CN103378921A - 信号解调方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种信号解调方法和装置，其中，方法包括：获取符号概率参数，所述符号概率参数包括：接收信号的幅值ry和相角
Figure DDA0000154114460000011
判决星座点集合中的各星座点xj的幅值
Figure DDA0000154114460000012
和相角
Figure DDA0000154114460000013
以及高斯噪声的标准差σn和相位噪声的标准差σθ；根据所述符号概率参数，计算发送信号为所述判决星座点集合中的各星座点xj的符号概率；根据所述符号概率进行解调，并输出解调信息。本发明提高了抗相位噪声的能力。

Description

信号解调方法和装置
技术领域
本发明涉及通信技术，尤其涉及一种信号解调方法和装置。
背景技术
为了满足多媒体通信业务发展的需求，现代无线通信系统广泛使用高阶调制例如多进制正交幅度调制(Multiple Quadrature Amplitude Modulation，MQAM)，以使得在有限的频带上提供更高的信息传输速率。但是，高阶调制对信号传输过程中的相位噪声、高斯噪声等因素很敏感，这些噪声会使得接收端的接收信号与正确的对应调制星座点相比产生随机移动或者旋转，影响接收端对接收信号所对应的发送信号的发送信号的判决，有可能解调出错误的调制星座点及对应的数据比特。
现有技术在解调处理时，有的解调方法只考虑高斯噪声对接收信号的影响，不考虑相位噪声；但是，随着无线通信系统采用调制的阶数越来越高，星座点的密集程度增加，相位噪声对解调的影响越来越显著，如果不考虑相位噪声将可能使得解调结果错误。或者，有的解调方法即使同时考虑高斯噪声和相位噪声，但是该现有解调算法的抗相位噪声能力较低，当相位噪声较大时，相位噪声对解调结果的影响仍然较为显著。
发明内容
本发明实施例提供一种信号解调方法和装置，以提高解调算法的抗相位噪声的能力。
本发明实施例的第一个方面是提供一种信号解调方法，包括：
获取接收信号以及所述接收信号的符号概率参数，所述符号概率参数包括：所述接收信号的幅值ry和相角
Figure BDA0000154114440000011
判决星座点集合中的各星座点xj的幅值
Figure BDA0000154114440000012
和相角
Figure BDA0000154114440000013
以及高斯噪声的标准差σn和相位噪声的标准差σθ；所述判决星座点集合位于执行信号解调所需的调制星座图中；
根据所述符号概率参数，计算与所述接收信号对应的发送信号为所述判决星座点集合中的各星座点xj的符号概率；
根据所述符号概率进行解调，并输出解调信息，所述解调信息与所述发送信号对应的数据比特对应。
本发明实施例的另一个方面是提供一种信号解调装置，包括：
参数获取单元，用于获取接收信号以及所述接收信号的符号概率参数，所述符号概率参数包括：接收信号的幅值ry和相角
Figure BDA0000154114440000021
判决星座点集合中的各星座点xj的幅值
Figure BDA0000154114440000022
和相角
Figure BDA0000154114440000023
以及高斯噪声的标准差σn和相位噪声的标准差σθ；所述判决星座点集合位于执行信号解调所需的调制星座图中；
概率计算单元，用于根据所述符号概率参数，计算与所述接收信号对应的发送信号为所述判决星座点集合中的各星座点xj的符号概率；
解调处理单元，用于根据所述符号概率进行解调，并输出解调信息，所述解调信息与所述发送信号对应的数据比特对应。
本发明实施例提供的信号解调方法和装置，通过采用简化的同时存在相位噪声和高斯白噪情况下的后验概率计算符号概率，并根据该符号概率进行解调，提高了抗相位噪声的能力。
附图说明
图1为本发明实施例信号解调方法应用的系统示意图；
图2为本发明实施例信号解调方法所应用的双极化复用系统的结构示意图；
图3为本发明实施例信号解调方法所应用的MIMO系统的结构示意图；
图4为本发明实施例信号解调方法所应用的双极化复用结合结合MIMO系统的结构示意图；
图5为本发明信号解调方法一实施例的流程示意图；
图6为本发明信号解调方法一实施例的实验图表示意图；
图7为本发明信号解调方法另一实施例中所选取的扇形判决区域示意图；
图8为本发明信号解调方法又一实施例中所选取的方形判决区域示意图；
图9为本发明信号解调方法再一实施例中所选取的方形判决区域示意图；
图10为本发明信号解调装置实施例的结构示意图。
具体实施方式
首先对本发明实施例所述的信号解调方法和装置的应用环境进行介绍：本发明实施例的信号解调方法应用到数字点对点微波、毫米波、E-Band传输系统，移动蜂窝通信系统，无线局域网系统，无线城域网系统，无线个域网系统等通信系统中，主要用于通信系统中的接收机，对接收信号进行处理。
一种可选的应用结构参见图1所示，图1为本发明实施例信号解调方法应用的系统示意图，发射机的编码单元对要发送的信号进行编码后形成信息序列，数字信号处理单元进行信号调制，即将信息序列变换为适合于信道传输的信号，然后经过数模转换器(Digital Anology Converter，简称：DAC)的数模转换后由射频前端单元发射，发送出去的信号可以称为发送信号。接收机的射频前端单元接收到的经过信道传输的信号可以称为接收信号，模数转换器(Anology Digital Converter，简称：ADC)对接收信号进行模数转换后，由数字信号处理单元解调，即对经过信道传输中的噪声影响的失真的数字信号进行恢复并得到信息序列供译码单元进行检错或纠错。其中，接收机的数字信号处理单元采用了本发明实施例提供的信号解调方法。本发明实施例的信号解调方法还可以应用于使用双极化复用和交叉极化干扰消除(CrossPolarization Interference Cancellation，简称XPIC)技术的系统，多输入多输出天线(Multiple Input Multiple Output，简称：MIMO)系统以及双极化复用结合多输入多输出MIMO等任何存在相位噪声的系统，上述的各系统可以分别参见图2、图3和图4，图2为本发明实施例信号解调方法所应用的双极化复用系统的结构示意图，图3为本发明实施例信号解调方法所应用的MIMO系统的结构示意图，图4为本发明实施例信号解调方法所应用的双极化复用结合结合MIMO系统的结构示意图。
下面对本发明实施例的信号解调方法和装置进行详细说明：
实施例一
以下首先对本实施例中涉及到的几个概念进行说明：所述的发送信号指的是例如图1中所述的发射机的数字信号处理单元生成的信号，所述的接收信号指的是例如图1中所述的接收机的数字信号处理单元接收到的信号，所述的判决星座点集合指的是在接收机解调时所参照的调制星座图中所选择的需要参与计算的多个星座点的集合。而本实施例的信号解调方法即是用于从判决星座点集合中识别出接收信号对应的是哪个星座点，当识别出该对应的星座点后，就可以根据“星座点-数据比特的映射表”得到该星座点对应的数据比特，该数据比特就是接收信息对应的数据比特，也就完成了接收信号的解调；本领域技术人员可以理解，在软判决(后续说明)时解调输出的不是数据比特而是软信息，后续可以根据该软信息得到对应的数据比特。
图5为本发明信号解调方法一实施例的流程示意图，如图5所示，本实施例的信号解调方法包括：
501、获取接收信号以及所述接收信号的符号概率参数。
其中，所述的接收信号即为前面所述的接收机的射频前端单元接收到的经过信道传输的信号，所述的符号概率参数是502中用于计算符号概率时所用到的参数，可以包括：接收信号的幅值ry和相角
Figure BDA0000154114440000041
判决星座点集合中的各星座点xj的幅值
Figure BDA0000154114440000042
和相角
Figure BDA0000154114440000043
以及高斯噪声的标准差σn和相位噪声的标准差σθ，所述判决星座点集合位于执行信号解调所需的调制星座图中。
502、根据符号概率参数，计算与所述接收信号对应的发送信号为所述判决星座点集合中的各星座点的符号概率。
所述的与所述接收信号对应的发送信号指的是，由发射机的射频前端单元发射的信号，该发送信号在经过信道传输后被接收机的射频前端单元接收，此时就称为接收信号。
本实施例中，可以按照如下的公式(1)进行计算：
Figure BDA0000154114440000044
上述的公式(1)，所得到的符号概率是判决星座点集合中的各星座点的后验概率，本实施例的信号解调方法同时考虑了高斯噪声和相位噪声对信号的影响，并且在信号解调中对相位噪声的抗干扰能力也大大提高，在相位噪声较大时具有更优的抗干扰能力。
503、根据所述符号概率进行解调，并输出解调信息，所述解调信息与所述发送信号对应的数据比特对应。
本步骤中，所述的根据符号概率进行解调指的是，根据公式(1)所得到的判决星座点集合中的各星座点xj的符号概率，可以继续进行硬判决解调或者软判决解调(这两种解调方式后面详细说明)，并向译码单元输出判决后得到的解调信息。所述的解调信息与发送信号对应的数据比特对应，可以包括两种情况，一种情况是在硬判决解调时，解调信息即为发送信号对应的数据比特，即直接输出数据比特；另一种情况是在软判决解调时，解调信息即为用于生成发送信号对应的数据比特的软信息。
由于硬判决解调或者软判决解调的计算公式也是基于符号概率公式(1)的，即是由符号概率公式变换得到，而符号概率公式是经过化简的公式，所以，相应的，硬判决解调或者软判决解调时的计算相对于现有技术的计算必然也大大降低了复杂度。
参见图6，图6为本发明信号解调方法一实施例的实验图表示意图，可以明显看出，本实施例的信号解调方法与现有技术中的同时考虑高斯噪声和相位噪声的信号解调方法相比，计算的复杂度降低，计算效率提高，并且抗相位噪声的能力得到了显著的改善，从而使得接收机能够快速的高质量的解调出信号。如图6中所示，PN＝0.08表示相位噪声方差为0.08，且同等相位噪声强度下，曲线越靠左，性能越好。
以下对硬判决解调或者软判决解调分别进行说明：根据输出的解调信息的不同，可将解调方式分成硬判决解调和软判决解调。
其中，硬判决解调时会根据符号概率直接确定发送信号(此处的发送信号即为本领域中常称为的发送符号，本发明的实施例中将其称为发送信号)对应的星座点，并得到该星座点对应的比特数据，即硬判决解调时输出的解调信息为数据比特，以将该数据比特送入译码器。
而软判决解调不会得到数据比特，其是将符号概率转换为其他形式的软信息(相当于一个带有置信度的码元判决)，并将该软信息送入译码器，由译码器利用这些软信息得到数据比特，即软判决解调输出的是软信息。例如，常用的软信息有符号概率形式、比特概率形式、似然比形式和对数似然比形式，它们之间均可以互相转化；本发明的以下实施例中均是以对数似然比的软信息形式为例，但不局限于此，在具体实施时可以根据需要进行不同形式之间的转换。
具体的，若本实施例的503中采用的解调方式为硬判决解调，则依据如下的公式(2)进行处理：
Figure BDA0000154114440000062
其中，
Figure BDA0000154114440000063
表示发送信号，该发送信号是接收机的调制星座图中的某一星座点，是根据公式(2)从所述的判决星座点集合中确定的与发送机的发送信号对应的星座点。xj∈X中的X相当于判决星座点集合，是选择该集合中的所有星座点参与按照上述公式(2)的计算，并从中确定与发送信号对应的星座点的，本实施例是以星座图中的所有星座点的集合作为判决星座点集合为例。公式(2)中的其他符号的含义可以结合参见公式(1)所述。
即，在硬判决解调时，是根据计算得到的判决星座点集合中的各个星座点的后验概率(即公式(1)中所得到的符号概率)，从中选择后验概率最大的星座点作为发送信号对应的星座点。然后，还会根据预先存储的“星座点-数据比特的映射表”得到该星座点对应的数据比特，该数据比特就是发送信号对应的数据比特，并将该数据比特作为硬判决解调输出的解调信息。
具体的，若本实施例的503中采用的解调方式为软判决解调，则依据如下的公式进行处理；其中，本实施例是以求解数据比特中的每个比特的对数似然比软信息为例，并且以M＝2L的调制模式为例，L为数据比特中的总的比特数量，M为调制星座图中的星座点数量。以下的公式(3)表示的是从符号概率到比特概率的转换过程，每个比特取0和1(解调所得到的数据比特实际上是一串二进制的信息序列，本实施例以二进制为例)的概率分别为：
p ( b k = a | y ) = Σ j = 0 M - 1 I ( b k = a | x j ) p ( x j | y ) , (a＝0，1；k＝0，1，...，L-1).................(3)
其中，
Figure BDA0000154114440000065
上述公式所表示的意思是，即选择判决星座点集合中使该比特为0的星座点中后验概率(即公式(1)得到的符号概率)最大值为该比特为0的概率，选择判决星座点集合中使该比特为1的星座点中后验概率最大值为该比特为1的概率。
由此得到每个比特的对数似然比信息为：
Figure BDA0000154114440000071
Figure BDA0000154114440000072
其中，bk表示某个比特，LLR(bk)表示该比特的对数似然比。公式(4)中，分子和分母的计算都是多项指数求和的形式，这种有指数参与的计算，大大的增加了实现的复杂度。因此，实际使用时可以只取求和项中的最大值，这时每个比特的对数似然比可以简化为：
Figure BDA0000154114440000073
...........(5)
Figure BDA0000154114440000074
其中，
Figure BDA0000154114440000075
(a＝0，1)...(6)
至此，软判决解调得到了该比特的对数似然比信息，如果软判决解调是得到“似然比”，则公式(4)中去掉In运算。并将该信息作为软信息输出至译码器，由译码器进行后续处理。即，软判决解调时，是分别计算数据比特中的各个比特的为0或者1的概率，并根据上述比特为0或者1的概率得到该比特的对数似然比。具体的，是确定判决星座点集合中的使得该比特为0的星座点中具有的最大符号概率作为该比特为0的概率，确定判决星座点集合中的使得该比特为1的星座点中具有的最大符号概率作为该比特为1的概率。其中，例如，使得该比特为0的星座点可以是根据星座点-数据比特的映射表查询得到。
举例说明：假设根据某个调制模式，接收机的调制星座图中的各个星座点对应的数据比特都具有三个比特，例如，星座点A对应的数据比特为“001”，星座点B对应的数据比特为“100”，星座点C对应的数据比特为“010”等，硬判决解调是直接确定发送信号对应的星座点是星座点B，并得到该星座点B对应的数据比特“100”作为解调信息输出；而软判决解调是在已知最终的数据比特为三个比特的情况下，分别计算第一个比特的对数似然比、第二个比特的对数似然比和第三个比特的对数似然比，后续会由译码器根据每个比特的对数似然比信息确定数据比特。具体的，例如对于第一个比特，通过查询映射表可知，使得该比特为0的星座点为星座点A和星座点C，则选择该两个星座点中具有的最大符号概率为该第一个比特为0的概率，例如，星座点A的符号概率为p1，星座点C的符号概率为p2，且p1＞p2，则确定p1为该第一个比特为0的概率；其他比特概率的计算道理类似。
需要说明的是，虽然本实施例上述的软判决解调计算是以M＝2L的调制模式为例，但是其他调制模式也可以采用上述的公式，方法类似，不再赘述。此外，本实施例是以软信息为对数似然比为例，具体实施中，软信息也可以是其他形式，例如，似然比等，本领域技术人员可以在各种形式间转换即可。
本实施例的信号解调方法，通过采用简化的后验概率计算符号概率，并根据该符号概率进行解调，提高了解调算法的抗相位噪声的能力。
实施例二
实施例一是以接收机的调制星座图中的所有星座点的集合作为判决星座点集合为例，本实施例中，为了进一步降低解调算法的复杂度，减少计算量，只选择调制星座图中的部分星座点参与计算，能够进一步提高计算效率。
以下的图7-图9所列举的几个实例中，是以选择扇形区域、方形区域等为例进行说明，但是本领域技术人员可以理解，具体实施中并不局限于如下所述的形状，例如，也可以使用圆形、或者菱形等；在确定区域形状时，通常可以考虑接近噪声的分布，如图7所示的扇形，或者基于计算复杂度的考虑选择接收信号附近一个规则形状内的星座点，如图8和图9所示的方形。
具体实施中，在获取符号概率参数之前，可以预先确定一个判决区域，所述判决区域中的各星座点的集合为所述判决星座点集合，位于该判决区域内的星座点即为选择参与计算的星座点，判决区域中的各星座点为星座图中的所有星座点或者部分星座点，本实施例以部分星座点为例。下面详细说明集中判决区域的确定方法：
图7为本发明信号解调方法另一实施例中所选取的扇形判决区域示意图，如图7所示，接收信号y也具有相应的幅度和相角，所以其在星座图中也对应一个位置，以图7中的五角星代表y在星座图中的对应位置点，可以看到，由于在传输过程中受到噪声的影响，该接收信号y没有与星座图中的任何一个星座点的位置重合，解调就是要识别该接收信号y应该与哪个星座点对应。
本实施例中，可以选取图7中的接收信号y附近的扇形区域Ωy为判决区域，该扇形区域Ωy可以按照如下方法确定：图6中，Δr＝knσn，α＝kθσθ。kn和kθ为可调参数，通常，取
Figure BDA0000154114440000091
g为略大于1的数，如1.01，d为星座点间的最小距离。其中，σn、d、σθ、g、ry都是已知或者预先确定的参数，因此，能够根据上述公式得到kn和kθ的取值范围。
可以在上述的kn和kθ的取值范围内确定kn和kθ，可以按照以下原则确定：初始分别取kn和kθ在取值范围的某个较小值，若性能与实施例一相比损失较大，则在复杂度允许的前提下按一定步长(如1)增大kn和kθ的取值，直到性能满足需求。通常kn和kθ的值越大，扇形区域Ωy中星座点越多，复杂度会越大。
当确定了kn和kθ之后，可以据此确定扇形区域的Δr和α。其中，Δr是考虑了高斯噪声对接收信号的影响，将接收信号在星座图对应位置点的幅度进行左右偏移，具体是沿着所述位置点与星座图原点的连线且以所述位置点为中心进行左右偏移，偏移后分别得到了弧线w1和弧线w2；α是考虑了相位噪声和高斯噪声对接收信号的影响，将接收信号在对应位置点的相角进行了左右偏移，具体是将所述位置点与星座图原点的连线绕着星座图原点左右各移动了α，移动后分别得到了线段w3和线段w4。如图6所示，所述的w1、w2、w3和w4共同确定了扇形区域Ωy；相应的，该扇形区域Ωy所确定的判决星座点集合中包括星座点x1、x2、x3........x8。
在确定上述的扇形区域之后，可以按照实施例一中所述的方法进行解调计算；例如，根据接收信号y附近的扇形区域得到硬判决解调公式为：
Figure BDA0000154114440000093
可以看出，上述公式与实施例一中的公式(2)相比，仅仅是判决区域不同，公式(2)中的判决区域是“xj∈X”，其中的X指的是星座图中的所有星座点；而本实施例中的公式(7)中的判决区域为“xj∈Ωy”，其中的Ωy即为上述确定的扇形区域，只是星座图中的部分星座点。同理，解调计算中的其他公式也变换判决区域即可，后续不再赘述。
图8为本发明信号解调方法又一实施例中所选取的方形判决区域示意图，如图8所示，同理以五角星代表y在星座图中的对应位置点；本实施例的方形判决区域是以所述的位置点为中心的正方形区域，因此，只要确定了图8中所示的Δh，就可以确定该方形区域Sy。
具体的，所述的Δh可以按照如下方法确定：图中Δh＝ks×g，g为略大于1的数，如1.01，ks为可调参数，通常取ks≥3；同理，在其取值范围内根据性能和复杂度进行折中，确定符合系统需求的数值。
同理，在确定上述的方法区域之后，可以按照实施例一中所述的方法进行解调计算，仅变换判决区域即可。本实施例中的方形判决区域Sy所确定的参与计算的星座点包括图8中所示的x1～x16。
图9为本发明信号解调方法再一实施例中所选取的方形判决区域示意图，如图9所示，是确定与接收信号y所在的位置点(五角星所示)距离最近的星座点及环绕其周围的n层星座点作为判决星座点集合，即图9中所示的判决区域Ty。
如图9所示，与所述位置点距离最近的星座点为x1，在具体实施中，可以是采用某种距离公式计算得到该距离最近的星座点的；本实施例中，选择的是环绕该x1的两层星座点。其中，n为大于等于1的整数，通常取n＝2，同理，在其取值范围内可根据性能和复杂度进行折中，确定符合系统需求的数值。
本实施例的信号解调方法，通过采用简化的后验概率计算符号概率，并根据该符号概率进行解调，降低了解调算法的复杂度，提高了处理效率，并提高了抗相位噪声的能力；并且通过选取包括部分星座点的判决区域，进一步降低了计算复杂度，提高了计算效率。
实施例三
图10为本发明信号解调装置实施例的结构示意图，该装置可以执行本发明任意实施例的信号解调方法，本实施例简单描述该装置的结构，其具体的工作原理可以结合参见方法实施例所述。如图10所示，该装置是通信系统中的接收机，可以包括：参数获取单元91、概率计算单元92和解调处理单元93；其中，
参数获取单元91，用于获取接收信号以及所述接收信号的符号概率参数，所述符号概率参数包括：所述接收信号的幅值ry和相角
Figure BDA0000154114440000111
判决星座点集合中的各星座点xj的幅值
Figure BDA0000154114440000112
和相角
Figure BDA0000154114440000113
以及高斯噪声的标准差σn和相位噪声的标准差σθ；所述判决星座点集合位于执行信号解调所需的调制星座图中；
概率计算单元92，用于根据所述符号概率参数，计算与所述接收信号对应的发送信号为所述判决星座点集合中的各星座点xj的符号概率；例如，可以按照如下公式计算：其中，所述
解调处理单元93，用于根据所述符号概率进行解调，并输出解调信息，所述解调信息与所述发送信号对应的数据比特对应。
可选的，当采用硬判决解调方式时，所述解调处理单元93包括：星座判决子单元931和比特映射子单元932。其中，星座判决子单元931，用于确定所述判决星座点集合中的符号概率最大的星座点为所述发送信号对应的星座点；比特映射子单元932，用于查找与星座点对应的数据比特，所述数据比特位所述发送信号对应的数据比特，并将所述数据比特作为解调信息输出。
可选的，当采用软判决解调方式时，所述解调处理单元，具体用于根据所述符号概率进行解调，并输出用于生成所述发送信号对应的数据比特的软信息，所述软信息包括符号概率、比特概率、似然比或者对数似然比；所述软信息为所述解调信息。
当所述软信息为似然比或者对数似然比时，则解调处理单元93包括：比特概率子单元933和信息处理子单元934。其中，比特概率子单元933，用于确定所述判决星座点集合中的待计算比特为0的星座点中具有的最大符号概率作为所述待计算比特为0的概率，并确定所述判决星座点集合中的待计算比特为1的星座点中具有的最大符号概率作为所述待计算比特为1的概率；信息处理子单元934，用于根据所述待计算比特为0的概率、以及所述待计算比特为1的概率得到待计算比特的对数似然比，并将所述对数似然比作为所述解调信息输出；所述待计算比特为与所述判决星座点集合中的星座点对应的数据比特中的某个比特。
其中，上述的星座判决子单元931和比特映射子单元932(可以称为硬判决单元组)、与比特概率子单元933和信息处理子单元934(可以称为软判决单元组)，可以同时存在于该信号解调装置中，也可以只存在其中一个单元组，本实施例只是将两个单元组均显示在一幅图中而已。
可选的，本实施例的信号解调装置，还可以包括：判决区域确定单元94，用于在所述获取符号概率参数之后，确定所述星座图中的判决区域，所述判决区域中的各星座点的集合为所述判决星座点集合；所述判决区域中的各星座点为星座图中的部分星座点。
本领域技术人员可以理解，本实施例的信号解调装置例如可以是接收机的数字信号处理单元，或者是该数字信号处理单元中的一个字单元，或者是其他的应用结构，只要是涉及到信号解调的都可以采用本发明实施例的装置。
本实施例的信号解调装置，通过采用简化的后验概率计算符号概率，并根据该符号概率进行解调，降低了解调算法的复杂度，提高了处理效率，并提高了抗相位噪声的能力。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

Claims (13)

1.一种信号解调方法，其特征在于，包括
获取接收信号以及所述接收信号的符号概率参数，所述符号概率参数包括：所述接收信号的幅值ry和相角
Figure FDA0000154114430000011
判决星座点集合中的各星座点xj的幅值
Figure FDA0000154114430000012
和相角
Figure FDA0000154114430000013
以及高斯噪声的标准差σn和相位噪声的标准差σθ；所述判决星座点集合位于执行信号解调所需的调制星座图中；
根据所述符号概率参数，计算与所述接收信号对应的发送信号为所述判决星座点集合中的各星座点xj的符号概率；
根据所述符号概率进行解调，并输出解调信息，所述解调信息与所述发送信号对应的数据比特对应。
2.根据权利要求1所述的信号解调方法，其特征在于，所述根据所述符号概率进行解调，并输出解调信息，包括：
确定所述判决星座点集合中的符号概率最大的星座点为所述发送信号对应的星座点；
查找与所述星座点对应的数据比特，所述数据比特为所述发送信号对应的数据比特，并输出所述数据比特；
相应的，所述解调信息与所述发送信号对应的数据比特对应包括：所述解调信息为所述发送信号对应的数据比特。
3.根据权利要求1所述的信号解调方法，其特征在于，所述根据所述符号概率进行解调，并输出解调信息，包括：
根据所述符号概率进行解调，并输出软信息，所述软信息包括符号概率、比特概率、似然比或者对数似然比；
相应的，所述解调信息与所述发送信号对应的数据比特对应包括：所述解调信息为用于生成所述发送信号对应的数据比特的软信息。
4.根据权利要求3所述的信号解调方法，其特征在于，若所述解调信息为似然比或者对数似然比，则所述根据所述符号概率进行解调，并输出解调信息，包括：
确定所述判决星座点集合中的待计算比特为0的星座点中具有的最大符号概率作为所述待计算比特为0的概率；
确定所述判决星座点集合中的待计算比特为1的星座点中具有的最大符号概率作为所述待计算比特为1的概率；
根据所述待计算比特为0的概率、以及所述待计算比特为1的概率得到所述待计算比特的似然比或者对数似然比，并将所述似然比或者对数似然比作为所述解调信息输出；
所述待计算比特为与所述判决星座点集合中的星座点对应的数据比特中的某个比特。
5.根据权利要求1所述的信号解调方法，其特征在于，在所述获取符号概率参数之前，还包括：
确定所述调制星座图中的判决区域，所述判决区域中的各星座点的集合为所述判决星座点集合；并且，所述判决区域中的各星座点为所述调制星座图中的部分星座点。
6.根据权利要求5所述的信号解调方法，其特征在于，所述确定所述星座图中的判决区域，具体为：
确定包括所述接收信号在星座图中的对应位置点的扇形区域、或者方形区域为所述判决区域。
7.根据权利要求1-6任一所述的信号解调方法，其特征在于，所述计算与所述接收信号对应的发送信号为所述判决星座点集合中的各星座点xj的符号概率，具体为：
Figure FDA0000154114430000021
其中，所述
Figure FDA0000154114430000022
所述Pr(x＝xj/y)为所述符号概率。
8.一种信号解调装置，其特征在于，包括：
参数获取单元，用于获取接收信号以及所述接收信号的符号概率参数，所述符号概率参数包括：所述接收信号的幅值ry和相角判决星座点集合中的各星座点xj的幅值
Figure FDA0000154114430000024
和相角
Figure FDA0000154114430000025
以及高斯噪声的标准差σn和相位噪声的标准差σθ；所述判决星座点集合位于执行信号解调所需的调制星座图中；
概率计算单元，用于根据所述符号概率参数，计算与所述接收信号对应的发送信号为所述判决星座点集合中的各星座点xj的符号概率；
解调处理单元，用于根据所述符号概率进行解调，并输出解调信息，所述解调信息与所述发送信号对应的数据比特对应。
9.根据权利要求8所述的信号解调装置，其特征在于，所述解调处理单元包括：
星座判决子单元，用于确定所述判决星座点集合中的符号概率最大的星座点为所述发送信号对应的星座点；
比特映射子单元，用于查找与所述星座点对应的数据比特，所述数据比特位所述发送信号对应的数据比特，并输出所述数据比特，所述数据比特为所述解调信息。
10.根据权利要求8所述的信号解调装置，其特征在于，
所述解调处理单元，具体用于根据所述符号概率进行解调，并输出用于生成所述发送信号对应的数据比特的软信息，所述软信息包括符号概率、比特概率、似然比或者对数似然比；所述软信息为所述解调信息。
11.根据权利要求10所述的信号解调装置，其特征在于，所述解调处理单元包括：
比特概率子单元，用于确定所述判决星座点集合中的待计算比特为0的星座点中具有的最大符号概率作为所述待计算比特为0的概率，并确定所述判决星座点集合中的待计算比特为1的星座点中具有的最大符号概率作为所述待计算比特为1的概率；
信息处理子单元，用于根据所述待计算比特为0的概率、以及所述待计算比特为1的概率得到所述待计算比特的似然比或者对数似然比，并将所述似然比或者对数似然比作为所述解调信息输出；所述待计算比特为与所述判决星座点集合中的星座点对应的数据比特中的某个比特。
12.根据权利要求8所述的信号解调装置，其特征在于，还包括：
判决区域确定单元，用于确定所述调制星座图中的判决区域，所述判决区域中的各星座点的集合为所述判决星座点集合；并且，所述判决区域中的各星座点为所述调制星座图中的部分星座点。
13.根据权利要求8-12任一所述的信号解调方法，其特征在于，所述概率计算单元，具体用于根据如下公式计算所述符号概率：
Figure FDA0000154114430000031
其中，所述所述Pr(x＝xj/y)为所述符号概率。
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