CN104202281A - 多元码调制映射方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多元码调制映射方法及装置，涉及通信领域，为提高通信可靠性的而设计。所述方法包括：将包括K个多元码的第一序列进行多元域编码，获得包括N个多元码的第二序列；依据多元域元素数q和调制阶数M计算得到K1和K2；其中K1*log2q=K2*log2M，且所述K1和K2均为不小于2的整数，所述q和M均为2的幂次；将所述第二序列以K1个多元码为一组，分为z个多元码组；其中，所述表示向上取整；将每一个所述多元码组映射到星座图，形成K2个M阶调制符号；将z组所述M阶调制符号按顺序级联形成待发送的调制符号。

Description

多元码调制映射方法及装置
技术领域
本发明涉及通信领域的调制技术，尤其涉及一种多元码调制映射方法及装置。
背景技术
在信号的调制和解调过程中，常利用星座图来直观表示信号之间的关系，具体的如调制过程中将携带有通信信息的码元映射到星座图中的星座点，在解调过程中把接收信号在星座图中进行判决，以获取通信信息等。
然而星座图存在以下特性：
1）：调制映射时所用星座图上的每个星座点所含比特的可靠性都不同。具体的如星座点A的第x比特与星座点A的周围星座点的第x比特都相同或大多数相同，则译码时星座点A的第x比特出错概率低即可靠性高，反之则称为可靠性低。
2）当每个星座点所含比特数较多时，不同比特所对应的可靠性也不同。如64正交振幅调制（Quadrature Amplitude Modulation，QAM）星座图中一个星座点包含6个比特，6个比特可靠性可能依次为“高高中中低低”。
故多元码映射时所形成的调制符号都映射到星座点的低可靠性位置上，将因为可靠性低导致抗干扰能力差，可能由于传输过程中较小的差错导致译码错误，同样的将出现错误率高问题，导致通信性能低。
此外，在现有通信系统中常用多元纠错码与高维调制结合，以提高数据传输速率及衰落信道中抗突发错误能力，但是若码元映射所形成的调制符号在传送过程中出现深衰即信号衰减严重，在接收侧译码时也很难进行恢复，将导致信息传输错误率高，造成性能损失。
综合上述，提出一种能解决深衰及星座点可靠性不平衡特点导致可靠性低的调制映射方法，是现有技术亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明在于提供一种多元码调制映射方法及装置，以克服星座图中星座图点的可靠性不平衡特点及深衰导致的可靠性低的问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
本发明第一方面提供一种调制映射方法，所述方法包括：
将包括K个多元码的第一序列进行多元域编码，获得包括N个多元码的第二序列；
依据多元域元素数q和调制阶数M计算得到K1和K2；其中K1*log2q=K2*log2M，且所述K1和K2均为不小于2的整数，所述q和M均为2的幂次；
将所述第二序列以K1个多元码为一组，分为z个多元码组；其中，所述表示向上取整；
将每一个所述多元码组映射到星座图，形成K2个M阶调制符号；其中，每一所述多元码映射到至少两个所述M阶调制符号；
将z组所述M阶调制符号按顺序级联形成待发送的调制符号。
优选地，
log2M=m，log2q=p；所述m与所述p的最小公倍数为Y；n为正整数；
若m=n*p，则所述K1=2*m/p；
若p=n*m，则所述K1=2；
若m不等于n*p且p不等于n*m，则所述K1=Y/p。
优选地，所述第二序列以K1个多元码为一组，分为z个多元码组包括：
添加个零码字到第二序列，以形成包括N1个多元码的第三序列，其中
以K1个多元码为一组对第三序列进行分组，得到z个多元码组。
优选地，所述以K1个多元码为一组对第三序列进行分组，得到z个多元码组为：
依据公式从第三序列的开始位置以K1个连续分布的多元码为一组，依次向后分组；
其中，所述Ci,j为第i组中的第j个多元码；所述为第三序列中第i·K1+j个多元码；
所述i为0或小于所述z的正整数;
所述j为0或小于所述K1的正整数;
优选地，所述将每一个所述多元码组映射到星座图为：
采用直接全映射、I/Q路映射或交织映射方法，将每一个所述多元码组映射到星座图。
优选地，采用所述直接全映射，将每一个所述多元码组映射到星座图包括：
当K1=log2M时，依据公式提取第i组多元码序列中每个多元码所对应二进制比特序列中的第k个比特，形成映射到第k个M阶复数调制符号Si,k，并映射到星座图；
其中，所述为所述调制符号Si,k所对应的二进制比特序列；所述m=log2M；
所述第i组第j个多元码Ci,j所对应的二进制比特序列为所述p=log2q；所述表示第i组第j个多元码所对应二进制比特序列的第k个比特;
所述i为0或小于所述z的正整数；
所述j为0或小于所述K1的正整数;
所述k为0或小于所述K2的正整数。
优选地，采用所述I/Q路映射，将每一个所述多元码组映射到星座图包括：
当K1=(log2M)/2时，依据公式及公式 ( s i , k Q , m / 2 - 1 , · · · , s i , k Q , 0 ) = ( c i , 0 k + p / 2 , c i , 1 k + p / 2 , · · · , c i , K 1 - 1 k + p / 2 ) 提取第i组多元码组中每个多元码所对应二进制比特序列中的第k比特构成所述M阶调制符号Si,k的实数部分或虚数部分；
其中，所述为所述Si,k的实数部分所述为所述Si,k的实数部分所述m=log2M；所述p=log2q；
所述第i组第j个多元码Ci,j所对应的二进制比特序列为所述p=log2q；所述表示第i组第j个多元码所对应二进制比特序列的第k个比特;
所述i为0或小于所述z的正整数；
所述j为0或小于所述K1的正整数;
所述k为0或小于所述K2的正整数。
优选地，采用所述I/Q路映射，将每一个所述多元码组映射到星座图包括：
当K1=2，p=log2q=n*(log2M)/2时，依据公式
( s i , k I , m / 2 - 1 , · · · , s i , k I , 0 ) = ( c i , 0 mk / 2 , c i , 0 mk / 2 + 1 , · · · , c i , 0 m ( k + 1 ) / 2 - 1 ) 及公式 ( s i , k Q , m / 2 - 1 , · · · , s i , k Q , 0 ) = ( c i , 1 mk / 2 , c i , 1 mk / 2 + 1 , · · · , c i , 1 m ( k + 1 ) / 2 - 1 ) 提取第i组多元码组中每个多元码所对应二进制比特序列中的连续分布的m/2比特形成M阶调制符号Si,k的实数部分或虚数部分；
其中，所述为所述Si,k的实数部分；所述为所述Si,k的虚数部分所述m=log2M；
所述第i组第j个多元码Ci,j所对应的二进制比特序列为所述p=log2q；所述表示第i组第j个多元码所对应二进制比特序列的第k个比特;
所述i为0或小于所述z的正整数；
所述j为0或小于所述K1的正整数;
所述k为0或小于K2的正整数。
优选地，采用所述交织映射，将每一个所述多元码组映射到星座图，包括：
当K1=log2M时，依据公式及di,t=ei,r获得第i组多元码组对应的所述二进制比特序列的循环交织后的二进制比特序列
依据公式获取所述M阶调制符号Si,k所对应的二进制比特序列将所述Si,k顺序映射到星座图上；
其中，所述m=log2M；所述p=log2q；
所述第i组第j个多元码Ci,j所对应的二进制比特序列为
所述di,t为所述第i组多元码组对应的所述二进制比特序列的第t比特，所述t为索引号，取值为0或小于pK1的正整数；
所述ei,r为所述第i组二进制比特序列经循环交织后输出的二进制比特序列的第r比特，所述r为索引号，取值为0或小于pK1的正整数；
所述k为0或小于K2的正整数。
本发明第二方面提供一种调制映射装置，所述装置包括：
多元域编码单元，用以将包括K个多元码的第一序列进行多元域编码，获得包括N个多元码的第二序列；
计算单元，用以依据多元域元素数q和调制阶数M计算得到K1和K2；其中K1*log2q=K2*log2M，且所述K1和K2均为不小于2的整数，所述q和M均为2的幂次；
分组单元，用以将所述第二序列以K1个多元码为一组，分为z个多元码组；其中，所述表示向上取整；
映射单元，用以将每一个所述多元码组映射到星座图，形成K2个M阶调制符号；其中，每一所述多元码映射到至少两个所述M阶调制符号；
级联单元，用以将z组所述M阶调制符号按顺序级联形成待发送的调制符号。
进一步地，
log2M=m，log2q=p；所述m与所述p的最小公倍数为Y；n为正整数；
若m=n*p，则所述K1=2*m/p；
若p=n*m，则所述K1=2；
若m不等于n*p且p不等于n*m，则所述K1=Y/p。
进一步地，所述分组单元包括：
添加模块，用以添加个零码字到第二序列，以形成包括N1个多元码的第三序列，其中
分组形成模块，用以以K1个多元码为一组对第三序列进行分组，得到z个多元码组。
进一步地，所述以分组形成模块具体用以，
依据公式从第三序列的开始位置以K1个连续分布的多元码为一组，依次向后分组；
所述Ci,j为第i组中的第j个多元码；所述为第三序列中第i·K1+j个多元码；
其中，所述i为0或小于所述z的正整数;
所述j为0或小于所述K1的正整数;
进一步地，所述映射单元具体用以采用直接全映射、I/Q路映射或交织映射方法，将每一个所述多元码组映射到星座图。
进一步地，所述映射单元包括：
第一映射模块，用以当K1=log2M时，依据公式提取第i组多元码序列中每个多元码所对应二进制比特序列中的第k个比特，形成映射到第k个M阶复数调制符号Si,k，并映射到星座图；
其中，所述为所述Si,k所对应的二进制比特序列；所述m=log2M；
所述第i组第j个多元码Ci,j所对应的二进制比特序列为所述p=log2q；所述表示第i组第j个多元码所对应二进制比特序列的第k个比特;
所述i为0或小于所述z的正整数；
所述j为0或小于所述K1的正整数;
所述k为0或小于所述K2的正整数。
进一步地，所述映射单元包括：
第二映射模块，用以当K1=(log2M)/2时，依据公式 ( s i , k I , m / 2 - 1 , · · · , s i , k I , 0 ) = ( c i , 0 k , c i , 1 k , · · · , c i , K 1 - 1 k ) 及公式 ( s i , k Q , m / 2 - 1 , · · · , s i , k Q , 0 ) = ( c i , 0 k + p / 2 , c i , 1 k + p / 2 , · · · , c i , K 1 - 1 k + p / 2 ) 提取第i组多元码组中每个多元码所对应二进制比特序列中的第k比特为M阶调制符号Si,k的实数部分或虚数部分；其中，所述为所述Si,k的实数部分所述为Si,k的实数部分所述m=log2M；所述p=log2q；
所述第i组第j个多元码Ci，j所对应的二进制比特序列为所述p=log2q；所述表示第i组第j个多元码所对应二进制比特序列的第k个比特;
所述i为0或小于所述z的正整数；
所述j为0或小于所述K1的正整数;
所述k为0或小于所述K2的正整数。
进一步地，所述映射单元包括：
第三映射模块，用以当K1=2，p=log2q=n*(log2M)/2时，依据公式 ( s i , k I , m / 2 - 1 , · · · , s i , k I , 0 ) = ( c i , 0 mk / 2 , c i , 0 mk / 2 + 1 , · · · , c i , 0 m ( k + 1 ) / 2 - 1 ) 及公式 ( s i , k Q , m / 2 - 1 , · · · , s i , k Q , 0 ) = ( c i , 1 mk / 2 , c i , 1 mk / 2 + 1 , · · · , c i , 1 m ( k + 1 ) / 2 - 1 ) 提取第i组多元码组中每个多元码所对应二进制比特序列中的连续分布的m/2比特形成M阶调制符号Si,k的实数部分或虚数部分；
其中，所述为所述Si,k的实数部分；所述为所述Si,k的虚数部分所述m=log2M；
所述第i组第j个多元码Ci，j所对应的二进制比特序列为所述p=log2q；所述表示第i组第j个多元码所对应二进制比特序列的第k个比特;
所述i为0或小于所述z的正整数；
所述j为0或小于所述K1的正整数;
所述k为0或小于所述K2的正整数。
进一步地，所述映射单元包括：
交织模块，用以当K1=log2M时，依据公式及di,t=ei,r获得第i组多元码组对应的所述二进制比特序列的循环交织后的二进制比特序列
第四映射模块，用以依据公式获取所述M阶调制符号Si,k所对应的二进制比特序列将所述Si,k顺序映射到星座图上；
其中，所述m=log2M；所述p=log2q；
所述第i组第j个多元码Ci,j所对应的二进制比特序列为
所述di,t为所述第i组多元码组对应的所述二进制比特序列的第t比特，所述t为索引号，取值为0或小于pK1的正整数；
所述ei,r为所述第i组二进制比特序列经循环交织后输出的二进制比特序列的第r比特，所述r为索引号，取值为0或小于pK1的正整数；
所述k为0或小于K2的正整数。
本发明实施例中所述的多元码调制映射方法及装置，通过将同一多元码至少映射到两个M阶调制符号中，在传输过程中每一个调制符号经过多径衰落信道的不同信道，得到了多元码的衰落信道的分集增益，并进一步将同一多元码映射到星座图中不同的星座点的不同可靠性的比特上，从而得到了星座图分集增益，提高了传输的可靠性，有利于提高通信质量。
附图说明
图1为本发明实施例一所述的多元码调制映射方法的流程示意图；
图2为示例一所述的多元码调制映射方法的示意图之一；
图3为示例一所述的多元码调制映射方法的示意图之二；
图4为示例二所述的多元码调制映射方法的示意图之一；
图5为示例二所述的多元码调制映射方法的示意图之二；
图6为示例三所述的多元码调制映射方法的示意图之一；
图7为示例三所述的多元码调制映射方法的示意图之二；
图8为示例四所述的多元码调制映射方法的示意图之一；
图9为示例四所述的多元码调制映射方法的示意图之二；
图10为本发明实施例二所述的多元码调制映射装置的结构示意图。
具体实施方式
以下结合说明书附图及具体实施例对本发明做进一步的详细阐述。
实施例一：
如图1所示，本实施例提供一种多元码调制映射方法，所述方法包括：
步骤S110：将包括K个多元码的第一序列进行多元域编码，获得包括N个多元码的第二序列；其中，所述N=K/u，所述K为不小于1的整数，所述u为码率，取值为不大于1的正数；
步骤S120：依据多元域元素数q和调制阶数M计算得到K1和K2；其中K1*log2q=K2*log2M，且所述K1和K2均为不小于2的整数，所述q和M均为2的幂次；所述多元域元素数则为多元域内多元码的总数；
步骤S130：将所述第二序列以K1个多元码为一组，分为z个多元码组；其中，所述表示向上取整；
步骤：S140：将每一个所述多元码组映射到星座图，形成K2个M阶调制符号;其中，每个所述多元码组映射到至少两个所述M阶调制符号；
步骤S150：将z组所述M阶调制符号按顺序级联形成待发送的调制符号。
在所述步骤S110中，所述K的具体取值可为2、3、4或5等任意正整数；一个所述多元码对应所述第一序列中的一个元素。具体的如所述第一序列包括3多元码，进行1/2多元域编码，则将形成一个包括6个多元码的第二序列。
在所述步骤S120中，所述K1为第一分组参数，所述K2为第二分组参数。所述幂次为可以写成2o，其中所述o为0或正整数。根据所述公式K1*log2q=K2*log2M至少确定K1和K2的比值，所述K1和K2的具体取值的确定方法有很多种，如在具体的实现时，可以直接赋值K1和K2之间的其中一个，另一个就自然的确定了；在本实施例中还提供了一种具体的实现方式，具体如下：
log2M=m，log2q=p；所述m与所述p的最小公倍数为Y；n为正整数；
若m=n*p，则所述K1=2*m/p；
若p=n*m，则所述K1=2；
若m不等于n*p且p不等于n*m，则所述K1=Y/p。
根据m和p的定义，所述K1*log2q=K2*log2M还可表示成公式K2=K1*p/m。
在所述步骤S130中，所述进行分组，每一组包括K1个来自所述第二序列的多元码。当所述N/K1等于3.12时，向上取整得到所述c取值为4。在具体的实现过程中，当N/K1不为整数时，若直接分组将导致所分的最后一组所包括的多元码个数与非最后一组的多元码的个数不等，对于这种情况在处理时有很多方法可以使每一多元码组所包含的多元码个数相等，如可通过添加零码元来解决，具体如下：
所述第二序列以K1个多元码为一组，分为z个多元码组包括：
添加个零码字到第二序列，以形成包括N1个多元码的第三序列，其中
以K1个多元码为一组对第三序列进行分组，得到z个多元码组；
其中，所述以K1个多元码为一组对第三序列进行分组，得到z个多元码组为：
从第三序列的开始位置以K1个连续分布的多元码为一组，依次向后分组；按顺序以第一个多元码为开始位置分组，以后的每组多元码组都接续上一个多元码组最后一个多元码直至结束。
依据公式从第三序列的开始位置以K1个连续分布的多元码为一组，依次向后分组；
所述Ci，j为第i组中的第j个多元码；所述为第三序列中第i·K1+j个多元码；
其中，所述i为0或小于所述z的正整数;
所述j为0或小于所述K1的正整数;
在具体的实现过程中，所述零码元还可以直接添加在最后一组，以使所有分组所包括的多元码的个数相等即可。
所述步骤S140中将多元码映射到星座图的方法有多种，如采用直接全映射、I/Q路映射方法或交织映射方法将多元码映射到星座图。
采用所述直接全映射，将每一个所述多元码组映射到星座图包括：
当K1=log2M时，依据公式提取第i组多元码序列中每个多元码所对应二进制比特序列中的第k个比特，形成映射到第k个M阶复数调制符号Si,k，并映射到星座图；
其中，所述为所述Si,k所对应的二进制比特序列；所述m=log2M；
所述i为0或小于所述z的正整数；
所述第i组第j个多元码Ci,j所对应的二进制比特序列为所述p=log2q；所述表示第i组第j个多元码所对应二进制比特序列的第k个比特;
所述i为0或小于所述z的正整数；
所述j为0或小于所述K1的正整数;
所述k为0或小于所述K2的正整数。
具体的直接全映射将每一个所述多元码组映射到星座图可拆分为如下步骤：
首先，将每一组多元码组中的每个多元码转换成二进制比特序列或根据映射表直接获取每一组多元码组中的每个多元码所对应的二进制比特序列；
当K1=log2M时，顺序提取一组中每个多元码所对应二进制比特序列中的第k个比特，形成映射到第k个M阶复数调制符号，并映射到星座图；
其中，所述k为不大于K2的自然数，所述k可为0、1或2等小于K2的数。
采用I/Q路映射包括两种方式：
第一种：采用所述I/Q路映射，将每一个所述多元码组映射到星座图包括：
当K1=(log2M)/2时，依据公式及公式 ( s i , k Q , m / 2 - 1 , · · · , s i , k Q , 0 ) = ( c i , 0 k + p / 2 , c i , 1 k + p / 2 , · · · , c i , K 1 - 1 k + p / 2 ) 提取第i组多元码组中每个多元码所对应二进制比特序列中的第k比特为M阶调制符号Si,k的实数部分或虚数部分；即顺序提取一组中每个多元码所对应二进制比特序列中的第k比特为M阶调制符号的实数部分；顺序提取一组中每个多元码所对应二进制比特序列中的第k+p/2比特为所述M阶调制符号的虚数部分；
其中，所述为所述Si,k的实数部分所述为所述Si,k的实数部分所述m=log2M；所述p=log2q；
所述第i组第j个多元码Ci，j所对应的二进制比特序列为所述p=log2q；所述表示第i组第j个多元码所对应二进制比特序列的第k个比特;
所述i为0或小于所述z的正整数；
所述j为0或小于所述K1的正整数;
所述k为0或小于所述K2的正整数。
具体的第一种I/Q路映射将每一个所述多元码组映射到星座图可拆分为如下步骤：
首先，将每一组多元码组中的每个多元码转换成二进制比特序列或根据映射表直接获取每一组多元码组中的每个多元码所对应的二进制比特序列；
其次，在满足条件K1=(log2M)/2时，先顺序地将所述每个多元码对应所述二进制比特序列的相同位置的比特顺序映射到所述M阶调制符号的实数部分，完成后所述每个多元码所对应的所述二进制比特序列前半部分都已完成映射;
再次，顺序地将所述每个多元码对应所述二进制比特序列后半部分的相同位置的比特顺序映射到M阶调制符号的虚数部分，完成后所述每个多元码所对应的所述二进制比特序列后半部分完成映射，即完成全部映射。
第一种I/Q映射方法，对每个所述M调制符号来说，实数部分和虚数部分相同位置的比特来自同一个多元码字，如采用16QAM调制，M=16,则每个符号的包含的比特数为4，其中实数部分2个比特，虚数部分2个比特，实数和虚数部分的第0个比特都来自第0个多元码。
第二种：采用所述I/Q路映射，将每一个所述多元码组映射到星座图，包括：
当K1=2，p=log2q=n*(log2M)/2时，依据公式 ( s i , k Q , m / 2 - 1 , · · · , s i , k Q , 0 ) = ( c i , 0 mk / 2 , c i , 0 mk / 2 + 1 , · · · , c i , 0 m ( k + 1 ) / 2 - 1 ) 及公式 ( s i , k Q , m / 2 - 1 , · · · , s i , k Q , 0 ) = ( c i , 1 mk / 2 , c i , 1 mk / 2 + 1 , · · · , c i , 1 m ( k + 1 ) / 2 - 1 ) 提取第i组多元码组中每个多元码所对应二进制比特序列中的连续分布的m/2第k比特为M阶调制符号Si,k的实数部分或虚数部分；其中，所述为所述Si，k的实数部分；所述为所述Si,k的虚数部分所述m=log2M；
所述第i组第j个多元码Ci,j所对应的二进制比特序列为所述p=log2q；所述表示第i组第j个多元码所对应二进制比特序列的第k个比特;
所述i为0或小于所述z的正整数；
所述j为0或小于所述K1的正整数;
所述k为0或小于所述K2的正整数。
具体的第一种I/Q路映射将每一个所述多元码组映射到星座图可拆分为如下步骤：
首先，将每一组多元码组中的每个多元码转换成二进制比特序列或根据映射表直接获取每一组多元码组中的每个多元码所对应的二进制比特序列；
其次，在满足条件K1=2，p=log2q=n*(log2M)/2时，先顺序地将第0个多元码对应二进制比特序列以(log2M)/2个比特为一小组分为n组，并将所述每个小组比特顺序映射到所述K2个M阶调制符号的实数部分，完成后第0个多元码所对应的二进制比特序列已完成映射;
再次，顺序地将第1个多元码对应二进制比特序列以(log2M)/2个比特为一小组分为n组，并将所述每个小组比特顺序映射到所述K2个M阶调制符号的虚数部分，完成后即完成全部映射。
所述第二种I/Q路映射方法，限定K1=2，即每组只有两个多元码，第0个码字的各部分映射到K2个M阶调制符号的实数部分，第1个码字的各部分映射到K2个M阶调制符号的实数部分。如采用16QAM调制，M=16,则每个符号的包含的比特数为4，其中实数部分2个比特，虚数部分2个比特，实数部分2个比特来自第0个多元码，虚数部分2个比特来自第1个多元码。
采用交织映射方法将多元码映射到星座图包括：
当K1=log2M时，依据公式及di，t=ei，r获得第i组多元码组对应的所述二进制比特序列的循环交织后的二进制比特序列
依据公式获取所述M阶调制符号Si,k所对应的二进制比特序列将所述Si,k顺序映射到星座图上；
其中，所述m=log2M；所述p=log2q；
所述第i组第j个多元码Ci,j所对应的二进制比特序列为
所述di，t为所述第i组多元码组对应的所述二进制比特序列的第t比特，所述t为索引号，取值为0或小于pK1的正整数；
所述ei,r为所述第i组二进制比特序列经循环交织后输出的二进制比特序列的第r比特，所述r为索引号，取值为0或小于pK1的正整数；
所述k为0或小于K2的正整数；
上述采用交织映射方法将多元码映射到星座图的步骤可采用以下步骤实现：
首先，将每一组多元码组中的每个多元码转换成二进制比特序列；所述二进制比特为0或1；所述二进制比特序列为0和1组成的序列；
其次，根据所述q和所述M对每一组多元码组所述二进制比特序列作循环移位交织，获得循环交织二进制比特序列矩阵；
再次，将所述循环交织二进制比特序列以行或列为一个所述M阶调制符号顺序映射到星座图上。
其中，所述根据所述q和所述M对每一组多元码组所述二进制比特序列作循环移位交织，获得循环交织二进制比特序列矩阵；
将每一组多元码组中的每个多元码转换成二进制比特序列；具体的如多元码为4则对应的二进制比特序列为100，若此时p为8则可直接在所述100之前添加二进制比特0，以形成一个包括8位的二进制比特序列00000100。
将一组多元码各自对应的二进制比特序列按顺序排成一个二进制比特序列，将所述二进制比特序列输入一个p*m的矩阵，其中，所述m=log2M，所述p=log2q，将所述矩阵中的每一列进行不同比特数的循环移位，再按列输出得到循环交织后的二进制比特序列。
所述星座图可为正交相移键控（Quadrature Phase Shift Keying，QPSK）、多进制正交幅度调制(Multiple Quadrature Amplitude Modulation，MQAM)、多进制数字相位调制（multiple phase shift keying，MPSK）或多进制振幅移相键控调制（Multiple Amplitude Phase Shift Keying,MAPSK）等调制方法所对应的星座图，其中，所述MAPSK也称星型QAM。
本实施例所述的多元码调制映射方法，将同一码元所对应的二进制比特序列对应多个M阶调制符号上，可以获得衰落信道的分集增益；且所述多个M阶调制符号映射到不同的星座点的不同可靠性比特上，则使得缓解了星座图中星座点的不稳定性。
本实施例所述的多元码调制映射方法，可应用于任一一种通信节点上，具体的如宏基站、微基站、家庭基站、中继站、射频头、终端或移动设备通信装置上。
以下基于本实施例所述的多元码调制映射方法，提供几个具体示例。
示例一：
本示例为基于直接全映射的多元码调制映射方法的应用示例。如图2和图3所示，第一序列为A0,A1,…，AK-1包括K个多元码；其中Al表示一个多元码；所述l为小于K的自然数。自然数包括零以及正整数。将所述第一序列进行GF(8)低密度奇偶校验（Low-density Parity-check，LDPC）编码，得到包括N个的多元码的第二序列B0,B1,…,BN-1。其中，所述N的大小取决于K及所述多元域编码的码率。
设α为伽逻华域GF(q)(q>2)上的本原元，α-∞=0，α的各次幂α0=1，α，...,αq-2组成了GF(q)域上的全部域元素，且这些域元素构成一个循环群。利用本原多项式变换可以将α的各次幂化作α的p=log2q阶多项式，将α多项式的p个系数抽出后按顺序排列，形成一个p维矢量，该矢量可以与一个包含p个二进制码元的多元码关联。零元素可以用p维全零二进制码表示。这样，GF(4)域多元码可以表示为2个比特的矢量，GF(16)域多元码可以表示为4个比特矢量，GF(64)域多元码可以表示为6个比特矢量，以此类推。其中一个元素对应了一个多元码。
若需对多元码序列做16QAM调制映射，q=8,M=16,由公式（1）和公式（2）计算得到K1=4，K2=3；其中公式（1）：
公式（2）：K2=K1*p/m。
在第二序列后面添加个零码字，再将添加后长为后的序列按4个多元码为一组进行分组，共分为个多元码组。
第i组输入的4个已编码的GF(8)域多元码[Ci,0Ci,1Ci,2Ci,3]，其中，第j个GF(8)域多元码Ci，j所对应的二进制比特序列调制共形成K2=3个16QAM调制符号Si,0Si,1Si,2；其中，第i组为所述z个多元码组中的任意一组；所述为所述多元码Ci,j所对应的所述二进制比特序列的第0比特；所述为所述多元码Ci，j所对应的所述二进制比特序列的第1比特；所述为所述多元码Ci,j所对应的所述二进制比特序列的第2比特。
若K1=log2M时采用直接全映射方法，全映射输入的一组K1个GF(q)域多元码组中的每个多元码所对应的二进制比特序列中第k位比特构成一组K1个比特映射到星座图上，形成第k个M阶复数调制符号。
第k个调制符号Si,k对应二进制比特序列按以下公式得到：
( s i , k m - 1 , · · · , s i , k 0 ) = ( c i , 0 k , c i , 1 k , · · · , c i , K 1 - 1 k )
通过直接全映射方法,第i组中每个多元码所对应二进制比特序列第0比特构成的一组4个比特映射为第i组第0个16QAM调制符号Si,0，即Si,0对应的二进制比特序列 ( s i , 0 3 , s i , 0 2 , s i , 0 1 , s i , 0 0 ) = c i , 0 0 c i , 1 0 c i , 2 0 c i , 3 0 .
第i组中每个多元码所对应二进制比特序列第1位比特构成的一组4个比特映射为第i组第1个16QAM调制符号Si,1，即Si,1对应的二进制比特序列 ( s i , 1 3 , s i , 1 2 , s i , 1 1 , s i , 1 0 ) = ( c i , 0 1 c i , 1 1 c i , 2 1 c i , 3 1 ) .
第i组中每个多元码所对应二进制比特序列第2位比特构成的一组4个比特映射为第i组第2个16QAM调制符号Si,2，即Si,2对应的二进制比特序列 ( s i , 2 3 , s i , 2 2 , s i , 2 1 , s i , 2 0 ) = ( c i , 0 2 c i , 1 2 c i , 2 2 c i , 3 2 ) .
通过直接全映射方法映射到3个16QAM调制符号（Si,0Si,1Si,2）上。
将各多元码组所对应的调制符号按顺序级联起来。
经过多径瑞利衰落信道传输时，符号Si,0经过信道H0，符号Si,1经过信道H1,符号Si,2经过信道H2；在接收侧接收到的信号分别为 和译码前得到第一个多元码的软信息来自和后面每个多元码的软信息也都是来自H0、H1和H2三条路径。若多元码所对应的部分比特在某一信道遭遇深衰，性能较差；但其他比特在其他信道的衰落比较平缓，性能较优；则在接收端进行多元域译码时，根据不同比特之间存在关联可以使整个多元码传输的总体性能不受太大影响，提高了多元码抗衰落信道的能力，故本示例所述的方法利用了多元码上述特点得到了衰落分集增益。
其中，在本示例中所述k的取值范围从0开始且最大值小于K2的正整数；所述j取值从0开始且最大取值小于p的正整数，其中，所述p=log2q。
示例二：
本示例为基于I/Q路映射方之一的具体应用示例。
如图4和图5所示，第一：将包括K个多元码的第一序列A0,A1,…,AK-1进行GF(64)LDPC编码，得到N个多元码的第二序列B0,B1,…,BN-1。
第二：若需对多元码序列做16QAM调制映射，q=64,M=16,由公式（1）及公式（2）计算得到K1=2，K2=3；其中，公式（1）：
公式（2）：K2=K1*p/m。
第三：将包括N个多元码的第二序列后面添加个零码字，再将添加后长为后的多元码序列按2个多元码为一组进行分组。
第四：将第i组输入的2个已编码的GF(64)域多元码[Ci,0Ci,1]，其中，第j个GF(64)域多元码Ci,j其所对应的二进制比特序列调制共形成3个16QAM调制符号Si,0Si,1Si,2。
K1=(log2M)/2时，若调制节点采用I/Q映射方法，输入的一组K1个GF(q)域多元码中每个多元码所对应的二进制比特序列中相同位置的比特构成的一组K1个比特被调制为一个复数调制符号的实部（I路）或虚部（Q路），K1个GF(q)域多元码调制成K2个M阶调制符号。其中，所述M阶调制符号位复数调制符号。第k个复数调制符号Si,k对应二进制比特序列Si,k包括实数部分和虚数部分每部分包含m/2个比特。其中m=log2M，且m是偶数，所述i为组号索引，所述k是复数调制符号序号，所述k的最小取值为0。
对于K1=log2M/2，第k个复数调制符号Si,k按以下公式得到：
实数部分（I路）： ( s i , k I , m / 2 - 1 , · · · , s i , k I , 0 ) = ( c i , 0 k , c i , 1 k , · · · , c i , K 1 - 1 k )
虚数部分（Q路）： ( s i , k Q , m / 2 - 1 , · · · , s i , k Q , 0 ) = ( c i , 0 k + p / 2 , c i , 1 k + p / 2 , · · · , c i , K 1 - 1 k + p / 2 )
通过I/Q路映射方法,第i组中每个多元码所对应二进制比特序列第0位比特构成的一组2个比特映射为第i组第0个16QAM调制符号Si,0的实数部分（I路），即Si,0的I路对应的二进制比特序列
第i组中每个多元码所对应二进制比特序列第1位比特构成的一组2个比特映射为第i组第1个16QAM调制符号Si,1的实数部分（I路），即Si,1的I路对应的二进制比特序列
第i组中每个多元码所对应二进制比特序列第2位比特构成的一组2个比特映射为第i组第2个16QAM调制符号Si,2的实数部分（I路），即Si,2的I路对应的二进制比特序列
第i组中每个多元码所对应二进制比特序列第3位比特构成的一组2个比特映射为第i组第0个16QAM调制符号Si,0的虚数部分（Q路），即Si,0的Q路对应的二进制比特序列
第i组中每个多元码所对应二进制比特序列第4位比特构成的一组2个比特映射为第i组第1个16QAM调制符号Si,1的虚数部分（Q路），即Si,1的Q路对应的二进制比特序列
第i组中每个多元码所对应二进制比特序列第5位比特构成的一组2个比特映射为第i组第2个16QAM调制符号Si,2的虚数部分（Q路），即Si,2的Q路对应的二进制比特序列
如此将第i组的2个多元码[Ci,0,Ci,1]，通过I/Q路映射方法映射到3个16QAM调制符号[Si,0Si,1Si,2]上；将各组调制符号连结起来。
经过多径瑞利衰落信道传输时，符号Si,0经过信道H0，符号Si,1经过信道H1,符号Si,2经过信道H2，在接收侧接收到的信号分别为 和译码前得到第一个多元码的软信息来自和后面每个多元码的软信息也都是来自H0、H1和H2三条路径，则译码性能充分利用了衰落信道的分集效果，得到衰落分集增益。
其中，在本示例中所述k的取值范围从0开始且最大值小于K2的正整数；所述j取值从0开始且最大取值小于p的正整数，其中，所述p=log2q。
示例三：
本示例基于交织映射的具体应用示例。
如图6和图7所示，将包含K个多元码的第一序列A0,A1,…,AK-1进行GF(32)LDPC编码，得到包括N个多元码的第二序列B0,B1,…,BN-1。
若需对多元码序列做64QAM调制映射，则q=32,M=64，根据如下公式（1）及公式（2）计算得到K1=6，K2=5；其中，公式（1）：
公式（2）：K2=K1*p/m。
在第二序列的末尾添加个零字码，再将添加后长为后的多元码序列按6个多元码为一组进行分组。
采用交织映射方法，先进行循环移位交织再进行映射，包括以下步骤：
步骤a：对输入的每组K1个GF(q)域多元码所对应二进制比特序列，根据q和调制阶数M对所述二进制比特序列作循环移位交织，并循环交织二进制比特序列。
步骤b：将所述循环交织二进制比特序列顺序映射到星座图上，一组m个输入比特被调制为一个复数调制符号，m=log2M，循环交织二进制比特序列共调制为K2个M阶复数调制符号。
令输入的第i组GF(32)域多元码序列Ci,0,Ci,1,…,Ci,5
所对应的二进制比特序列为di,0,di,1,…,di,29
其中，第j个GF(32)域多元码Ci,j对应的二进制比特序列为di,jp,di,jp+1,…,di,(j+1)p-1，其中，p=log2q；i为组号索引；j是组内多元码序号，且j的取值从0开始。
所述二进制比特序列作循环移位交织后输出的二进制比特序列为ei,0,ei,1,…,ei,29。
采用6*5行列交织器将二进制比特序列di,0,di,1,…,di,29按行读入，自第二列开始，每列做一定比特的循环移位，如第二列循环下移1比特，第三列循环下移2比特，第四列循环下移3比特，第五列循环下移4比特，循环下移后再按列输出，得到输出的交织后二进制比特序列ei,0,ei,1,…,ei,29。
令输入的二进制比特序列为di,0,di,1,…,di,29，交织后输出的二进制比特序列为ei,0,ei,1,…,ei,29，公式定义如下：
di,t=ei,r；
其中，
m=log2M=6，p=log2q=5；
例如，对于t=3,即di,3=ei,21。对于t=24,即di,24=ei,26。
再按顺序映射到星座图中，第k个复数调制符号Si,k按以下公式得到：
( s i , k m - 1 , · · · , s i , k 0 ) = ( E i , km , E i , km + 1 , · · · , E i , ( k + 1 ) m - 1 )
第i组第0个调制符号Si,0对应的二进制比特序列 ( s i , 0 5 s i , 0 4 s i , 0 3 s i , 0 2 s i , 0 1 s i , 0 0 ) = ( e i , 0 e i , 1 e i , 2 e i , 3 e i , 4 e i , 5 ) = ( d i , 0 d i , 5 d i , 10 d i , 15 d i , 20 d i , 25 )
第i组第1个调制符号Si,1对应的二进制比特序列 ( s i , 1 5 s i , 1 4 s i , 1 3 s i , 1 2 s i , 1 1 s i , 1 0 ) = ( e i , 6 e i , 7 e i , 8 e i , 9 e i , 10 e i , 11 ) = ( d i , 26 d i , 1 d i , 6 d i , 11 d i , 16 d i , 21 )
第i组第2个调制符号Si,2对应的二进制比特序列 ( s i , 2 5 s i , 2 4 s i , 2 3 s i , 2 2 s i , 2 1 s i , 2 0 ) = ( e i , 12 e i , 13 e i , 14 e i , 15 e i , 16 e i , 17 ) = ( d i , 22 d i , 27 d i , 2 d i , 7 d i , 12 d i , 17 )
第i组第3个调制符号Si,3对应的二进制比特序列 ( s i , 3 5 s i , 3 4 s i , 3 3 s i , 3 2 s i , 3 1 s i , 3 0 ) = ( e i , 18 e i , 19 e i , 20 e i , 21 e i , 22 e i , 23 ) = ( d i , 18 d i , 23 d i , 28 d i , 3 d i , 8 d i , 13 )
第i组第4个调制符号Si,4对应的二进制比特序列 ( s i , 4 5 s i , 4 4 s i , 4 3 s i , 4 2 s i , 4 1 s i , 4 0 ) = ( e i , 24 e i , 25 e i , 26 e i , 27 e i , 28 e i , 29 ) = ( d i , 14 d i , 19 d i , 24 d i , 29 d i , 4 d i , 9 )
得到5个64QAM调制符号[Si,0Si,1Si,2Si,3Si,4]，再将各组调制符号连结起来。可以看出，多元码Ci,0第0比特即di,5调制后处于第0个调制符号星座点第4位，多元码Ci,0第1比特即di,6调制后处于第1个调制符号星座点第3位，多元码Ci,0第2比特即di,7调制后处于第2个调制符号星座点第2位，多元码Ci,0第3比特即di,8调制后处于第3个调制符号星座点第1位，多元码Ci,0第4比特即di,9调制后处于第4个调制符号星座点第0位。其他多元码在这样的设计后也可以均匀的映射到不同星座点位置上，这样可以使得同一多元码比特分布在不同调制符号的不同的高低可靠性比特上，同时得到星座点分集增益和衰落分集增益。
其中，所述t为索引号，取值为0或小于pK1的正整数;所述r为索引号，取值为0或小于pK1的正整数;所述k的取值范围从0开始且最大值小于K2的正整数；所述j取值从0开始且最大取值小于p的正整数，其中，所述p=log2q。
示例四：
本示例时基于第二种I/Q路交织映射的具体应用示例。
如图8和图9所示，将包括K位多元码的第一序列A0,A1,…,AK-1进行GF(256)LDPC编码，得到N个多元码第二序列B0,B1,…,BN-1。
若需对多元码序列做16QAM调制映射，则q=256,M=16，且p是m的2倍，根据公式（1）及公式（2）计算得到K1=2，K2=4；其中公式（1）：
公式（2）：K2=K1*p/m。
在第二序列后面添加个零码字，再将添加后长为后的多元码序列按4个多元码为一组进行分组。
第i组输入的2个已编码的GF(256)域多元码[Ci,0Ci,1]，其中，第j个GF(256)域多元码Ci,j其所对应的二进制比特序列调制共形成K2=4个16QAM调制符号Si,0Si,1Si,2。
对于K1=2，p=log2q=n*(log2M)/2,其中n=4为大于等于2的正整数；I/Q映射输入的一组GF(q)域多元码中每个GF(q)域多元码的K1个比特被顺序调制为一个复数调制符号的实数部分（即I路）或虚数部分（即Q路），K1个GF(q)域多元码调制成K2个M阶调制符号；其中，所述M阶调制符号为复数调制符号。
第k个复数调制符号Si,k对应二进制比特序列Si,k包括实数部分和虚数部分每部分包含m/2个比特。其中m=log2M，且m是偶数，i为组号索引，k是组内调制符号序号且所述k的取值从0开始。
第k个复数调制符号Si,k按以下公式得到：
实数部分（I路）： ( d i , k I , m / 2 - 1 , · · · , d i , k I , 0 ) = ( c i , 0 mk / 2 , c i , 0 mk / 2 + 1 , · · · , c i , 0 m ( k + 1 ) / 2 - 1 )
虚数部分（Q路）： ( s i , k Q , m / 2 - 1 , · · · , s i , k Q , 0 ) = ( c i , 1 mk / 2 , c i , 1 mk / 2 + 1 , · · · , c i , 1 m ( k + 1 ) / 2 - 1 )
通过I/Q路映射方法,第i组多元码序列中多元码Ci,0所对应二进制比特序列中第0段的2个比特映射为第i组第0个16QAM调制符号Si,0的实数部分（I路），m=4,k=0,即Si,0的I路对应的二进制比特序列 ( s i , 0 I , 1 , s i , 0 I , 0 ) = ( c i , 0 0 c i , 0 1 ) .
第i组多元码序列中多元码Ci,0所对应二进制比特序列中第1段2个比特映射为第i组第1个16QAM调制符号Si,1的实数部分（I路），m=4,k=1,即Si,1的I路对应的二进制比特序列
第i组多元码序列中多元码Ci,0所对应二进制比特序列中第2段2个比特映射为第i组第2个16QAM调制符号Si,2的实数部分（I路），m=4,k=2,即Si,2的I路对应的二进制比特序列
第i组多元码序列中多元码Ci,0所对应二进制比特序列中第3段2个比特映射为第i组第3个16QAM调制符号Si,3的实数部分（I路），m=4,k=3,即Si,3的I路对应的二进制比特序列
第i组多元码序列中多元码Ci,1所对应二进制比特序列中第0段2个比特映射为第i组第0个16QAM调制符号Si,0的虚数部分（Q路），m=4,k=0,即Si,0的Q路对应的二进制比特序列
第i组多元码序列中多元码Ci,1所对应二进制比特序列中第1段2个比特映射为第i组第1个16QAM调制符号Si,1的虚数部分（Q路），m=4,k=1,即Si,1的Q路对应的二进制比特序列
第i组多元码序列中多元码Ci,1所对应二进制比特序列中第2段2个比特映射为第i组第2个16QAM调制符号Si,2的虚数部分（Q路），m=4,k=2,即Si,2的Q路对应的二进制比特序列
第i组多元码序列中多元码Ci,1所对应二进制比特序列中第3段2个比特映射为第i组第3个16QAM调制符号Si,3的虚数部分（Q路），m=4,k=3,即Si,3的Q路对应的二进制比特序列
如此将第i组的2个多元码[Ci,0,Ci,1]，通过I/Q路映射方法映射到4个16QAM调制符号[Si,0Si,1Si,2]上。连结节点将各组调制符号连结起来。
经过多径瑞利衰落信道传输时，符号Si,0经过信道H0，符号Si,1经过信道H1,符号Si,2经过信道H2，符号Si,3经过信道H3,在接收侧接收到的信号分别为和译码前得到第一个多元码软信息来自和后面每个多元码软信息也都是来自H0、H1和H2，H3四条路径，则译码性能充分利用了衰落信道的分集效果，得到衰落分集增益。
实施例二：
如图10所示，本实施例提供一种多元码调制映射装置，所述装置法包括：
多元域编码单元110，用以将包括K个多元码的第一序列进行多元域编码，获得包括N个多元码的第二序列；其中，所述N=K/u，所述u通常小于1为正数；
计算单元120，用以依据多元域元素数q和调制阶数M计算得到K1和K2；其中K1*log2q=K2*log2M，且所述K1和K2均为不小于2的整数，所述q和M均为2的幂次；
分组单元130，用以将所述第二序列以K1个多元码为一组，分为z个多元码组；其中，所述表示向上取整；
映射单元140，用以将每一个所述多元码组映射到星座图，形成K2个M阶调制符号；其中，每一所述多元码映射到至少两个所述M阶调制符号；
级联单元150，用以将z组所述M阶调制符号按顺序级联形成待发送的调制符号。
所述多元域编码单元110、计算单元120、分组单元130、映射单元140及级联单元150可统称为功能单元；所述功能单元可以独立或集成对应于包括处理器、存储介质、总线以及至少一个通信接口的装置。所述存储介质包括瞬间存储介质及非瞬间存储介质；所述瞬间存储介质可用于缓存；所述非瞬间存储介质可用于存储需长时间存储的数据、程序或软件；在所述非瞬间存储介质上所存储的数据，在遭遇突然掉电的情况下仍能保存数据。所述总线连接所述处理器、存储介质以及通信接口，以实现装置内部的数据通信。所述非瞬间存储介质上存储有程序或软件，所述处理器运行所述程序或软件，可以实现实施例一中所述的多元码调制映射方法的任一技术方案。所述处理器可为中央处理器、单片机、数字信号处理器或可编程阵列等结构。所述处理器还可以是具有专门处理功能的电子元器件的总和，具体的所述计算单元可以是计算器。
进一步地，若m=n*p，则所述K1=2*m/p；
若p=n*m，则所述K1=2；
若m不等于n*p且p不等于n*m，则所述K1=Y/p；
其中，m=log2M，p=log2q；Y为所述m与所述p的最小公倍数；所述n为正整数。
所述分组单元130包括：
添加模块，用以添加个零码字到第二序列，以形成包括N1个多元码的第三序列，其中
分组形成模块，用以根据公式以K1个多元码为一组对第三序列进行分组，得到z个多元码组；且所述以分组形成模块具体用以从第三序列的开始位置以K1个连续多元码为一组，依次向后分组；其中，所述Ci,j为第i组中的第j个多元码；所述为第三序列中第i·K1+j个多元码；
其中，所述i为0或小于所述z的正整数；所述j为0或小于所述K1的正整数；
所述映射单元具体用以采用直接全映射、I/Q路映射或交织映射方法，将每一个所述多元码组映射到星座图；根据实现映射的方法不同，所述映射单元的结构有多种，以下提供四种：
第一种：
所述映射单元包括：
第一映射模块，用以当K1=log2M时，依据公式提取第i组多元码序列中每个多元码所对应二进制比特序列中的第k个比特，形成映射到第k个M阶复数调制符号Si,k，并映射到星座图；
其中，所述为所述Si,k所对应的二进制比特序列；所述m=log2M；
所述第i组第j个多元码Ci,j所对应的二进制比特序列为所述p=log2q；所述表示第i组第j个多元码所对应二进制比特序列的第k个比特;
所述i为0或小于所述z的正整数；
所述j为0或小于所述K1的正整数;
所述k为0或小于所述K2的正整数。
第二种：
所述映射单元包括：
第二映射模块，用以当K1=(log2M)/2时，依据公式 ( s i , k I , m / 2 - 1 , · · · , s i , k I , 0 ) = ( c i , 0 k , c i , 1 k , · · · , c i , K 1 - 1 k ) 及公式 ( s i , k Q , m / 2 - 1 , · · · , s i , k Q , 0 ) = ( c i , 0 k + p / 2 , c i , 1 k + p / 2 , · · · , c i , K 1 - 1 k + p / 2 ) 提取第i组多元码组中每个多元码所对应二进制比特序列中的第k比特为M阶调制符号Si，k的实数部分或虚数部分；其中，所述为所述Si,k的实数部分所述为Si,k的实数部分所述m=log2M；所述p=log2q；
所述第i组第j个多元码Ci,j所对应的二进制比特序列为所述p=log2q；所述表示第i组第j个多元码所对应二进制比特序列的第k个比特;
所述i为0或小于所述z的正整数；
所述j为0或小于所述K1的正整数;
所述k为0或小于所述K2的正整数。
第三种：所述映射单元包括：
第三映射模块，用以当K1=2，p=log2q=n*(log2M)/2时，依据公式 ( s i , k I , m / 2 - 1 , · · · , s i , k I , 0 ) = ( c i , 0 mk / 2 , c i , 0 mk / 2 + 1 , · · · , c i , 0 m ( k + 1 ) / 2 - 1 ) 及公式 ( s i , k I , m / 2 - 1 , · · · , s i , k I , 0 ) = ( c i , 1 mk / 2 , c i , 1 mk / 2 + 1 , · · · , c i , 1 m ( k + 1 ) / 2 - 1 ) 提取第i组多元码组中每个多元码所对应二进制比特序列中连续分布的m/2比特为M阶调制符号Si,k；
其中，所述为所述Si，k的实数部分；所述为所述Si,k的虚数部分所述m=log2M；
所述第i组第j个多元码Ci,j所对应的二进制比特序列为所述p=log2q；所述表示第i组第j个多元码所对应二进制比特序列的第k个比特;
所述i为0或小于所述z的正整数；
所述j为0或小于所述K1的正整数;
所述k为0或小于所述K2的正整数。
第四种：所述映射单元包括：
第四映射模块，用以依据公式获取所述M阶调制符号Si,k所对应的二进制比特序列且将所述si,k顺序映射到星座图上；
交织模块，用以当K1=log2M时，依据公式及di,t=ei,r获得第i组多元码组对应的所述二进制比特序列的循环交织后的二进制比特序列
第四映射模块，用以依据公式获取所述M阶调制符号Si,k所对应的二进制比特序列将所述Si,k顺序映射到星座图上；
其中，所述m=log2M；所述p=log2q；
所述第i组第j个多元码Ci,j所对应的二进制比特序列为
所述di，t为所述第i组多元码组对应的所述二进制比特序列的第t比特，所述t为索引号，取值为0或小于pK1的正整数；
所述ei,r为所述第i组二进制比特序列经循环交织后输出的二进制比特序列的第r比特，所述r为索引号，取值为0或小于pK1的正整数；
所述k为0或小于K2的正整数；
在具体的实现过程中，所述映射单元还可包括转换模块；所述转换模块用以将每一个多元码转换或映射成二进制比特序列。
本实施例所述的多元码调制映射装置，为实施例一所述的多元码调制映射方法提供了实现的物理装置，可以用来实施例一中任意一个技术方案，具体的结构可是基站或终端等通信节点。采用本实施例所述的多元码调制映射装置所形成的调制符号，由于将同一多元码映射到了多个调制符号上，增加了衰落信道的分集增益，且由于不同的调制符映射到星座图上不同星座点，从而很好的缓解星座图中星座点不同稳定性带来的性能损耗，提高了通信质量。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。
上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理模块中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述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，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (18)

1.一种多元码调制映射方法，其特征在于，所述方法包括：
将包括K个多元码的第一序列进行多元域编码，获得包括N个多元码的第二序列；
依据多元域元素数q和调制阶数M计算得到K1和K2；其中K1*log2q=K2*log2M，且所述K1和K2均为不小于2的整数，所述q和M均为2的幂次；
将所述第二序列以K1个多元码为一组，分为z个多元码组；其中，所述表示向上取整；
将每一个所述多元码组映射到星座图，形成K2个M阶调制符号；其中，每一所述多元码映射到至少两个所述M阶调制符号；
将z组所述M阶调制符号按顺序级联形成待发送的调制符号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
log2M=m，log2q=p；所述m与所述p的最小公倍数为Y；n为正整数；
若m=n*p，则所述K1=2*m/p；
若p=n*m，则所述K1=2；
若m不等于n*p且p不等于n*m，则所述K1=Y/p。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第二序列以K1个多元码为一组，分为z个多元码组包括：
添加个零码字到第二序列，以形成包括N1个多元码的第三序列，其中
以K1个多元码为一组对第三序列进行分组，得到z个多元码组。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述以K1个多元码为一组对第三序列进行分组，得到z个多元码组为：
依据公式从第三序列的开始位置以K1个连续分布的多元码为一组，依次向后分组；
所述Ci,j为第i组中的第j个多元码；所述为第三序列中第i·K1+j个多元码；
其中，所述i为0或小于所述z的正整数;
所述j为0或小于所述K1的正整数。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述将每一个所述多元码组映射到星座图为：
采用直接全映射、I/Q路映射或交织映射方法，将每一个所述多元码组映射到星座图。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，采用所述直接全映射，将每一个所述多元码组映射到星座图包括：
当K1=log2M时，依据公式提取第i组多元码序列中每个多元码所对应二进制比特序列中的第k个比特，形成映射到第k个M阶复数调制符号Si,k，并映射到星座图；
其中，所述为所述调制符号Si,k所对应的二进制比特序列；所述m=log2M；
所述第i组第j个多元码Ci,j所对应的二进制比特序列为所述p=log2q；所述表示第i组第j个多元码所对应二进制比特序列的第k个比特;
所述i为0或小于所述z的正整数；
所述j为0或小于所述K1的正整数;
所述k为0或小于所述K2的正整数。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，采用所述I/Q路映射，将每一个所述多元码组映射到星座图包括：
当K1=(log2M)/2时，依据公式及公式 ( s i , k Q , m / 2 - 1 , · · · , s i , k Q , 0 ) = ( c i , 0 k + p / 2 , c i , 1 k + p / 2 , · · · , c i , K 1 - 1 k + p / 2 ) 提取第i组多元码组中每个多元码所对应二进制比特序列中的第k比特构成所述M阶调制符号Si,k的实数部分或虚数部分；
其中，所述为所述Si,k的实数部分所述为所述Si,k的实数部分所述m=log2M；所述p=log2q；
所述第i组第j个多元码Ci,j所对应的二进制比特序列为所述p=log2q；所述表示第i组第j个多元码所对应二进制比特序列的第k个比特;
所述i为0或小于所述z的正整数；
所述j为0或小于所述K1的正整数;
所述k为0或小于所述K2的正整数。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，采用所述I/Q路映射，将每一个所述多元码组映射到星座图包括：
当K1=2，p=log2q=n*(log2M)/2时，依据公式
( s i , k I , m / 2 - 1 , · · · , s i , k I , 0 ) = ( c i , 0 mk / 2 , c i , 0 mk / 2 + 1 , · · · , c i , 0 m ( k + 1 ) / 2 - 1 ) 及公式 ( s i , k Q , m / 2 - 1 , · · · , s i , k Q , 0 ) = ( c i , 0 mk / 2 , c i , 0 mk / 2 + 1 , · · · , c i , 0 m ( k + 1 ) / 2 - 1 ) 提取第i组多元码组中每个多元码所对应二进制比特序列中的连续分布的m/2比特形成M阶调制符号Si,k的实数部分或虚数部分；
其中，所述为所述Si，k的实数部分；所述为所述Si,k的虚数部分所述m=log2M；
所述第i组第j个多元码Ci,j所对应的二进制比特序列为所述p=log2q；所述表示第i组第j个多元码所对应二进制比特序列的第k个比特;
所述i为0或小于所述z的正整数；
所述j为0或小于所述K1的正整数;
所述k为0或小于K2的正整数。
9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，采用所述交织映射，将每一个所述多元码组映射到星座图，包括：
当K1=log2M时，依据公式及di,t=ei,r获得第i组多元码组对应的所述二进制比特序列的循环交织后的二进制比特序列
依据公式获取所述M阶调制符号Si,k所对应的二进制比特序列将所述Si,k顺序映射到星座图上；
其中，所述m=log2M；所述p=log2q；
所述第i组第j个多元码Ci,j所对应的二进制比特序列为
所述di，t为所述第i组多元码组对应的所述二进制比特序列的第t比特，所述t为索引号，取值为0或小于pK1的正整数；
所述ei,r为所述第i组二进制比特序列经循环交织后输出的二进制比特序列的第r比特，所述r为索引号，取值为0或小于pK1的正整数；
所述k为0或小于K2的正整数。
10.一种多元码调制映射装置，其特征在于，所述装置法包括：
多元域编码单元，用以将包括K个多元码的第一序列进行多元域编码，获得包括N个多元码的第二序列；
计算单元，用以依据多元域元素数q和调制阶数M计算得到K1和K2；其中K1*log2q=K2*log2M，且所述K1和K2均为不小于2的整数，所述q和M均为2的幂次；
分组单元，用以将所述第二序列以K1个多元码为一组，分为z个多元码组；其中，所述表示向上取整；
映射单元，用以将每一个所述多元码组映射到星座图，形成K2个M阶调制符号；其中，每一所述多元码映射到至少两个所述M阶调制符号；
级联单元，用以将z组所述M阶调制符号按顺序级联形成待发送的调制符号。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，
log2M=m，log2q=p；所述m与所述p的最小公倍数为Y；n为正整数；
若m=n*p，则所述K1=2*m/p；
若p=n*m，则所述K1=2；
若m不等于n*p且p不等于n*m，则所述K1=Y/p。
12.根据权利要求10或11所述的装置，其特征在于，所述分组单元包括：
添加模块，用以添加个零码字到第二序列，以形成包括N1个多元码的第三序列，其中
分组形成模块，用以以K1个多元码为一组对第三序列进行分组，得到z个多元码组。
13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述以分组形成模块具体用以，
依据公式从第三序列的开始位置以K1个连续分布的多元码为一组，依次向后分组；
所述Ci,j为第i组中的第j个多元码；所述为第三序列中第i·K1+j个多元码；
其中，所述i为0或小于所述z的正整数;
所述j为0或小于所述K1的正整数。
14.根据权利要求10或11所述的装置，其特征在于，所述映射单元具体用以采用直接全映射、I/Q路映射或交织映射方法，将每一个所述多元码组映射到星座图。
15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述映射单元包括：
第一映射模块，用以当K1=log2M时，依据公式提取第i组多元码序列中每个多元码所对应二进制比特序列中的第k个比特，形成映射到第k个M阶复数调制符号Si,k，并映射到星座图；
其中，所述为所述Si,k所对应的二进制比特序列；所述m=log2M；
所述第i组第j个多元码Ci,j所对应的二进制比特序列为所述p=log2q；所述表示第i组第j个多元码所对应二进制比特序列的第k个比特;
所述i为0或小于所述z的正整数；
所述j为0或小于所述K1的正整数;
所述k为0或小于所述K2的正整数。
16.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述映射单元包括：
第二映射模块，用以当K1=(log2M)/2时，依据公式 ( s i , k I , m / 2 - 1 , · · · , s i , k I , 0 ) = ( c i , 0 k , c i , 1 k , · · · , c i , K 1 - 1 k ) 及公式 ( s i , k Q , m / 2 - 1 , · · · , s i , k Q , 0 ) = ( c i , 0 k + p / 2 , c i , 1 k + p / 2 , · · · , c i , K 1 - 1 k + p / 2 ) 提取第i组多元码组中每个多元码所对应二进制比特序列中的第k比特为M阶调制符号Si,k的实数部分或虚数部分；其中，所述为所述Si,k的实数部分所述为Si,k的实数部分所述m=log2M；所述p=log2q；
所述第i组第j个多元码Ci,j所对应的二进制比特序列为所述p=log2q；所述表示第i组第j个多元码所对应二进制比特序列的第k个比特;
所述i为0或小于所述z的正整数；
所述j为0或小于所述K1的正整数;
所述k为0或小于所述K2的正整数。
17.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述映射单元包括：
第三映射模块，用以当K1=2，p=log2q=n*(log2M)/2时，依据公式 ( s i , k I , m / 2 - 1 , · · · , s i , k I , 0 ) = ( c i , 0 mk / 2 , c i , 0 mk / 2 + 1 , · · · , c i , 0 m ( k + 1 ) / 2 - 1 ) 及公式 ( s i , k Q , m / 2 - 1 , · · · , s i , k Q , 0 ) = ( c i , 0 mk / 2 , c i , 0 mk / 2 + 1 , · · · , c i , 0 m ( k + 1 ) / 2 - 1 ) 提取第i组多元码组中每个多元码所对应二进制比特序列中的连续分布的m/2比特形成M阶调制符号Si,k的实数部分或虚数部分；
其中，所述为所述Si,k的实数部分；所述为所述Si,k的虚数部分所述m=log2M；
所述第i组第j个多元码Ci,j所对应的二进制比特序列为所述p=log2q；所述表示第i组第j个多元码所对应二进制比特序列的第k个比特;
所述i为0或小于所述z的正整数；
所述j为0或小于所述K1的正整数;
所述k为0或小于所述K2的正整数。
18.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述映射单元包括：
交织模块，用以当K1=log2M时，依据公式及di,t=ei,r获得第i组多元码组对应的所述二进制比特序列的循环交织后的二进制比特序列
第四映射模块，用以依据公式获取所述M阶调制符号Si，k所对应的二进制比特序列将所述Si,k顺序映射到星座图上；
其中，所述m=log2M；所述p=log2q；
所述第i组第j个多元码Ci,j所对应的二进制比特序列为
所述di,t为所述第i组多元码组对应的所述二进制比特序列的第t比特，所述t为索引号，取值为0或小于pK1的正整数；
所述ei,r为所述第i组二进制比特序列经循环交织后输出的二进制比特序列的第r比特，所述r为索引号，取值为0或小于pK1的正整数；
所述k为0或小于K2的正整数。
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