CN103491050B - 在数字通信接收机中对接收符号进行解映射的方法和解映射器 - Google Patents

在数字通信接收机中对接收符号进行解映射的方法和解映射器 Download PDF

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CN103491050B CN201310294312.3A CN201310294312A CN103491050B CN 103491050 B CN103491050 B CN 103491050B CN 201310294312 A CN201310294312 A CN 201310294312A CN 103491050 B CN103491050 B CN 103491050B
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Abstract

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。

Description

在数字通信接收机中对接收符号进行解映射的方法和解映 射器
背景技术
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”。
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[b0，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：
K值根据所使用的星座而变化，例如对于BPSK(二相相移键控)来说K＝1，而对于256-QAM(正交振幅调制)星座来说K＝8。图1的下部分显示了示例性的16-QAM星座120，对于该星座而言K＝4，并且其显示了比特序列到星座点的映射。该实例使用格雷码，使得连续序列仅有一个比特不同。
为了估计LLR，解映射器102典型地使用最大对数近似：
其中X0和X1是星座的子集，其中分别地比特bi＝0且bi＝1。此外，La(bj)代表比特bj的先验LLR值，当使用迭代解映射时，该值从信道解码器传递到解映射器。当不实现迭代时，La(bj)等于0。
在一些场景中，诸如对于DVB-T2而言，星座不是如图1所示的那样，而是被旋转和Q延迟。在这样的实例中，LLR计算是根据下面公式来进行 的：
其中zI和zQ是接收的符号z的I(同相)以及Q(正交相位)分量而xI和xQ是星座点x的I和Q分量。此外，σI和σQ是I和Q方向上的噪声标准偏差。
然后，通过以下方式来实现最大对数近似：针对所有的星座点评估距离度量近似
并且随后执行穷举搜索来识别对于每个为‘0’或‘1’的比特的最小距离度量，以及执行如上面公式(2)的减法。
下面描述的实施例并不限于解决已知的解映射方法的任何或全部缺点的实现。
发明内容
提供本概要，以便以简单的形式介绍构思的精粹，在具体实施方式中进一步描述这些构思。本概要并不是要标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不是要用作帮助确定所要求保护的主题的范围。
描述了用于有效的星座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，诸如数字地面电视接收机。该方法通过定位与接收的符号最近的星座点而减少了解映射器中计算软信息所需的距离度量计算的数量。该最近星座点是基于距离度量的比较来识别的，所述距离度量是平行于I或Q轴来计算的。距离度量计算的数量可以通过识别接收的符号中的每个比特的局部最小星座点来进一步减少，而这些星座点是使用与最近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，在任意星座点被识别之前接收的符号可以不旋转。
第一方面提供了在数字通信接收机中解映射接收的符号的方法，该方 法包括：在输入端对接收符号进行接收；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，来识别与接收符号最近的星座点；计算从接收符号到最近星座点的距离度量；使用计算的从接收符号到最近星座点的距离度量为接收符号中的每个比特计算软信息；并且输出软信息以供接收机中的解码器使用。
与星座点的行或列平行延伸的距离度量的比较可以包括计算距离度量之间的差的符号，距离度量与星座点的行或列平行延伸。
使用迭代分割过程来识别与接收符号最近的星座点可以包括：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内的行和列中的一个的最小距离度量点，以识别列或行：以及使用迭代分割过程并基于在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，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。
用于定位沿着列的最小距离度量点的迭代分割过程可以包括：确定距离度量之间的差的符号，以识别接收信元所位于的搜索空间的一半，距离度量包括接收符号与位于将搜索空间划分成两半的线的任意一侧的星座点之间的一维距离度量，并且其中，一维距离度量是平行于列而被测量的；以及重复确定距离度量之间的差的符号以识别接收信元所位于的搜索空间的一半的步骤，直到搜索空间的一半识别一行为止，其中对于第一次迭代来说，搜索空间包括列，而对于每个后续迭代来说，搜索空间包括之前迭代中所识别的接收信元位于的搜索空间的一半。
用于定位沿着行的最小距离度量点的迭代分割过程可以包括：确定距离度量之间的差的符号，以识别接收信元所位于的搜索空间的一半，距离度量包括接收符号与位于将搜索空间划分成两半的线的任意一侧的星座点之间的一维距离度量，并且其中，一维距离度量是平行于行而被测量的；重复确定距离度量之间的差异的符号以识别接收信元所位于的搜索空间的一半的步骤，直到搜索空间的一半识别一列为止，其中对于第一次迭代而言，搜索空间包括行，而对于每个后续迭代而言，搜索空间包括之前迭代中所识别的接收信元所位于的搜索空间的一半。
该方法可以进一步包括：基于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；响应于确定与同 相分量相关联的噪声度量超过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之前定位沿着列的最小距离度量点；并且响应于确定与同相分量相关联的噪声度量没有超过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之前定位沿着行的最小距离度量点。
该方法可以进一步包括：使用迭代分割过程并基于与星座点的行或列平行延伸的距离度量的比较，识别接收符号中的每个比特的局部最小星座点，其中一个比特的局部最小星座点的具有一比特值，该比特值具有与最近星座点中的对应比特相反的值；以及计算从接收符号到每个局部最小星座点的距离度量，其中为接收符号中的每个比特计算软信息进一步使用所计算出的从接收符号到每个局部最小星座点的距离度量。
与星座点的行或列平行延伸的距离度量的比较可以包括计算距离度量之间的差的符号，距离度量与星座点的行或列平行延伸。
使用迭代分割过程来识别接收符号中的偶数比特的局部最小星座点可以包括：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列的最小距离度量点以识别行；以及使用迭代分割方法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行的一半的最小距离度量点，其中在定位沿着一列的最小距离度量点中使用的距离度量与该列平行延伸，而在定位沿着所识别的行的一半的最小距离度量点的距离度量与该行平行延伸。
使用迭代分割过程来识别接收符号中的奇数比特的局部最小星座点可以包括：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内的列的一半的最小距离度量点，以识别行；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行的最小距离度量点，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该列平行延伸，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该行平行延伸。
该方法可以进一步包括：基于接收的信道信息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；以及响应于确定出与同相分量相关联的噪声度量没有超过与正交分量相关联的噪声度量，使用迭代分割过程识别接收符号中的偶数比特的局部最小星座点，其包括：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 座中的行的一半的最小距离度量，以识别列；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的最小距离度量点，并且进一步的向应于确定与同相分量相关联的噪声度量没有超过与正交分量相关联的噪声度量，使用迭代分割过程识别接收符号中的奇数比特的局部最小星座点，其包括：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的最小距离度量点，以识别列；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的一半的最小距离度量点，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该列平行延伸，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该行平行延伸。
定位沿着一半或完全的列的最小距离度量点的迭代分割过程可以包括：确定距离度量之间的差的符号以识别接收信元所位于的搜索空间的一半，距离度量包括接收符号与位于将搜索空间划分成两半的线的任意一侧的星座点之间的一维距离度量，并且其中，一维距离度量是平行于列而被测量的；以及重复确定距离度量之间的差的符号以识别接收信元所位于的搜索空间的一半的步骤，直到搜索空间的一半识别一行为止，其中对于第一次迭代，搜索空间包括一半的或完全的列，对每个后续迭代，搜索空间包括之前迭代中所识别的接收信元所位于的搜索空间的一半。
当定位沿着列的至少一部分的最小距离度量点时，可以确定距离度量之间的差的符号，而不需要通过使用位于将搜索空间划分成两半的线的任意一侧的星座点的虚部和接收符号的正交相位分量来评估距离度量。
定位沿着一半或完全的行的最小距离度量点的迭代分割过程可以包括：确定距离度量之间的差的符号，以识别接收信元所位于的搜索空间的一半，距离度量之间的差包括两个距离度量之间的差，这两个距离度量包括接收符号与位于将搜索空间划分成两半的线的任意一侧的星座点之间的一维距离度量，其中一维距离度量是平行于行而被测量的；以及重复确定距离度量之间的差的符号以识别接收信元所位于的搜索空间的一半的步骤，直到搜索空间的一半标识一列为止，其中对于第一次迭代，搜索空间包括一半的或完全的行，对于每个后续迭代，搜索空间包括之前迭代中所识别的接收信元所位于的搜索空间的一半。
当定位沿着行的至少一部分的最小距离度量点时可以确定距离度量之 间的差的符号，而不需要通过使用位于将搜索空间划分成两半的线的任意一侧的星座点的实部和接收符号的同相分量来评估距离度量。
该方法可以进一步包括：如果接收机被设置为使用旋转的星座，那么在识别任意星座点之前不旋转接收符号。
该方法可以进一步包括：在接收符号所具有格雷比特编码映射与在识别与接收符号最近的星座点中所使用的默认格雷比特编码映射不同的情况下：在输出软信息以供解码器使用之前对软信息进行变换。
识别星座点的步骤可以通过使用决策网络来执行。
第二方面提供了一种计算机程序，包括：适于当所述程序运行在计算机上时执行本文描述的任意方法的所有步骤的计算机程序代码模块。该计算机程序可以体现在计算机可读介质中。
第三方面提供了一种在数据通信接收机中使用的解映射器，该解映射器包括：输入端，被设置为对接收符号进行接收：决策网络，被设置为使用迭代分割过程并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接收符号最近的星座点；距离度量评估器，被设置为计算从接收符号到最近星座点的距离度量；软信息计算元件，被设置为使用所计算出的从接收符号到最近星座点的距离度量来为接收符号中的每个比特计算软信息；以及输出端，被设置为输出软信息以供接收机中的解码器使用。
与星座点的行或列平行延伸的距离度量的比较可以包括计算距离度量之间的差的符号，距离度量与星座点的行或列平行延伸。
决策网络可以被设置为使用迭代分割过程通过以下方式识别与接收符号最近的星座点：使用迭代分割过程并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；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或行的最小距离度量点，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。
决策网络可以被设置为执行迭代分割过程，所述迭代分割过程用于通过以下方式来定位沿着列的最小距离度量点：确定距离度量之间的差的符号，以识别接收信元所位于的搜索空间的一半，距离度量包括接收符号与位于将搜索空间划分成两半的线的任意一侧的星座点之间的一维距离度量，其中一维距离度量是平行于列而被测量的；以及重复确定距离度量之 间的差的符号以识别接收信元所位于的搜索空间的一半的步骤，直到搜索空间的一半识别了一行为止，其中对于第一次迭代，搜索空间包括列，并且对于每个后续迭代，搜索空间包括之前迭代中所识别的接收信元所位于的搜索空间的一半。
决策网络可以被设置为执行迭代分割过程，所述迭代分割过程用于通过以下方式定位沿着行的最小距离度量点：确定距离度量之间的差的符号以识别接收信元所位于的搜索空间的一半，距离度量包括接收符号与位于将搜索空间划分成两半的线的任意一侧的星座点之间的一维距离度量，其中一维距离度量是平行于行而测量的；以及重复确定距离度量之间的差的符号以识别接收信元所位于的搜索空间的一半的步骤，直到搜索空间的一半识别了一列为止，其中对于第一次迭代，搜索空间包括行，并且对于每个后续迭代，搜索空间包括之前迭代中所识别的接收信元所位于的搜索空间的一半。
决策网络可以进一步被设置为：基于接收的信道信息确定与同相分量相关联的噪声度显是否超过了与正交分量相关联的噪声度量；以及响应于确定与同相分量相关联的噪声度量超过了与正交分量相关联的噪声度量，决策网络被设置为在定位沿着行的最小距离度量点之前定位沿着列的最小距离度量点；并且响应于确定与同相分量相关联的噪声度量没有超过与正交分量相关联的噪声度量，决策网络被设置为在定位沿着列的最小距离度量点之前定位沿着行(308)的最小距离度量点。
决策网络可以进一步被设置为使用迭代分割过程并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接收符号中的每个比特的局部最小星座点，其中一个比特的局部最小星座点具有的一比特值，该比特值具有与最近星座点中的对应比特相反的值；解映射器进一步包括一个或多个距离度量评估器，其被设置为计算从接收符号到每个局部最小星座点的距离度量；并且其中，软信息计算元件被设置为使用所计算出的从接收符号到最近星座点的距离度量和所计算出的从接收符号到每个局部最小星座点的距离度量来为接收符号中的每个比特计算软信息。
与星座点的行或列平行延伸的距离度量的比较可以包括计算距离度量之间的差的符号，距离度量与星座点的行或列平行延伸。
决策网络可以被设置为使用迭代分割过程通过以下方式识别接收符号 中的偶数比特的局部最小星座点：使用迭代分割过程并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列的最小距离度量点，以识别行；以及使用迭代分割过程并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行的一半的最小距离度量点，其中在定位沿着列的最小距离度量点中使用的距离度量与该列平行延伸，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该行平行延伸。
决策网络可以被设置为使用迭代分割过程通过以下方式识别接收符号中的奇数比特的局部最小星座点：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列的一半的最小距离度量点，以识别行；以及使用迭代分割过程并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行的最小距离度量点，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该列平行延伸，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该列平行延伸。
决策网络可以进一步被设置为基于接收的信道信息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；以及响应于确定出与同相分量相关联的噪声度量没有超过与正交分量相关流的噪声度量，决策网络可以被设置为使用迭代分割过程通过以下方式识别接收符号中的偶数比特的局部最小星座点：使用迭代分割过程并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的一半的最小距离度量点，以识别列；以及使用迭代分割过程并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的最小距离度量点；以及使用迭代分割过程通过以下方式识别接收符号中的奇数比特的局部最小星座点：使用迭代分割过程并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的最小距离度量点，以识别列；以及使用迭代分割过程并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的一半的最小距离度量点，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该列平行延伸，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该行平行延伸。
定位沿着一半或完全的列的最小距离度量点的迭代分割过程可以包括：确定距离度量之间的差的符号以识别接收信元所位于的搜索空间的一半，距离度量包括接收符号与位于将搜索空间划分成两半的线的任意一侧 的星座点之间的一维距离度量，并且其中，一维距离度量是平行于列而被测量的；以及重复确定距离度量之间的差的符号以识别接收信元所位于的搜索空间的一半的步骤，直到搜索空间的一半标识一行为止，其中对于第一次迭代，搜索空间包括一半的或完全的列，对每个后续迭代，搜索空间包括之前迭代中所识别的接收信元所位于的搜索空间的一半。
当定位沿着列的至少一部分的最小距离度量点时，可以确定距离度量之间的差的符号，而不需要通过使用位于将搜索空间划分成两半的线的任意一侧的星座点的虚部和接收符号的正交相位分量来评估距离度量。
定位沿着一半或完全的行的最小距离度量点的迭代分割过程可以包括：确定距离度量之间的差的符号，以识别接收信元所位于的搜索空间的一半，两个距离度量包括接收符号与位于将搜索空间划分成两半的线的任意一侧的星座点之间的一维距离度量，其中一维距离度量是平行行而被测量的：以及重复确定距离度量之间的差的符号以识别接收信元所位于的搜索空间的一半的步骤，直到搜索空间的一半识别一列为止，其中对于第一次迭代，搜索空间包括一半的或完全的行，对于每个后续迭代，搜索空间包括之前迭代中所识别的接收信元所位于的搜索空间的一半。
当定位沿着行的至少一部分的最小距离度量点时可以确定距离度量之间的差的符号，而不需要通过使用位于将搜索空间划分成两半的线的任意一侧的星座点的实部和接收符号的同相分量来评估距离度量。
接收机可以被设置为使用旋转的星座，并且决策网络可以进一步被设置为在识别任意星座点之前不旋转接收符号。
第四方面提供了一种数字通信接收机，其包括本文所描述的解映射器。
第五方面提供了一种数字地面电视接收机，其包括本文所描述的解映射器。
数字通信接收机或者数字地面电视接收机可以进一步包括复用器和选择性的反相器，其被设置为在接收符号使用与决策网络所使用的默认星座映射不同的星座映射的情况下，在解码器使用解映射器所输出的软信息之前对软信息进行变换。
其它方面提供了基本上参考附图中的任意图2-10所描述的方法以及基本上参考附图中的图12所描述的OFDM接收机。
本文描述的方法由有形存储介质上的机器可读形式的软件来执行，例 如，计算机程序的形式，计算机程序包括计算机程序代码模块，所述计算机程序代码模块在所述程序运行在计算机上时适于执行本文描述的任意方法的所有步骤，并且其中，计算机程序可以体现在计算机可读介质上。有形(或非暂时性)存储介质的实例包括磁盘、拇指驱动器、存储卡等等，并且不包括传播信号。软件可以适于在并行处理器上或者串行处理器上执行，使得方法步骤可以以任意合适顺序或者同时地执行。
本申请承认固件和软件可以是有价值的，都是可单独交易的商品。旨在涵盖在“哑”或标准硬件上运行或对“哑”或标准硬件进行控制以执行期望功能的软件。还旨在涵盖“描述”或定义硬件的配置的软件，例如HDL(硬件描述语言)软件，如用于设计硅芯片，或用于配置通用编程芯片，以执行期望功能。
优选特征可以适当地组合，这对于技术人员将是显而易见的，并且可以与本发明的任意方面进行组合。
附图说明
将参考以下附图通过例子的方式描述本发明的实施例，在附图中：
图1是显示了来自数字通信接收机中的比特交织编码和调制模块中的元件的示意图；
图2显示了接收机中的解映射器的示例性操作方法的流程图；
图3显示了解映射器中的决策网络的示例性操作方法的流程图；
图4显示了两个示例性星座图：64-QAM以及256-QAM；
图5显示了寻找沿着列的最小距离度量点的方法的示例性流程图，并且还显示了来自图4中的一个星座图的一部分；
图6显示了示例性16-QAM星座图；
图7显示了接收机中的解映射器的另一示例性操作方法的流程图；
图8显示了定位全局最小值的示例方法的流程图；
图9显示了示例性分割设计的示意图；
图10显示了接收机中的解映射器的另一示例性操作方法的流程图；
图11显示了用于将输入格雷码映射变换为在本文描述的方法中使用的内部格雷码映射的操作的示意图；以及
图12是数字通信接收机的示意图，所述数字通信接收机包括被设置为执行本文描述的方法的方面的解映射器。
贯穿附图使用共同的参考数字来表示相似的特征。
具体实施方式
下面仅仅是通过例子的方式来描述本发明的实施例。这些例子代表了申请人当前已知的将本发明付诸于实践的最佳方式，虽然这些最佳方式并不是能够实现本发明的仅有的方式。描述给出了例子的功能以及用于构造和操作例子的步骤的序列。然而，可以通过不同的例子来实现相同的或等同的功能和序列。
本文中使用术语“信元”来表示星座符号，并且在以下描述中使用“信元”而不是星座符号，以在星座符号和OFDM符号之间进行区分。在下面描述中对“符号”的任何提及与OFDM符号有关。
本文中使用术语“距离度量”来表示距离，虽然可以是欧式距离，但是在许多示例中其是缩放的距离，其中，欧式距离由信道状态信息(csi)或噪声方差来缩放。在使用迭代解映射的情况下，额外的其它术语包括在距离度量中，并且这些术语在下文被详细地描述。
上面描述的评估LLR的方法对于诸如BPSK(二相相移键控)和QPSK(正交相移键控)之类的低阶星座来说是有效的。然而，当星座中的信元的数量增加时，硬件实现的复杂性由于以下事实而增加：所述事实是需要使用更多个距离度量评估器，这需要更大的硬件硅面积、更多的用于存储距离度量的存储器以及增加的功消。从以下示例中可以看出这一点：
·QPSK情况：公式(2)实现需要四个距离度量评估以及2*4个比较，其对于用软件或硬件进行实现来说是可行的。
·256-QAM情况：公式(2)实现需要256个距离度量估计、用于存储这256个结果的足够的存储器以及随后用于寻找最小值的8*256个比较。
·4096-QAM情况：公式(2)实现需要4096个距离度量估计、用于存储这4096个结果的足够的存储器以及随后用于寻找最小值的12*4096个比较。
在QPSK情况中实现最大对数公式是可行的，但是对于高阶星座而言， 在硬件硅面积、存储距离度量值所需的存储器、功耗以及吞吐量需求方面花费很大。
下面的描述对数字通信接收机中的解映射器内的决策网络(DMN)进行了描述，正如图2的示例性流程图所示的，决策网络寻找最近星座点(块204)，然后为所有的比特计算最小距离度量(块208)，使得能够评估LLR(块210中)，而所需要的距离度量评估比使用上面描述的最大对数近似所需要的要少得多。例如，该方法的第一阶段寻找最近星座点(块204)，该第一阶段使得所需的距离度量评估(如块208所执行的)的数量减半。进一步的，如下面更详细描述的，可以找到该最近星座点，而不需要计算任何距离度量。为了进一步减少距离度量评估的数量，该第一阶段可以与第二阶段组合，第二阶段包括识别接收符号中的每个比特的局部最小星座点(块206)，使得对于256-QAM来说，与使用上面描述的传统最大对数实现的256个距离度量评估相比，仅仅评估9个距离度量(在块208中)。并且，在第二阶段中，可以找到接收符号中的每个比特的局部最小星座点，而不需要计算任何距离度量。
虽然下面的描述对第一和第二阶段都进行了描述，但是可以独立地使用第一阶段，而不用执行第二阶段(例如省略图2的流程图中的块206，正如从块204到块208的箭头所指示的)，或者可替代的，可以独立地使用第二阶段，而不用先执行第一阶段(例如省略图2的流程图中的块204，正如从块202到块206的虚线箭头所指示的)。
DMN的输入以及因此图2所示的DMN的操作方法的输入(如在块202中接收的)是接收符号以及信道信息(例如信道状态信息或者噪声信息)。然而，在一些示例中，可以不接收信道信息(并且因此在块202中接收的将仅仅是接收符号)，但是相反，可以估计或者推断信道信息。计算出的LLR(或者可以从LLR产生的其它软信息)被解映射器输出到接收机中的解码器(块212)。
正如下面更详细描述的，第一和第二阶段(块204和块206)都涉及用于寻找全局最小或局部最小星座点的基于距离度量的比较(例如，基于距离度量之间的差的符号)的迭代过程。该迭代过程可以被称为“分割”，这是因为在每个步骤中，星座中的行/列的搜索空间被划分成两半，直到识别 单个的点为止。
根据下面的描述，将清楚的是，在实现第一阶段而不实现第二阶段(即省略块206，正如从块204到块208的箭头所指示的)的情况下，由于尚未识别出局部最小值，所以将需要额外的距离度量计算来计算LLR(这些额外的计算可以在块208或块210中执行)。类似的，在实现第二阶段而不实现第一阶段(即省略块204，正如从块202到块206的虚线所指示的)的情况下，将为接收符号中的每个比特识别两个局部最小星座点(一个针对比特编码＝1而一个针对比特编码＝0)，并且因此将需要额外的距离度量计算来计算LLR。
通过使用本文描述的DMN和方法，能够在一个周期中解映射每个接收信元，并且还能够支持迭代解映射。所述方法还需要减小的硬件硅面积，具有减少的存储器存储需求以及具有减少的功耗。
下面描述的方法可应用于迭代解映射，并且还可应用于没有迭代的示例(即没有从解码器到解映射器的软信息反馈)。所述方法还可应用于非旋转和旋转的星座以及可应用于在I/Q轴有着反射对称性的任意格雷码映射。最初，将针对非旋转星座和非迭代解映射来描述所述方法，并且随后将描述更复杂的示例。在下面描述中，使用特定格雷码映射，其可以被称作“内部格雷码映射”；然而，正如下面参照图10和11描述的，有着其它格雷码映射的星座可以先被变换，使得它们与内部格雷码映射相对应。
图3显示了决策网络的示例性操作方法的流程图，该方法可以在数字通信接收机(例如OFDM接收机)的解映射器中实现。可以参照图4描述该方法，图4显示了两个示例性星座：第一星座401是64-QAM，而第二星座402是256-QAM。
该方法的第一阶段包括定位全局最小值(块204)。全局最小值是与接收信元最近的星座点，并且因此，对于每个比特来说，接收信元与全局最小值之间的距离度量是最小距离度量。例如，从图4中可以看出，由叉标记的接收信元404与具有比特映射001011的星座点(为了简洁，其可以被称作星座点001011)最近，并且因此该信元(以及被映射到该信元的六个比特中的每个比特)的全局最小距离度量D是星座点001011与信元404之间的距离度量。全局最小信是使用两步骤的过程来定位的，并且在图3中 显示了该过程的两种变型。(任何一种变型中的)每个步骤包括迭代的分割过程，其中最近星座点的搜索空间被减半，并且所使用的迭代(或分割操作)的数量将取决于正在使用的特定星座。在256-QAM的情况中，每个步骤中有四个分割操作，而在64-QAM中仅仅有三个。通常，所需要的分割操作的数量由K/2给出(其中K是映射到信元的比特的数量，如之前定义的)。
为了定位全局最小值(在块204中)，给定接收信元，首先通过执行分割(正如下面更详细的描述的)来定位沿着列(如块304中)或行(如块308中)的最小距离度量点(即具有平行于一个轴的最小距离度量的点)，并且随后在已经定位了分别标识了行(行M)或列(列N)的该第一最小距离度量点之后，随后定位沿着其它轴的最小距离度量点，即，在已经识别了一个行的情况下(块304中)，定位沿着该行的最小点以识别列(块306中)，而在已经识别了一个列的情况下(块308中)，定位沿着该列的最小点以识别行(块310中)。得到的情况对于两个变型来说都是相同的，这是因为识别了行M和列N，其(例如通过行和列索引，在图4的示例中将是R1和C2)唯一地标识最近星座点。在非旋转星座的情况下，该方法可以由任一变型或者两种变型来执行，而得出相同的结果。在星座被旋转的情况下，选择合适的顺序(行然后列或者列然后行)来搜索全局最小值，并且这将在下文更详细地描述。
图5显示了寻找沿着列的最小距离度量点的方法(来自图3中的块304)的示例性流程图。正如图5所显示的，首先选择列(块502)，并且使用图4中的64-QAM的示例性星座401，例如可以选择列C3。也在图5的下半部分再现了星座的这个列。(块502中的)这个选择步骤可以选择任意列，这是因为，如下面所描述的，比较步骤仅仅考虑平行于Q轴(并且因而平行于列)而计算出来的距离度量。
为了执行第一分割操作，将列划分成两半(块504)，即，沿着图4和5中显示的水平线406(在该实例中这实际上就是I轴)将列划分成两半。为了确定接收信元404位于哪一半(例如在线406之上还是之下)，执行距离度量的比较(块506)。在该特定例子中，通过确定接收信元与两个星座点(划分线406两侧中的每一侧一个星座点)之间的距离度量之间的差的符号来执行比较(在块506中)。参照图5，这两个距离度量被标记为a和b，并且因此，距离度量之间的差的符号为sign(a-b)(或者sign(b-a))。正如图5所显示的，这些用来寻找最小距离度量点的距离度量仅仅是在与Q轴平行(并因而与星座的列平行)延伸的单一维度中计算的，并且为了这种计算的目的，忽略了垂直方向上的任意距离(或距离度量)。换句话说，当(在块304中)执行分割以识别行时，使用接收信元的虚部来计算距离度量之间的差的符号。在图4和5所显示的例子中，a-b的符号是正的(a＞b)，并且因此，接收信元位于星座的上半部分。正如下面更详细描述的，距离度量之间的差的符号可以在不评估距离度量本身的情况下被计算(例如如公式5a、5b、6a、6b所显示的)，并且因此可以以硬件有效方式来实现。
为了执行第二分割操作，列的上半部分(即接收信元404所位于的列的一半，如之前分割操作所确定的)被再次划分成两半(块508)，例如如图4和5中的水平虚线408所显示的。然后确定接收信元404与划分线408两侧中的每一侧的星座点之间的距离度量之间的差的符号(在块506中)，例如图5所示的sign(c-d)，并且在所示的例子中，距离度量之间的差是正的(c＞d)，因此接收信元404还是位于搜索空间的上半部分(即列的上半部分的上半部分)。然后重复该方法(块508之后为块506)，直到识别出接收信元所位于的行为止。在图4和5显示的例子中，第三分割操作沿着虚线410划分列，并且然后再次计算距离度量之间的差的符号(例如sign(e-f))，并且在该例子中，该第三分割操作识别出接收信元404位于行R1中(行索引＝1)。
定位了行(行M，在块304中)之后，使用非常类似的方法以便使用重复的分割来定位沿着行M的最小距离度量点(块306)。可以再次通过参考图4中的64-QAM星座图401来描述这一点。在第一分割操作中，将行(R1)划分成两半(即沿着Q轴412将其划分成两半)，并且执行距离度量的比较。与在上面描述的例子中一样，该比较可以涉及确定接收信元与划分线412两侧中的每一侧的星座点之间的距离度量之间的差的符号。正如上面描述的，这种对距离度量之间的差的符号的计算仅仅是在单一维度中执行的，并且在该方法的这个部分中，所述单一维度与I轴平行(并且与行平行)延伸，并且使用接收信元的实部。在图4显示的例子中，该第一 分割操作确定接收信元404在划分线412的右侧(即位于列C0到C3中的一个列中)。然后通过以下方式重复该方法：沿着线414对星座/行的剩余一半进行分割，以及使用距离度量之间的差的符号来确定接收信元404位于列C2和C3中的一个列中。第三(以及最后)分割操作是沿着线416的，并且比较操作涉及对单一维度中到星座点001001和001011的距离度量进行比较(例如通过确定距离度量之间的差的符号)。该最后的操作识别出接收点位于列C2中。
该方法的第一阶段(块204)因此识别(复数形式的)最近星座点以及与该星座点相关联的格雷码(其可以在图3的块312中被输出)，并且该方法可以在此时停止或继续执行第二阶段(下面描述)。在图4显示的例子中，最近星座点的格雷码是001011。因而，全局最小距离度量D(即到最近星座点的距离度量)是接收信元与该所识别的星座点之间的距离度量(其中，该距离度量不是在平行于一个轴的单一维度中计算的，而是在这两点之间的直线中计算的，如图4中的虚线双头箭头所指示的)，并且(对于非迭代的解映射而言)可以使用：
来计算(对于不旋转解映射)，其中zI和zQ是接收符号z的1分量和Q分量，并且xI和xQ是星座点x的1分量和Q分量。此外，σ是噪声标准偏差(对于非旋转星座而言，其针对I方向和Q方向都是相同的)。在使用迭代解映射的情况下，在距离度量计算中存在额外的项(其涉及比特的先验LLR值)，并且这将在下面更详细地描述。
正如上面描述的，通过计算该全局最小距离度量D，为了计算LLR所需要的距离度量计算的数量被减半。使用上面的公式(2)来计算LLR，并且对于非旋转、非迭代的情况而言，其可以被写为：
其中i是星座点比特序列中的比特的索引，
并且
使用从图3所示的方法的第一阶段得到的信息：
这是因为到b0＝0的星座点的最小距离度量一定是D，因为这是到最近星座点的距离度量，并且该星座点具有格雷码001011(其中，这被写成格式b0b1b2b3b4b5)，等等。
为了进一步减少(在解映射器中)计算LLR所需要的距离度量计算的数量，可以执行该方法的第二阶段(块206)。该第二阶段(块206)定位局部最小值，即序列中的每个比特的局部最小值，该方法定位具有与全局最小值相反的比特值的最近星座点。举例来说，在全局最小值具有格雷码001011的情况下(如图4中显示的例子中)，第二阶段识别b0＝1(因为全局最小值具有b0＝0)的最近星座点、b1＝1的最近星座点、有着b2＝0的最近星座点、b3＝1的最近星座点、b4＝0的最近星座点以及b5＝0的最近星座点。这六个最近星座点就是针对该例子的局部最小值。
该第二阶段使用与第一阶段类似的重复分割技术(正如上面描述的)；然而，由于搜索每个局部最小距离度量点(每个比特一个)是针对具有特定的格雷比特码值(例如0或1)的星座点的，所以搜索空间已经被减半，正如图6中对于16-QAM星座所显示的(为了清楚的目的，相同的星座被显示两次，其中第一星座601显示了对于比特b0)和b1的搜索空间，而第二星座602显示了对于比特b2和b3的搜索空间)。举例来说，对于偶数比特(b0，b2)寻找与格雷比特码＝1的星座点的局部最小距离度量值来说，搜索空间被限制为完整的列(如块316所探究的)和一半的行(正如块318所探究的)。类似的，对于奇数比特(b1，b3)寻找与格雷比特码＝1的星座 点的局部最小距离度量值来说，搜索空间被限制为一半的列(正如块320所探究的)和完整的行(正如块322所探究的)。将理解的是，尽管图6显示了通过虚线/短划线所勾画的格雷比特码＝1的星座点的搜索空间，但是格雷比特码＝0的星座点的搜索空间是在虚线/短划线以外的星座部分。
因此，第二阶段的输出是每个比特的具有所需格雷比特码值(即与在第一阶段中所识别的全局最小星座点中的值相反的值)的最近星座点和每个局部最小星座点的格雷比特码以及第一阶段输出的全局最小数据(块324)。回来参考图4的星座401中显示的例子，第二阶段的输出因此是全局最小星座点以及格雷比特码001011和关于六个局部最小星座点的数据。在图4显示的例子中，这六个局部最小星座点是：
b0＝1 101001
b1＝1 011110
b2＝0 000011
b3＝1 001111
b4＝0 001001
b5＝0 001010
使用这六个局部最小星座点来计算在下面的表达式中所需要的六个距离度量(或)以计算LLR：
因此在该例子中可以看出，通过使用上面描述的方法，需要计算的距离度量的数量被第一阶段减半，并且也使用第二阶段被减少到仅仅有七个距离度量(而不是64个)。对于更大的星座来说，例如图4中显示的256-QAM的例子402，节省是更大的，但是需要稍微更大数量的切割操作(图4中的虚线418显示了当执行256-QAM的分割时如何划分行，并且可以看出需要四个分割操作)。
上面的方法描述了非旋转、非迭代解映射的情况。在使用迭代解映射 的情况下，La(bj)非零，使得上面的公式(3)和(4)变为：
以及
在星座被旋转且被Q相延迟的情况中(例如对于DVB-T2)，实部和虚部是在不同子载波或者不同时间实例上发送的，这意味着在I方向和Q方向上的噪声标准偏差可能是不相同的(如在上面公式中所假设的)。在这样的情况下，I方向和Q方向上的噪声标准偏差由σj和σQ绐出。在不使用迭代解映射的情况下，这导致公式(3)和(4)变成：
以及
可替代的，在使用迭代解映射的情况下，公式(3)和(4)变成：
以及
在旋转星座中，应用上面描述的方法时有些变化。使用涉及σj和σQ的经修改的公式(3b和4b，或者3c和4c)来计算距离度量，并且同样做出关于首先是寻找列还是寻找行的决定。这在图7中显示出，并且基于csi或噪声标准偏差的比较的决定点(块702中)具有以下效果：搜索初始是沿 着未经压缩的轴执行的。如果相反，该决定步骤(块702)被省略，可能在选择最近星座点中存在一些错误，但是仍然可以使用该方法。如图7所显示的，该决定点影响搜索星座以找到全局最小值(在块204中)的顺序以及执行搜索以找到局部最小值(在块206内的块716-722中)的顺序。
当针对旋转星座计算距离度量之间的差的符号时(例如在块304、506、306、308或310中)，接收信元被取消旋转，并且然后使用上面描述的方法利用取消旋转的信元的虚部或实部来定位接收信元所位于的行或列。这具有以下效果：用与非旋转星座(并且如上面描述的)相同的方式平行于I轴或Q轴评估距离度量之间的差。
依赖于特定的环境，以下四个公式中的一个可以用于旋转和Q延迟星座，以计算接收信元与行/列的每半个部分中的最小值之间的距离度量之间的差的符号，并且这些公式可以用于寻找全局最小值(在第一阶段中)以及用于寻找局部最小值(在可选第二阶段中)：
a)当σI≥σQ或者csil≤csiQ并且沿着行进行比较时，距离度量之间的差的符号变成：
b)当σI≥σQ或者csiI≤csiQ并且沿着列进行比较时，距离度量之间的差的符号变成：
c)当σI≤σQ或者csiI＞csiQ并且沿着行进行比较时，距离度量之间的差的符号变成：
d)当σI≤σQ或者csiI≥csiQ并且沿着列进行比较时，距离度量之间的差的符号变成：
其中xI，A和xI，B是划分线两侧中的每一侧的星座点的实部，并且xQ，A和xQ，B 是虚部。
将理解的是，这些公式同样可以用在非旋转的情况中，但是在这样的实例中，σI和σQ是相同的(σI＝σQ＝σ)并且θ＝0，使得公式(5)-(8)被简化为：
e)当沿着行比较时，距离度量之间的差的符号变为：
f)当沿着列比较时，距离度量之间的差的符号变为：
或者在不使用迭代解映射的情况下：
g)当沿着行比较时，距离度量之间的差的符号变为：
h)当沿着列比较时，距离度量之间的差的符号变为：
其中zI和zQ是接收符号z的I(同相)和Q(正交相位)分量，xI，A和xI，B是划分线两侧中的每一侧的星座点的实部，并且xQ，A和xQ，B是划分线两侧中的每一侧的星座点的虚部。
下面参考图8和9更详细地描述对于旋转和Q延迟星座的DMN的特定示例性实现，并且其中可以使用迭代解映射。如之前所描述的，在不使用迭代解映射的情况下，La(bj)的值等于0，因此在具有将La值932设置成默认值的额外步骤的情况下，也可以使用下面描述的方法和硬件。
在图8的示例性流程图中显示了定位全局最小值的方法(即上面描述的方法的第一阶段，如图3的块204中)的示例性实现。该方法涉及在多个分割操作(块804)之前的分割建立操作(图8中的块802)，以及随后的(当在行和列之间切换时)分割重建立操作(块806)。本文使用术语“分割，，来表示执行分割操作的硬件的实例(即硬件逻辑)，并且在图9中显示了分割的流程图。如上面所描述的，该方法的输出是全局最小星座点以及该点的格雷比特码(块312)。
可以参照图9描述分割操作(块804)，在图9所显示的分割设计中，分割的主要功能是使用公式(5)-(8)来评估距离度量之间的差的符号，并输出格雷比特码904和用在下一个分割操作中的多个参数906-912(例如作为输入值934-940)。在一个硬件实现中，可以存在分割硬件的单个实例，在该情况下，数据被反馈回同一分割硬件。可替代的，可以存在分割硬件的多于一个的实例，在该情况下，数据可以从分割硬件的一个实例传递到分割硬件的另一个实例(即使在该实现中，与分割操作相比可能存在分割硬件的更少的实例，因此在一些情况中数据可能被反馈回分割硬件的同一实例)。
为了定位全局最小值，在图8中所显示的分割建立(块802)之后，分割输入由多个固定参数914-932和多个演变参数934-942所组成。固定参数包括csiI918，csiQ920，zI922，zQ924以及涉及星座点之间的间隔(deltaShift916)和迭代解映射的使用(useLa930和La932)的多个其它参数。演变参数包括格雷比特码942和在公式(5)-(8)中使用的诸如ThrRe934和Thrlm936之类的项，ThrRe934和Thrlm936被定义如下：
thr Re＝(xI，A+xI，B)/2
thr Im＝(xQ，A+xQ，B)/2
并且它们可以在建立过程(块802)期间由解映射器来评估。格雷比特码942可以在该建立过程期间被初始化为全零。
上面的例子描述了识别全局最小值的方法。正如在图2和图3中所显示的以及上面所描述的，解映射器然后可以识别局部最小值，其与每个比特码的最小度量点相对应，其中局部最小值的比特码值与全局最小值的比特码值是相反的。这称作第二阶段，并且尽管该第二阶段是可选的，但是其进一步减少了为了计算LLR需要执行的距离度量计算的数量。该第二阶段同样可以使用图9中所显示的分割硬件来实现，并且其可以涉及改变所使用的一些参数。
上面描述的方法将DVB-T2比特到信元映射用作解映射设计的默认设置，即上面描述的方法依赖于特定的格雷码映射，其可以称作为内部格雷码映射。在使用不同的比特到信元映射的情况下，该方法可以被修改，使得LLR在它们被输出到解码器(块1004)之前被变换(块1002)，如图10 中所显示的。该变换过程(块1002中)规定了传递到解映射器的以及从解映射器传递来的LLR的复用顺序。在一个例子中，可以使用两个操作来实现该变换：LLR选择和LLR反相，并且这些可以参考下表来描述，下表显示了16-QAM的两种不同的格雷码。
在该表中，第二列显示了在解映射器中内部地使用的DVB-T2格雷映射。第三列列出了不同的格雷映射。在该例子中，为了使用上面描述的方法，LLR_SELECT具有值[1 0 32]，并且LLR_INVERT具有值[1 0 0 0]。这意味着新映射中比特0被内部映射到比特1([1 03 2])，并且被反相([1 0 0 01)，新映射中比特1被内部映射到比特0而没有符号的反相、比特2被映射到比特3而没有反相、并且比特3被映射到比特2而没有反相。将表的行10作为例子，DVB-T2映射是1010。如果将LLR_SELECT应用到1010，则输出是0101，并且随后当应用LLR_INVERT时，这将导致1101。
LLR_SELECT和LLR_INVERT功能(块1002中)可以通过将LLR输出(来自块210)传递到复用器和选择性反相器来实现，以向外部映射输出正确的比特顺序。注意的是，当使用迭代解映射时，也必须使用LLR_SELECT和LLR_INVERT所规定的映射的反相来将输入的LLR变换回内部格雷映射。
可以参照图11描述对LLR_SELECT和LLR_INVERT两者进行配置的示例性方法。图11显示了两个64-QAM星座1102、1104。第一星座1102是针对64-QAM在解映射器中使用的默认星座(DVB-T2星座)，其中比特顺序是(y0，y1，y2，y3，y4，y5)。第二星座1104是在GB20600中使用的64-QAM星座，GB20600是在中国使用的数字地面电视标准。在GB20600中，比特顺序是(b5，b4，b3，b2，b1，b0)，并且对称属性不与默认星座1102中的相同。
可以基于两个星座(即默认星座1102和实际星座，在该例子中实际星座是1104)的对称性来配置LLR_SELECT映射。通过检查默认星座1102，能够确定的是，沿着x轴使用对称性，比特(y1，y3，y5)从0翻转到1，而沿着y轴使用对称性，比特(y0，y2，y4)从0翻转到1。
举例来说，对于比特‘y5’，沿着平行于x轴的在y＝6处画出的线，通过对称性，具有比特序列‘000000’的符号变成‘000001’。类似的，对于比特‘y3’，沿着平行于x轴的在y＝4处画出的线，通过对称性，具有比特序列‘000000’的符号变成‘000100’。同样，对于比特‘y1’，沿着平行于x轴的在y＝0处画出的线，通过对称性，具有比特序列‘000000’的符号‘010000’。考虑剩余的三个比特，对于比特‘y4’，通过沿着平行于y轴的在x＝6处画出的线，通过对称性，具有比特序列‘000000’的符号变成‘000010’。类似地，对于比特‘y2’，沿着平行于y轴的在x＝4处画出的线，通过对称性，具有比特序列‘000000’的符号变成‘001000’。同样，对于比特‘y0’，沿着平行于y轴的在x＝0处画出的线，通过对称性，具行比特序列‘000000’的符号变为‘100000’。这可以扩展到所有符号。
观察其它的星座，沿着平行于x轴的在y＝-6处画出的线，通过对称性，比特序列‘000000’变成‘001000’。这意味着默认映射中的比特y5被映 射到GB20600星座中的比特b3。
沿着平行于x轴的在y＝-4处画出的线，通过对称性，比特序列‘000000’变成‘010000’。这意味着默认映射中的比特y3被映射到GB20600星座中的比特b4。
同样，沿着平行于x轴的在y＝0处画出的线，通过对称性，比特序列‘000000’变成‘100000’。这意味着默认映射中的比特y1被映射到GB20600星座中的比特b5。
沿着平行于y轴的在x＝-6处画出的线，通过对称性，比特序列‘000000’变成‘000001’。这意味着默认映射中的比特y4被映射到GB20600星座中的比特b0。
沿着平行于y轴的在x＝-4处画出的线，通过对称性，比特序列‘000000’变成‘000010’。这意味着默认映射中的比特y2被映射到GB20600星座中的比特b1。
沿着平行于y轴的在x＝0处画出的线，通过对称性，比特序列‘000000’变成‘000100’。这意味着默认映射中的比特y0被映射到GB20600星座中的比特b2。
因此上面的分析提供了以下的映射：b0-＞y4，b1-＞y2，b2-＞y0，b3-＞y5，b4-＞y3，b5-＞y1，这意味着在GB20600中针对64-QAM的LLR_SELECT被配置为：
LLR_SELECT_0＝4
LLR_SELECT_1＝2
LLR_SELECT_2＝0
LLR_SELECT_3＝5
LLR_SELECT_4＝3
LLR_SELECT_5＝1
通过分析LLR_SELECT变换的效果可以确定LLR_INVERT的值。考虑实际星座1102中的星座点000000，使用LLR_SELECT其映射到000000，但是应当映射到110000。因此比特值0和1需要被反相，使得在GB20600中针对64-QAM的LLR_INVERT被配置为：
LLR_INVERT_0＝1
LLR_INVERT_1＝1
LLR_INVERT_2＝0
LLR_INVERT_3＝0
LLR_INVERT_4＝0
LLR_INVERT_5＝0
通过使用在图10中所示的并且在上面所描述的方法，本文描述的方法可以应用到在I/Q轴中具有反射对称性的任意格雷码映射。
上面描述的方法可以实现在数字通信接收机1200中，如图12中所显示的，并且尤其是实现在接收机1200中的解映射器1202中。该接收机1200例如可以是OFDM接收机，例如DTT或者DVB-T2接收机。如上面所描述的，该方法的第一或第二阶段可以独立地实现，该方法的第一和第二阶段可以实现在一起。在图12所显示的例子中，解映射器1202包括：决策网络(DMN)1204，其使用上面描述的方法识别一个或多个最近星座点：一个或多个距离度量评估器1206，其计算与DMN1204所识别的星座点的距离度量；以及LLR计算元件1207，其被设置为基于所计算出的距离度量来计算LLR。根据是否实现上面描述的方法的第一和/或第二阶段，距离度量评估器1206可以计算与DMN所确定的全局最小星座点和/或局部最小星座点的距离度量(其中标识这些点的数据是由DMN1204经由DMN的输出端1208提供给距离度量评估器1206的)。解映射器1202可以进一步包括数据存储器1209，其可以用来存储距离度量或者其它解映射器所确定的或所使用的其它参数。
除了包括有输出端1208以外，DMN1204进一步包括输入端1210、分割元件1212和分割建立元件1214。输入端1210被设置为接收执行上面描述的方法所需要的数据，例如信道状态信息或者噪声数据(例如噪声标准偏差)106以及接收符号z。分割元件1212包括硬件逻辑实例，其被设置为执行分割操作(在方法的第一和/或第二阶段中)，并且分割建立元件1214被设置为建立或者重新建立执行分割操作所需要的变量(如上面所描述的)。
如上面参考图10和11所描述的，在将LLR(或其它软信息)输出到解码器之前对它们进行变换的情况下，数字通信接收机1200或者数字通信 接收机1200中的解映射器1202可以进一步包括复用器和选择性反相器1216。如上面所描述的，解映射器1202所产生的软信息可以被传递到复用器1216，以使得软信息以正确的比特顺序被输出。
解映射器1202以及解映射器中的任意功能块(例如距离度量评估器1206和DMN1204)可以实现在硬件和/或软件中，并且在一个例子中，整个接收机1200可以被实现成单一硅片。在一个例子中，解映射器1202包括一个或多个处理器，其可以是微处理器、控制器或者任意其它适当类型的处理器，用于处理计算机可执行命令以控制设备的操作，从而执行本文描述的方法的一些或全部步骤。在一些例子中，例如在使用片上系统的情况下，处理器可以包括一个或多个固定功能块(也称作加速器)，所述一个或多个功能块用硬件(而不是软件或固件)来实现上面描述的一些或全部方法(例如距离度量评估和/或分割操作)。
可以使用处理器可访问的任何计算机可读介质来提供计算机可执行指令(其在被执行时使得处理器实现来自本文描述的方法的一个或多个步骤)。计算机可读介质可以包括，例如，诸如存储器之类的计算机存储介质和通信介质。诸如存储器之类的计算机存储介质包括实现在任意方法或技术中的易失性和非易失性介质、可移动和不可移动介质，用于存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据之类的信息。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EPROM、EEPROM、闪存或其它存储器技术、CD-ROM、数字多功能磁盘(DVD)或其它光存储器、盒式磁带、磁带、磁盘存储器或其它磁存储设备或者任意其它的可以用于存储信息以供计算设备访问的非传输介质。相反，通信介质可以体现计算机可读指令、数据结构、程序模块或调制数据信号(例如载波)中的其它数据或者其它传输机制。如本文中定义的，计算机存储介质不包括通信介质。将清楚的是，计算机存储介质(或存储器)可以位于接收机1200内，或者可替换地，存储器可以被分发或位于远处以及经由网络或其它通信链路(例如使用通信接口)来访问。
上面描述的存储计算机可执行指令的存储器或者其它存储器元件为解映射器1202提供了数据存储器1209，并且如上面所描述的，该数据存储器1209可以在解映射器的内部或者外部。
将清楚的是，图12仅仅示出了接收机内的元件的一个子集，并且该接收机可以包括许多其它元件。类似地，为了清楚起见，仅仅示出了解映射器中的元件的一个子集。还将清楚的是，图12中的元件是功能元件，并且在不同的实现中，这些功能元件中的一些可以在物理设备中组合在一起。
尽管上面描述的方法可以使用DVB或者DVB-T2星座，但是这是举例说明，并且与对DVB或DVB-T2信号进行解映射相比，所述方法可以被应用得更加广泛。如上面参考图10和11所描述的，可以使用变换步骤将任意格雷码映射变换成本文描述的方法所使用的内部格雷码映射(其在该例子中与DVB-T2映射相对应)。在其它例子中，可以将不同的格雷码映射用作内部格雷码映射，并且上面描述的公式可以被相应地修改。
尽管在上面的描述中通过例子的方式仅仅使用了特定的星座，但是这些方法可以更广泛的应用到其它星座，并且这些方法不局限于OFDM信号。举例来说，这些方法可以应用到使用包括但不限于BPSK、QPSK以及M-QAM的数字调制方案的其它系统，其中M＝2L且L是整数，包括旋转变型。这些方法同样可以应用到Q延迟星座(例如在DVB-T2中所使用的)，并且同样能应用到在不同信道上(例如在不同的子载波上)发送1分量和Q分量的任何重新排序。
本文中使用术语“处理器”和“计算机”来表示具有处理能力使得其能够执行指令的任意设备。本领域技术人员将认识到这样的处理能力被并入到许多不同的设备，并且因此，术语“计算机”包括机顶盒、媒体播放器、数字电台、PC、服务器、移动电话、个人数字助理和许多其它设备。
本领域技术人员将认识到用于存储程序指令的存储设备可以分布在网络上。例如，远程计算机可以将所描述的过程的例子存储成软件。本地或终端计算机可以访问远程计算机，并下载所述软件的一部分或全部以运行程序。可替换地，本地计算机可以根据需要下载软件的片段，或者在本地终端执行一些软件指令并且在远程计算机(或计算机网络)执行一些软件指令。本领域技术人员还将认识到，通过使用本领域技术人员已知的常规技术，软件指令的全部或一部分可以由专用电路(例如DSP、可编程逻辑阵列等)来执行。
本文给出的任意范围或设备值可以被扩展或改变，而不会丧失寻求保 护的效果，这对本领域技术人来说是显而易见的。
将理解的是，上面描述的益处和优点可以涉及一个实施例，或者可以涉及若干实施例。这些实施例并不限于解决所陈述问题中的任何一个或全部的实施例或者具有所陈述益处和优点中的任何一个或全部的实施例
对“一”项的任何提及是指这些项中的一个或多个。本文中使用术语“包括”来表示包含所标识的方法块或元件，但是这样的块或元件并不包括排他列表，并且方法或装置可以包含额外的块或元件。
本文描述的方法的步骤可以以任何适当的顺序执行，或者在适当的情况下同时执行。此外，可以从任意方法中删除单独的块，而不脱离本文描述的主题的精神和范围。上面描述的任意例子的方案可以与所描述的任意其它例子的方案组合，以形成其它例子，而不丧失所请求的效果。在图中的元件被示为由箭头连接的情况下，将清楚的是，这些箭头仅仅是示出元件之间的通信的一个示例性流。元件之间的流可以在任意方向上或者在两个方向上。
将理解的是，仅仅通过例子的方式给出了优选实施例的以上描述，并且本领域技术人员可以做出各种修改。虽然上面以某种具体度或者参考一个或多个单独实施例描述了各个实施例，但是本领域技术人员可以对所公开的实施例做出大量的改变，而不脱离本发明的精神或范围。

Claims (19)

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)；
通过以下来识别与所述接收符号最近的星座点(204)：
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，来定位沿着星座中的所述行和所述列中的一个的第一最小距离度量点；
沿着所述行和所述列中的一个的定位的第一最小距离度量点识别所述最近的星座点所位于的列或行；以及
使用所述迭代分割过程并且基于与识别的列或行平行延伸的距离度量的比较，来定位沿着所述识别的列或行的第二最小距离度量点；
计算从所述接收符号到所述最近的星座点的全局最小距离度量(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全局最小距离度量，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以及与所述识别的列或行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，所述距离度量与所述星座点的行或列平行延伸。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，用于定位沿着所述列的第一或第二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。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，在定位沿着所述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，而没有评估所述距离度量。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，用于定位沿着行的所述第一最小距离度量点或者所述第二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。
6.根据权利要求4所述的方法，其中，在定位沿着所述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。
7.根据权利要求1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，在定位沿着所述行的所述第二最小距离度量点(306)之前，定位沿着所述列的所述第一最小距离度量点(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，在定位沿着所述列的所述第二最小距离度量点(310)之前，定位沿着所述行的所述第一最小距离度量点(308)。
8.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。
9.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)。
10.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。
11.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所述行或所述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。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，与所述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，所述距离度量与所述星座点的行或列平行延伸。
13.根据权利要求12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第三最小距离度量点，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第四最小距离度量点(318)，
其中，在定位沿着所述列的所述第三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一半的所述第四最小距离度量点中使用的距离度量与所述行平行延伸。
14.根据权利要求12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第五最小距离度量点，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第六最小距离度量点(322)，
其中，在定位沿着所述列的一半的所述第五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所述第六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12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第七最小距离度量点，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第八最小距离度量点(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第九最小距离度量点，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第十最小距离度量点(722)，
其中，在定位沿着所述列的全部或一部分的所述最小距离度量点中使用的距离度量与所述列平行延伸，并且在定位沿着所述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。
16.根据权利要求13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所述行为止，
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。
17.根据权利要求13所述的方法，其中，用于定位沿着一半的行或完整的行的所述第四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所述列为止，
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。
18.一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)，其被设置为通过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，来定位沿着星座中的行和列中的一个的第一最小距离度量点，沿着所述行和所述列中的一个的定位的第一最小距离度量点识别最近的星座点所位于的列或行；并且使用所述迭代分割过程并且基于与识别的列或行平行延伸的距离度量的比较，来定位沿着所述识别的列或行的第二最小距离度量点，从而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全局最小距离度量；
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全局最小距离度量，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。
19.一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)；
通过以下来识别所述接收符号中的每个比特的局部最小星座点(206)：
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，来定位沿着星座中的所述行和所述列中的一个的第一最小距离度量点；
沿着所述行和所述列中的一个的定位的第一最小距离度量点识别所述局部最小星座点所位于的列或行；以及
使用所述迭代分割过程并且基于与识别的列或行平行延伸的距离度量的比较，来定位沿着所述识别的列或行的第二最小距离度量点；
计算从所述接收符号到每个局部最小星座点的最小距离度量(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最小距离度量，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)。
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