CN109150786B - 一种基于qam的映射方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种基于QAM的映射方法及装置，其中方法包括：获取待映射比特流，所述待映射比特流包括多个待映射比特流中的比特组，每个待映射比特流中的比特组的总位数与每个预设映射比特位的总位数相同；利用预设映射比特位与预设映射符号所对应的星座点坐标之间的第一映射关系，将所述待映射比特流中的比特组映射为预设映射符号所对应的星座点坐标，所述第一映射关系是针对QAM星座图中任一预设映射比特位，基于该预设映射比特位与该预设映射比特位相邻的预设映射比特位之间的汉明距离小于或等于1得到的，每个预设映射比特位的总位数相同，并且每个预设映射比特位的总位数与待映射比特流中的每个比特组的总位数相同。

Description

一种基于QAM的映射方法及装置

技术领域

本发明涉及通信领域，特别是涉及一种基于QAM的映射方法及装置。

背景技术

近年来，由于4K超高清、3D、云业务等应用以及各种终端设备的普及，对传输速率的需求正在呈指数级增长，各种调制方案被提出，以提供更高的频谱效率和传输速率。

一般现有的调制方案，主要步骤包括：

第一步，接收所要传输的比特流；第二步，利用QAM星座图，将比特流映射为符号所对应的星座点坐标；第三步，基于比特流所映射的符号所对应的星座点坐标进行QAM(Quadrature Amplitude Modulation，正交振幅调制)；第四步，将调制后数据进行传输。参见图1，图1为现有技术中9QAM星座图。由图1可知，比特组与符号所对应的星座点坐标之间均存在映射关系，比如，00映射的符号所对应的星座点坐标为(0,0)、010映射的符号所对应的星座点坐标为(0,1)、011映射的符号所对应的星座点坐标为(0，-1)...1110映射的符号所对应的星座点坐标为(1,1)等等这些预先定义好的比特组和符号所对应的星座点坐标之间的映射关系。在此以比特流为001110010，共这9bit进行说明上述第二步利用QAM星座图，将比特流映射为符号所对应的星座点坐标，最终得到映射的符号所对应的星座点坐标为(0，0)、(1，1)、(0，1)的过程：

第1步骤，依次读取比特流中的一位比特位，作为当前比特位；

第2步骤，判断当前比特位是否为比特流中第一位；如果是第一位，则执行第3步骤；如果不是第一位，则执行第4步骤；

第3步骤，判断是否读取完，如果未读取完，则继续读取比特流中的下一比特位，作为当前比特位，并执行第4步骤；如果读取完，则结束。

第4步骤，判断在9QAM星座图中是否能够匹配出，这个当前比特位与之前读取且未匹配出的比特位所组成的比特组；如果匹配，则执行第5步骤，如果不匹配，则执行第3步骤。

第5步骤，查找出匹配的比特组映射的符号所对应的星座点坐标，然后继续执行第3步骤。

由于传输过程中存在噪声，第二步映射得到的符号所对应的星座点坐标(0,0)经调制及传输至解调端时，变成符号所对应的星座点坐标(0.2,0.6)，因此，在将调制后数据传输至解调端时，基于与符号所对应的星座点坐标(0.2,0.6)，找到离该星座点坐标最近的星座点坐标(0,1)，这样出现了误判，得到的符号所对应的星座点坐标为(0，1)、(1，1)、(0，1)，则按照符号所对应的星座点坐标为(0，1)、(1，1)、(0，1)，经反映射，解调出比特流为0101110010。由于解调后的比特流中前三位比特组010错误，这个比特组相邻之后的1110010无法与解调前的比特流对齐，这样解调后的比特位的总位数变多，会使得后面解调后的比特流和解调前的比特流中的每位比特错位，并且，由于解调后的比特流中一个比特组出错，会导致解调后的比特流中这个比特组之后的比特组均出错误，这样误码率较高。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种基于QAM的映射方法及装置，用以解决现有技术中解调后的比特位的总位数变多，会使得后面解调后的比特流和解调前的比特流中的每位比特错位，并且，由于解调后的比特流中一个比特组出错，会导致解调后的比特流中这个比特组之后的比特组均出错误，这样误码率较高的技术问题。具体技术方案如下：

第一方面，本发明实施提供了一种基于正交振幅调制QAM的映射方法，包括：

获取待映射比特流，所述待映射比特流包括多个待映射比特流中的比特组，每个待映射比特流中的比特组的总位数与每个预设映射比特位的总位数相同；

利用预设映射比特位与预设映射符号所对应的星座点坐标之间的第一映射关系，将所述待映射比特流中的比特组映射为预设映射符号所对应的星座点坐标，所述第一映射关系是针对QAM星座图中任一预设映射比特位，基于该预设映射比特位与该预设映射比特位相邻的预设映射比特位之间的汉明距离小于或等于1得到的，每个预设映射比特位的总位数相同，并且每个预设映射比特位的总位数与待映射比特流中的每个比特组的总位数相同。

进一步的，采用如下方式，得到所述第一映射关系：

获取预设映射比特位以及预设映射符号所对应的星座点坐标；

针对任一预设映射比特位，按照该预设映射比特位与该预设映射比特位相邻的预设映射比特位之间的汉明距离小于或等于1，将该预设映射比特位，分布在QAM星座图中的预设映射符号所对应的星座点坐标处；

获取分布在QAM星座图中的预设映射符号所对应的星座点坐标，与预设映射比特位的一一对应关系，确定为所述第一映射关系。

进一步的，所述第一映射关系为预设9QAM的第一映射关系，其中，所述预设9QAM的第一映射关系为包含0101、1101、0111、0001、0100、1111、0011、0000及1100的预设映射比特位，分别与包含(0，0)、(0，1)、(1，0)、(0，-1)、(-1，0)、(1，1)、(1，-1)及(-1，-1)、(-1，1)的预设映射符号所对应的星座点坐标的一一对应关系。

进一步的，所述利用预设映射比特位与预设映射符号所对应的星座点坐标之间的第一映射关系，将所述待映射比特流中的比特组映射为预设映射符号所对应的星座点坐标，包括：

每次按照每个预设映射比特位的总位数，依次读取所述待映射比特流中的比特位，作为所述待映射比特流中的比特组；

在所述第一映射关系中，查找与所述待映射比特流中的比特组匹配的预设映射符号所对应的星座点坐标；

将所述待映射比特流中的比特组映射为预设映射符号所对应的星座点坐标。

进一步的，所述方法还包括：

获取预设记录方式，其中，所述预设记录方式用于记录读取过的所述待映射比特流中的比特位；

所述每次按照每个预设映射符号所对应的星座点坐标的总位数，依次读取所述待映射比特流中的比特位，作为所述待映射比特流中的比特组之后，所述方法还包括：

将读取过的所述待映射比特流中的比特位，依次按照记录方式进行存储。

进一步的，所述获取预设记录方式，包括：

获取所述预设记录方式为表格，所述表格包括：N行与M列，所述N行与每个预设映射比特位的总位数相同；

所述将读取过的所述待映射比特流中的比特位，依次按照记录方式进行存储包括：

按照所述表格的列，从所述表格的第一列开始，将每个待映射比特流中的比特组填入所述表格中的一列，依次存储在所述表格中。

进一步的，所述获取待映射比特流之前，所述方法还包括：

获取比特流；

判定所述比特流中存在小于预设位的比特组，则将包含有存在小于预设位的比特组的比特流，作为待更新比特流；

针对所述待更新比特流中的每组比特组，在预设映射比特位与预设比特组的第二映射关系中，将所述待更新比特流中的比特组替换为与所述待更新比特流中的比特组对应的预设映射比特位，获得所述待映射比特流。

第二方面，本发明实施提供了一种基于正交振幅调制QAM的映射装置，包括：

第一获取模块，用于获取待映射比特流，所述待映射比特流包括多个待映射比特流中的比特组，每个待映射比特流中的比特组的总位数与每个预设映射比特位的总位数相同；

映射模块，用于利用预设映射比特位与预设映射符号所对应的星座点坐标之间的第一映射关系，将所述待映射比特流中的比特组映射为预设映射符号所对应的星座点坐标，所述第一映射关系是针对QAM星座图中任一预设映射比特位，基于该预设映射比特位与该预设映射比特位相邻的预设映射比特位之间的汉明距离小于或等于1得到的，每个预设映射比特位的总位数相同，并且每个预设映射比特位的总位数与待映射比特流中的每个比特组的总位数相同。

进一步的，所述装置还包括：建立模块，所述建立模块用于采用如下方式，得到所述第一映射关系：

获取预设映射比特位以及预设映射符号所对应的星座点坐标；

针对任一预设映射比特位，按照该预设映射比特位与该预设映射比特位相邻的预设映射比特位之间的汉明距离小于或等于1，将该预设映射比特位，分布在QAM星座图中的预设映射符号所对应的星座点坐标处；

获取分布在QAM星座图中的预设映射符号所对应的星座点坐标，与预设映射比特位的一一对应关系，确定为所述第一映射关系。

进一步的，所述映射模块，具体用于：

每次按照每个预设映射比特位的总位数，依次读取所述待映射比特流中的比特位，作为所述待映射比特流中的比特组；

在所述第一映射关系中，查找与所述待映射比特流中的比特组匹配的预设映射符号所对应的星座点坐标；

将所述待映射比特流中的比特组映射为预设映射符号所对应的星座点坐标。

第三方面，本发明实施提供了一种电子设备，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；

存储器，用于存放计算机程序；

处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现第一方面所述的方法步骤。

第四方面，本发明实施提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面任一的方法。

第五方面，本发明实施还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面任一的方法。

本发明实施例提供的一种基于QAM的映射方法及装置，获取待映射比特流，所述待映射比特流包括多个待映射比特流中的比特组，每个待映射比特流中的比特组的总位数与每个预设映射比特位的总位数相同；

利用预设映射比特位与预设映射符号所对应的星座点坐标之间的第一映射关系，将所述待映射比特流中的比特组映射为预设映射符号所对应的星座点坐标，所述第一映射关系是针对QAM星座图中任一预设映射比特位，基于该预设映射比特位与该预设映射比特位相邻的预设映射比特位之间的汉明距离小于或等于1得到的，每个预设映射比特位的总位数相同，并且每个预设映射比特位的总位数与待映射比特流中的每个比特组的总位数相同。

由此可见，利用预设映射比特位与预设映射符号所对应的星座点坐标之间的第一映射关系，将待映射比特流中的比特组映射为预设映射符号所对应的星座点坐标，由于每个预设映射比特位的总位数与待映射比特流中的每个比特组的总位数相同，说明解调后比特流的比特位的总位数与解调前比特流的比特位的总位数相同，即使有一个符号所对应的星座点坐标被误判为相邻的星座点坐标，那么反映射之后，只有这个比特组出错，解调后的比特流中这个比特组之后的比特组也不会受到这个比特组的影响，这样解调后的比特流和解调前的比特流中的比特位对齐，降低了解调后的比特流整体错误，降低误码率。并且，QAM星座图中一个比特组与该比特组相邻的比特组之间的汉明距离小于或等于1，说明即使一个符号所对应的星座点坐标被误判为相邻的比特组，那么比特流中一个比特组最多只会一位比特出现错误，降低了误码率。

当然，实施本发明的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术提供的9QAM星座图；

图2为本发明实施例提供的基于QAM的映射方法的流程示意图；

图3为本发明实施例提供霍夫曼编码实现预设9QAM的星座成型的实现过程示意图；

图4为本发明实施例的预设9QAM星座图；

图5为本发明实施例的基于QAM的映射装置的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

针对现有技术中解调后的比特位的总位数变多，会使得后面解调后的比特流和解调前的比特流中的每位比特错位，并且，由于解调后的比特流中一个比特组出错，会导致解调后的比特流中这个比特组之后的比特组均出错误，这样误码率较高的问题，本发明实施例提供一种基于QAM的映射方法及装置，降低误码率。具体分析如下：

利用预设映射比特位与预设映射符号所对应的星座点坐标之间的第一映射关系，将待映射比特流中的比特组映射为预设映射符号所对应的星座点坐标，由于每个预设映射比特位的总位数与待映射比特流中的每个比特组的总位数相同，说明解调后比特流的比特位的总位数与解调前比特流的比特位的总位数相同，即使有一个符号所对应的星座点坐标被误判为相邻的星座点坐标，那么反映射之后，只有这个比特组出错，解调后的比特流中这个比特组之后的比特组也不会受到这个比特组的影响，这样解调后的比特流和解调前的比特流中的比特位对齐，降低了解调后的比特流整体错误，降低误码率。并且，QAM星座图中一个比特组与该比特组相邻的比特组之间的汉明距离小于或等于1，说明即使一个符号所对应的星座点坐标被误判为相邻的比特组，那么比特流中一个比特组最多只会一位比特出现错误，降低了误码率。

下面首先对本发明实施例提供的一种基于QAM的映射方法进行介绍。

本发明实施例所提供的一种基于QAM的映射方法，应用于电子设备，进一步的，该电子设备可以是具有信号调制功能的电子设备，也可以是具有信号调制和解调功能的电子设备。具体的，应用的场景可以是信号调制的应用场景中。

参见图2，图2为本发明实施例提供的基于QAM的映射方法的流程示意图。本发明实施例所提供的基于QAM的映射方法，可以包括如下步骤：

步骤110，获取待映射比特流，该待映射比特流包括多个待映射比特流中的比特组，每个待映射比特流中的比特组的总位数与每个预设映射比特位的总位数相同。

其中，待映射比特流是指传输的比特流，这些比特流将会映射成符号所对应的星座点坐标，以进行后续的调制。第二映射关系中的预设映射比特位与待映射比特流中的比特组对应，这样可以使用第二映射关系找到与待映射比特流中的比特组对应的预设映射比特位，从而将待映射比特流中的比特组进行映射。所有待映射比特流中的比特组的总位数相同，也就是，每个预设映射比特位等长。上述每个待映射比特流中的比特组的总位数与每个预设映射比特位的总位数相同，也就是说，待映射比特流中的每个比特组等长。

为了能够在第二映射关系中的预设映射比特位中，找到待映射比特流中的比特组对应的预设映射比特位，采用如下实现方式，获取上述待映射比特流：

在一种实现方式中，直接获取一比特流，这个比特流中每个比特组的位数等于预设位，那么将这个比特流，作为待映射比特流。这样方便直接获取到待映射比特流，并且获取的待映射比特流为等长码，后期方便使用等长预设映射比特位，使得后期解调后的比特流和解调前的比特流中每位比特对齐，解调后的比特流中的一个比特组出错，也不会影响解调后的比特流中其他比特组，减少整体错误，这样减少误码率。示例性的，在使用预设9QAM星座图时，那么预设位可以取值为4。这里预设9QAM星座图，可以根据用户需求设置星座图中的预设映射比特位，这里的预设映射比特位也可以称为星座点。具体的预设9QAM星座图可参见图3所示。

在另一种实现方式中，第一步，获取比特流；第二步，判断该比特流中是否存在小于预设位的比特流，如果否，则执行第三步；如果是，则执行第四步。

第三步，直接获取一比特流，并将这个比特流，作为待映射比特流。

第四步，将包含有存在小于预设位的比特组的比特流，作为待更新比特流。也就是说明，比特流中的比特组不等长。

第五步，针对待更新比特流中的每组比特组，在预设映射比特位与预设比特组的第二映射关系中，将该比特组替换为与该比特组对应的预设映射比特位，获得待映射比特流。这样可以对不等长的比特流进行填补，得到待映射比特流的比特组，这些待映射比特流的比特组等长。

为了用户记录进度，可以采用表格，也可以采用交织器，因此本发明的一种实现方式中，在第五步中的将该比特组替换为与该比特组对应的预设映射比特位之前，上述方法还包括：按照交织器的列，由最后一行到第一行的顺序，依次将待更新比特流中的比特组写入交织器中。此时交织器用于存储待更新比特流。这里的交织器的交织结构可以为4行×L列的交织结构，其中L表示所要传输的比特流的比特组总数。

本发明的又一种实现方式中，在第五步将该比特组替换为与该比特组对应的预设映射比特位之后，上述方法还包括：利用预设映射比特位与预设比特组的第二映射关系，将交织器每列填满替换后的比特组。这样可以交织器用于记录进度，可以查看交织器，掌握映射进度。

其中，预设比特组是指根据用户需要进行设置的，所有的预设比特组不等长。

预设映射比特位可以是针对QAM星座图中任一预设映射比特位，基于该预设映射比特位与该预设映射比特位相邻的预设映射比特位之间的汉明距离小于或等于1得到的。所有的预设映射比特位等长。

第二映射关系是指预设映射比特位与预设比特组之间一一对应的关系。第二映射关系中的“第二”与第一映射关系中的“第一”等之类的关系术语，仅仅用来区分两者映射关系，而不一定要求或者暗示两者映射关系之间存在任何这种实际的关系或者顺序。该预设9QAM的第二映射关系为包含00、010、110、011、100、1110、1111、1011及1010的预设比特组，分别与包含0101、1101、0111、0001、0100、1111、0011、0000及1100的预设映射比特位的一一对应关系。示例性的，参见表1所示。

示例性的，一比特流为001110010，预设位为4位，预设映射比特位与预设比特组的第二映射关系如下表1，表1为预设映射比特位与预设比特组的第二映射关系的列表。

表1

预设比特组	预设映射比特位
		00	0101
010	1101
		110	0111
011	0001
		100	0100
1110	1111
		1111	0011
1011	0000
		1010	1100

比特流中存在有小于预设位的比特组，具体的，00、1110、010。将所要传输的比特流通过交织器进行交织，形成4行×L列的交织结构，其中L表示所要传输的比特流的比特组总数。具体的交织过程如下所示：

第1步，按照交织器的列，由最后一行到第一行的顺序，依次将比特流中的比特组00写入交织器的第一列中的最后两行，并将第一列中前两行置空；依次将比特流中的比特组1110写入交织器的第二列中；以及依次将比特流中的比特组010写入交织器的第三列中，并将第三列中前一行置空。具体参见表2。交织结构一共4行，但是由于比特流中的比特组不满4位，因此交织器中会出现置空，置空可由表2中的“X”表示。表2为交织器记录比特流中的比特组。

表2

X	0	X
			X	1	0
0	1	1
			0	1	0

第2步，在预设映射比特位与预设比特组的第二映射关系中，将该比特组替换为与该比特组对应的预设映射比特位。具体的，将分别为00、1110、010等比特流中的比特组，替换为0101、1111、1101的预设映射比特位，获得待映射比特流，即010111111101。

第3步，利用预设映射比特位与预设比特组的第二映射关系，将交织器每列填满替换后的比特组。具体的，按照交织器的列，由最后一行到第一行的顺序，依次将待映射比特流的比特组0101写入交织器的第一列中；依次将待映射比特流的比特组1111写入交织器的第二列中；以及依次将待映射比特流的比特组1101写入交织器的第三列中，具体的参见表3。

表3

1	1	1
			0	1	0
1	1	1
			0	1	1

步骤120，利用预设映射比特位与预设映射符号所对应的星座点坐标之间的第一映射关系，将待映射比特流中的比特组映射为预设映射符号所对应的星座点坐标，第一映射关系是针对QAM星座图中任一预设映射比特位，基于该预设映射比特位与该预设映射比特位相邻的预设映射比特位之间的汉明距离小于或等于1得到的，每个预设映射比特位的总位数相同，并且每个预设映射比特位的总位数与待映射比特流中的每个比特组的总位数相同。

其中，星座点坐标为QAM星座图中任一星座点所对应的坐标，这个星座点用于表示预设映射比特位，一个星座点坐标对应一个符号，本文中所提及的符号也可以称为预设映射符号。示例性的，星座点坐标为(0,1)，对应一个预设映射符号为0+i1，其中，i表示虚部。由此可见，映射得到的星座点坐标可以用于表示预设映射符号。

其中，第一映射关系是指预设映射比特位与预设映射符号所对应的星座点坐标之间一一对应的关系。本发明实施例，可以采用如下方式，得到该第一映射关系：

第1步骤，获取预设映射比特位以及预设映射符号所对应的星座点坐标。

第2步骤，针对任一预设映射比特位，按照该预设映射比特位与该预设映射比特位相邻的预设映射比特位之间的汉明距离小于或等于1，将该预设映射比特位，分布在QAM星座图中的预设映射符号所对应的星座点坐标处。

第2步骤具体包括：将预设映射比特位，通过霍夫曼编码实现预设9QAM的星座成型，得到预设9QAM星座图，实现过程参见图3所示，将00,010,011,100，110,1010,1011,1110以及1111利用霍夫曼编码形成哈夫曼树，并使用表1，将00,010,011,100，110,1010,1011,1110以及1111一一对应的映射为0101,1101，0001,0100,0111,1100,0000,1111,0011。并且，形成的本发明实施例的预设9QAM星座图参见图4。

第3步骤，获取分布在QAM星座图中的预设映射符号所对应的星座点坐标，与预设映射比特位的一一对应关系，确定为该第一映射关系。

比如，第一映射关系可以为预设9QAM预设映射比特位与预设映射符号所对应的星座点坐标之间一一对应的关系。即，第一映射关系为预设9QAM的第一映射关系，其中，该预设9QAM的第一映射关系为包含0101、1101、0111、0001、0100、1111、0011、0000及1100的预设映射比特位，分别与包含(0，0)、(0，1)、(1，0)、(0，-1)、(-1，0)、(1，1)、(1，-1)及(-1，-1)、(-1，1)的预设映射符号所对应的星座点坐标的一一对应关系。

如下表4所示，表4为预设映射比特位与预设映射符号所对应的星座点坐标之间的第一映射关系的列表。

表4

预设映射符号所对应的星座点坐标	预设映射比特位
		(0,0)	0101
(0,1)	1101
		(1,0)	0111
(0,-1)	0001
		(-1,0)	0100
(1,1)	1111
		(1,-1)	0011
(-1,-1)	0000
		(-1,1)	1100

上述表1和表4也可以合并为表5，如下表5所示，表5为预设映射比特位、预设比特组与预设映射符号所对应的星座点坐标的一一对应关系的列表，该列表中包含预设映射比特位与预设映射符号所对应的星座点坐标之间的第一映射关系。

表5

将上述表4和表5中的预设映射比特位，通过霍夫曼编码实现预设9QAM的星座成型，并得到预设9QAM星座图及得到星座图中每个符号所对应的星座点坐标的概率分布，实现过程参见图3所示，并且形成的本发明实施例的预设9QAM星座图参见图4。从预设9QAM星座图可知，预设映射比特位，与该预设映射比特位相邻的预设映射比特位之间具有相同的横坐标或者相同的纵坐标。示例性的，预设9QAM星座图中，位于原点处的预设映射比特位0101，与该预设映射比特位相邻的预设映射比特位的数量为5个。以预设映射比特位0101为例进行说明，与该预设映射比特位0101相邻的预设映射比特位分别为0100、1101、0111、0001。换句话说，星座点坐标(0,0)，与该星座点坐标(0,0)相邻的星座点坐标分别为(-1,0)、(0,1)、(1,0)、(0,-1)。

位于预设9QAM星座图中间一圈圆上的预设映射比特位0100、1101、0111、0001，与这每个预设映射比特位相邻的预设映射比特位的数量为3个。以预设映射比特位0100为例进行说明，与该预设映射比特位0100相邻的预设映射比特位分别为1100、0101、0000，换句话说，星座点坐标(-1,0)，与该星座点坐标(-1,0)相邻的星座点坐标分别为(-1,1)、(0,0)、(-1,-1)。同理，预设映射比特位1101、0111、0001在此不再赘述。

位于预设9QAM星座图最外圈圆上的预设映射比特位1100、1111、0011、0000，与这每个预设映射比特位相邻的预设映射比特位的数量为2个。以预设映射比特位1111进行说明，与该预设映射比特位1111相邻的预设映射比特位分别为1101、0111，换句话说，星座点坐标(1,1)，与该星座点坐标(1,1)相邻的星座点坐标分别为(0,1)、(1,0)。同理，预设映射比特位1100、0000、0011在此不再赘述。

示例性的，待映射比特流为010111111101，利用预设映射比特位与预设映射符号所对应的星座点坐标之间的第一映射关系中0101映射的符号所对应的星座点坐标为(0,0)、1101映射的符号所对应的星座点坐标为(0,1)、0001映射的符号所对应的星座点坐标为(0，-1)...1111映射的符号所对应的星座点坐标为(1,1)，比特流所映射的符号所对应的星座点坐标为(0,0)、(1,1)、(0,1)。

本步骤120中，采用如下可能实现方式，利用预设映射比特位与预设映射符号所对应的星座点坐标之间的第一映射关系，将待映射比特流中的比特组映射为预设映射符号所对应的星座点坐标：

在一种可能实现方式中，第1步骤，依次读取待映射比特流中的一位比特位，作为当前比特位；

第2步骤，判断当前比特位是否为待映射比特流中第一位；如果是第一位，则执行第3步骤；如果不是第一位，则执行第4步骤；

第3步骤，判断是否读取完，如果未读取完，则继续读取待映射比特流中的下一比特位，作为当前比特位，并执行第4步骤；如果读取完，则结束。

第4步骤，利用预设映射比特位与预设映射符号所对应的星座点坐标之间的第一映射关系，判断在预设9QAM星座图中是否能够匹配出，这个当前比特位与之前读取且未匹配出的比特位所组成的上述比特组；如果匹配，则执行第5步骤，如果不匹配，则执行第3步骤。由于此处是一位一位读取比特位，因此需要多读取几位，才能够得到比特组，因此这里组成的比特组也就是待映射比特流中的比特组。

第5步骤，查找出与组成的比特组匹配的预设映射符号所对应的星座点坐标，将这个组成的比特组映射为预设映射符号所对应的星座点坐标，然后继续执行第3步骤。这样一位一位的读取比特位，避免数据的遗漏。

在另一种可能实现方式中，每次按照每个预设映射比特位的总位数，依次读取待映射比特流中的比特位，作为待映射比特流中的比特组；在第一映射关系中，查找与待映射比特流中的比特组匹配的预设映射符号所对应的星座点坐标；将待映射比特流中的比特组映射为预设映射符号所对应的星座点坐标。如果待映射比特流中的比特组特别多，将一个比特组，在第一映射关系中，查找与比特组匹配的预设映射符号所对应的星座点坐标后，再进行映射，继续返回执行判断是否读取完所述待映射比特流的步骤，直至读取完所述待映射比特流，则结束。一般按照由起始的第一位和第一位之后相邻的几位比特位，可以组成比特组，这样每次可以多读取几位比特位，提高读取的效率。

在步骤120之后，所述方法还包括：基于比特流所映射的符号所对应的星座点坐标进行QAM；将调制后数据进行传输，由解调端进行解调。其中，由解调端进行解调包括：由解调端判决比特流所映射的符号所对应的星座点坐标，利用预设映射比特位与预设映射符号所对应的星座点坐标之间的第一映射关系，将该比特流所映射的符号所对应的星座点坐标反映射为预设映射比特位，得到解调后的比特流。由于解调后的比特流与解调前的待映射比特流的比特位的总位数相同，使得后期解调后的比特流和解调前的比特流中每位比特对齐，解调后的比特流中的一个比特组出错，也不会影响解调后的比特流中其他比特组，减少整体错误，这样减少误码率。

其中的反映射，与映射的方向相反，也就是，映射是将待映射比特流中的比特组映射为预设映射符号所对应的星座点坐标，而反映射是将比特流所映射的符号所对应的星座点坐标映射为预设映射比特位。在此不再详细说明。

本发明实施例中，利用预设映射比特位与预设映射符号所对应的星座点坐标之间的第一映射关系，将待映射比特流中的比特组映射为预设映射符号所对应的星座点坐标，由于每个预设映射比特位的总位数与待映射比特流中的每个比特组的总位数相同，说明解调后比特流的比特位的总位数与解调前比特流的比特位的总位数相同，即使有一个符号所对应的星座点坐标被误判为相邻的星座点坐标，那么反映射之后，只有这个比特组出错，解调后的比特流中这个比特组之后的比特组也不会受到这个比特组的影响，这样解调后的比特流和解调前的比特流中的比特位对齐，降低了解调后的比特流整体错误，降低误码率。并且，QAM星座图中一个比特组与该比特组相邻的比特组之间的汉明距离小于或等于1，说明即使一个符号所对应的星座点坐标被误判为相邻的比特组，那么比特流中一个比特组最多只会一位比特出现错误，降低了误码率。

基于上述图1的实施例的基础上，本发明实施例还提供一种可能的实现方式，所述方法还包括：

第1步骤，获取预设记录方式，其中，该预设记录方式用于记录读取过的待映射比特流中的比特位。其中，预设记录方式的获取方式可以是实时新建预设记录方式，再获取该预设记录方式，也可以是获取已建立好的预设记录方式。前者方便按照需求实时建立并使用预设记录方式，后者方便直接使用预设记录方式。

这里的记录方式可以是表格，也可以是交织器，任何可以实现记录读取过的比特位的方式，均属于本发明实施例的保护范围。

在上述步骤120的另一种实现方式中，每次按照每个预设映射比特位的总位数，依次读取待映射比特流中的比特位，作为待映射比特流中的比特组之后，方法还包括：

第2步骤，将读取过的待映射比特流中的比特位，依次按照记录方式进行存储。

本第1步骤，具体包括：获取预设记录方式为表格，该表格包括：N行与M列，N行与每个预设映射比特位的总位数相同，M表示所要传输的比特流的比特组总数；

第2步骤，具体包括：按照表格的列，从表格的第一列开始，将每个待映射比特流中的比特组填入该表格中的一列，依次存储在该表格中。这里具体可以，：按照表格的列，从表格的第一列开始，由该表格的第一行至最后一行或者，由表格的最后一行至第一行，将每个待映射比特流中的比特组占用该表格中的一列，依次存储在该表格中。这样可以有序地进行存储。

本发明实施例中，采用表格或者交织器，方便直观地掌握利用预设映射比特位与预设映射符号所对应的星座点坐标之间的第一映射关系，将待映射比特流中的比特组映射为预设映射符号所对应的星座点坐标的进度。

下面继续对本发明实施例提供的基于正交振幅调制QAM的映射装置进行介绍。

如图5所示，本发明实施例还提供一种基于正交振幅调制QAM的映射装置，包括：

第一获取模块21，用于获取待映射比特流，所述待映射比特流包括多个待映射比特流中的比特组，每个待映射比特流中的比特组的总位数与每个预设映射比特位的总位数相同；

映射模块22，用于利用预设映射比特位与预设映射符号所对应的星座点坐标之间的第一映射关系，将所述待映射比特流中的比特组映射为预设映射符号所对应的星座点坐标，所述第一映射关系是针对QAM星座图中任一预设映射比特位，基于该预设映射比特位与该预设映射比特位相邻的预设映射比特位之间的汉明距离小于或等于1得到的，每个预设映射比特位的总位数相同，并且每个预设映射比特位的总位数与待映射比特流中的每个比特组的总位数相同。

本发明实施例中，利用预设映射比特位与预设映射符号所对应的星座点坐标之间的第一映射关系，将待映射比特流中的比特组映射为预设映射符号所对应的星座点坐标，由于每个预设映射比特位的总位数与待映射比特流中的每个比特组的总位数相同，说明解调后比特流的比特位的总位数与解调前比特流的比特位的总位数相同，即使有一个符号所对应的星座点坐标被误判为相邻的星座点坐标，那么反映射之后，只有这个比特组出错，解调后的比特流中这个比特组之后的比特组也不会受到这个比特组的影响，这样解调后的比特流和解调前的比特流中的比特位对齐，降低了解调后的比特流整体错误，降低误码率。并且，QAM星座图中一个比特组与该比特组相邻的比特组之间的汉明距离小于或等于1，说明即使一个符号所对应的星座点坐标被误判为相邻的比特组，那么比特流中一个比特组最多只会一位比特出现错误，降低了误码率。

在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：建立模块，所述建立模块用于采用如下方式，得到所述第一映射关系：

获取预设映射比特位以及预设映射符号所对应的星座点坐标；

针对任一预设映射比特位，按照该预设映射比特位与该预设映射比特位相邻的预设映射比特位之间的汉明距离小于或等于1，将该预设映射比特位，分布在QAM星座图中的预设映射符号所对应的星座点坐标处；

获取分布在QAM星座图中的预设映射符号所对应的星座点坐标，与预设映射比特位的一一对应关系，确定为所述第一映射关系。

在一种可能的实现方式中，所述第一映射关系为预设9QAM的第一映射关系，其中，所述预设9QAM的第一映射关系为包含0101、1101、0111、0001、0100、1111、0011、0000及1100的预设映射比特位，分别与包含(0，0)、(0，1)、(1，0)、(0，-1)、(-1，0)、(1，1)、(1，-1)及(-1，-1)、(-1，1)的预设映射符号所对应的星座点坐标的一一对应关系。

在一种可能的实现方式中，所述映射模块，具体用于：

每次按照每个预设映射比特位的总位数，依次读取所述待映射比特流中的比特位，作为所述待映射比特流中的比特组；

在所述第一映射关系中，查找与所述待映射比特流中的比特组匹配的预设映射符号所对应的星座点坐标；

将所述待映射比特流中的比特组映射为预设映射符号所对应的星座点坐标。

在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：

第二获取模块，用于获取预设记录方式，其中，所述预设记录方式用于记录读取过的所述待映射比特流中的比特位；

存储模块，用于每次按照每个预设映射符号所对应的星座点坐标的总位数，依次读取所述待映射比特流中的比特位，作为所述待映射比特流中的比特组之后，将读取过的所述待映射比特流中的比特位，依次按照记录方式进行存储。

在一种可能的实现方式中，所述第二获取模块，具体用于：

获取所述预设记录方式为表格，所述表格包括：N行与M列，所述N行与每个预设映射比特位的总位数相同；

存储模块具体用于：

按照所述表格的列，从所述表格的第一列开始，将每个待映射比特流中的比特组填入所述表格中的一列，依次存储在所述表格中。

在一种可能的实现方式中，所述获取待映射比特流之前，所述装置还包括：

第三获取模块，用于获取比特流；

判断模块，用于判定所述比特流中存在小于预设位的比特组，则将包含有存在小于预设位的比特组的比特流，作为待更新比特流；

更新模块，用于针对所述待更新比特流中的每组比特组，在预设映射比特位与预设比特组的第二映射关系中，将所述待更新比特流中的比特组替换为与所述待更新比特流中的比特组对应的预设映射比特位，获得所述待映射比特流。

下面继续对本发明实施例提供的电子设备进行介绍。

本发明实施例还提供了一种电子设备，如图6所示，包括处理器31、通信接口32、存储器33和通信总线34，其中，处理器31，通信接口32，存储器33通过通信总线34完成相互间的通信，

存储器33，用于存放计算机程序；

处理器31，用于执行存储器33上所存放的程序时，实现如下步骤：

获取待映射比特流，所述待映射比特流包括多个待映射比特流中的比特组，每个待映射比特流中的比特组的总位数与每个预设映射比特位的总位数相同；

利用预设映射比特位与预设映射符号所对应的星座点坐标之间的第一映射关系，将所述待映射比特流中的比特组映射为预设映射符号所对应的星座点坐标，所述第一映射关系是针对QAM星座图中任一预设映射比特位，基于该预设映射比特位与该预设映射比特位相邻的预设映射比特位之间的汉明距离小于或等于1得到的，每个预设映射比特位的总位数相同，并且每个预设映射比特位的总位数与待映射比特流中的每个比特组的总位数相同。

上述电子设备提到的通信总线可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect，PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture，EISA)总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于为，图中仅用一条粗线为，但并不为仅有一根总线或一种类型的总线。

通信接口用于上述电子设备与其他设备之间的通信。

存储器可以包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，也可以包括非易失性存储器(Non-Volatile Memory，NVM)，例如至少一个磁盘存储器。可选的，存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。

上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessing，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

本发明实施例提供的方法可以应用于电子设备。具体的，该电子设备可以为：台式计算机、便携式计算机、智能移动终端、服务器等。在此不作限定，任何可以实现本发明的电子设备，均属于本发明的保护范围。

本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的基于QAM的映射方法的步骤。

本发明实施例提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述的基于QAM的映射方法的步骤。

本发明实施例提供了一种计算机程序，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述的基于QAM的映射方法的步骤。

对于装置/电子设备/存储介质/包含指令的计算机程序产品/计算机程序实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置/电子设备/存储介质/包含指令的计算机程序产品/计算机程序实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种基于正交振幅调制QAM的映射方法，其特征在于，包括：

获取待映射比特流，所述待映射比特流包括多个待映射比特流中的比特组，每个待映射比特流中的比特组的总位数与每个预设映射比特位的总位数相同；

利用预设映射比特位与预设映射符号所对应的星座点坐标之间的第一映射关系，将所述待映射比特流中的比特组映射为预设映射符号所对应的星座点坐标，所述第一映射关系是针对QAM星座图中任一预设映射比特位，基于该预设映射比特位与该预设映射比特位相邻的预设映射比特位之间的汉明距离小于或等于1得到的，每个预设映射比特位的总位数相同，并且每个预设映射比特位的总位数与待映射比特流中的每个比特组的总位数相同；

采用如下方式，得到所述第一映射关系：

获取预设映射比特位以及预设映射符号所对应的星座点坐标；

针对任一预设映射比特位，按照该预设映射比特位与该预设映射比特位相邻的预设映射比特位之间的汉明距离小于或等于1，将该预设映射比特位，分布在QAM星座图中的预设映射符号所对应的星座点坐标处；

获取分布在QAM星座图中的预设映射符号所对应的星座点坐标，与预设映射比特位的一一对应关系，确定为所述第一映射关系。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一映射关系为预设9QAM的第一映射关系，其中，所述预设9QAM的第一映射关系为包含0101、1101、0111、0001、0100、1111、0011、0000及1100的预设映射比特位，分别与包含(0，0)、(0，1)、(1，0)、(0，-1)、(-1，0)、(1，1)、(1，-1)及(-1，-1)、(-1，1)的预设映射符号所对应的星座点坐标的一一对应关系。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用预设映射比特位与预设映射符号所对应的星座点坐标之间的第一映射关系，将所述待映射比特流中的比特组映射为预设映射符号所对应的星座点坐标，包括：

每次按照每个预设映射比特位的总位数，依次读取所述待映射比特流中的比特位，作为所述待映射比特流中的比特组；

在所述第一映射关系中，查找与所述待映射比特流中的比特组匹配的预设映射符号所对应的星座点坐标；

将所述待映射比特流中的比特组映射为预设映射符号所对应的星座点坐标。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取预设记录方式，其中，所述预设记录方式用于记录读取过的所述待映射比特流中的比特位；

所述每次按照每个预设映射符号所对应的星座点坐标的总位数，依次读取所述待映射比特流中的比特位，作为所述待映射比特流中的比特组之后，所述方法还包括：

将读取过的所述待映射比特流中的比特位，依次按照记录方式进行存储。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，

所述获取预设记录方式，包括：

获取所述预设记录方式为表格，所述表格包括：N行与M列，所述N行与每个预设映射比特位的总位数相同；

所述将读取过的所述待映射比特流中的比特位，依次按照记录方式进行存储包括：

按照所述表格的列，从所述表格的第一列开始，将每个待映射比特流中的比特组填入所述表格中的一列，依次存储在所述表格中。

6.如权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述获取待映射比特流之前，所述方法还包括：

获取比特流；

判定所述比特流中存在小于预设位的比特组，则将包含有存在小于预设位的比特组的比特流，作为待更新比特流；

针对所述待更新比特流中的每组比特组，在预设映射比特位与预设比特组的第二映射关系中，将所述待更新比特流中的比特组替换为与所述待更新比特流中的比特组对应的预设映射比特位，获得所述待映射比特流。

7.一种基于正交振幅调制QAM的映射装置，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于获取待映射比特流，所述待映射比特流包括多个待映射比特流中的比特组，每个待映射比特流中的比特组的总位数与每个预设映射比特位的总位数相同；

映射模块，用于利用预设映射比特位与预设映射符号所对应的星座点坐标之间的第一映射关系，将所述待映射比特流中的比特组映射为预设映射符号所对应的星座点坐标，所述第一映射关系是针对QAM星座图中任一预设映射比特位，基于该预设映射比特位与该预设映射比特位相邻的预设映射比特位之间的汉明距离小于或等于1得到的，每个预设映射比特位的总位数相同，并且每个预设映射比特位的总位数与待映射比特流中的每个比特组的总位数相同；

建立模块，所述建立模块用于采用如下方式，得到所述第一映射关系：

获取预设映射比特位以及预设映射符号所对应的星座点坐标；

针对任一预设映射比特位，按照该预设映射比特位与该预设映射比特位相邻的预设映射比特位之间的汉明距离小于或等于1，将该预设映射比特位，分布在QAM星座图中的预设映射符号所对应的星座点坐标处；

获取分布在QAM星座图中的预设映射符号所对应的星座点坐标，与预设映射比特位的一一对应关系，确定为所述第一映射关系。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述映射模块，具体用于：

每次按照每个预设映射比特位的总位数，依次读取所述待映射比特流中的比特位，作为所述待映射比特流中的比特组；

在所述第一映射关系中，查找与所述待映射比特流中的比特组匹配的预设映射符号所对应的星座点坐标；

将所述待映射比特流中的比特组映射为预设映射符号所对应的星座点坐标。

Images