CN1422479A - 多级调制方法、多级解调方法及多级调制解调方法 - Google Patents

多级调制方法、多级解调方法及多级调制解调方法 Download PDF

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Abstract

使至少1个以上的符号的规定比特成为虚比特来变换数据的比特串。

Description

多级调制方法、多级解调方法及多级调制解调方法
技术领域
本发明涉及调制或者解调由多个符号构成的数据的多级调制方法、多级解调方法及多级调制解调方法。
背景技术
在现有的多级调制方法中，如图1所示，多级调制并发送由多个符号构成的数据(在图1中，表示了1个符号为4比特的16QAM的示例)，但如图2所示，当其数据的比特数少于无线帧的比特数时，由于不能多级调制数据，所以对其数据附加虚比特后实施交织。
据此，数据多级调制成为可能，但虚比特为“0”或者“1”以外的DTX比特，而且，因对各符号的虚比特的插入位置由随机地决定，交织后的各符号(包含虚比特的符号)的发送功率会有时变小，有时变大。
由于现有的多级调制方法如上述所构成，构成数据的符号的发送功率不仅是变小，当符号的发送功率变大时，存在与其它信号的干扰变大等问题。
本发明是为解决如上所述问题，其目的是得到能够减小符号的发送功率，减小与其它信号的干扰的多级调制方法及多级调制解调方法。
另外，本发明的目的是得到能够接收并解调与其它信号的干扰小的数据的多级解调方法及多级调制解调方法。
发明内容
涉及本发明的多级调制方法，是使至少1个以上的符号的规定比特成为虚比特来变换数据的比特串。
据此，有能够减小符号的发送功率，减小与其它信号的干扰的效果。
涉及本发明的多级解调方法，考虑到至少1个以上的符号的规定比特是虚比特来多级解调数据。
据此，有能够接收并解调与其它信号的干扰小的数据的效果。
涉及本发明的多级调制解调方法，一方面当由多个符号所构成的数据的比特数少于无线帧的比特数时，使至少1个以上的符号的规定比特成为虚比特来变换数据的比特串，多级调制并发送变换后的数据，另一方面若接收其数据，则考虑到至少1个以上的符号的规定比特是虚比特来多级解调数据。
据此，有能够减小符号的发送功率，减小与其它信号的干扰的效果。
涉及本发明的多级调制解调方法，当1个符号为4比特的16QAM时，在符号的低位2比特配置“0”的虚比特。
据此，有能够减小符号的发送功率的效果。
涉及本发明的多级调制解调方法，当1个符号为4比特的16QAM时，将发送功率设为OFF。
据此，有能够减小符号的发送功率的效果。
涉及本发明的多级调制解调方法，当1个符号为6比特的64QAM时，在符号的中间2比特配置“0”的虚比特。
据此，有能够减小符号的发送功率的效果。
涉及本发明的多级调制解调方法，当1个符号为6比特的64QAM时，在符号的中间2比特配置“0”的虚比特的同时，在符号的低位2比特配置“1”的虚比特。
据此，有能够减小符号的发送功率的效果。
涉及本发明的多级调制解调方法，当1个符号为6比特的64QAM时，在符号的全部比特配置“0”的虚比特。
据此，有能够减小符号的发送功率的效果。
涉及本发明的多级调制解调方法，对数据附加虚比特时，是对多个符号分散地配置虚比特。
据此，有能够防止基于衰减的影响而出错的效果。
涉及本发明的多级调制解调方法，每1个符号配置2比特的虚比特，即使全部符号配置虚比特，还剩余有附加必要的虚比特时，在某符号配置4比特的虚比特。
据此，能够防止基于衰减的影响而出错的同时，有能够减小数据全体的发送功率的效果。
涉及本发明的多级调制解调方法，当以多码发送数据时，是使在各码中的虚比特的配置位置相互不重叠来进行变换的。
据此，有能够防止基于衰减的影响而出错的效果。
涉及本发明的多级调制解调方法，对数据附加虚比特时，是使符号的信号点配置尽可能位于内侧来选择并配置“0”的虚比特或者“1”的虚比特。
据此，有能够减小符号的发送功率的效果。
涉及本发明的多级调制解调方法，参照被定义了使符号的信号点配置尽可能位于内侧的虚比特的比特值的表，来选择“0”的虚比特或者“1”的虚比特。
据此，不会招致结构的复杂化，有能够容易地减小符号的发送功率的效果。
附图说明
图1是表示数据的比特串与符号的信号点配置的说明图。
图2是说明插入虚比特的状况的说明图。
图3是表示基于本发明实施方式1的适用多级调制解调方法的多级调制解调系统的结构图。
图4是表示基于本发明实施方式1的多级调制方法的流程图。
图5是表示基于本发明实施方式1的多级解调方法的流程图。
图6是表示数据的比特串与符号的信号点配置的说明图。
图7是说明插入了虚比特时的符号的信号点配置的说明图。
图8是表示数据的比特串与符号的信号点配置的说明图。
图9是说明插入了虚比特时的符号的信号点配置的说明图。
图10是表示虚比特的分散配置的说明图。
图11是表示虚比特的配置示例的说明图。
图12是表示以多码发送数据时的虚比特的配置示例的说明图。
图13是表示预先被定义了使符号的信号点配置尽可能位于内侧的虚比特的比特值的表的说明图。
图14是表示预先被定义了使符号的信号点配置尽可能位于内侧的虚比特的比特值的表的说明图。
图15是表示16QAM的信号点配置的说明图。
图16是说明16QAM的各相位点的功率的说明图。
图17是表示预先被定义了使符号的信号点配置尽可能位于内侧的虚比特的比特值的表的说明图。
图18是表示预先被定义了使符号的信号点配置尽可能位于内侧的虚比特的比特值的表的说明图。
图19是表示预先被定义了使符号的信号点配置尽可能位于内侧的虚比特的比特值的表的说明图。
图20是表示预先被定义了使符号的信号点配置尽可能位于内侧的虚比特的比特值的表的说明图。
图21是表示预先被定义了使符号的信号点配置尽可能位于内侧的虚比特的比特值的表的说明图。
图22是表示预先被定义了使符号的信号点配置尽可能位于内侧的虚比特的比特值的表的说明图。
图23是表示预先被定义了使符号的信号点配置尽可能位于内侧的虚比特的比特值的表的说明图。
图24是表示预先被定义了使符号的信号点配置尽可能位于内侧的虚比特的比特值的表的说明图。
图25是表示预先被定义了使符号的信号点配置尽可能位于内侧的虚比特的比特值的表的说明图。
图26是表示预先被定义了使符号的信号点配置尽可能位于内侧的虚比特的比特值的表的说明图。
图27是表示预先被定义了使符号的信号点配置尽可能位于内侧的虚比特的比特值的表的说明图。
图28是表示预先被定义了使符号的信号点配置尽可能位于内侧的虚比特的比特值的表的说明图。
图29是表示预先被定义了使符号的信号点配置尽可能位于内侧的虚比特的比特值的表的说明图。
图30是表示预先被定义了使符号的信号点配置尽可能位于内侧的虚比特的比特值的表的说明图。
图31是表示64QAM的信号点配置的说明图。
图32是说明64QAM的各相位点的功率的说明图。
实施方式
以下，为了更详细地说明本发明，依据附图说明有关实施本发明的最佳方式。
实施方式1
图3是表示基于本发明实施方式1的适用多级调制解调方法的多级调制解调系统的结构图，在图中，1是将由多个符号所构成的数据多级调制并发送的多级调制装置，2是将由多个符号所构成的数据接收并多级解调的多级解调装置。
11是生成由多个符号所构成的数据的发送数据生成部，12是当由发送数据生成部11所生成的数据的比特数少于无线帧的比特数时，使至少1个以上的符号的规定比特成为虚比特而变换该数据的比特串的信道编码部，13是将从信道编码部12所输出的数据多级调制的调制部，14是将由调制部13所多级调制的数据经天线15无线发送的RF部，15是天线。
16是天线，17是接收来自多级调制装置1所发送的数据的RF部，18是将由RF部17所接收的数据多级解调的解调部，19是从通过解调部18所多级解调的数据中除去虚比特的信道译码部。
图4是表示基于本发明实施方式1的多级调制方法的流程图，图5是表示基于本发明实施方式1的多级解调方法的流程图。
以下说明有关动作。
首先，多级调制装置1的发送数据生成部11，如图6所示，生成由多个符号构成的数据(步骤ST1)。在此，为方便说明，假设1个符号生成4比特的数据，并进行16QAM的多级调制。
当由发送数据生成部11所生成的数据的比特数少于无线帧的比特数时，由于不能多级调制数据，所以信道编码部12，使至少1个以上的符号的规定比特成为虚比特而变换该数据的比特串(步骤ST2，ST3)。
即，如图7所示，为配置给符号的低位2比特以“0”的虚比特而变换数据的比特串。低位2比特为“0”的符号的信号点，被配置于邻接IQ坐标的原点(功率的振幅为零的点)的斜线区域。从而，该符号的发送功率将变小。
若信道编码部12变换的数据的比特串，如图7所示，则调制部13将多级调制变换后的数据(步骤ST4)。
RF部14，通过天线15无线发送由调制部13多级调制的数据(步骤ST5)。
另一方面，若多级调制装置1发送数据，则多级解调装置2的RF部17将接收其数据(步骤ST11)。
若RF部17接收了数据，则解调部18将多级解调其数据(步骤ST12)。
若解调部18多级解调了数据，则信道译码部19将从其数据中除去虚比特(步骤ST13)。即，通过预先从多级调制装置1接到的某符号的某比特为虚比特的通知，识别虚比特的插入位置，从其数据中除去虚比特。
以上所述明确说明，根据本实施方式1，由于为使至少1个以上的符号的规定比特成为虚比特来变换数据的比特串，所以取得了能够减小符号的发送功率，减小与其它信号的干扰的效果。
而且，在本实施方式1中，表示了有关在符号的低位2比特配置“0”的虚比特的方法，也可以将发送功率设为OFF。
实施方式2
在上述实施方式1中，表示了有关1个符号进行4比特的16QAM的方法，下面如图8所示在1个符号进行6比特的64QAM的情况下，在符号的中间2比特配置“0”的虚比特。
此时，如图9所示，中间2比特为“0”的符号的信号点，被配置于接近IQ坐标的原点的斜线区域。
据此，符号的发送功率减小，但当有必要更加减小时，在符号的中间2比特配置“0”的虚比特的同时，在符号的低位2比特配置“1”的虚比特。
此时，如图9所示，符号的信号点被配置于邻接IQ坐标的原点的网状区域。
而且，即使在1个符号进行6比特的64QAM时，也可以将发送功率设为OFF。
实施方式3
在上述的实施方式1、2中，表示了有关在符号的规定比特配置虚比特的方法，下面如图10所示，通过分散地在多个符号中配置虚比特，尽量均等地变换虚比特。
据此，取得能够防止基于衰减的影响而出错的效果。
实施方式4
在上述的实施方式3中，表示了有关分散地在多个符号中配置虚比特的方法，下面如图11所示，对每1个符号配置2比特的虚比特，在即使全部符号配置虚比特，还剩余有附加必要的虚比特时，在某符号中配置4比特的虚比特(在图11的示例中，对位于图中右侧的符号配置了4比特的虚比特)。
据此，能够防止基于衰减的影响而出错的同时，取得能够减小数据全体的发送功率的效果。
实施方式5
在上述的实施方式1～4中，没有特别言及的，如图12所示，当多级调制装置1以多码发送数据时，使在各码中的虚比特的配置位置相互不重叠而进行变换。
据此，取得能够防止基于衰减的影响而出错的效果。
实施方式6
在上述的实施方式1中，表示了有关在符号的低位2比特配置“0”的虚比特的方法，但符号的配置不仅限于在低位2比特时，以下这样也可以。
即，当1个符号为4比特{b0，b1，b2，b3}的16QAM时，若假设“0”，“1”“DTX(虚比特)”的发生概率相等，则按照34＝81的比特的组合将以相同概率发生。
所以，当在构成1个符号的4比特{b0，b1，b2，b3}中存在1个以上的虚比特时，为使其符号的信号点配置尽可能位于内侧，即，为尽可能减小其符号的发送功率，将置换这些虚比特为“0”或者“1”的比特。
具体地说，当在构成1个符号的4比特{b0，b1，b2，b3}中存在1个以上的虚比特时，参照图13及图14的表(预先定义的使符号的信号点配置尽可能位于内侧的虚比特的比特值的表)并将“0”或者“1”的比特作为虚比特而配置。例如，{b0，b1，b2，b3}＝{D，D，1，0}时，将{b0，b1，b2，b3}置换为{0，0，1，0}。
因此，图15是表示16QAM的信号点配置的说明图，图16是说明各相位点的功率的说明图。
如图16所示，图15的A的相位点的功率最小，其次B的相位点的功率小，C的相位点的功率最大。从而，为使置换后的比特排列的相位点尽可能地，成为A的相位点而构成了上述表。但是，当没有成为A的相位点时，构成了成为B的相位点的上述表，进而，当没有成为B的相位点时，构成了成为C的相位点的上述表。
实施方式7
在上述实施方式6中，表示了有关适用于1个符号为4比特{b0，b1，b2，b3}的16QAM时的方法，但是不限于此，例如，也可以适用于1个符号为6比特{b0，b1，b2，b3，b4，b5}的64QAM的情况。
64QAM时，若假设“0”，“1”，“DTX(虚比特)”的发生概率相等，则按照36＝729的比特的组合将以相同概率发生。
当在构成1个符号的6比特{b0，b1，b2，b3，b4，b5}中存在1个以上的虚比特时，参照图17～图30的表(预先定义的使符号的信号点配置尽可能位于内侧的虚比特的比特值的表)将“0”或者“1”的比特作为虚比特配置。例如，当{b0，b1，b2，b3，b4，b5}＝{0，0，D，1，D，0}时，将{b0，b1，b2，b3，b4，b5}置换为{0，0，0，1，1，0}。
因此，图31是表示64QAM的信号点配置的说明图，图32是说明64QAM的各相位点的功率的说明图。
图32表示了在图31的相位点中，按A→I的相位点的顺序功率变大。从而，为使置换后的比特排列的相位点，尽可能成为A和B的相位点而构成了上述表。
产业上利用的可能性
如上所述，涉及本发明的多级调制解调方法等，适合于有必要减小数据的发送功率，并减小与其它信号的干扰的系统。
具体地说，对于基站及移动站的发送侧，适合于多级调制的系统。

Claims (13)

1.一种多级调制方法，当多级调制并发送由多个符号构成的数据时，其数据的比特数少于无线帧的比特数的情况下，对其数据附加虚比特并进行多级调制，其特征在于：
使至少1个以上的符号的规定比特成为虚比特而变换上述数据的比特串。
2.一种多级解调方法，接收并多级解调由多个符号构成的数据，其特征在于：
考虑到至少1个以上的符号的规定比特为虚比特来多级解调上述数据。
3.一种多级调制解调方法，其特征在于：
一方面当由多个符号所构成的数据的比特数少于无线帧的比特数时，使至少1个以上的符号的规定比特成为虚比特而变换上述数据的比特串，多级调制并发送变换后的数据，另一方面若接收其数据，则考虑到至少1个以上的符号的规定比特是虚比特来多级解调上述数据。
4.权利要求3记述的多级调制解调方法，其特征在于：
当1个符号为4比特的16QAM时，在符号的低位2比特配置“0”的虚比特。
5.权利要求3记述的多级调制解调方法，其特征在于：
当1个符号为4比特的16QAM时，将发送功率设为OFF。
6.权利要求3记述的多级调制解调方法，其特征在于：
当1个符号为6比特的64QAM时，在符号的中间2比特配置“0”的虚比特。
7.权利要求3记述的多级调制解调方法，其特征在于：
当1个符号为6比特的64QAM时，在符号的中间2比特配置“0”的虚比特的同时，在符号的低位2比特配置“1”的虚比特。
8.权利要求3记述的多级调制解调方法，其特征在于：
当1个符号为6比特的64QAM时，将发送功率设为OFF。
9.权利要求3记述的多级调制解调方法，其特征在于：
对数据附加虚比特时，对多个符号分散地配置虚比特。
10.权利要求3记述的多级调制解调方法，其特征在于：
每1个符号配置2比特的虚比特，即使全部符号配置虚比特，还剩余有附加必要的虚比特时，在某符号中配置4比特的虚比特。
11.权利要求3记述的多级调制解调方法，其特征在于：
当以多码发送数据时，使在各码中的虚比特的配置位置相互不重叠来进行变换。
12.权利要求3记述的多级调制解调方法，其特征在于：
对数据附加虚比特时，使符号的信号点配置尽可能位于内侧来选择并配置“0”的虚比特或者“1”的虚比特。
13.权利要求12记述的多级调制解调方法，其特征在于：
参照被定义了使符号的信号点配置尽可能位于内侧的虚比特的比特值的表，来选择“0”的虚比特或者“1”的虚比特。
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