部最小距离度量点，包括: 使用迭代分割过程并且基于距离度量之间的差的符号的计算，定位沿着星座中的行的最小距离度量点，以识别列(720):以及 使用迭代分割过程并且基于距离度量之间的差的符号的计算，定位沿着所识别的列的一半的最小距离度量点(722)， 其中，在定位沿着列的全部或一部分的最小距离度量点中使用的距离度量与所述列平行延伸，并且在定位沿着行的全部或一部分的最小距离度量点中使用的距离度量与所述行平行延伸。
17.根据权利要求14所述的方法，其中，用于定位沿着一半的列或完整的列的最小距离度量点的迭代分割过程包括:确定距离度量之间的差的符号，以识别所述接收信元所位于的搜索空间的一半，所述距离度量包括所述接收符号与位于将所述搜索空间划分成两半的线的两侧中的每一侧的星座点之间的一维距离度量，并且其中，所述一维距离度量是平行于所述列来测量的；以及重复确定距离度量之间的差的符号以识别所述接收信元所位于的所述搜索空间的一半的步骤，直到所述搜索空间的所述一半标识了一行为止， 其中，对于第一次迭代，所述搜索空间包括所述一半的列或所述完整的列，并且对于每个后续迭代，所述搜索空间包括前次迭代中所识别的、所述接收信元所位于的所述搜索空间的所述一半。
18.根据权利要求14所述的方法，其中，用于定位沿着一半的行或完整的行的最小距离度量点的迭代分割过程包括:确定距离度量之间的差的符号，以识别所述接收信元所位于的搜索空间的一半，所述距离度量之间的差包括两个距离度量之间的差，所述两个距离度量包括所述接收符号与位于将所述搜索空间划分成两半的线的两侧中的每一侧的星座点之间的一维距离度量，并且其中，所述一维距离度量是平行于所述行来测量的；以及 重复确定距离度量之间的差的符号以识别所述接收信元所位于的所述搜索空间的一半的步骤，直到所述搜索空间的所述一半标识了一列为止， 其中，对于第一次迭代，所述搜索空间包括所述一半的行或所述完整的行，对于每个后续迭代，所述搜索空间包括前次迭代中所识别的、所述接收信元所位于的所述搜索空间的所述一半。
19.一种用在数字通信接收机(1200)中的解映射器(1202)，所述解映射器包括: 输入端，其被设置为对接收符号进行接收； 决策网络(1204)，其被设置为使用迭代分割过程并且基于与星座点的行或列平行延伸的距离度量的比较，来识别与所述接收符号最近的星座点； 距离度量评估器(1206)，其被设置为计算从所述接收符号到所述最近的星座点的距离度量； 软信息计算元件(1207)，其被设置为使用所计算出的从所述接收符号到所述最近的星座点的距离度量，来为所述接收符号中的每个比特计算软信息；以及 输出端，其被设置为输出所述软信息以供所述接收机(1200)中的解码器(110)使用。
20.一种在数字通信接收机中对接收符号进行解映射的方法，所述方法包括: 在输入端对接收符号进行 接收(202)； 使用迭代分割过程并且基于与星座点的行或列平行延伸的距离度量的比较，来识别所述接收符号中的每个比特的局部最小星座点(206)； 计算从所述接收符号到所述局部最小星座点的距离度量(208)； 使用所计算出的从所述接收符号到每个局部最小星座点的距离度量，来为所述接收符号中的每个比特计算软信息(210);以及 输出所述软信息以供所述接收机中的解码器使用(212)。
【文档编号】H04L27/18GK103491050SQ201310294312
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年6月7日 优先权日:2012年6月7日
【发明者】P·默林, M·厄尔-哈加, A·J·安德森 申请人:想象力科技有限公司