一種降低衰落信道下bpsk星座映射信號誤碼率的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種降低衰落信道下BPSK星座映射信號誤碼率的方法，其特征在于，包括如下步驟：1、根據(jù)通信系統(tǒng)所能承受的延時確定數(shù)據(jù)比特流的分段長度N，產(chǎn)生的延時τ與分段長度的關(guān)系是為τ＝2·N·T，T為采樣周期，將要傳送的二進制比特流按照長度N進行分段，得到Tj；2、產(chǎn)生隨機映射函數(shù)f，有f(i)∈[1,N]，且如果i≠j，f(i)≠f(j)，同時確定其逆函數(shù)f-1(k)；3、對分段后的數(shù)據(jù)比特流進行QPSK映射；4、接收端接收到發(fā)射信號后進行解調(diào)。具有實現(xiàn)了接收端的分集接收，降低了衰落信道下接收端解調(diào)的誤碼率以及降低了實現(xiàn)的復(fù)雜度和成本等優(yōu)點。
【專利說明】-種降低衰落信道下BPSK星座映射信號誤碼率的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種移動通信技術(shù)，特別涉及一種降低衰落信道下BPSK星座映射信 號誤碼率的方法，該方法是一種衰落信道下能降低BPSK星座映射信號誤碼率的調(diào)制和解 調(diào)方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 時頻衰落是移動通信面臨的常見問題，由于多徑效應(yīng)和多普勒頻移的影響，導(dǎo) 致信號經(jīng)過無線信道后出現(xiàn)時間和頻率衰落現(xiàn)象，在時間域和頻率域都出現(xiàn)了較大的波 動，導(dǎo)致解調(diào)的誤碼率變大。為了解決這一問題，許多專利提出了解決方法，如申請?zhí)枮?200810115890. 5的專利提出了一種星座映射解映射的方法和裝置，其方法包括：對交織后 的比特流按滿足G(a*(1+0 *D)值小于設(shè)定閾值的星座圖進行星座映射，將碼字映射到相 應(yīng)的星座點，將輸出的信號流經(jīng)后續(xù)處理后在信道上發(fā)射，其中，G是代價函數(shù)，d是輸入碼 字集合的最小歐式距離的統(tǒng)計值，D是輸入碼字集合的最小漢明距離的統(tǒng)計值，a和@是 加權(quán)系數(shù)，根據(jù)實際信道的特性來選擇，實際信道為高斯信道時，a= 1，0 =0,實際信道 為衰落信道時，a=0, 0 = 1。但該方法需要在發(fā)射端預(yù)知信道狀況，這無疑增加了無線接 入的過程和時間，在移動通信系統(tǒng)中，有些信號需要快速解調(diào)，如下行物理控制信道等，發(fā) 射機發(fā)射這些信號時不可能預(yù)知每個接收機的信道狀況；申請?zhí)枮?8122601. 9申請的專 利提出了采用正交碼的多元調(diào)制和解調(diào)技術(shù)，在發(fā)送側(cè)將發(fā)射信號分割成LN比特長的塊， 每個塊又被分成N組L比特的數(shù)據(jù)序列，然后對數(shù)據(jù)序列進行編碼，接收側(cè)接收到信號后， 計算激射信號與每個可能正交碼的關(guān)聯(lián)值，根據(jù)最大相關(guān)值判定對應(yīng)的正交碼及其數(shù)據(jù)序 列，但該方法解調(diào)過程復(fù)雜，所需的時間較長。BPSK是物理層控制信道常用的星座映射方 式，本發(fā)明提出了用QPSK星座映射方式實現(xiàn)分集接收的方法代替BPSK星座映射方式，該方 法能降低衰落信道下誤碼率，有利于快速解調(diào)，且不需要接收端反饋信道狀況，非常適合下 行物理信道等控制信息的傳輸。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點與不足，提供一種降低衰落信道下BPSK 星座映射信號誤碼率的方法，該方法基于QPSK星座映射方式實現(xiàn)分集接收，有利于接收端 在衰落信道下降低解調(diào)的誤碼率，同時能實現(xiàn)快速解調(diào)，適用于快速的無線尋呼和接入等 過程。
[0004] 本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：一種降低衰落信道下BPSK星座映射信號 誤碼率的方法，包括以下步驟：
[0005] 步驟1、假設(shè)要傳送的二進制比特流T= {tj，hG[0, 1]，i= 1，2,…，I，如果用 BPSK星座映射方式能將I個數(shù)據(jù)比特映射到I個發(fā)射信號符號上，這樣得到的發(fā)射信號符 號為Z={zj,Zi= 2 ? 1:廠1 ;
[0006] 根據(jù)通信系統(tǒng)所能承受的延時確定數(shù)據(jù)比特流的分段長度N，產(chǎn)生的延時 為T= 2 ?N?T，T為采樣周期，將數(shù)據(jù)比特流T按長度N分段，得到T' = {Tj}，

【權(quán)利要求】
1. 一種降低衰落信道下BPSK星座映射信號誤碼率的方法，其特征在于，包括如下步 驟： 步驟1、假設(shè)要傳送的二進制比特流T={tj,hG[〇, 1]，i= 1，2,…，I,按照BPSK星座映射方式可以映射為Z，用BPSK星座映射方式將I個數(shù)據(jù)比特映射到I個發(fā)射信號符 號上，得到的發(fā)射信號符號為Z= {zj，Zi = 2 ?h-1 ; 根據(jù)通信系統(tǒng)所能承受的延時確定數(shù)據(jù)比特流的分段長度N，產(chǎn)生的延時t與分段長 度的關(guān)系為t=2*N*T，T為采樣周期，將要傳送的二進制數(shù)據(jù)比特流T按長度N進行分 段，得到T' = {Tj}，TJtjW}，
，其中， □表示向零取整； 步驟2、產(chǎn)生隨機映射函數(shù)f，有f(i)G[1，N]，且如果i尹j，f(i)尹f(j)，同時確定 其逆函數(shù)戶⑵； 步驟3、按照下式對分段后的數(shù)據(jù)比特流Tj進行QPSK映射；
其中，#為QPSK映射后的第j個分段的第k個信號，xf為z/的實部信號，W為#的虛 部信號，t(j-l)*N+k為第j個分段的第k個信號， t(j-l)*N+k為第j個分段的第f(k)個信號； 步驟4、接收端接收到發(fā)射信號后進行解調(diào)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低衰落信道下BPSK星座映射信號誤碼率的方法，其特征在 于，在步驟4中，接收端接收到發(fā)射信號后進行解調(diào)的解調(diào)方式為：
其中，N表示接收端接收到N個發(fā)射信號，右和?/為解調(diào)后得到的第j個分段的第k個信號， F(j-l)*N+k為接收信號的第j個分段的第k個信號， h(j-l)*N+k為接收信號的第j個 分段的第k個信號的信道響應(yīng)；為接收信號的第j個分段的第r1 (k)個信號， 為接收信號的第j個分段的第f1 (k)個信號的信道響應(yīng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低衰落信道下BPSK星座映射信號誤碼率的方法，其特征在 于，在步驟4中，接收端接收到發(fā)射信號后進行解調(diào)的解調(diào)方式為： 假設(shè)rk為第k個接收信號，h為k個接收信號的信道響應(yīng)，則按逆映射函數(shù)關(guān)系解調(diào)：

其中，ReO表示取實部，ImO表示取虛部，?/和F/:均為解調(diào)后的信號。
【文檔編號】H04L27/18GK104410595SQ201410693338
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月26日
【發(fā)明者】楊俊
申請人:華南理工大學