CN114389929A - 一种用于基站的高速率传输的三维调制、解调方法及系统 - Google Patents

一种用于基站的高速率传输的三维调制、解调方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于基站的高速率传输的三维调制方法,该方法包括:获取高速率传输的比特信息;将比特信息根据预置的三维映射关系构建三维调制星座图并生成三维调制信号;将三维调制信号进行转换生成复信号;将复信号中插入导频组成一帧数据发送至成型滤波器实现高速率的信道传输。根据本发明公开的方法能够提高速率数字基带系统的频谱利用率,降低高速率数字基带系统的误码率,提高空口的信息传输速率。

Description

一种用于基站的高速率传输的三维调制、解调方法及系统
技术领域
本发明涉及通信技术领域,尤其涉及一种用于基站的高速率传输的三维调制、解调方法及系统。
背景技术
随着各种智能终端设备的普及,高速率无线通信的需求也在不断地增长,其中太赫兹由于带宽大,抗干扰,波束窄普遍被认为是下一代6G通信中的热点候选技术。基于现有硬件器件水平,降低高速率的无线通信系统的误码率是高速通信系统需要解决的关键问题之一。
为了降低误码率,当前的太赫兹通信系统大多采用低阶的调制,不过低阶的调制尽管抗干扰性能力强,误码率低,容易实现,但是传输效率不高。无法高效地利用毫米波、太赫兹丰富的频谱资源。于此,如何利用高带宽带来的优势,增大空口的数据传输速率并提高数字基带系统的通信性能,是亟待解决的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于,提供一种用于基站的高速率传输的三维调制、解调方法及系统,能够提高速率数字基带系统的频谱利用率,降低高速率数字基带系统的误码率,提高空口的信息传输速率。
为了解决上述技术问题,本发明第一方面公开了一种用于基站的高速率传输的三维调制方法,所述方法包括:获取高速率传输的比特信息;将所述比特信息根据预置的三维映射关系构建三维调制星座图并生成三维调制信号;将所述三维调制信号进行转换生成复信号;将所述复信号中插入导频组成一帧数据发送至成型滤波器实现高速率的信道传输。
在一些实施方式中,将所述比特信息根据预置的三维映射关系构建三维调制星座图并生成三维调制信号,包括:将所述比特信息根据三维调制的调制阶数划分成多个比特信息组;每个比特信息组根据预置的三维映射关系表映射为一个三维星座点并生成三维调制信号;通过多个三维星座点构建成球形的三维调制星座图。
在一些实施方式中,所述将所述三维调制信号进行转换生成复信号,包括:将每两个三维调制信号转换为三个复信号。
本发明第二方面公开了一种用于基站的高速率传输的三维解调方法,所述方法包括:接收高速率的信号传输的数据进行解帧处理生成复信号;对所述复信号进行逆变换生成三维调制信号;利用最小距离判决算法对所述三维调制信号进行解调生成比特信息。
在一些实施方式中,所述利用最小距离判决算法对所述三维调制信号进行解调生成比特信息,包括:将所述三维星座调制信号进行解析生成三维调制星座图上的多个三维星座点;获取三维星座点和预置的三维映射关系之间的最小距离点;通过所述三维映射关系确定所述最小距离点对应的最小距离值;将所述最小距离值进行串并变换和进制转换生成比特信息。
本发明第三方面公开了一种用于基站的高速率传输的三维调制和解调系统,所述系统包括:接收端,用于获取高速率传输的比特信息;调制端,用于将所述比特信息根据预置的三维映射关系构建三维调制星座图并生成三维调制信号;变换端,用于将所述三维调制信号进行转换生成复信号;或用于对所述复信号进行逆变换生成三维调制信号;传输端,用于将所述复信号中插入导频组成一帧数据发送至成型滤波器实现高速率的信道传输;或用于接收高速率的信号传输的数据进行解帧处理生成复信号;解调端,用于利用最小距离判决算法对所述三维调制信号进行解调生成比特信息。
在一些实施方式中,所述调制端实现为:将所述比特信息根据三维调制的调制阶数划分成多个比特信息组;每个比特信息组根据预置的三维映射关系表映射为一个三维星座点并生成三维调制信号;通过多个三维星座点构建成球形的三维调制星座图。
在一些实施方式中,所述解调端实现为:将所述三维星座调制信号进行解析生成三维调制星座图上的多个三维星座点;获取三维星座点和预置的三维映射关系之间的最小距离点;通过所述三维映射关系确定所述最小距离点对应的最小距离值;将所述最小距离值进行串并变换和进制转换生成比特信息。
本发明第四方面公开了用于基站的高速率传输的三维调制和解调的装置,所述装置包括: 存储有可执行程序代码的存储器;与所述存储器耦合的处理器;所述处理器调用所述存储器中存储的所述可执行程序代码,执行如上述的用于基站的高速率传输的三维调制方法和上述的用于基站的高速率传输的三维解调方法。
本发明第五方面公开了一种计算机存储介质,所述计算机存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令被调用时,用于执行如上述的用于基站的高速率传输的三维调制方法和上述的用于基站的高速率传输的三维解调方法。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
实施本发明能够将高速率传输的比特流进行三维调制,由于在相同的调制阶数下,三维星座点比二维星座点具有更大的欧氏距离,可以大大增强传输信号的抗干扰能力,获得更低的误码率。并且三维调制技术无需复杂的编译码计算,不受数据码长的约束,可以灵活地适配已有的通信系统。由此能够利用三维调制提高速率数字基带系统的频谱利用率,降低高速率数字基带系统的误码率,提高空口的信息传输速率,大大的增加了整个高速率传输的性能。
附图说明
图1为本发明实施例公开的一种用于基站的高速率传输的三维调制的方法流程示意图;
图2为本发明实施例公开的一种用于基站的高阶传输的二维调制星座图;
图3为本发明实施例公开的一种用于基站的高阶传输的三维调制星座图;
图4为本发明实施例公开的一种用于基站的高速率传输的三维解调的方法流程示意图;
图5为本发明实施例公开的一种用于基站的高速率传输的三维调制和解调的系统示意图;
图6为本发明实施例公开的一种用于基站的高速率传输的三维调制和解调的装置结构示意图。
具体实施方式
为了更好地理解和实施,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。
本发明实施例的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或模块的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或模块,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块。
本发明实施例公开了一种用于基站的高速率传输的三维调制、解调方法及系统,能够将高速率传输的比特流进行三维调制,由于在相同的调制阶数下,三维星座点比二维星座点具有更大的欧氏距离,可以大大增强传输信号的抗干扰能力,获得更低的误码率。并且三维调制技术无需复杂的编译码计算,不受数据码长的约束,可以灵活地适配已有的通信系统。由此能够利用三维调制提高速率数字基带系统的频谱利用率,降低高速率数字基带系统的误码率,提高空口的信息传输速率,大大的增加了整个高速率传输的性能。
实施例一
请参阅图1,图1为本发明实施例公开的一种用于基站的高速率传输的三维调制方法的流程示意图。其中,该用于基站的高速率传输的三维调制方法可以应用在太赫兹传输系统或其他高速率传输系统,对于该方法的应用范围本发明实施例不做限制。如图1所示,该用于基站的高速率传输的三维调制方法可以包括以下操作:
101、获取高速率传输的比特信息。
在高速率传输的过程中,通常传输的用户或系统数据均是二进制比特流数据即比特信息,获取的方式可以参考现有的通信传输接收技术实现。
102、将比特信息根据预置的三维映射关系构建三维调制星座图并生成三维调制信号。
由于单位载频物理量承载的二进制的比特信息数据越多,数据流的速率越大,即二进制数据比特信息流传输速率的高低首先取决于基带调制方式,于此,发明人通过对各种数据的调制方式进行探究,最终确定将调制方式对标于现有的高速率传输通常使用的二维调制进行改进,在调制方式中分为低阶调制和高阶调制,通常例如16QAM、64QAM 等的高阶调制可以使调制信号携带更多的比特信息,而其单位频带上就可以承载更多的比特信息,其码元传输速率,信息传输速率和频谱利用率也就更高。但是这种高阶的调制方式通常是依附于二维调制,所构成的星座点分布密集,星座间距离小,具体可以如图2所示,为四种用于高阶传输的二维调制星座图。可见,越高阶的星座图中的星座点越容易受到各种干扰的影响,通常只有信道增益较好的情况下,才能实现可靠的高速传输。随着调制阶数的增大,单位面积或体积所容纳的星座点也就越多,星座点之间的最小欧式距离也就在不断减小。其中,星座点的最小欧式距离(Minimum Euclidean Distance,MED)是星座图上星座点间的最小距离,它是衡量星座图的一个重要的参数,通常星座点间的欧式距离越大,则代表星座点抗高斯白噪声的能力也就越强。由此,发明人构思采用一种三维调制这种更高维的调制方式来解决这一关键性问题,由于三维调制是一个立体结构,故而在相同信号能量下,三维星座点之间的最小欧式距离(MED)通常大于二维调制的MED。由此能够使其星座点间距离通常大于传统的二维调制,具有比二维调制更高的可靠性。
作为本实施例的一种比较例,发明人将三维星座点和二维星座点的MED进行了对比,如下表所示,二维星座点和三维星座点的星座间最小欧式距离对比,从表中的最小欧式距离对比可以看出,三维调制的MED都大于传统二维调制的星座点,调制阶数越高,MED的增加比也就越高,当调制阶数为256时调制,三维星座点的星座间距离是二维星座点的两倍以上。由于三维调制的调制阶数的维数大于传统二维的调制,使得三维调制的星座点分布在三维空间中,而二维调制的星座点分布在二维平面上。在相同的信号能量下,星座点间的距离被拉大了一些,使其具有更大的MED。
Figure DEST_PATH_IMAGE001
具体地,当接收到比特信息后,根据需要实现的三维调制的调制阶数划分成多个比特信息组,示例性地,将三维调制的调制阶数设置为M,那么就需要将获取的比特信息划分成每个比特信息分为一组,这样每组比特信息相当于一个M进制数,之后再将每个比特信息组根据预置的三维映射关系表映射为一个三维星座点,三维星座点具有三个维度,分别为x轴、y轴、z轴这三个维度,与三维星座点在三维空间中的的坐标点相对应。其中,预置的三维映射关系表为发明人自主根据实验经验以及对星座点与二进制、十进制关系的研究所确定的关系表,每个调制阶数的三维映射关系表都不相同,需要说明的是,本申请对三维调制的星座映射关系表的保护范围不限于下方公开的16阶、64阶、128阶的映射关系表,对于其他高阶的三维调制与本申请具有相同构思参数的映射关系表也属于本申请的保护范围。
示例性地,下表为16高阶的三维调制星座映射关系表,其中包括了二进制、十进制以及星座点的x、y、z轴的对应关系。
Figure DEST_PATH_IMAGE002
示例性地,下表为64高阶的三维调制星座映射关系表,其中包括了二进制、十进制以及星座点的x、y、z轴的对应关系。
Figure DEST_PATH_IMAGE003
Figure DEST_PATH_IMAGE004
示例性地,下表为128高阶的三维调制星座映射关系表,其中包括了二进制、十进制以及星座点的x、y、z轴的对应关系。
Figure DEST_PATH_IMAGE005
Figure DEST_PATH_IMAGE006
Figure DEST_PATH_IMAGE007
再利用上述的关系映射表确定星座点后,再通过多个三维星座点构建成球形的三维调制星座图。具体地,如图3所示,为四种三维调制的星座图,可见,在依据了上述步骤确定的独立的星座点分布在半径为1的球体周围。由于三维调制的三维星座图是一个立体结构,包含有三个维度,为了更好地表示出三维星座点在三维空间中的分布,故而在最外围的星座点上画了一个球体,而其它星座点均匀地分布在球体的内部,由此,能够更加直观的展现出本申请与现有的二维调制的区别。
103、将三维调制信号进行转换生成复信号。
进一步地,当进行三维调制后还得到了三维调制信号,该三维调制信号即包含有三维星座点的信息,由于目前还没有三维极化天线,若使用普通的双极化天线对信号进行传输,那么就需要先将三维调制信号转换为常规的复信号,复信号包含有有一个实部I和一个虚部Q,也常称为I/Q转换,所以将每两个三维调制信号转换为三个复信号,之后就可以和传统的二维调制信号进行一样的基带信号处理。由此,通过这种对三维信号做I/Q变化转换成二维信号传输,还可以利用两个维度(同相和正交的两个子载波)进行传输,即保留了三维信号的性能也可以适应已有的二维通信系统。
104、将复信号中插入导频组成一帧数据发送至成型滤波器实现高速率的信道传输。
之后,就可以将复信号中插入导频、CP等头数据后组成一帧数据,通过成型滤波器后发送出去,即现有的基带数据的传输流程,由于并不是本申请的重点改进点,所以不进行详细阐述。
通过本实例的发明人,经过发明人的仿真和实验测试发现在SC-FDE系统中,三维调制在相同的信道条件下可以大大降低系统的误码率,并且随着信噪比的增大,三维调制所对应的误码率会远低于二维调制所对应的误码率,误码率可以降低5-7个量级,通信的误码率达到10-6的水平时,可以为整个通信系统带来6-8个dB的增益,能显著增强传输信号的抗干扰性能。可见,在当前毫米波、太赫兹等超高频段下硬件不成熟、性能不高、传输距离受限的情况下,如果采用三维调制能在同等条件下实现更低误码率的信息传输。
实施例二
请参阅图4,图4为本发明实施例公开的一种用于基站的高速率传输的三维解调方法的流程示意图。其中,该用于基站的高速率传输的三维解调方法可以应用在太赫兹传输系统或其他高速率传输系统,对于该方法的应用范围本发明实施例不做限制。如图4所示,该用于基站的高速率传输的三维解调方法可以包括以下操作:
201、接收高速率的信号传输的数据进行解帧处理生成复信号。
在本实施例实际为上述调制步骤的逆过程,首先,在接收到高速率的信号传输的数据时,先根据解帧去CP、信道均衡等一系列的信号处理得到复信号。
202、对复信号进行逆变换生成三维调制信号。
再对复信号进行I/Q逆变换,即上述步骤103的逆变换步骤得到三维调制信号。
203、利用最小距离判决算法对三维调制信号进行解调生成比特信息。
为了对三维的星座点进行正确的解调,在本实施例中采用了最小距离判决的算法进行译码,先将三维星座调制信号进行解析生成三维调制星座图上的多个三维星座点,之后获取三维星座点和预置的三维映射关系之间的最小距离点,通过三维映射关系确定所述最小距离点对应的最小距离值,该预置的三维映射关系可以参照上述实施例的三维映射关系,最后将最小距离值进行串并变换和进制转换生成比特信息。具体地,假设三维星座点的调制阶数为,而需要进行解调的三维星座点为,三维星座点和三维映射表中各个参考星座点的欧氏距离为,则:
由此,可将三维星座点的解调位置取三维星座点和三维映射表之间的最小距离为:,再以上述的三维调制的星座图的映射关系,通过查表的方式判决为最小距离点所对应的值,判决完后进行串并变换,进制转换,便可以将三维星座点还原为初始的比特信息。其中,三维解调的最小距离判决算法相较于二维的最小距离判决法,增加了一个维度,计算时需要多算一个平方,但增加的计算量是线性的,和二维解调最小距离判决依旧处于同一个量级,就不会带来过大的计算资源消耗和处理时长。由此,在解调方面也同样可以实现降低高速率数字基带系统数据误码率。
实施例三
请参阅图5,图5为本发明实施例公开的一种用于基站的高速率传输的三维调制和解调系统示意图。如图5所示,该用于基站的高速率传输的三维调制和解调系统可以包括:
接收端1、调制端2、变换端3、传输端4和解调端5。接收端1用于获取高速率传输的比特信息,在高速率传输的过程中,通常传输的用户或系统数据均是二进制比特流数据即比特信息,获取的方式可以参考现有的通信传输接收技术实现,该模块可以实现为信号收发模块。
调制端2用于将比特信息根据预置的三维映射关系构建三维调制星座图并生成三维调制信号,当接收到比特信息后,根据需要实现的三维调制的调制阶数划分成多个比特信息组,示例性地,将三维调制的调制阶数设置为M,那么就需要将获取的比特信息划分成每个比特信息分为一组,这样每组比特信息相当于一个M进制数,之后再将每个比特信息组根据预置的三维映射关系表映射为一个三维星座点,三维星座点具有三个维度,分别为x轴、y轴、z轴这三个维度,与三维星座点在三维空间中的的坐标点相对应。其中,预置的三维映射关系表可以参考上述实施例一所示,在此不进行赘述。再利用上述的关系映射表确定星座点后,再通过多个三维星座点构建成球形的三维调制星座图。
变换端3用于将三维调制信号进行转换生成复信号,或在解调时用于对复信号进行逆变换生成三维调制信号。当进行三维调制后还得到了三维调制信号,该三维调制信号即包含有三维星座点的信息,由于目前还没有三维极化天线,若使用普通的双极化天线对信号进行传输,那么就需要先将三维调制信号转换为常规的复信号,复信号包含有有一个实部I和一个虚部Q,也常称为I/Q转换,所以将每两个三维调制信号转换为三个复信号,之后就可以和传统的二维调制信号进行一样的基带信号处理。由此,通过这种对三维信号做I/Q变化转换成二维信号传输,还可以利用两个维度(同相和正交的两个子载波)进行传输,即保留了三维信号的性能也可以适应已有的二维通信系统。
传输端4用于将复信号中插入导频组成一帧数据发送至成型滤波器实现高速率的信道传输,将复信号中插入导频、CP等头数据后组成一帧数据,通过成型滤波器后发送出去,即现有的基带数据的传输流程,由于并不是本申请的重点改进点,所以不进行详细阐述。或在解调时用于接收高速率的信号传输的数据进行解帧处理生成复信号。
解调端5用于利用最小距离判决算法对三维调制信号进行解调生成比特信息。可以实现为先将三维星座调制信号进行解析生成三维调制星座图上的多个三维星座点,之后获取三维星座点和预置的三维映射关系之间的最小距离点,通过三维映射关系确定所述最小距离点对应的最小距离值,该预置的三维映射关系可以参照上述实施例的三维映射关系,最后将最小距离值进行串并变换和进制转换生成比特信息。具体地,假设三维星座点的调制阶数为,而需要进行解调的三维星座点为,三维星座点和三维映射表中各个参考星座点的欧氏距离为,则:
由此,可将三维星座点的解调位置取三维星座点和三维映射表之间的最小距离为:,再以上述的三维调制的星座图的映射关系,通过查表的方式判决为最小距离点所对应的值,判决完后进行串并变换,进制转换,便可以将三维星座点还原为初始的比特信息。其中,三维解调的最小距离判决算法相较于二维的最小距离判决法,增加了一个维度,计算时需要多算一个平方,但增加的计算量是线性的,和二维解调最小距离判决依旧处于同一个量级,就不会带来过大的计算资源消耗和处理时长。由此,在解调方面也同样可以实现降低高速率数字基带系统数据误码率。
由此根据本实施例提供的系统,能够实现三维调制和解调,由于在相同的调制阶数下,三维星座点比二维星座点具有更大的欧氏距离,可以大大增强传输信号的抗干扰能力,获得更低的误码率。并且三维调制技术无需复杂的编译码计算,不受数据码长的约束,可以灵活地适配已有的通信系统。由此能够利用三维调制提高速率数字基带系统的频谱利用率,降低高速率数字基带系统的误码率,提高空口的信息传输速率,大大的增加了整个高速率传输的性能。
实施例四
请参阅图6,图6是本发明实施例公开的一种用于基站的高速率传输的三维调制和解调的装置的结构示意图。其中,图6所描述的用于基站的高速率传输的三维调制和解调的装置可以应用在太赫兹通信系统,对于该用于基站的高速率传输的三维调制和解调装置的应用系统本发明实施例不做限制。如图6所示,该装置可以包括:
存储有可执行程序代码的存储器601;
与存储器601耦合的处理器602;
处理器602调用存储器601中存储的可执行程序代码,用于执行实施例一和实施例二所描述的用于基站的高速率传输的三维调制和解调的方法。
实施例五
本发明实施例公开了一种计算机可读存储介质,其存储用于电子数据交换的计算机程序,其中,该计算机程序使得计算机执行实施例一和实施例二所描述的用于基站的高速率传输的三维调制和解调的方法。
实施例六
本发明实施例公开了一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质,且该计算机程序可操作来使计算机执行实施例一或实施例二中所描述的用于基站的高速率传输的三维调制和解调方法。
以上所描述的实施例仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的,作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下,即可以理解并实施。
通过以上的实施例的具体描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,存储介质包括只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存储器(Random Access Memory,RAM)、可编程只读存储器(Programmable Read-only Memory,PROM)、可擦除可编程只读存储器(ErasableProgrammable Read Only Memory,EPROM)、一次可编程只读存储器(One-timeProgrammable Read-Only Memory,OTPROM)、电子抹除式可复写只读存储器(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory,EEPROM)、只读光盘(CompactDisc Read-Only Memory,CD-ROM)或其他光盘存储器、磁盘存储器、磁带存储器、或者能够用于携带或存储数据的计算机可读的任何其他介质。
最后应说明的是:本发明实施例公开的一种Y方法及装置所揭露的仅为本发明较佳实施例而已,仅用于说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解;其依然可以对前述各项实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或替换,并不使相应的技术方案的本质脱离本发明各项实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种用于基站的高速率传输的三维调制方法,其特征在于,所述方法包括:
获取高速率传输的比特信息;
将所述比特信息根据预置的三维映射关系构建三维调制星座图并生成三维调制信号;
将所述三维调制信号进行转换生成复信号;
将所述复信号中插入导频组成一帧数据发送至成型滤波器实现高速率的信道传输。
2.根据权利要求1所述的用于基站的高速率传输的三维调制方法,其特征在于,将所述比特信息根据预置的三维映射关系构建三维调制星座图并生成三维调制信号,包括:
将所述比特信息根据三维调制的调制阶数划分成多个比特信息组;
每个比特信息组根据预置的三维映射关系表映射为一个三维星座点并生成三维调制信号;
通过多个三维星座点构建成球形的三维调制星座图。
3.根据权利要求1所述的用于基站的高速率传输的三维调制方法,其特征在于,所述将所述三维调制信号进行转换生成复信号,包括:
将每两个三维调制信号转换为三个复信号。
4.一种用于基站的高速率传输的三维解调方法,其特征在于,所述方法包括:
接收高速率的信号传输的数据进行解帧处理生成复信号;
对所述复信号进行逆变换生成三维调制信号;
利用最小距离判决算法对所述三维调制信号进行解调生成比特信息。
5.根据权利要求4所述的用于基站的高速率传输的三维解调方法,其特征在于,所述利用最小距离判决算法对所述三维调制信号进行解调生成比特信息,包括:
将三维星座调制信号进行解析生成三维调制星座图上的多个三维星座点;
获取三维星座点和预置的三维映射关系之间的最小距离点;
通过所述三维映射关系确定所述最小距离点对应的最小距离值;
将所述最小距离值进行串并变换和进制转换生成比特信息。
6.一种用于基站的高速率传输的三维调制和解调系统,其特征在于,所述系统包括:
接收端,用于获取高速率传输的比特信息;
调制端,用于将所述比特信息根据预置的三维映射关系构建三维调制星座图并生成三维调制信号;
变换端,用于将所述三维调制信号进行转换生成复信号;或用于对所述复信号进行逆变换生成三维调制信号;
传输端,用于将所述复信号中插入导频组成一帧数据发送至成型滤波器实现高速率的信道传输;或用于接收高速率的信号传输的数据进行解帧处理生成复信号;
解调端,用于利用最小距离判决算法对所述三维调制信号进行解调生成比特信息。
7.根据权利要求6所述的用于基站的高速率传输的三维调制和解调系统,其特征在于,所述调制端实现为:
将所述比特信息根据三维调制的调制阶数划分成多个比特信息组;
每个比特信息组根据预置的三维映射关系表映射为一个三维星座点并生成三维调制信号;
通过多个三维星座点构建成球形的三维调制星座图。
8.根据权利要求6所述的用于基站的高速率传输的三维调制和解调系统,其特征在于,所述解调端实现为:
将三维星座调制信号进行解析生成三维调制星座图上的多个三维星座点;
获取三维星座点和预置的三维映射关系之间的最小距离点;
通过所述三维映射关系确定所述最小距离点对应的最小距离值;
将所述最小距离值进行串并变换和进制转换生成比特信息。
9.用于基站的高速率传输的三维调制和解调的装置,其特征在于,所述装置包括:
存储有可执行程序代码的存储器;
与所述存储器耦合的处理器;
所述处理器调用所述存储器中存储的所述可执行程序代码,执行如权利要求1-3任一项所述的用于基站的高速率传输的三维调制方法和权利要求4或5所述的用于基站的高速率传输的三维解调方法。
10.一种计算机存储介质,其特征在于,所述计算机存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令被调用时,用于执行如权利要求1-3任一项所述的用于基站的高速率传输的三维调制方法和权利要求4或5所述的用于基站的高速率传输的三维解调方法。
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Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090052907A1 (en) * 2007-08-20 2009-02-26 Nec Laboratories America, Inc. Wavelength transmission system and method using 3-dimensional ldpc-coded modulation
CN101834705A (zh) * 2010-03-30 2010-09-15 重庆大学 一种无线通信系统的信号映射与解映射方法
CN101848061A (zh) * 2010-05-13 2010-09-29 清华大学 星座图受限的扩展编码调制方法、解调解码方法及其系统
WO2011021890A2 (ko) * 2009-08-20 2011-02-24 한국전자통신연구원 3차원 16진 신호성상도를 이용한 직교주파수분할다중화 장치
CN102355447A (zh) * 2011-08-05 2012-02-15 复旦大学 通信系统中信号的极化和相位结合的三维调制方法
CN104320372A (zh) * 2014-10-28 2015-01-28 广东顺德中山大学卡内基梅隆大学国际联合研究院 一种构造通信系统三维星座图的方法
CN105471803A (zh) * 2015-12-09 2016-04-06 深圳大学 一种基于天线阵的毫米波高速调制解调系统及方法
CN106789049A (zh) * 2017-03-24 2017-05-31 中国人民解放军国防科学技术大学 一种基于无线信道特征的三维星座旋转加密方法
CN111431831A (zh) * 2020-03-20 2020-07-17 厦门大学 一种基于多维ofdm环境自适应调制方法和系统
US20210234616A1 (en) * 2018-08-03 2021-07-29 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Optimum Three Dimensional Constellations for Optical Interconnects Employing Stokes Vector Receivers
CN114039830A (zh) * 2021-10-20 2022-02-11 南京信息工程大学 一种分层对称型三维星座映射调制方法和系统

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090052907A1 (en) * 2007-08-20 2009-02-26 Nec Laboratories America, Inc. Wavelength transmission system and method using 3-dimensional ldpc-coded modulation
WO2011021890A2 (ko) * 2009-08-20 2011-02-24 한국전자통신연구원 3차원 16진 신호성상도를 이용한 직교주파수분할다중화 장치
CN101834705A (zh) * 2010-03-30 2010-09-15 重庆大学 一种无线通信系统的信号映射与解映射方法
CN101848061A (zh) * 2010-05-13 2010-09-29 清华大学 星座图受限的扩展编码调制方法、解调解码方法及其系统
CN102355447A (zh) * 2011-08-05 2012-02-15 复旦大学 通信系统中信号的极化和相位结合的三维调制方法
CN104320372A (zh) * 2014-10-28 2015-01-28 广东顺德中山大学卡内基梅隆大学国际联合研究院 一种构造通信系统三维星座图的方法
CN105471803A (zh) * 2015-12-09 2016-04-06 深圳大学 一种基于天线阵的毫米波高速调制解调系统及方法
CN106789049A (zh) * 2017-03-24 2017-05-31 中国人民解放军国防科学技术大学 一种基于无线信道特征的三维星座旋转加密方法
US20210234616A1 (en) * 2018-08-03 2021-07-29 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Optimum Three Dimensional Constellations for Optical Interconnects Employing Stokes Vector Receivers
CN111431831A (zh) * 2020-03-20 2020-07-17 厦门大学 一种基于多维ofdm环境自适应调制方法和系统
CN114039830A (zh) * 2021-10-20 2022-02-11 南京信息工程大学 一种分层对称型三维星座映射调制方法和系统

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BO CHEN等: "Design of three-dimensional constellations for wireless communication systems", 《2015 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON COMMUNICATIONS (ICC)》 *
MING CHE等: "Trellis Coded Three Dimensional Carrierless Amplitude and Phase Modulation", 《2019 24TH OPTOELECTRONICS AND COMMUNICATIONS CONFERENCE (OECC) AND 2019 INTERNATIONAL CONFERENCE ON PHOTONICS IN SWITCHING AND COMPUTING (PSC)》 *
宋汉斌: "三维调制解调器的理论研究", 《中国优秀博硕士学位论文全文数据库(博士)信息科技辑》 *

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