DE102013022513A1 - Wirksames Demapping von Konstellationen - Google Patents

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DE102013022513A1
DE102013022513A1 DE102013022513.2A DE102013022513A DE102013022513A1 DE 102013022513 A1 DE102013022513 A1 DE 102013022513A1 DE 102013022513 A DE102013022513 A DE 102013022513A DE 102013022513 A1 DE102013022513 A1 DE 102013022513A1
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Mohammed El-Hajjar
Adrian John Anderson
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Demapping empfangener Symbole in einem Digitalkommunikationsempfänger, welches umfasst:Empfangen eines empfangenen Symbols an einem Eingang (202), Identifizieren eines Konstellationspunkts eines lokalen Minimums für jedes Bit im empfangenen Symbol unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Vergleichen von Abstandsmetriken, die parallel zu einer Zeile oder Spalte von Konstellationspunkten (206) verlaufen; Berechnen einer Abstandsmetrik vom empfangenen Symbol zu jedem Konstellationspunkt (208) eines lokalen Minimums, Berechnen weicher Informationen für jedes Bit im empfangenen Symbol unter Verwendung der berechneten Abstandsmetriken vom empfangenen Symbol zu jedem Konstellationspunkt (210) eines lokalen Minimums; und Ausgeben der weichen Informationen zur Verwendungung durch einen Dekodierer in dem Empfänger (212).

Description

  • Hintergrund
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung 100 aus Elementen von einem BICM-(Bit-verschachteltes Codier- und Modulations-)-Modul innerhalb eines Empfängers eines Digitalkommunikationssystems in der Art eines digitalen terrestrischen Fernsehsystems (DTT-Systems). Der Demapper 102 empfängt Zellen 104 und verwendet Rauschvarianzschätzungen 106 zur Ausgabe weicher Informationen 108 (die auch als weiche Schätzungen bezeichnet werden können), wie logarithmische Wahrscheinlichkeitsverhältnisse (LLR). Diese weichen Informationen 108 werden an den Decodierer 110 übergeben. Bei einigen Beispielen werden weiche Informationen vom Decodierer (wie durch einen gepunkteten Pfeil 112 angegeben) zum Demapper zurückgeführt, was als iteratives Demapping oder iteratives Decodieren bezeichnet wird. Bei einer solchen Implementierung können die vom Demapper 102 ausgegebenen weichen Informationen 108 als „extrinsische LLR“ bezeichnet werden und die vom Decodierer zum Demapper zurückgeführten weichen Informationen als „A-priori-LLR“ bezeichnet werden.
  • Unter der Annahme, dass das übertragene Datensymbol x ist und das empfangene Symbol z ist, wobei die Bitsequenz [b0,b1,..,bi,...,bK] auf das Symbol x abgebildet wird und K die Anzahl der in die Zelle abgebildeten Bits ist (was auch als ein Konstellationssymbol bezeichnet werden kann), kann die weiche Ausgabe 108 oder LLR definiert werden als L ( b , l z ) = l n p ( b i = 0 / z ) p ( b i = 1 / z )
    Figure DE102013022513A1_0001
  • Der Wert von K hängt von der verwendeten Konstellation ab, beispielsweise K = 1 für eine BPSK-(Binärphasenumtastungs)-Konstellation und K = 8 für eine 256-QAM-(Quadraturamplitudenmodulations)-Konstellation. Der untere Teil von 1 zeigt eine als Beispiel dienende 16-QAM-Konstellation 120, für welche K = 4 ist, und worin die Abbildung von Bitsequenzen auf Konstellationspunkte dargestellt ist. Dieses Beispiel verwendet die Gray-Codierung, so dass sich aufeinander folgende Sequenzen nur durch ein Bit unterscheiden.
  • Zum Bewerten der LLR verwendet der Demapper 102 typischerweise eine max-log-Näherung: L ( b i / z ) = min x X 1 [ | z x | 2 2 σ 2 + j , j i b j L a ( b j ) ] min x X 0 [ | z x | 2 2 σ 2 + j , j i b j L a ( b j ) ]
    Figure DE102013022513A1_0002
    wobei X0 und Xi Untermengen der Konstellation sind und wobei Bit bi = 0 bzw. bi = 1 ist. Zusätzlich repräsentiert La(bj) den A-priori-LLR-Wert für Bit bj, der vom Kanaldecodierer zum Demapper übermittelt wird, wenn ein iteratives Demapping verwendet wird. Wenn keine Iterationen implementiert werden, ist La(bj) gleich null.
  • In einigen Szenarien, beispielsweise für DVB-T2, entspricht die Konstellation nicht der in 1 dargestellten, sondern sie ist vielmehr gedreht und Q-verzögert. Bei diesen Beispielen erfolgt die LLR-Berechnung nach der folgenden Gleichung: L ( b i / z ) = min x X 1 [ | z I x I | 2 2 σ I 2 + | z Q z Q | 2 2 σ Q 2 + j , j i b j L a ( b j ) ] min x X 0 [ | z I x I | 2 2 σ I 2 + | z Q z Q | 2 2 σ Q 2 + j , j i b j L a ( b j ) ]
    Figure DE102013022513A1_0003
    wobei zI und zQ die I-Komponente (phasengleiche Komponente) und die Q-Komponente (Quadraturphasenkomponente) des empfangenen Symbols z sind und xI und xQ die I- und Q-Komponenten des Konstellationspunkts x sind. Zusätzlich sind σI und σQ die Rauschstandardabweichung in I- und Q-Richtung.
  • Die max-log-Näherung wird dann durch Bewerten der Abstandsmetrik | z I x I | 2 2 σ I 2 + | z Q x Q | 2 2 σ Q 2 + j , j i b j L a ( b j )
    Figure DE102013022513A1_0004
    für alle Konstellationspunkte und anschließendes Ausführen einer umfangreichen Suche zum Identifizieren der minimalen Abstandsmetrik für jedes Bit, das ‚0‘ oder ‚1‘ ist, und Ausführen der Subtraktion wie in der vorstehenden Gleichung (2) implementiert.
  • Die nachstehend beschriebenen Ausführungsformen sind nicht auf Implementierungen beschränkt, welche irgendwelche oder alle der Nachteile bekannter Verfahren für das Demapping lösen.
  • Kurzfassung
  • Diese Zusammenfassung wird bereitgestellt, um eine Auswahl von Konzepten in vereinfachter Form einzuführen, die nachstehend in der detaillierten Beschreibung weiter beschrieben werden. Diese Zusammenfassung soll keine Schlüsselmerkmale oder wesentlichen Merkmale des beanspruchten Erfindungsgegenstands identifizieren noch soll sie als eine Hilfe beim Bestimmen des Schutzumfangs des beanspruchten Erfindungsgegenstands verwendet werden.
  • Es werden Verfahren und eine Vorrichtung zum wirksamen Demapping von Konstellationen beschrieben. Gemäß einer Ausführungsform können diese Verfahren innerhalb eines Digitalkommunikationsempfängers in der Art eines digitalen terrestrischen Fernsehempfängers implementiert werden. Das Verfahren verringert die Anzahl der Abstandsmetrikberechnungen, die erforderlich sind, um weiche Informationen im Demapper zu berechnen, durch Lokalisieren des nächstgelegenen Konstellationspunkts zum empfangenen Symbol. Dieser nächstgelegene Konstellationspunkt wird auf der Grundlage eines Vergleichs von Abstandsmetriken identifiziert, die parallel zur I- oder Q-Achse berechnet werden. Die Anzahl der Abstandsmetrikberechnungen kann noch weiter verringert werden, indem ein Konstellationspunkt eines lokalen Minimums für jedes Bit im empfangenen Symbol identifiziert wird und diese Konstellationspunkte unter Verwendung eines ähnlichen Verfahrens zum nächstgelegenen Konstellationspunkt identifiziert werden. Wenn das System gedrehte Konstellationen verwendet, kann die Drehung des empfangenen Symbols rückgängig gemacht werden, bevor Konstellationspunkte identifiziert werden.
  • Ein erster Aspekt sieht ein Verfahren zum Demapping empfangener Symbole in einem Digitalkommunikationsempfänger vor, wobei das Verfahren umfasst: Empfangen eines empfangenen Symbols an einem Eingang, Identifizieren eines nächstgelegenen Konstellationspunkts zum empfangenen Symbol unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Vergleichen von Abstandsmetriken, die parallel zu einer Zeile oder Spalte von Konstellationspunkten verlaufen, Berechnen einer Abstandsmetrik von dem empfangenen Symbol zum nächstgelegenen Konstellationspunkt, Berechnen weicher Informationen für jedes Bit im empfangenen Symbol unter Verwendung der berechneten Abstandsmetrik von dem empfangenen Symbol zum nächstgelegenen Konstellationspunkt und Ausgeben der weichen Informationen zur Verwendung durch einen Decodierer innerhalb des Empfängers.
  • Die Vergleiche der Abstandsmetriken, die parallel zu einer Zeile oder Spalte von Konstellationspunkten verlaufen, können Berechnungen von Vorzeichen von Differenzen zwischen Abstandsmetriken umfassen, wobei die Abstandsmetriken parallel zu einer Zeile oder Spalte von Konstellationspunkten verlaufen.
  • Das Identifizieren eines nächstgelegenen Konstellationspunkts zum empfangenen Symbol unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses kann umfassen: Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer von einer Zeile und einer Spalte innerhalb einer Konstellation unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Berechnungen von Vorzeichen von Differenzen zwischen Abstandsmetriken, um eine Spalte oder Zeile zu identifizieren, und Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang der identifizierten Spalte oder Zeile unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Berechnungen von Vorzeichen von Differenzen zwischen Abstandsmetriken, wobei die beim Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts verwendeten Abstandsmetriken parallel zu einer Zeile oder Spalte von Konstellationspunkten verlaufen.
  • Der iterative Zerlegungsprozess zum Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Spalte kann umfassen: Bestimmen eines Vorzeichens einer Differenz zwischen Abstandsmetriken zum Identifizieren einer Hälfte eines Suchraums, in der sich die empfangene Zelle befindet, wobei die Abstandsmetriken eindimensionale Abstandsmetriken zwischen dem empfangenen Symbol und Konstellationspunkten, die sich auf beiden Seiten einer Linie befinden, welche den Suchraum halbiert, umfassen, und wobei die eindimensionalen Abstandsmetriken parallel zur Spalte gemessen werden, und Wiederholen des Schritts des Bestimmens eines Vorzeichens einer Differenz zwischen Abstandsmetriken zum Identifizieren einer Hälfte des Suchraums, in der sich die empfangene Zelle befindet, bis die Hälfte des Suchraums eine Zeile identifiziert, wobei für eine erste Iteration der Suchraum die Spalte umfasst und für jede anschließende Iteration der Suchraum die in der vorhergehenden Iteration identifizierte Hälfte des Suchraums umfasst, in der sich die empfangene Zelle befindet.
  • Der iterative Zerlegungsprozess zum Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Zeile kann umfassen: Bestimmen eines Vorzeichens einer Differenz zwischen Abstandsmetriken zum Identifizieren einer Hälfte eines Suchraums, in der sich die empfangene Zelle befindet, wobei die Abstandsmetriken eindimensionale Abstandsmetriken zwischen dem empfangenen Symbol und Konstellationspunkten, die sich auf beiden Seiten einer Linie befinden, welche den Suchraum halbiert, umfassen, und wobei die eindimensionalen Abstandsmetriken parallel zur Zeile gemessen werden, und Wiederholen des Schritts des Bestimmens eines Vorzeichens einer Differenz zwischen Abstandsmetriken zum Identifizieren einer Hälfte des Suchraums, in der sich die empfangene Zelle befindet, bis die Hälfte des Suchraums eine Spalte identifiziert, wobei für eine erste Iteration der Suchraum die Zeile umfasst und für jede anschließende Iteration der Suchraum die in der vorhergehenden Iteration identifizierte Hälfte des Suchraums umfasst, in der sich die empfangene Zelle befindet.
  • Das Verfahren kann ferner umfassen: Bestimmen, auf der Grundlage der empfangenen Kanalinformationen, ob eine Rauschmetrik in Zusammenhang mit einer phasengleichen Komponente eine Rauschmetrik in Zusammenhang mit einer Quadraturkomponente übersteigt, und in Reaktion auf die Bestimmung, dass die Rauschmetrik in Zusammenhang mit einer phasengleichen Komponente die Rauschmetrik in Zusammenhang mit einer Quadraturkomponente übersteigt, Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Spalte, bevor ein minimaler Abstandsmetrikpunkt entlang einer Zeile lokalisiert wird, und in Reaktion auf die Bestimmung, dass die Rauschmetrik in Zusammenhang mit einer phasengleichen Komponente die Rauschmetrik in Zusammenhang mit einer Quadraturkomponente nicht übersteigt, Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Zeile, bevor ein minimaler Abstandsmetrikpunkt entlang einer Spalte lokalisiert wird.
  • Das Verfahren kann ferner umfassen: Identifizieren eines Konstellationspunkts eines lokalen Minimums für jedes Bit im empfangenen Symbol unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Vergleichen von Abstandsmetriken, die parallel zu einer Zeile oder Spalte von Konstellationspunkten verlaufen, wobei ein Konstellationspunkt eines lokalen Minimums für ein Bit einen Bitwert mit einem entgegengesetzten Wert zu einem entsprechenden Bit im nächstgelegenen Konstellationspunkt aufweist, und Berechnen einer Abstandsmetrik vom empfangenen Symbol zu jedem Konstellationspunkt eines lokalen Minimums, wobei beim Berechnen der weichen Informationen für jedes Bit im empfangenen Symbol ferner die berechneten Abstandsmetriken vom empfangenen Symbol zu jedem Konstellationspunkt eines lokalen Minimums verwendet werden.
  • Die Vergleiche von parallel zu einer Zeile oder Spalte von Konstellationspunkten verlaufenden Abstandsmetriken können Berechnungen von Vorzeichen von Differenzen zwischen Abstandsmetriken umfassen, wobei die Abstandsmetriken parallel zu einer Zeile oder Spalte von Konstellationspunkten verlaufen.
  • Das Identifizieren eines Konstellationspunkts eines lokalen Minimums für ein gerades Bit im empfangenen Symbol unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses kann umfassen: Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Spalte innerhalb einer Konstellation unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Berechnungen von Vorzeichen von Differenzen zwischen Abstandsmetriken, um eine Zeile zu identifizieren, und Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Hälfte der identifizierten Zeile unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Berechnungen von Vorzeichen von Differenzen zwischen Abstandsmetriken, wobei die beim Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Spalte verwendeten Abstandsmetriken parallel zur Spalte verlaufen und die beim Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Hälfte der identifizierten Zeile verwendeten Abstandsmetriken parallel zur Zeile verlaufen.
  • Das Identifizieren eines Konstellationspunkts eines lokalen Minimums für ein ungerades Bit im empfangenen Symbol unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses kann umfassen: Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Hälfte einer Spalte innerhalb einer Konstellation unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Berechnungen von Vorzeichen von Differenzen zwischen Abstandsmetriken, um eine Zeile zu identifizieren, und Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang der identifizierten Zeile unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Berechnungen von Vorzeichen von Differenzen zwischen Abstandsmetriken, wobei die beim Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Hälfte einer Spalte verwendeten Abstandsmetriken parallel zur Spalte verlaufen und die beim Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer identifizierten Zeile verwendeten Abstandsmetriken parallel zur Zeile verlaufen.
  • Das Verfahren kann ferner umfassen: Bestimmen, auf der Grundlage der empfangenen Kanalinformationen, ob eine Rauschmetrik in Zusammenhang mit einer phasengleichen Komponente eine Rauschmetrik in Zusammenhang mit einer Quadraturkomponente übersteigt, und in Reaktion auf die Bestimmung, dass die Rauschmetrik in Zusammenhang mit einer phasengleichen Komponente die Rauschmetrik in Zusammenhang mit einer Quadraturkomponente nicht übersteigt, Identifizieren eines Konstellationspunkts eines lokalen Minimums für ein gerades Bit im empfangenen Symbol unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses, was umfassen kann: Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Hälfte einer Zeile innerhalb einer Konstellation unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Berechnungen von Vorzeichen von Differenzen zwischen Abstandsmetriken, um eine Spalte zu identifizieren, und Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang der identifizierten Spalte unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Berechnungen von Vorzeichen von Differenzen zwischen Abstandsmetriken, und ferner in Reaktion auf die Bestimmung, dass die Rauschmetrik in Zusammenhang mit einer phasengleichen Komponente die Rauschmetrik in Zusammenhang mit einer Quadraturkomponente nicht übersteigt, Identifizieren eines Konstellationspunkts eines lokalen Minimums für ein ungerades Bit im empfangenen Symbol unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses, was umfassen kann: Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Zeile innerhalb einer Konstellation unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Berechnungen von Vorzeichen von Differenzen zwischen Abstandsmetriken, um eine Spalte zu identifizieren, und Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Hälfte der identifizierten Spalte unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Berechnungen von Vorzeichen von Differenzen zwischen Abstandsmetriken, wobei die beim Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer ganzen Spalte oder eines Teils einer Spalte verwendeten Abstandsmetriken parallel zur Spalte verlaufen und die beim Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer ganzen Zeile oder eines Teils einer Zeile verwendeten Abstandsmetriken parallel zur Zeile verlaufen.
  • Der iterative Zerlegungsprozess zum Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Hälfte oder einer vollständigen Spalte kann umfassen: Bestimmen eines Vorzeichens einer Differenz zwischen Abstandsmetriken zum Identifizieren einer Hälfte eines Suchraums, in der sich die empfangene Zelle befindet, wobei die Abstandsmetriken eine Dimensionsabstandsmetrik zwischen dem empfangenen Symbol und Konstellationspunkten, die sich auf beiden Seiten einer Linie befinden, welche den Suchraum halbiert, umfassen, und wobei die eindimensionalen Abstandsmetriken parallel zur Spalte gemessen werden, und Wiederholen des Schritts des Bestimmens eines Vorzeichens einer Differenz zwischen Abstandsmetriken zum Identifizieren einer Hälfte des Suchraums, in der sich die empfangene Zelle befindet, bis die Hälfte des Suchraums eine Zeile identifiziert, wobei für eine erste Iteration der Suchraum die Hälfte oder die vollständige Spalte umfasst und für jede anschließende Iteration der Suchraum die in der vorhergehenden Iteration identifizierte Hälfte des Suchraums umfasst, in der sich die empfangene Zelle befindet.
  • Das Vorzeichen der Differenz zwischen Abstandsmetriken kann bestimmt werden, wenn ein minimaler Abstandsmetrikpunkt entlang wenigstens einem Teil einer Spalte lokalisiert wird, ohne die Abstandsmetriken unter Verwendung von Imaginärteilen der Konstellationspunkte, die sich auf beiden Seiten der den Suchraum halbierenden Linie befinden, und einer Quadraturphasenkomponente des empfangenen Symbols zu bewerten.
  • Der iterative Zerlegungsprozess zum Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Hälfte oder einer vollständigen Zeile kann umfassen: Bestimmen eines Vorzeichens einer Differenz zwischen Abstandsmetriken zum Identifizieren einer Hälfte eines Suchraums, in der sich die empfangene Zelle befindet, wobei die Differenz zwischen Abstandsmetriken eine Differenz zwischen zwei Abstandsmetriken umfasst, wobei die beiden Abstandsmetriken eindimensionale Abstandsmetriken zwischen dem empfangenen Symbol und Konstellationspunkten, die sich auf beiden Seiten einer Linie befinden, welche den Suchraum halbiert, umfassen und wobei die eindimensionalen Abstandsmetriken parallel zur Zeile gemessen werden, und Wiederholen des Schritts des Bestimmens eines Vorzeichens einer Differenz zwischen Abstandsmetriken zum Identifizieren einer Hälfte des Suchraums, in der sich die empfangene Zelle befindet, bis die Hälfte des Suchraums eine Spalte identifiziert, wobei für eine erste Iteration der Suchraum die Hälfte oder die vollständige Zeile umfasst und für jede anschließende Iteration der Suchraum die in der vorhergehenden Iteration identifizierte Hälfte des Suchraums umfasst, in der sich die empfangene Zelle befindet.
  • Das Vorzeichen der Differenz zwischen Abstandsmetriken kann bestimmt werden, wenn ein minimaler Abstandsmetrikpunkt entlang wenigstens einem Teil einer Zeile lokalisiert wird, ohne die Abstandsmetriken unter Verwendung von Realteilen der Konstellationspunkte, die sich auf beiden Seiten der den Suchraum halbierenden Linie befinden, und einer phasengleichen Komponente des empfangenen Symbols zu bewerten.
  • Das Verfahren kann, falls der Empfänger dafür ausgelegt ist, gedrehte Konstellationen zu verwenden, ferner das Rückgängigmachen der Drehung des empfangenen Symbols vor dem Identifizieren von Konstellationspunkten umfassen.
  • Das Verfahren kann ferner, wenn das empfangene Symbol ein Gray-Bit-Code-Mapping aufweist, das von einem beim Identifizieren des nächstgelegenen Konstellationspunkts zum empfangenen Symbol verwendeten Standard-Gray-Bit-Code-Mapping verschieden ist, das Transformieren der weichen Informationen vor der Ausgabe der weichen Informationen zur Verwendung durch den Decodierer umfassen.
  • Die Schritte zum Identifizieren von Konstellationspunkten können unter Verwendung eines Entscheidungsfällungsnetzes ausgeführt werden.
  • Ein zweiter Aspekt sieht ein Computerprogramm mit Computerprogrammcodemitteln vor, die dafür ausgelegt sind, alle Schritte beliebiger der hier beschriebenen Verfahren auszuführen, wenn das Programm auf einem Computer ausgeführt wird. Das Computerprogramm kann auf einem computerlesbaren Medium verwirklicht sein.
  • Ein dritter Aspekt sieht einen Demapper zur Verwendung in einem Digitalkommunikationsempfänger vor, wobei der Demapper umfasst: einen Eingang, der dafür ausgelegt ist, ein empfangenes Symbol zu empfangen, ein Entscheidungsfällungsnetz, das dafür ausgelegt ist, einen nächstgelegenen Konstellationspunkt zum empfangenen Symbol unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Vergleichen von Abstandsmetriken, die parallel zu einer Zeile oder Spalte von Konstellationspunkten verlaufen, zu identifizieren, einen Abstandsmetrikbewerter, der dafür ausgelegt ist, eine Abstandsmetrik vom empfangenen Symbol zum nächstgelegenen Konstellationspunkt zu berechnen, ein Element zum Berechnen weicher Informationen, das dafür ausgelegt ist, weiche Informationen für jedes Bit im empfangenen Symbol unter Verwendung der berechneten Abstandsmetrik vom empfangenen Symbol zum nächstgelegenen Konstellationspunkt zu berechnen, und einen Ausgang, der dafür ausgelegt ist, die weichen Informationen zur Verwendung durch einen Decodierer innerhalb des Empfängers auszugeben.
  • Die Vergleiche von Abstandsmetriken, die parallel zu einer Zeile oder Spalte von Konstellationspunkten verlaufen, können Berechnungen von Vorzeichen von Differenzen zwischen Abstandsmetriken umfassen, wobei die Abstandsmetriken parallel zu einer Zeile oder einer Spalte von Konstellationspunkten verlaufen.
  • Das Entscheidungsfällungsnetz kann dafür ausgelegt sein, den nächstgelegenen Konstellationspunkt zum empfangenen Symbol unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses zu identifizieren durch: Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer von einer Zeile und einer Spalte innerhalb einer Konstellation unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Berechnungen von Vorzeichen von Differenzen zwischen Abstandsmetriken, um eine Spalte oder Zeile zu identifizieren, und Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang der identifizierten Spalte oder Zeile unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Berechnungen von Vorzeichen von Differenzen zwischen Abstandsmetriken, wobei die beim Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts verwendeten Abstandsmetriken parallel zu einer Zeile oder Spalte von Konstellationspunkten verlaufen.
  • Das Entscheidungsfällungsnetz kann dafür ausgelegt sein, den iterativen Zerlegungsprozess zum Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Spalte auszuführen durch: Bestimmen eines Vorzeichens einer Differenz zwischen Abstandsmetriken zum Identifizieren einer Hälfte eines Suchraums, in der sich die empfangene Zelle befindet, wobei die Abstandsmetriken eine Dimensionsabstandsmetrik zwischen dem empfangenen Symbol und Konstellationspunkten, die sich auf beiden Seiten einer Linie befinden, welche den Suchraum halbiert, umfassen, und wobei die eindimensionalen Abstandsmetriken parallel zur Spalte gemessen werden, und Wiederholen des Schritts des Bestimmens eines Vorzeichens einer Differenz zwischen Abstandsmetriken zum Identifizieren einer Hälfte des Suchraums, in der sich die empfangene Zelle befindet, bis die Hälfte des Suchraums eine Zeile identifiziert, wobei für eine erste Iteration der Suchraum die Spalte umfasst und für jede anschließende Iteration der Suchraum die in der vorhergehenden Iteration identifizierte Hälfte des Suchraums umfasst, in der sich die empfangene Zelle befindet.
  • Das Entscheidungsfällungsnetz kann dafür ausgelegt sein, den iterativen Zerlegungsprozess zum Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Zeile auszuführen durch: Bestimmen eines Vorzeichens einer Differenz zwischen Abstandsmetriken zum Identifizieren einer Hälfte eines Suchraums, in der sich die empfangene Zelle befindet, wobei die Abstandsmetriken eine Dimensionsabstandsmetrik zwischen dem empfangenen Symbol und Konstellationspunkten, die sich auf beiden Seiten einer Linie befinden, welche den Suchraum halbiert, umfassen, und wobei die eindimensionalen Abstandsmetriken parallel zur Zeile gemessen werden, und Wiederholen des Schritts des Bestimmens eines Vorzeichens einer Differenz zwischen Abstandsmetriken zum Identifizieren einer Hälfte des Suchraums, in der sich die empfangene Zelle befindet, bis die Hälfte des Suchraums eine Spalte identifiziert, wobei für eine erste Iteration der Suchraum die Zeile umfasst und für jede anschließende Iteration der Suchraum die in der vorhergehenden Iteration identifizierte Hälfte des Suchraums umfasst, in der sich die empfangene Zelle befindet.
  • Das Entscheidungsfällungsnetz kann ferner dafür ausgelegt sein auszuführen: Bestimmen, auf der Grundlage der empfangenen Kanalinformationen, ob eine Rauschmetrik in Zusammenhang mit einer phasengleichen Komponente eine Rauschmetrik in Zusammenhang mit einer Quadraturkomponente übersteigt, und in Reaktion auf die Bestimmung, dass die Rauschmetrik in Zusammenhang mit einer phasengleichen Komponente die Rauschmetrik in Zusammenhang mit einer Quadraturkomponente übersteigt, Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Spalte, bevor ein minimaler Abstandsmetrikpunkt entlang einer Zeile lokalisiert wird, und in Reaktion auf die Bestimmung, dass die Rauschmetrik in Zusammenhang mit einer phasengleichen Komponente die Rauschmetrik in Zusammenhang mit einer Quadraturkomponente nicht übersteigt, Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Zeile (308), bevor ein minimaler Abstandsmetrikpunkt entlang einer Spalte lokalisiert wird.
  • Das Entscheidungsfällungsnetz kann ferner dafür ausgelegt sein, einen Konstellationspunkt eines lokalen Minimums für jedes Bit im empfangenen Symbol unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Vergleichen von Abstandsmetriken, die parallel zu einer Zeile oder Spalte von Konstellationspunkten verlaufen, zu identifizieren, wobei ein Konstellationspunkt eines lokalen Minimums für ein Bit einen Bitwert mit einem entgegengesetzten Wert zu einem entsprechenden Bit im nächstgelegenen Konstellationspunkt aufweist, wobei der Demapper ferner einen oder mehrere Abstandsmetrikbewerter aufweist, die dafür ausgelegt sind, eine Abstandsmetrik vom empfangenen Symbol zu jedem Konstellationspunkt eines lokalen Minimums zu berechnen, und wobei das Element zum Berechnen weicher Informationen dafür ausgelegt ist, die weichen Informationen für jedes Bit im empfangenen Symbol unter Verwendung sowohl der berechneten Abstandsmetrik vom empfangenen Symbol zum nächstgelegenen Konstellationspunkt als auch der berechneten Abstandsmetriken vom empfangenen Symbol zu jedem Konstellationspunkt eines lokalen Minimums zu berechnen.
  • Die Vergleiche von Abstandsmetriken, die parallel zu einer Zeile oder Spalte von Konstellationspunkten verlaufen, können Berechnungen von Vorzeichen von Differenzen zwischen Abstandsmetriken umfassen, wobei die Abstandsmetriken parallel zu einer Zeile oder Spalte von Konstellationspunkten verlaufen.
  • Das Entscheidungsfällungsnetz kann dafür ausgelegt sein, einen Konstellationspunkt eines lokalen Minimums für ein gerades Bit im empfangenen Symbol unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses zu identifizieren durch: Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Spalte innerhalb einer Konstellation unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Berechnungen von Vorzeichen von Differenzen zwischen Abstandsmetriken, um eine Zeile zu identifizieren, und Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Hälfte der identifizierten Zeile unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Berechnungen von Vorzeichen von Differenzen zwischen Abstandsmetriken, wobei die beim Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Spalte verwendeten Abstandsmetriken parallel zur Spalte verlaufen und die beim Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Hälfte der identifizierten Zeile verwendeten Abstandsmetriken parallel zur Zeile verlaufen.
  • Das Entscheidungsfällungsnetz kann dafür ausgelegt sein, einen Konstellationspunkt eines lokalen Minimums für ein ungerades Bit im empfangenen Symbol unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses zu identifizieren durch: Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Hälfte einer Spalte innerhalb einer Konstellation unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Berechnungen von Vorzeichen von Differenzen zwischen Abstandsmetriken, um eine Zeile zu identifizieren, und Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang der identifizierten Zeile unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Berechnungen von Vorzeichen von Differenzen zwischen Abstandsmetriken, wobei die beim Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Hälfte einer Spalte verwendeten Abstandsmetriken parallel zur Spalte verlaufen und die beim Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer identifizierten Zeile verwendeten Abstandsmetriken parallel zur Zeile verlaufen.
  • Das Entscheidungsfällungsnetz kann ferner dafür ausgelegt sein, auf der Grundlage der empfangenen Kanalinformationen zu bestimmen, ob eine Rauschmetrik in Zusammenhang mit einer phasengleichen Komponente eine Rauschmetrik in Zusammenhang mit einer Quadraturkomponente übersteigt, und in Reaktion auf die Bestimmung, dass die Rauschmetrik in Zusammenhang mit einer phasengleichen Komponente die Rauschmetrik in Zusammenhang mit einer Quadraturkomponente nicht übersteigt, kann das Entscheidungsfällungsnetz dafür ausgelegt sein, einen Konstellationspunkt eines lokalen Minimums für ein gerades Bit im empfangenen Symbol unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses zu identifizieren durch: Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Hälfte einer Zeile innerhalb einer Konstellation unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Berechnungen von Vorzeichen von Differenzen zwischen Abstandsmetriken zum Identifizieren einer Spalte und Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang der identifizierten Spalte unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Berechnungen von Vorzeichen von Differenzen zwischen Abstandsmetriken und Identifizieren eines Konstellationspunkts eines lokalen Minimums für ein ungerades Bit im empfangenen Symbol unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses durch: Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Zeile innerhalb einer Konstellation unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Berechnungen von Vorzeichen von Differenzen zwischen Abstandsmetriken zum Identifizieren einer Spalte und Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Hälfte der identifizierten Spalte unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Berechnungen von Vorzeichen von Differenzen zwischen Abstandsmetriken, wobei die beim Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer ganzen Spalte oder eines Teils einer Spalte verwendeten Abstandsmetriken parallel zur Spalte verlaufen und die beim Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer ganzen Zeile oder eines Teils einer Zeile verwendeten Abstandsmetriken parallel zur Zeile verlaufen.
  • Der iterative Zerlegungsprozess zum Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Hälfte oder einer vollständigen Spalte kann umfassen: Bestimmen eines Vorzeichens einer Differenz zwischen Abstandsmetriken zum Identifizieren einer Hälfte eines Suchraums, in der sich die empfangene Zelle befindet, wobei die Abstandsmetriken eine Dimensionsabstandsmetrik zwischen dem empfangenen Symbol und Konstellationspunkten, die sich auf beiden Seiten einer Linie befinden, welche den Suchraum halbiert, umfassen, und wobei die eindimensionalen Abstandsmetriken parallel zur Spalte gemessen werden, und Wiederholen des Schritts des Bestimmens eines Vorzeichens einer Differenz zwischen Abstandsmetriken zum Identifizieren einer Hälfte des Suchraums, in der sich die empfangene Zelle befindet, bis die Hälfte des Suchraums eine Zeile identifiziert, wobei für eine erste Iteration der Suchraum die Hälfte oder die vollständige Spalte umfasst und für jede anschließende Iteration der Suchraum die in der vorhergehenden Iteration identifizierte Hälfte des Suchraums umfasst, in der sich die empfangene Zelle befindet.
  • Das Vorzeichen der Differenz zwischen Abstandsmetriken kann bestimmt werden, wenn ein minimaler Abstandsmetrikpunkt entlang wenigstens einem Teil einer Spalte lokalisiert wird, ohne die Abstandsmetriken unter Verwendung von Imaginärteilen der Konstellationspunkte, die sich auf beiden Seiten der den Suchraum halbierenden Linie befinden, und einer Quadraturphasenkomponente des empfangenen Symbols zu bewerten.
  • Der iterative Zerlegungsprozess zum Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Hälfte oder einer vollständigen Zeile kann umfassen: Bestimmen eines Vorzeichens einer Differenz zwischen Abstandsmetriken zum Identifizieren einer Hälfte eines Suchraums, in der sich die empfangene Zelle befindet, wobei die Differenz zwischen Abstandsmetriken eine Differenz zwischen zwei Abstandsmetriken umfasst, wobei die beiden Abstandsmetriken eindimensionale Abstandsmetriken zwischen dem empfangenen Symbol und Konstellationspunkten, die sich auf beiden Seiten einer Linie befinden, welche den Suchraum halbiert, umfassen und wobei die eindimensionalen Abstandsmetriken parallel zur Zeile gemessen werden, und Wiederholen des Schritts des Bestimmens eines Vorzeichens einer Differenz zwischen Abstandsmetriken zum Identifizieren einer Hälfte des Suchraums, in der sich die empfangene Zelle befindet, bis die Hälfte des Suchraums eine Spalte identifiziert, wobei für eine erste Iteration der Suchraum die Hälfte oder die vollständige Zeile umfasst und für jede anschließende Iteration der Suchraum die in der vorhergehenden Iteration identifizierte Hälfte des Suchraums umfasst, in der sich die empfangene Zelle befindet.
  • Das Vorzeichen der Differenz zwischen Abstandsmetriken kann bestimmt werden, wenn ein minimaler Abstandsmetrikpunkt entlang wenigstens einem Teil einer Zeile lokalisiert wird, ohne die Abstandsmetriken unter Verwendung von Realteilen der Konstellationspunkte, die sich auf beiden Seiten der den Suchraum halbierenden Linie befinden, und einer phasengleichen Komponente des empfangenen Symbols zu bewerten.
  • Der Empfänger kann dafür ausgelegt sein, gedrehte Konstellationen zu verwenden, und das Entscheidungsfällungsnetz kann ferner dafür ausgelegt sein, die Drehung des empfangenen Symbols vor dem Identifizieren von Konstellationspunkten rückgängig zu machen.
  • Ein vierter Aspekt sieht einen Digitalkommunikationsempfänger vor, der einen hier beschriebenen Demapper umfasst.
  • Ein fünfter Aspekt sieht einen digitalen terrestrischen Fernsehempfänger vor, der einen hier beschriebenen Demapper umfasst.
  • Der Digitalkommunikationsempfänger oder der digitale terrestrische Fernsehempfänger kann ferner einen Multiplexer und einen selektiven Invertierer umfassen, die dafür ausgelegt sind, die vom Demapper ausgegebenen weichen Informationen zu transformieren, bevor die weichen Informationen vom Decodierer verwendet werden, wobei das empfangene Symbol ein Konstellationsmapping verwendet, das von einem von dem Entscheidungsfällungsnetz verwendeten Standardkonstellationsmapping verschieden ist.
  • Weitere Aspekte sehen ein Verfahren, wie im Wesentlichen mit Bezug auf beliebige der 2 - 10 der Zeichnung beschrieben, und einen OFDM-Empfänger, wie im Wesentlichen mit Bezug auf 12 der Zeichnung beschrieben, vor.
  • Die hier beschriebenen Verfahren können durch Software in maschinenlesbarer Form auf einem konkreten Speichermedium, beispielsweise in Form eines Computerprogramms mit Computerprogrammcodemitteln, die dafür eingerichtet sind, alle Schritte beliebiger der hier beschriebenen Verfahren auszuführen, wenn das Programm auf einem Computer ausgeführt wird, ausgeführt werden, wobei das Computerprogramm auf einem computerlesbaren Medium verwirklicht sein kann. Beispiele konkreter (oder nicht flüchtiger) Speichermedien umfassen Platten, Speichersticks, Speicherkarten usw., und sie weisen keine sich ausbreitenden Signale auf. Die Software kann für die Ausführung auf einem parallelen Prozessor oder einem seriellen Prozessor geeignet sein, so dass die Verfahrensschritte in einer beliebigen Reihenfolge oder gleichzeitig ausgeführt werden können.
  • Hiermit wird anerkannt, dass Firmware und Software wertvolle, getrennt handelbare Güter sein können. Es ist vorgesehen, Software einzuschließen, die auf „nicht intelligenter“ Hardware oder Standardhardware läuft oder diese steuert, um die gewünschten Funktionen auszuführen. Es ist auch vorgesehen, Software einzuschließen, welche die Konfiguration von Hardware, wie HDL-(Hardwarebeschreibungssprache)-Software „beschreibt“ oder definiert, wie sie für das Entwerfen von Siliciumchips oder für das Konfigurieren universell programmierbarer Chips verwendet wird, einzuschließen, um gewünschte Funktionen auszuführen.
  • Die bevorzugten Merkmale können nach Bedarf kombiniert werden, wie Fachleuten verständlich sein wird, und sie können mit beliebigen der Aspekte der Erfindung kombiniert werden.
  • Figurenliste
  • Ausführungsformen der Erfindung werden beispielhaft mit Bezug auf die folgende Zeichnung beschrieben. Es zeigen:
    • 1 ein schematisches Schaubild, das Elemente aus einem Bitverschachtelten Codier- und Modulationsmodul innerhalb eines Digitalkommunikationsempfängers zeigt,
    • 2 ein Flussdiagramm eines als Beispiel dienenden Verfahrens zum Betrieb eines Demappers in einem Empfänger,
    • 3 ein Flussdiagramm eines als Beispiel dienenden Verfahrens zum Betrieb eines Entscheidungsfällungsnetzes innerhalb eines Demappers,
    • 4 zwei als Beispiel dienende Konstellationsschaubilder, nämlich 64-QAM und 256-QAM,
    • 5 ein als Beispiel dienendes Flussdiagramm eines Verfahrens zum Finden des minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Spalte und auch einen Abschnitt eines der Konstellationsschaubilder aus 4,
    • 6 als Beispiel dienende 16-QAM-Konstellationsschaubilder,
    • 7 ein Flussdiagramm eines anderen als Beispiel dienenden Verfahrens zum Betrieb eines Demappers in einem Empfänger,
    • 8 ein Flussdiagramm eines als Beispiel dienenden Verfahrens zum Lokalisieren eines globalen Minimums,
    • 9 ein schematisches Schaubild eines als Beispiel dienenden Zerlegerentwurfs,
    • 10 ein Flussdiagramm eines anderen als Beispiel dienenden Verfahrens zum Betrieb eines Demappers in einem Empfänger,
    • 11 schematische Schaubilder einer Operation, die auf das Transformieren eines eingegebenen Gray-Code-Mappings in ein internes Gray-Code-Mapping, das bei den hier beschriebenen Verfahren verwendet wird, angewendet wird, und
    • 12 ein schematisches Schaubild eines Digitalkommunikationsempfängers mit einem Demapper, der dafür ausgelegt ist, Aspekte der hier beschriebenen Verfahren auszuführen.
  • Gemeinsame Bezugszahlen werden überall in den Figuren verwendet, um ähnliche Merkmale anzugeben.
  • Detaillierte Beschreibung
  • Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachstehend nur als Beispiel beschrieben. Diese Beispiele stellen die besten dem Anmelder gegenwärtig bekannten Wege dar, die Erfindung zu verwirklichen, wenngleich sie nicht die einzigen Wege sind, auf denen dies erreicht werden könnte. Die Beschreibung legt die Funktionen des Beispiels und die Sequenz der Schritte zum Konstruieren und Betreiben des Beispiels dar. Die gleichen oder entsprechende Funktionen und Sequenzen können jedoch auch durch andere Beispiele erreicht werden.
  • Der Begriff „Zelle“ wird hier verwendet, um ein Konstellationssymbol zu bezeichnen, und „Zelle“ wird in der folgenden Beschreibung an Stelle des Konstellationssymbols verwendet, um zwischen Konstellationssymbolen und OFDM-Symbolen zu unterscheiden. Jeder Bezug auf „Symbol“ in der folgenden Beschreibung bezieht sich auf ein OFDM-Symbol.
  • Der Begriff „Abstandsmetrik“ wird hier verwendet, um einen Abstand zu bezeichnen, der, wenngleich er ein euklidischer Abstand sein kann, in vielen Beispielen ein skalierter Abstand ist, wobei der euklidische Abstand durch die Kanalzustandsinformationen (csi) oder die Rauschvarianz skaliert ist. Wo ein iteratives Demapping verwendet wird, werden zusätzliche Terme in die Abstandsmetrik aufgenommen, und diese werden nachstehend detailliert beschrieben.
  • Die vorstehend beschriebenen Verfahren zum Bewerten von LLR funktionieren gut für Konstellationen niedriger Ordnung, wie BPSK (Binärphasenumtastung) und QPSK (Quadraturphasenumtastung). Wenn die Anzahl der Zellen in der Konstellation zunimmt, nimmt die Komplexität der Hardwareimplementierung jedoch infolge der Tatsache zu, dass mehr Abstandsmetrikbewerter verwendet werden müssen, was mehr Hardwaresiliziumfläche, mehr Speicher zum Speichern der Abstandsmetriken und einen erhöhten Stromverbrauch erfordert. Dies kann anhand der folgenden Beispiele verstanden werden:
    • • QPSK-Fall: Die Implementierung von Gleichung (2) erfordert vier Abstandsmetrikbewertungen und 2*4 Vergleiche, was für die Implementierung in Software oder Hardware geeignet ist.
    • • 256-QAM-Fall: Die Implementierung von Gleichung (2) erfordert 256 Abstandsmetrikbewertungen, ausreichend Speicher zum Speichern dieser 256 Ergebnisse und dann 8*256 Vergleiche, um die Minimalwerte zu finden.
    • • 4096-QAM-Fall: Die Implementierung von Gleichung (2) erfordert 4096 Abstandsmetrikbewertungen, ausreichend Speicher zum Speichern dieser 4096 Ergebnisse und dann 12* 4096 Vergleiche, um die Minimalwerte zu finden.
  • Das Implementieren der max-log-Formel ist im QPSK-Fall möglich, jedoch für die Konstellationen hoher Ordnung in Bezug auf die Hardwaresiliziumfläche, den für das Speichern der Abstandsmetrikwerte erforderlichen Speicher, den Stromverbrauch und die Durchsatzanforderungen kostspielig.
  • Nachstehend wird ein Entscheidungsfällungsnetz (DMN) innerhalb des Demappers in einem Digitalkommunikationsempfänger beschrieben, das, wie in dem als Beispiel dienenden Flussdiagramm in 2 dargestellt ist, den nächstgelegenen Konstellationspunkt findet (Block 204) und dann die minimale Abstandsmetrik für alle Bits berechnet (Block 208), so dass die LLR bewertet werden können (in Block 210), während erheblich weniger Abstandsmetrikbewertungen erforderlich sind als unter Verwendung der vorstehend beschriebenen max-log-Näherung erforderlich sind. Beispielsweise halbiert die erste Stufe des Verfahrens, welche den nächstgelegenen Konstellationspunkt findet (Block 204), die Anzahl der erforderlichen Abstandsmetrikbewertungen (wie in Block 208 ausgeführt). Ferner kann, wie nachstehend in weiteren Einzelheiten beschrieben wird, der nächstgelegene Konstellationspunkt ohne Berechnen einer Abstandsmetrik gefunden werden. Zur weiteren Verringerung der Anzahl der Abstandsmetrikbewertungen kann die erste Stufe mit einer zweiten Stufe kombiniert werden, welche das Identifizieren von Konstellationspunkten lokaler Minima für jedes Bit in dem empfangenen Symbol umfasst (Block 206), so dass für 256-QAM nur 9 Abstandsmetriken bewertet werden (in Block 208), was mit 256 Abstandsmetrikbewertungen unter Verwendung der vorstehend beschriebenen herkömmlichen max-log-Implementierung zu vergleichen ist. Wiederum können in der zweiten Stufe die Konstellationspunkte lokaler Minima für jedes Bit in dem empfangenen Symbol ohne Berechnen von Abstandsmetriken gefunden werden.
  • Wenngleich nachstehend sowohl die erste als auch die zweite Stufe beschrieben werden, kann die erste Stufe unabhängig verwendet werden, ohne die zweite Stufe auszuführen (beispielsweise durch Weglassen von Block 206 aus dem Flussdiagramm in 2, wie durch den Pfeil von Block 204 zu Block 208 angegeben ist), oder die zweite Stufe kann alternativ unabhängig verwendet werden, ohne zuerst die erste Stufe auszuführen (beispielsweise durch Weglassen von Block 204 aus dem Flussdiagramm in 2, wie durch den gepunkteten Pfeil von Block 202 zu Block 206 angegeben ist).
  • Die Eingaben in das DMN und damit in das in 2 dargestellte Verfahren zum Betrieb des DMN (in Block 202 empfangen) sind ein empfangenes Symbol und Kanalinformationen (beispielsweise Kanalzustandsinformationen oder Rauschinformationen). Bei einigen Beispielen können die Kanalinformationen jedoch nicht empfangen werden (so dass in Block 202 nur ein empfangenes Symbol empfangen werden würde), sondern die Kanalinformationen können stattdessen geschätzt oder abgeleitet werden. Die berechneten LLR (oder andere weiche Informationen, die von den LLR erzeugt werden können) werden vom Demapper an einen Decodierer innerhalb des Empfängers ausgegeben (Block 212).
  • Wie nachstehend in weiteren Einzelheiten beschrieben wird, umfassen sowohl die erste als auch die zweite Stufe (Blöcke 204 und 206) einen iterativen Prozess auf der Grundlage von Vergleichen von Abstandsmetriken (beispielsweise auf der Grundlage des Vorzeichens einer Differenz zwischen Abstandsmetriken) zum Finden von Konstellationspunkten globaler Minima oder lokaler Minima. Der iterative Prozess kann als „Zerlegen“ bezeichnet werden, weil in jedem Schritt der Suchraum der Zeile/Spalte innerhalb der Konstellation halbiert wird, bis der einzelne Punkt identifiziert wurde.
  • Wie anhand der folgenden Beschreibung verständlich werden wird, sind, wenn die erste Stufe ohne die zweite Stufe implementiert wird (d.h. Block 206 fortgelassen wird, wie durch den Pfeil von Block 204 zu Block 208 angegeben ist), zusätzliche Abstandsmetrikberechnungen erforderlich, um die LLR zu berechnen, weil die lokalen Minima nicht identifiziert worden sind (diese zusätzlichen Berechnungen können in Block 208 oder 210 ausgeführt werden). Ähnlich würden, wenn die zweite Stufe ohne die erste Stufe implementiert wird (d.h. Block 204 fortgelassen wird, wie durch den gepunkteten Pfeil von Block 202 zu Block 206 angegeben ist), zwei Konstellationspunkte lokaler Minima für jedes Bit in dem empfangenen Symbol identifiziert (einer für Bitcode = 1 und einer für Bitcode = 0), so dass zusätzliche Abstandsmetrikberechnungen erforderlich wären, um die LLR zu berechnen.
  • Durch die Verwendung des DMN und der hier beschriebenen Verfahren ist es möglich, jede empfangene Zelle in einem Zyklus zu demappen und auch ein iteratives Demapping zu unterstützen. Die Verfahren erfordern auch eine verringerte Hardwaresiliziumfläche, und sie weisen eine verringerte Speicheranforderung und einen verringerten Stromverbrauch auf.
  • Die nachstehend beschriebenen Verfahren sind auf das iterative Demapping und auch auf Beispiele anwendbar, bei denen es keine Iteration gibt (d.h. wo es keine Rückmeldung weicher Informationen vom Decodierer zum Demapper gibt). Die Verfahren sind auch sowohl auf nicht gedrehte als auch auf gedrehte Konstellationen und auf jegliche Gray-Code-Mappings mit reflektiven Symmetrien in den I/Q-Achsen anwendbar. Das Verfahren wird zunächst für eine nicht gedrehte Konstellation und ein nicht iteratives Demapping beschrieben, und es werden dann komplexere Beispiele beschrieben. In der folgenden Beschreibung wird ein bestimmtes Gray-Code-Mapping verwendet, das als „internes Gray-Code-Mapping“ bezeichnet werden kann, wie nachstehend mit Bezug auf die 10 und 11 beschrieben wird, können Konstellationen mit anderen Gray-Code-Mappings jedoch zuerst transformiert werden, so dass sie dem internen Gray-Code-Mapping entsprechen.
  • 3 zeigt ein Flussdiagramm eines als Beispiel dienenden Verfahrens zum Betrieb eines Entscheidungsfällungsnetzes, das mit einem Demapper eines Digitalkommunikationsempfängers (beispielsweise eines OFDM-Empfängers) implementiert werden kann. Dieses Verfahren kann mit Bezug auf 4 beschrieben werden, worin zwei als Beispiel dienende Konstellationen dargestellt sind: Die erste Konstellation 401 ist 64-QAM, und die zweite Konstellation 402 ist 256-QAM.
  • Die erste Stufe des Verfahrens umfasst das Lokalisieren des globalen Minimums (Block 204). Das globale Minimum ist der nächstgelegene Konstellationspunkt zu der empfangenen Zelle und daher die Abstandsmetrik zwischen der empfangenen Zelle, und das globale Minimum ist die minimale Abstandsmetrik für jedes Bit. Beispielsweise ist in 4 ersichtlich, dass die durch ein Kreuz markierte empfangene Zelle 404 ein Konstellationspunkt mit dem Bit-Mapping 001011 ist (was aus Gründen der Kürze als Konstellationspunkt 001011 bezeichnet werden kann), so dass die Abstandsmetrik D des globalen Minimums für diese Zelle (und für jedes der sechs in die Zelle abgebildeten Bits) die Abstandsmetrik zwischen diesem Konstellationspunkt 001011 und der Zelle 404 ist. Das globale Minimum wird unter Verwendung eines zwei Schritte aufweisenden Prozesses lokalisiert, und zwei Varianten dieses Prozesses sind in 3 dargestellt. Jeder Schritt (in jeder Variante) umfasst einen iterativen Prozess eines Zerlegens, wobei der Suchraum für den nächstgelegenen Konstellationspunkt halbiert wird und die Anzahl der verwendeten Iterationen (oder Zerlegungsoperationen) von der verwendeten bestimmten Konstellation abhängt. Im Fall der 256-QAM gibt es in jedem Schritt vier Zerlegungsoperationen, während es bei der 64-QAM nur drei gibt. Im Allgemeinen ist die Anzahl der erforderlichen Zerlegungsoperationen durch K/2 gegeben (wobei K die Anzahl der in eine Zelle abgebildeten Bits ist, wie zuvor definiert wurde).
  • Zum Lokalisieren eines globalen Minimums (in Block 204) bei einer gegebenen empfangenen Zelle wird zuerst der minimale Abstandsmetrikpunkt (d.h. der Punkt mit der kleinsten Abstandsmetrik parallel zu einer Achse) entlang entweder einer Spalte (wie in Block 304) oder einer Zeile (wie in Block 308) lokalisiert, indem zuerst das Zerlegen ausgeführt wird (wie nachstehend in weiteren Einzelheiten beschrieben) und dann, nachdem dieser erste minimale Abstandsmetrikpunkt lokalisiert wurde, der eine Zeile (Zeile M) oder Spalte (Spalte N) identifiziert, der minimale Abstandsmetrikpunkt entlang der anderen Achse lokalisiert wird, so dass, wenn eine Zeile identifiziert worden ist (in Block 304), ein Minimumspunkt entlang dieser Zeile lokalisiert wird, um eine Spalte zu identifizieren (in Block 306), und, wenn eine Spalte identifiziert worden ist (in Block 308), ein Minimumspunkt entlang dieser Spalte lokalisiert wird, um eine Zeile zu identifizieren (in Block 310). Die sich ergebende Situation ist für beide Varianten gleich, weil sowohl eine Zeile M als auch eine Spalte N identifiziert werden, wodurch ein nächstgelegener Konstellationspunkt eindeutig identifiziert wird (beispielsweise durch Zeilen- und Spaltenindizes, welche im Beispiel aus 4 R1 und C2 wären). Im Fall einer nicht gedrehten Konstellation kann das Verfahren durch jede der Varianten ausgeführt werden, und beide Varianten ergeben das gleiche Ergebnis. Wenn die Konstellation gedreht wird, wird die geeignete Reihenfolge (Zeile und dann Spalte oder Spalte und dann Zeile) ausgewählt, um nach dem globalen Minimum zu suchen, was nachstehend in weiteren Einzelheiten beschrieben wird.
  • 5 zeigt ein als Beispiel dienendes Flussdiagramm eines Verfahrens zum Finden des minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Spalte (Block 304 aus 3). Wie in 5 dargestellt ist, wird zuerst eine Spalte ausgewählt (Block 502), und es kann unter Verwendung der 64-QAM-Beispielkonstellation 401 in 4 beispielsweise die Spalte C3 ausgewählt werden. Diese Spalte der Konstellation wird auch in der unteren Hälfte von 5 reproduziert. Dieser Auswahlschritt (in Block 502) kann eine beliebige Spalte auswählen, weil, wie nachstehend beschrieben wird, die Vergleichsschritte nur Abstandsmetriken berücksichtigen, die parallel zur Q-Achse (und damit zur Spalte) berechnet werden.
  • Zum Ausführen der ersten Zerlegungsoperation wird die Spalte halbiert (Block 504), d.h. entlang der in den 4 und 5 dargestellten Horizontalen 406 (diese ist in diesem Beispiel tatsächlich die I-Achse). Um zu bestimmen, in welcher Hälfte sich die empfangene Zelle 404 befindet (beispielsweise oberhalb oder unterhalb der Linie 406), wird ein Vergleich von Abstandsmetriken ausgeführt (Block 506). In diesem speziellen Beispiel wird der Vergleich ausgeführt, indem das Vorzeichen der Differenz zwischen Abstandsmetriken zwischen der empfangenen Zelle und zwei Konstellationspunkten auf beiden Seiten der Teilungslinie 406 bestimmt wird (in Block 506). Mit Bezug auf 5 sei bemerkt, dass diese beiden Abstandsmetriken mit a und b bezeichnet sind, so dass das Vorzeichen der Differenz zwischen den Abstandsmetriken sign(a - b) (oder sign(b - a)) ist. Wie in 5 dargestellt ist, werden diese Abstandsmetriken, die verwendet werden, um den minimalen Abstandsmetrikpunkt zu finden, nur in einer einzigen Dimension berechnet, die parallel zur Q-Achse verläuft (und zur Spalte der Konstellation), und alle Abstände (oder Abstandsmetriken) in senkrechter Richtung werden für die Zwecke dieser Berechnung ignoriert. Mit anderen Worten wird, wenn eine Zerlegung zum Identifizieren einer Zeile ausgeführt wird (in Block 304), der Imaginärteil der empfangenen Zelle beim Berechnen des Vorzeichens der Differenz zwischen Abstandsmetriken verwendet. Im in den 4 und 5 dargestellten Beispiel ist das Vorzeichen von a - b positiv (a > b), so dass sich die empfangene Zelle in der oberen Hälfte der Konstellation befindet. Wie nachstehend in weiteren Einzelheiten beschrieben wird, kann das Vorzeichen der Differenz zwischen Abstandsmetriken berechnet werden, ohne die Abstandsmetriken selbst zu bewerten (wie beispielsweise in den Gleichungen 5a, 5b, 6a, 6b dargestellt ist), so dass dies in einer hardwareeffizienten Weise implementiert werden kann.
  • Zum Ausführen der zweiten Zerlegungsoperation wird die obere Hälfte der Spalte (d.h. die Hälfte der Spalte, in der sich die empfangene Zelle 404 befindet, wie in der vorhergehenden Zerlegungsoperation bestimmt wurde) wieder halbiert (Block 508), wie beispielsweise durch die horizontale gepunktete Linie 408 in den 4 und 5 dargestellt ist. Das Vorzeichen der Differenz zwischen Abstandsmetriken zwischen der empfangenen Zelle 404 und einem Konstellationspunkt auf einer Seite der Teilungslinie 408 wird dann bestimmt (in Block 506), beispielsweise sign(c - d), wie in 5 dargestellt ist, und in dem dargestellten Beispiel ist die Differenz zwischen Abstandsmetriken positiv (c > d), so dass die empfangene Zelle 404 wieder in der oberen Hälfte des Suchraums lokalisiert wird (d.h. in der oberen Hälfte der oberen Hälfte der Spalte). Das Verfahren wird dann wiederholt (Block 508, gefolgt von Block 506), bis die Zeile identifiziert wird, in der sich die empfangene Zelle befindet. In dem in den 4 und 5 dargestellten Beispiel zerlegt die dritte Zerlegungsoperation die Spalte entlang der gepunkteten Linie 410, und es wird dann wieder das Vorzeichen der Differenz zwischen Abstandsmetriken berechnet (beispielsweise sign(e - f)), und in diesem Beispiel identifiziert diese dritte Zerlegungsoperation, dass sich die empfangene Zelle 404 in der Zeile R1 befindet (Zeilenindex = 1).
  • Nachdem die Zeile lokalisiert wurde (Zeile M in Block 304), wird ein sehr ähnliches Verfahren zum Lokalisieren des minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang der Zeile M unter Verwendung eines wiederholten Zerlegens verwendet (Block 306). Dies kann wiederum mit Bezug auf das 64-QAM-Konstellationsschaubild 401 in 4 beschrieben werden. Beim ersten Zerlegungsvorgang wird die Zeile (R1) halbiert (d.h. entlang der Q-Achse 412), und es wird der Vergleich der Abstandsmetriken ausgeführt. Wie in dem vorstehend beschriebenen Beispiel kann dieser Vergleich das Bestimmen des Vorzeichens der Differenz zwischen Abstandsmetriken zwischen der empfangenen Zelle und Konstellationspunkten auf beiden Seiten der Teilungslinie 412 umfassen. Wie vorstehend beschrieben wurde, wird diese Berechnung des Vorzeichens der Differenz zwischen Abstandsmetriken nur in einer einzigen Dimension ausgeführt, wobei in diesem Teil des Verfahrens diese einzige Dimension parallel zur I-Achse (und parallel zu einer Zeile) verläuft und den Realteil der empfangenen Zelle verwendet. In dem in 4 dargestellten Beispiel bestimmt die erste Zerlegungsoperation, dass die empfangene Zelle 404 rechts der Teilungslinie 412 liegt (d.h. in einer der Spalten C0 - C3). Das Verfahren wird dann durch Zerlegen der restlichen Hälfte der Konstellation/Zeile entlang einer Linie 414 und Verwenden des Vorzeichens der Differenz zwischen Abstandsmetriken wiederholt, um zu bestimmen, dass sich die empfangene Zelle 404 in einer der Spalten C2 und C3 befindet. Die dritte (und letzte) Zerlegungsoperation erfolgt entlang einer Linie 416, und die Vergleichsoperation umfasst das Vergleichen der Abstandsmetriken zu Konstellationspunkten 001001 und 001011 in einer einzigen Dimension (beispielsweise durch Bestimmen des Vorzeichens der Differenz zwischen Abstandsmetriken). Diese letzte Operation identifiziert, dass sich der empfangene Punkt in Spalte C2 befindet.
  • Die erste Stufe des Verfahrens (Block 204) identifiziert daher den nächstgelegenen Konstellationspunkt (in komplexer Form) und den diesem Konstellationspunkt zugeordneten Gray-Code (der in Block 312 von 3 ausgegeben werden kann), und das Verfahren kann an diesem Punkt beendet werden oder fortgesetzt werden, um die zweite Stufe (nachstehend beschrieben) auszuführen. In dem in 4 dargestellten Beispiel ist der Gray-Code des nächstgelegenen Konstellationspunkts 001011. Die Abstandsmetrik D des globalen Minimums, d.h. die Abstandsmetrik zum nächstgelegenen Konstellationspunkt, ist daher die Abstandsmetrik zwischen der empfangenen Zelle und diesem identifizierten Konstellationspunkt (wobei dies nicht in einer einzigen Dimension parallel zu einer Achse, sondern stattdessen in einer Geraden zwischen den Punkten berechnet wird, wie durch den gepunkteten doppelendigen Pfeil 411 in 4 angegeben ist) und kann (für ein nicht iteratives Demapping) unter Verwendung von D = | z I x I | 2 2 σ 2 + | z Q x Q | 2 2 σ 2
    Figure DE102013022513A1_0005
    berechnet werden, wobei zI und zQ die I- und Q-Komponenten des empfangenen Symbols z sind und xI und xQ die I- und Q-Komponenten des Konstellationspunkts x sind. Zusätzlich ist σ die Rauschstandardabweichung (die für nicht gedrehte Konstellationen für die I- und Q-Richtung gleich ist). Wenn ein iteratives Demapping verwendet wird, gibt es einen zusätzlichen Term in der Abstandsmetrikberechnung (der sich auf den A-priori-LLR-Wert für das Bit bezieht), und dies wird nachstehend in weiteren Einzelheiten beschrieben.
  • Wie vorstehend beschrieben wurde, wird durch Berechnen dieser Abstandsmetrik D des globalen Minimums die Anzahl der Abstandsmetrikberechnungen, die erforderlich sind, um die LLR zu berechnen, halbiert. Die vorstehende Gleichung (2) wird verwendet, um die LLR zu berechnen, und dies kann geschrieben werden als: L ( b i / z ) = d 1 i d 0 i
    Figure DE102013022513A1_0006
    wobei i der Index des Bits in der Konstellationspunktbitsequenz ist, d 1 i = min x X 1 [ | z I x I | 2 2 σ 2 + | z Q x Q | 2 2 2 ]
    Figure DE102013022513A1_0007
    und d 0 i = min x X 0 [ | z I x I | 2 2 σ 2 + | z Q x Q | 2 2 2 ]
    Figure DE102013022513A1_0008
    für den nicht gedrehten, nicht iterativen Fall (La(bj) in der vorstehenden Gleichung (2) ist gleich null). Unter Verwendung der aus der ersten Stufe des in 3 dargestellten Verfahrens erhaltenen Informationen L ( b 0 / z ) = d 1 0 D
    Figure DE102013022513A1_0009
    L ( b 1 / z ) = d 1 1 D
    Figure DE102013022513A1_0010
    L ( b 2 / z ) = D d 0 2
    Figure DE102013022513A1_0011
    L ( b 3 / z ) = d 1 3 D
    Figure DE102013022513A1_0012
    L ( b 4 / z ) = D d 0 4
    Figure DE102013022513A1_0013
    L ( b 5 / z ) = D d 0 5
    Figure DE102013022513A1_0014
    muss, weil die minimale Abstandsmetrik zu einem Konstellationspunkt mit b0 = 0 ist, ( d 0 0 )
    Figure DE102013022513A1_0015
    D sein, weil dies die Abstandsmetrik zu dem nächstgelegenen Konstellationspunkt ist und dieser Konstellationspunkt den Gray-Code 001011 aufweist (wobei dies im Format b0b1b2b3b4b5 geschrieben wird) usw.
  • Um die Anzahl der Abstandsmetrikberechnungen weiter zu verringern, die erforderlich sind, um die LLR (im Demapper) zu berechnen, kann die zweite Stufe des Verfahrens (Block 206) ausgeführt werden. Diese zweite Stufe (Block 206) lokalisiert lokale Minima, so dass das Verfahren für jedes Bit in der Sequenz den nächstgelegenen Konstellationspunkt mit dem entgegengesetzten Bitwert zum globalen Minimum lokalisiert. Wenn das globale Minimum beispielsweise den Gray-Code 001011 hat (wie in dem in 4 dargestellten Beispiel), identifiziert die zweite Stufe den nächstgelegenen Konstellationspunkt mit b0 = 1 (weil das globale Minimum b0 = 0 hat), den nächstgelegenen Konstellationspunkt mit b1 = 1, den nächstgelegenen Konstellationspunkt mit b2 = 0, den nächstgelegenen Konstellationspunkt mit b3 = 1, den nächstgelegenen Konstellationspunkt mit b4 = 0 und den nächstgelegenen Konstellationspunkt mit b5 = 0. Diese sechs nächstgelegenen Konstellationspunkte sind die lokalen Minima für dieses Beispiel.
  • Die zweite Stufe verwendet eine ähnliche Technik eines wiederholten Zerlegens wie die erste Stufe (wie vorstehend beschrieben), weil sich die Suche nach jedem lokalen minimalen Abstandsmetrikpunkt (einer für jedes Bit) jedoch auf einen Konstellationspunkt mit einem bestimmten Wert des Gray-Bit-Codes (beispielsweise 0 oder 1) bezieht, ist der Suchraum bereits halbiert, wie in 6 für eine 16-QAM-Konstellation dargestellt ist (für die Zwecke der Klarheit ist die gleiche Konstellation zwei Mal dargestellt, wobei die erste Konstellation 601 den Suchraum für die Bits b0 und b1 zeigt und die zweite Konstellation 602 den Suchraum für die Bits b2 und b3 zeigt). Beispielsweise wird für ein gerades Bit (b0, b2) bei der Suche nach einem lokalen minimalen Abstandsmetrikwert zu einem Konstellationspunkt mit einem Gray-Bit-Code = 1 der Suchraum auf eine volle Spalte (wie in Block 316 ausgenutzt) und eine halbe Zeile (wie in Block 318 ausgenutzt) beschränkt. Ähnlich wird für ein ungerades Bit (b1, b3) bei einer Suche nach einem lokalen minimalen Abstandsmetrikwert zu einem Konstellationspunkt mit einem Gray-Bit-Code = 1 der Suchraum auf eine halbe Spalte (wie in Block 320 ausgenutzt) und eine volle Zeile (wie in Block 322 ausgenutzt) beschränkt. Es sei bemerkt, dass, wenngleich 6 die Suchräume für Konstellationspunkte mit einem Gray-Bit-Code = 1 mit gepunkteten/gestrichelten Linien skizziert zeigt, die Suchräume für Konstellationspunkte mit einem Gray-Bit-Code = 0 der Abstand der Konstellation außerhalb der gepunkteten/gestrichelten Linien sind.
  • Die Ausgabe der zweiten Stufe ist daher ein nächstgelegener Konstellationspunkt für jedes Bit mit dem erforderlichen Wert des Gray-Bit-Codes (d.h. ein Wert, der jenem im in der ersten Stufe identifizierten Konstellationspunkt des globalen Minimums entgegengesetzt ist), und der Gray-Bit-Code für jeden Konstellationspunkt eines lokalen Minimums sowie die von der ersten Stufe ausgegebenen Daten des globalen Minimums (Block 324). Auf das in der Konstellation 401 in 4 dargestellte Beispiel zurück verweisend sei bemerkt, dass die Ausgabe von der zweiten Stufe daher der Konstellationspunkt des globalen Minimums und der Gray-Bit-Code 001011 sowie Daten um sechs Konstellationspunkte lokaler Minima ist. Bei dem in 4 dargestellten Beispiel sind diese sechs Konstellationspunkte lokaler Minima:
    • b0= 1 101001
    • b1 = 1 011110
    • b2 = 0 000011
    • b3= 1 001111
    • b4 = 0 001001
    • b5 = 0 001010
  • Diese sechs Konstellationspunkte lokaler Minima werden verwendet, um die sechs Abstandsmetriken d 1 I  oder  d 0 I
    Figure DE102013022513A1_0016
    zu berechnen, die in den folgenden Ausdrücken erforderlich sind, um die LLR zu berechnen: L ( b 0 / z ) = d 1 0 D
    Figure DE102013022513A1_0017
    L ( b 1 / z ) = d 1 1 D
    Figure DE102013022513A1_0018
    L ( b 2 / z ) = D d 0 2
    Figure DE102013022513A1_0019
    L ( b 3 / z ) = d 1 3 D
    Figure DE102013022513A1_0020
    L ( b 4 / z ) = D d 0 4
    Figure DE102013022513A1_0021
    L ( b 5 / z ) = D d 0 5
    Figure DE102013022513A1_0022
  • Es ist daher ersichtlich, dass in diesem Beispiel durch die Verwendung der vorstehend beschriebenen Verfahren die Anzahl der Abstandsmetriken, die berechnet werden müssen, durch die erste Stufe halbiert und dann unter Verwendung auch der zweiten Stufe auf nur sieben Abstandsmetriken (statt 64) verringert wird. Für größere Konstellationen, wie das in 4 dargestellte 256-QAM-Beispiel 402, sind die Einsparungen größer, es ist jedoch eine etwas größere Anzahl von Zerlegungsoperationen erforderlich (die gepunkteten Linien 418 in 4 zeigen, wie eine Zeile unterteilt wird, wenn eine Zerlegung von 256-QAM ausgeführt wird, und es ist ersichtlich, dass vier Zerlegungsoperationen erforderlich sind).
  • Die vorstehenden Verfahren beschreiben die Situation für ein nicht gedrehtes, nicht iteratives Demapping. Wenn ein iteratives Demapping verwendet wird, ist La(bj) von Null verschieden, so dass die vorstehenden Gleichungen (3) und (4) folgende Formen annehmen: d 1 i = min x X 1 [ | z I x I | 2 2 σ 2 + | z Q z Q | 2 2 σ 2 + j , j i b j L a ( b j ) ]
    Figure DE102013022513A1_0023

    und d 0 i = min x X 1 [ | z I x I | 2 2 σ 2 + | z Q z Q | 2 2 σ 2 + j , j i b j L a ( b j ) ]
    Figure DE102013022513A1_0024
  • In Fällen, in denen die Konstellationen gedreht und Q-verzögert sind (beispielsweise für DVB-T2), werden die Real- und Imaginärteile auf verschiedenen Subträgern oder zu verschiedenen Zeitinstanzen übertragen, was bedeutet, dass die Rauschstandardabweichungen in I- und Q-Richtung nicht gleich sein können (wie in den vorstehenden Gleichungen angenommen wurde). In solchen Situationen sind die Rauschstandardabweichungen in I- und Q-Richtung durch σI und σQ gegeben. Wo kein iteratives Demapping verwendet wird, führt dies dazu, dass die Gleichungen (3) und (4) die folgenden Formen annehmen: d 1 i = min x X 1 [ | z I x I | 2 2 σ I 2 + | z Q x Q | 2 2 σ Q 2 ]
    Figure DE102013022513A1_0025
    und d 0 i = min x X 0 [ | z I x I | 2 2 σ I 2 + | z Q x Q | 2 2 σ Q 2 ]
    Figure DE102013022513A1_0026
  • Wenn ein iteratives Demapping verwendet wird, nehmen die Gleichungen (3) und (4) alternativ die folgenden Formen an: d 1 i = min x X 1 [ | z I x I | 2 2 σ I 2 + | z Q x Q | 2 2 σ Q 2 + j , j i b j L a ( b j ) ]
    Figure DE102013022513A1_0027
    und d 0 i = min x X 0 [ | z I x I | 2 2 σ I 2 + | z Q x Q | 2 2 σ Q 2 + j , j i b j L a ( b j ) ]
    Figure DE102013022513A1_0028
  • Bei gedrehten Konstellationen werden die vorstehend beschriebenen Verfahren mit einigen Änderungen angewendet. Die modifizierten Gleichungen (3b und 4b oder 3c und 4c), welche σI und σQ beinhalten, werden beim Berechnen von Abstandsmetriken verwendet, und es wird auch eine Entscheidung gefällt, ob die Spalte oder die Zeile zuerst gefunden wird.
  • Dies ist in 7 dargestellt, und der Entscheidungspunkt (in Block 702) auf der Grundlage eines Vergleichs der csi oder Rauschstandardabweichungen hat die Wirkung, dass die Suche anfänglich entlang der unkomprimierten Achse ausgeführt wird. Falls stattdessen dieser Entscheidungspunkt (Block 702) fortgelassen wurde, kann es beim Auswählen des nächstgelegenen Konstellationspunkts Fehler geben, das Verfahren könnte aber dennoch verwendet werden. Wie in 7 dargestellt ist, beeinflusst dieser Entscheidungspunkt sowohl die Reihenfolge, in der in der Konstellation nach dem globalen Minimum gesucht wird (in Block 204), als auch die Reihenfolge, in der die Suche nach den lokalen Minima ausgeführt wird (in den Blöcken 716 - 722 innerhalb von Block 206).
  • Wenn das Vorzeichen der Differenz zwischen Abstandsmetriken für gedrehte Konstellationen berechnet wird (beispielsweise in Block 304, 506, 306, 308 oder 310), wird die Drehung der empfangenen Zelle rückgängig gemacht, und es wird dann der Imaginärteil oder der Realteil der Zelle, deren Drehung rückgängig gemacht wurde, verwendet, um unter Verwendung der vorstehend beschriebenen Verfahren die Zeile oder die Spalte zu lokalisieren, an der sich die empfangene Zelle befindet. Dies bewirkt, dass die Differenz zwischen Abstandsmetriken parallel entweder zur I-Achse oder zur Q-Achse in der gleichen Weise wie für nicht gedrehte Konstellationen (und wie vorstehend beschrieben) bewertet wird.
  • Abhängig von den speziellen Umständen kann eine der folgenden vier Gleichungen für gedrehte und Q-verzögerte Konstellationen verwendet werden, um das Vorzeichen der Differenz zwischen Abstandsmetriken zwischen der empfangenen Zelle und den Minima in jeder Hälfte der Zeile/Spalte zu berechnen, und diese Gleichungen können verwendet werden, um sowohl die globalen Minima zu finden (in der ersten Stufe) als auch die lokalen Minima zu finden (in der optionalen zweiten Stufe):
    1. a) Wenn σI ≥ σQ oder csiI ≤ csiQ gilt und entlang einer Zeile verglichen wird, wird das Vorzeichen der Differenz zwischen Abstandsmetriken: s i g n [ ( ( x I , A + x I , B ) / 2 z I ) σ Q 2 σ I 2 + tan ( θ ) ( ( x Q , A + x Q , B ) / 2 z Q ) + L a ( b k ) σ Q 2 x I , A x I , B ]
      Figure DE102013022513A1_0029
    2. b) Wenn σI ≥ σQ oder csiI ≤ csiQ gilt und entlang einer Spalte verglichen wird, wird das Vorzeichen der Differenz zwischen Abstandsmetriken: s i g n [ tan ( θ ) ( ( x I , A + x I , B ) / 2 z I ) σ Q 2 σ I 2 + ( ( x Q , A + x Q , B ) / 2 z Q ) + L a ( b k ) σ Q 2 x Q , A x Q , B ]
      Figure DE102013022513A1_0030
    3. c) Wenn σI ≤ σQ oder csiI ≥ csiQ gilt und entlang einer Zeile verglichen wird, wird das Vorzeichen der Differenz zwischen Abstandsmetriken: s i g n [ ( ( x I , A + x I , B ) / 2 z I ) + tan ( θ ) ( ( x Q , A + x Q , B ) / 2 z Q ) σ I 2 σ Q 2 + L a ( b k ) σ I 2 x I , A x I , B ]
      Figure DE102013022513A1_0031
    4. d) Wenn σI ≤ σQ oder csiI ≥ csiQ gilt und entlang einer Spalte verglichen wird, wird das Vorzeichen der Differenz zwischen Abstandsmetriken: s i g n [ tan ( θ ) ( ( x I , A + x I , B ) / 2 z I ) + ( ( x Q , A + x Q , B ) / 2 z Q ) σ I 2 σ Q 2 + L a ( b k ) σ I 2 x Q , A x Q , B ]
      Figure DE102013022513A1_0032
    wobei xI,A und xI,B die Realteile der Konstellationspunkte auf beiden Seiten der Teilungslinie sind und xQ,A und xQ,B die Imaginärteile sind.
  • Es sei bemerkt, dass diese Gleichungen auch im nicht gedrehten Fall verwendet werden können, in diesen Fällen σI und σQ jedoch gleich sind (σI = σQ = σ) und θ = 0 ist, so dass die Gleichungen (5) - (8) folgendermaßen vereinfacht werden:
    • e) Wenn entlang einer Zeile verglichen wird, wird das Vorzeichen der Differenz zwischen Abstandsmetriken: s i g n [ ( ( x I , A + x I , B ) / 2 z I ) + L a ( b k ) σ 2 x I , A x I , B ]
      Figure DE102013022513A1_0033
    • f) Wenn entlang einer Spalte verglichen wird, wird das Vorzeichen der Differenz zwischen Abstandsmetriken:
    s i g n [ ( ( x Q , A + x Q , B ) / 2 z Q ) + L a ( b k ) σ 2 x Q , A x Q , B ]
    Figure DE102013022513A1_0034
  • Oder, wenn kein iteratives Demapping verwendet wird:
    • g) Wenn entlang einer Zeile verglichen wird, wird das Vorzeichen der Differenz zwischen Abstandsmetriken: s i g n ( ( x I , A + x I , B ) / 2 z I )
      Figure DE102013022513A1_0035
    • h) Wenn entlang einer Spalte verglichen wird, wird das Vorzeichen der Differenz zwischen Abstandsmetriken: s i g n ( ( x Q , A + x Q , B ) / 2 z Q )
      Figure DE102013022513A1_0036
    wobei zI und zQ die I-Komponente (phasengleiche Komponente) und die Q-Komponente (Quadraturphasenkomponente) des empfangenen Symbols z sind, xI,A und xI,B die Realteile der Konstellationspunkte auf beiden Seiten der Teilungslinie sind und xQ,A und xQ,B die Imaginärteile der Konstellationspunkte auf beiden Seiten der Teilungslinie sind.
  • Die spezielle als Beispiel dienende Implementierung des DMN für gedrehte und Q-verzögerte Konstellationen und wo ein iteratives Demapping verwendet werden kann, wird nachstehend in weiteren Einzelheiten mit Bezug auf die 8 und 9 beschrieben. Wie zuvor sind die Werte von La(bj), wo das iterative Demapping nicht verwendet wird, gleich null, so dass die nachstehend beschriebenen Verfahren und die nachstehend beschriebene Hardware auch mit einem zusätzlichen Schritt verwendet werden können, der die La-Werte 932 auf einen Sollwert legt.
  • Eine als Beispiel dienende Implementierung des Verfahrens zum Lokalisieren der globalen Minima (d.h. die erste Stufe des vorstehend beschriebenen Verfahrens, wie in Block 204 von 3) ist in dem als Beispiel dienenden Flussdiagramm in 8 dargestellt. Dieses Verfahren beinhaltet eine Zerlegereinrichtungsoperation (Block 802 in 8) vor mehreren Zerlegungsoperationen (Block 804) und dann (wenn zwischen Zeilen und Spalten umgeschaltet wird) eine Zerlegerneueinrichtungsoperstion (Block 806). Der Begriff „Zerleger“ wird hier verwendet, um eine Hardwareinstanz (d.h. eine Hardwarelogik) zu bezeichnen, welche die Zerlegungsoperation ausführt, und ein schematisches Schaubild eines Zerlegers ist in 9 dargestellt. Wie vorstehend beschrieben wurde, ist die Ausgabe des Verfahrens der Konstellationspunkt des globalen Minimums und der Gray-Bit-Code dieses Punkts (Block 312).
  • Die Zerlegungsoperation (Block 804) kann mit Bezug auf 9 beschrieben werden, worin der Zerlegerentwurf dargestellt ist, wobei die Hauptfunktion des Zerlegers darin besteht, das Vorzeichen der Differenz zwischen Abstandsmetriken unter Verwendung der Gleichungen (5) - (8) zu bewerten und den Gray-Bit-Code 904 und eine Anzahl von Parametern 906 - 912 auszugeben, die bei der nächsten Zerlegungsoperation verwendet werden (beispielsweise als Eingangswerte 934 - 940). Bei einer Hardwareimplementierung kann es eine einzige Instanz einer Zerlegerhardware geben, wobei in diesem Fall Daten zur selben Zerlegerhardware zurückgeführt werden. Alternativ kann es mehr als eine Instanz einer Zerlegerhardware geben, wobei in diesem Fall Daten von einer Instanz einer Zerlegerhardware zu einer anderen Instanz der Zerlegerhardware übertragen werden können (wenngleich es selbst bei dieser Implementierung weniger Instanzen der Zerlegerhardware als Zerlegungsoperationen geben kann, so dass in manchen Situationen Daten zur gleichen Instanz der Zerlegerhardware zurückgeführt werden können).
  • Zum Lokalisieren des globalen Minimums besteht nach der Zerlegereinrichtung (Block 802), wie in 8 dargestellt ist, die Zerlegereingabe aus einer Anzahl fester Parameter 914 - 932 und einer Anzahl sich entwickelnder Parameter 934 - 942. Die festen Parameter umfassen csiI 918, csiQ 920, zI 922, zQ 924 und eine Anzahl anderer Parameter, die sich auf den Abstand zwischen Konstellationspunkten (Deltaverschiebung 916) und die Verwendung des iterativen Demappings (Verwendung-La 930 und La 932) beziehen. Die sich entwickelnden Parameter umfassen den Gray-Bit-Code 942 und Terme, die in den Gleichungen (5) - (8) verwendet werden, wie ThrRe 934 und Thrlm 936, die definiert sind als: t h r  Re = ( x I , A + x I , B ) / 2
    Figure DE102013022513A1_0037
    t h r  Im = ( x Q , A + x Q , B ) / 2
    Figure DE102013022513A1_0038
    und die vom Demapper während des Einrichtungsprozesses bewertet werden können (Block 802). Der Gray-Bit-Code 942 kann während dieses Einrichtungsprozesses auf ausschließlich Null-Werte initialisiert werden.
  • Das vorstehende Beispiel beschreibt ein Verfahren zum Identifizieren des globalen Minimums. Wie in den 2 und 3 dargestellt und vorstehend beschrieben wurde, kann der Demapper dann lokale Minima identifizieren, die den Minimumsmetrikpunkten für jeden Bitcode entsprechen, wo der Wert des Bitcodes für die lokalen Minima entgegengesetzt zu jenem für das globale Minimum ist. Dies wird als zweite Stufe bezeichnet, und wenngleich die zweite Stufe optional ist, verringert sie weiter die Anzahl der Abstandsmetrikberechnungen, die ausgeführt werden müssen, um die LLR zu berechnen. Diese zweite Stufe kann auch unter Verwendung der in 9 dargestellten Zerlegerhardware implementiert werden, was das Ändern einiger der verwendeten Parameter beinhalten kann.
  • Die vorstehend beschriebenen Verfahren verwenden das DVB-T2-Bit-zu-Zelle-Mapping als Standard für den Demapper-Entwurf, d.h. die vorstehend beschriebenen Verfahren beruhen auf einem bestimmten Gray-Code-Mapping, das als das interne Gray-Code-Mapping bezeichnet werden kann. Wenn ein anderes Bit-zu-Zelle-Mapping verwendet wird, kann das Verfahren so modifiziert werden, dass die LLR transformiert werden (Block 1002), bevor sie an den Decodierer ausgegeben werden (Block 1004), wie in 10 dargestellt ist. Dieser Transformationsprozess (in Block 1002) spezifiziert die Multiplexierreihenfolge der zum und vom Demapper übertragenen LLR. Bei einem Beispiel kann die Transformation unter Verwendung von zwei Operationen implementiert werden: LLR-Auswahl und LLR-Invertierung, welche mit Bezug auf die folgende Tabelle beschrieben werden können, worin zwei verschiedene Gray-Codes für 16-QAM dargestellt sind.
    Konstellationspunkt DVB-T2-Gray-Codierung Als Beispiel dienende Gray-Codierung
    0 0000 1000
    1 0001 1010
    2 0010 1001
    3 0011 1011
    4 0100 0000
    5 0101 0010
    6 0110 0001
    7 0111 0011
    8 1000 1100
    9 1001 1110
    10 1010 1101
    11 1011 1111
    12 1100 0100
    13 1101 0110
    14 1110 0101
    15 1111 0111
  • In dieser Tabelle zeigt die zweite Spalte das DVB-T2-Gray-Mapping, das innerhalb des Demappers verwendet wird. Die dritte Spalte listet ein anderes Gray-Mapping auf. In diesem Beispiel haben für die Verwendung der vorstehend beschriebenen Verfahren LLR_AUSWAHL die Werte [1 0 3 2] und LLR_INVERTIERUNG die Werte [1 0 0 0]. Dies bedeutet, dass Bit 0 im neuen Mapping intern auf Bit 1 abgebildet wird ([1 0 3 2]) und invertiert wird ([1 0 0 0]), dass Bit 1 im neuen Mapping intern auf Bit 0 ohne Invertierung des Vorzeichens abgebildet wird, Bit 2 auf Bit 3 ohne Invertierung abgebildet wird und Bit 3 ohne Invertierung auf Bit 2 abgebildet wird. Wenn nun Zeile 10 der Tabelle als Beispiel verwendet wird, ist das DVB-T2-Mapping 1010. Falls LLR_AUSWAHL auf 1010 angewendet wird, ist die Ausgabe 0101, und wenn dann LLR_INVERTIERUNG angewendet wird, führt dies zu 1101.
  • Die LLR_AUSWAHL- und LLR_INVERTIERUNG-Funktionen (in Block 1002) können durch Führen der LLR-Ausgabe (aus Block 210) durch einen Multiplexer und einen selektiven Invertierer implementiert werden, um die richtige Bitreihenfolge für das externe Mapping auszugeben. Es sei bemerkt, dass, wenn ein iteratives Demapping verwendet wird, die eingegebenen LLR auch unter Verwendung der Inversen des durch LLR_AUSWAHL und LLR_INVERTIERUNG spezifizierten Mappings in das interne Gray-Mapping zurücktransformiert werden müssen.
  • Ein als Beispiel dienendes Verfahren zur Konfiguration sowohl von LLR_AUSWAHL als auch von LLR_INVERTIERUNG kann mit Bezug auf 11 beschrieben werden. 11 zeigt zwei 64-QAM-Konstellationen 1102, 1104. Die erste Konstellation 1102 ist die im Demapper für 64-QAM verwendete Standardkonstellation (die DVB-T2-Konstellation), wobei die Bitreihenfolge (y0, y1, y2, y3, y4, y5) ist. Die zweite Konstellation 1104 ist die in GB20600 verwendete 64-QAM-Konstellation, welche eine in China verwendete Norm des digitalen terrestrischen Fernsehens („Digital Terrestrial Television“) ist. In GB20600 ist die Bitreihenfolge (b5, b4, b3, b2, b1, b0), und die Symmetrieeigenschaft ist nicht gleich jener bei der Standardkonstellation 1102.
  • Das LLR_AUSWAHL-Mapping kann auf der Grundlage der Symmetrie der beiden Konstellationen konfiguriert werden (d.h. der Standardkonstellation 1102 und der tatsächlichen Konstellation, welche in diesem Beispiel die Konstellation 1104 ist). Durch Untersuchen der Standardkonstellation 1102 kann unter Verwendung der Symmetrie entlang der x-Achse bestimmt werden, dass die Bits (y1, y3, y5) von 0 nach 1 kippen, während die Bits (y0, y2, y4) unter Verwendung der Symmetrie entlang der y-Achse von 0 nach 1 kippen.
  • Beispielsweise wird für Bit ‚y5‘ infolge der Symmetrie entlang einer bei y = 6 gezeichneten zur x-Achse parallelen Linie das Symbol mit der Bitsequenz ‚000000‘ zu ‚000001‘. Ähnlich wird für Bit ‚y3‘ infolge der Symmetrie entlang einer bei y = 4 gezeichneten zur x-Achse parallelen Linie das Symbol mit der Bitsequenz ‚000000‘ zu ‚000100‘. Auch wird für Bit ‚y1‘ infolge der Symmetrie entlang einer bei y = 0 gezeichneten zur x-Achse parallelen Linie das Symbol mit der Bitsequenz ‚000000‘ zu ‚010000‘. Unter Berücksichtigung der restlichen drei Bits sei bemerkt, dass für Bit ‚y4‘ infolge der Symmetrie entlang einer bei x = 6 gezeichneten zur y-Achse parallelen Linie das Symbol mit der Bitsequenz ‚000000‘ zu ‚000010‘ wird. Ähnlich wird für Bit ‚y2‘ infolge der Symmetrie entlang einer bei x = 4 gezeichneten zur y-Achse parallelen Linie das Symbol mit der Bitsequenz ‚000000‘ zu ‚001000‘. Auch wird für Bit ‚y0‘ infolge der Symmetrie entlang einer bei x = 0 gezeichneten zur y-Achse parallelen Linie das Symbol mit der Bitsequenz ‚000000‘ zu ‚100000‘. Dies kann auf alle Symbole ausgedehnt werden.
  • Bei Betrachtung der anderen Konstellation sei bemerkt, dass infolge der Symmetrie entlang einer bei y = -6 gezeichneten zur x-Achse parallelen Linie ‚000000‘ zu ‚001000‘ wird. Dies bedeutet, dass Bit y5 beim Standard-Mapping in der GB20600-Konstellation auf Bit b3 abgebildet wird.
  • Die Bitsequenz ‚000000‘ wird infolge der Symmetrie entlang einer bei y = -4 eingezeichneten zur x-Achse parallelen Linie zu ‚010000‘. Dies bedeutet, dass Bit y3 beim Standard-Mapping in der GB20600-Konstellation auf Bit b4 abgebildet wird.
  • Auch wird die Bitsequenz ‚000000‘ infolge der Symmetrie entlang einer bei y = 0 eingezeichneten zur x-Achse parallelen Linie zu ‚100000‘. Dies bedeutet, dass Bit y1 beim Standard-Mapping in der GB20600-Konstellation auf Bit b5 abgebildet wird.
  • Die Bitsequenz ‚000000‘ wird infolge der Symmetrie entlang einer bei x = -6 eingezeichneten zur y-Achse parallelen Linie zu ‚000001‘. Dies bedeutet, dass Bit y4 beim Standard-Mapping in der GB20600-Konstellation auf Bit b0 abgebildet wird.
  • Die Bitsequenz ‚000000‘ wird infolge der Symmetrie entlang einer bei x = -4 eingezeichneten zur y-Achse parallelen Linie zu ‚000010‘. Dies bedeutet, dass Bit y2 beim Standard-Mapping in der GB20600-Konstellation auf Bit b1 abgebildet wird.
  • Die Bitsequenz ‚000000‘ wird infolge der Symmetrie entlang einer bei x = 0 eingezeichneten zur y-Achse parallelen Linie zu ‚000100‘. Dies bedeutet, dass Bit y0 beim Standard-Mapping in der GB20600-Konstellation auf Bit b2 abgebildet wird.
  • Die vorstehende Analyse liefert daher das folgende Mapping: b0 -> y4, b1 -> y2, b2 -> y0, b3 -> y5, b4 -> y3, b5 -> y1, was bedeutet, dass LLR_AUSWAHL für 64-QAM in GB20600 folgendermaßen konfiguriert ist:
    • LLR_AUSWAHL_0 = 4
    • LLR_AUSWAHL_1 = 2
    • LLR_AUSWAHL_2 = 0
    • LLR_AUSWAHL_3 = 5
    • LLR_AUSWAHL_4 = 3
    • LLR_AUSWAHL_5 = 1
  • Der Wert von LLR_INVERTIERUNG kann durch Analysieren der Wirkung der LLR_AUSWAHL-Transformation bestimmt werden. Unter Berücksichtigung des Konstellationspunkts 000000 in der tatsächlichen Konstellation 1102 bildet diese unter Verwendung von LLR_AUSWAHL auf 000000 ab, sie sollte jedoch auf 110000 abbilden. Folglich müssen die Bitwerte 0 und 1 invertiert werden, so dass LLR_INVERTIERUNG für 64-QAM in GB20600 folgendermaßen konfiguriert ist:
    • LLR_INVERTIERUNG_0 = 1
    • LLR_INVERTIERUNG_1 = 1
    • LLR_INVERTIERUNG_2 = 0
    • LLR_INVERTIERUNG_3 = 0
    • LLR_INVERTIERUNG_4 = 0
    • LLR_INVERTIERUNG_5 = 0
  • Durch die Verwendung des in 10 dargestellten Verfahrens und wie vorstehend beschrieben wurde, können die hier beschriebenen Verfahren auf ein beliebiges Gray-Code-Mapping mit reflektiven Symmetrien in den I/Q-Achsen angewendet werden.
  • Die vorstehend beschriebenen Verfahren können innerhalb eines Digitalkommunikationsempfängers 1200, wie in 12 dargestellt ist, und insbesondere innerhalb des Demappers 1202 innerhalb des Empfängers 1200 implementiert werden. Dieser Empfänger 1200 kann beispielsweise ein OFDM-Empfänger in der Art eines DTT- oder DVB-T2-Empfängers sein. Wie vorstehend beschrieben wurde, kann die erste oder die zweite Stufe des Verfahrens unabhängig implementiert werden, oder sowohl die erste als auch die zweite Stufe des Verfahrens können gemeinsam implementiert werden. Bei dem in 12 dargestellten Beispiel umfasst der Demapper 1202 ein Entscheidungsfällungsnetz (DMN) 1204, welches einen oder mehrere nächstgelegene Konstellationspunkte unter Verwendung der vorstehend beschriebenen Verfahren identifiziert, einen oder mehrere Abstandsmetrikbewerter 1206, welche die Abstandsmetriken zu den durch das DMN 1204 identifizierten Konstellationspunkten berechnen, und ein LLR-Berechnungselement 1207, das dafür ausgelegt ist, LLR auf der Grundlage der berechneten Abstandsmetriken zu berechnen. Abhängig davon, ob die erste und/oder die zweite Stufe der vorstehend beschriebenen Verfahren implemnentiert werden, können die Abstandsmetrikbewerter 1206 Abstandsmetriken zu den Konstellationspunkten des globalen Minimums und/oder Konstellationspunkten lokaler Minima, die durch das DMN bestimmt wurden, berechnen (wobei Daten, welche diese Punkte identifizieren, vom DMN 1204 den Abstandsmetrikbewertern 1206 durch die DMN-Ausgabe 1208 bereitgestellt werden). Der Demapper 1202 kann ferner einen Datenspeicher 1209 aufweisen, der verwendet werden kann, um Abstandsmetriken und andere vom Demapper bestimmte oder verwendete Parameter zu speichern.
  • Zusätzlich dazu, dass es einen Ausgang 1208 aufweist, weist das DMN 1204 ferner einen Eingang 1210, ein Zerlegerelement 1212 und ein Zerlegereinrichtungselement 1214 auf. Der Eingang 1210 ist dafür ausgelegt, die Daten zu empfangen, die erforderlich sind, um die vorstehend beschriebenen Verfahren auszuführen, wie Kanalzustandsinformationen oder Rauschdaten (beispielsweise Rauschstandardabweichungen) 106 und das empfangene Symbol z. Das Zerlegerelement 1212 weist eine Instanz der Hardwarelogik auf, die dafür ausgelegt ist, die Zerlegungsoperation auszuführen (in der ersten und/oder zweiten Stufe des Verfahrens), und das Zerlegereinrichtungselement 1214 ist dafür ausgelegt, Variablen einzurichten oder erneut einzurichten, die erforderlich sind, um Zerlegungsoperationen auszuführen (wie vorstehend beschrieben).
  • Wenn die LLR (oder andere weiche Informationen) transformiert werden, bevor sie an den Decodierer ausgegeben werden, wie vorstehend mit Bezug auf die 10 und 11 beschrieben wurde, kann der Digitalkommunikationsempfänger 1200 oder der Demapper 1202 innerhalb des Digitalkommunikationsempfängers 1200 ferner einen Multiplexer und einen selektiven Invertierer 1216 aufweisen. Wie vorstehend beschrieben wurde, können die vom Demapper 1202 erzeugten weichen Informationen durch den Multiplexer 1216 geführt werden, damit die weichen Informationen in der richtigen Bitreihenfolge ausgegeben werden.
  • Der Demapper 1202 und Funktionsblöcke innerhalb des Demappers (beispielsweise die Abstandsmetrikbewerter 1206 und das DMN 1204) können in Hardware und/oder Software implementiert werden, und bei einem Beispiel kann der gesamte Empfänger 1200 als ein einziger Siliciumchip implementiert werden. Bei einem Beispiel weist der Demapper 1202 einen oder mehrere Prozessoren auf, die Mikroprozessoren, Steuereinrichtungen oder ein anderer geeigneter Prozessortyp zum Verarbeiten computerausführbarer Befehle zur Steuerung des Betriebs der Vorrichtung sein können, um einige oder alle Schritte der hier beschriebenen Verfahren auszuführen. Bei einigen Beispielen, beispielsweise wenn eine System-aufeinem-Chip-Architektur verwendet wird, können die Prozessoren einen oder mehrere Festfunktionsblöcke (auch als Beschleuniger bezeichnet) aufweisen, welche einige oder alle der vorstehend beschriebenen Verfahren (beispielsweise die Abstandsmetrikbewertung und/oder die Zerlegungsoperation) in Hardware (statt in Software oder Firmware) implementieren.
  • Die computerausführbaren Befehle (die, wenn sie ausgeführt werden, den Prozessor veranlassen, einen oder mehrere Schritte der hier beschriebenen Verfahren auszuführen) können unter Verwendung beliebiger computerlesbarer Medien, auf die durch den Prozessor zugegriffen werden kann, bereitgestellt werden. Computerlesbare Medien können beispielsweise Computerspeichermedien, wie Speicher- und Kommunikationsmedien, umfassen. Computerspeichermedien in der Art eines Speichers umfassen flüchtige und nicht flüchtige, entfernbare und nicht entfernbare Medien, die nach einem beliebigen Verfahren oder einer beliebigen Technologie zur Speicherung von Informationen in der Art von computerlesbaren Befehlen, Datenstrukturen, Programmmodulen oder anderen Daten implementiert sind. Computerspeichermedien umfassen ohne Einschränkung einen RAM, einen ROM, einen EPROM, einen EEPROM, einen Flash-Speicher oder eine andere Speichertechnologie, eine CD-ROM, Digital Versatile Disks (DVD) oder einen anderen optischen Speicher, Magnetkassetten, Magnetbänder, einen magnetischen Plattenspeicher oder andere magnetische Speichervorrichtungen oder ein beliebiges anderes Nicht-Übertragungsmedium, das für das Speichern von Informationen für den Zugriff durch eine Rechenvorrichtung verwendet werden kann. Dagegen können Kommunikationsmedien computerlesbare Befehle, Datenstrukturen, Programmmodule oder andere Daten in einem modulierten Datensignal in der Art einer Trägerwelle oder eines anderen Transportmediums verwirklichen. Wie hier definiert, umfassen Computerspeichermedien keine Kommunikationsmedien. Es sei bemerkt, dass sich die Computerspeichermedien (oder der Speicher) innerhalb des Empfängers 1200 befinden können oder dass der Speicher alternativ verteilt oder fem lokalisiert sein kann und über ein Netz oder eine andere Kommunikationsverbindung (beispielsweise unter Verwendung einer Kommunikationsschnittstelle) zugänglich ist.
  • Das vorstehend beschriebene Verfahren, welches die computerausführbaren Befehle speichert, oder ein anderes Speicherelement stellt den Datenspeicher 1209 für den Demapper 1202 bereit, und wie vorstehend beschrieben wurde, kann sich dieser Datenspeicher 1209 innerhalb oder außerhalb des Demappers befinden.
  • Es sei bemerkt, dass 12 nur eine Untermenge der Elemente innerhalb eines Empfängers zeigt, und dass der Empfänger viele andere Elemente aufweisen kann. Ähnlich ist aus Gründen der Klarheit nur eine Untermenge der Elemente innerhalb des Demappers dargestellt. Es sei auch bemerkt, dass die Elemente in 12 funktionelle Elemente sind und dass bei anderen Implementierungen einige der funktionellen Elemente innerhalb einer physikalischen Vorrichtung miteinander kombiniert werden können.
  • Wenngleich die vorstehend beschriebenen Verfahren DVB- oder DVB-T2-Konstellationen verwenden können, dient dies nur als Beispiel, und die Verfahren können allgemeiner auf das Demapping von DVB- oder DVB-T2-Signalen angewendet werden. Wie vorstehend mit Bezug auf die 10 und 11 beschrieben wurde, kann ein Transformationsschritt verwendet werden, um ein Gray-Code-Mapping in das interne Gray-Code-Mapping (das in diesem Beispiel dem DVB-T2-Mapping entspricht) zu transformieren, das von den vorstehend beschriebenen Verfahren verwendet wird. In anderen Beispielen können andere Gray-Code-Mappings als das interne Gray-Code-Mapping verwendet werden, und die vorstehend beschriebenen Gleichungen können entsprechend modifiziert werden.
  • Wenngleich in der vorstehenden Beschreibung spezielle Konstellationen nur als Beispiel verwendet werden, können die Verfahren breiter auf andere Konstellationen angewendet werden, und die Verfahren sind nicht auf OFDM-Signale beschränkt. Beispielsweise können die Verfahren auf andere Systeme angewendet werden, bei denen digitale Modulationsschemata verwendet werden, welche ohne Einschränkung BPSK, QPSK und M-QAM, wobei M = 2L ist und L eine ganze Zahl ist, einschließlich gedrehter Varianten umfassen. Die Verfahren sind auch auf Q-verzögerte Konstellationen (wie sie beispielsweise bei DVB-T2 verwendet werden) und auch auf jede Umordnung, welche die I- und Q-Komponenten auf verschiedenen Kanälen überträgt (beispielsweise auf verschiedenen Subträgern), anwendbar.
  • Die Begriffe „Prozessor“ und „Computer“ werden hier verwendet, um eine beliebige Vorrichtung mit einer Verarbeitungsfähigkeit, so dass sie Befehle ausführen kann, zu bezeichnen. Fachleute werden verstehen, dass diese Verarbeitungsfähigkeiten in viele verschiedene Vorrichtungen aufgenommen sind und der Begriff „Computer“ daher Settop-Boxen, Medienabspielgeräte, digitale Radiogeräte, PC, Server, Mobiltelefone, persönliche digitale Assistenten und viele andere Vorrichtungen umfasst.
  • Fachleute werden verstehen, dass für das Speichern von Programmbefehlen verwendete Speichervorrichtungen über ein Netz verteilt werden können. Beispielsweise kann ein ferner Computer ein Beispiel des als Software beschriebenen Prozesses speichern. Ein lokaler Computer oder ein Endgerätecomputer kann auf den fernen Computer zugreifen und einen Teil der Software oder die gesamte Software zum Ausführen des Programms herunterladen. Alternativ kann der lokale Computer bei Bedarf Bestandteile der Software herunterladen oder einige Softwarebefehle am lokalen Endgerät und einige am fernen Computer (oder Computemetz) ausführen. Fachleute werden auch verstehen, dass durch die Verwendung herkömmlicher Fachleuten bekannter Techniken alle Softwarebefehle oder ein Teil davon durch eine zweckgebundene Schaltung in der Art eines DSPs, eines programmierbaren Logik-Arrays oder dergleichen ausgeführt werden können.
  • Ein beliebiger hier angegebener Bereich oder Vorrichtungswert kann erweitert oder geändert werden, ohne die angestrebte Wirkung zu verlieren, wie Fachleuten verständlich sein wird.
  • Es sei angemerkt, dass sich die vorstehend beschriebenen Gewinne und Vorteile auf eine oder auf mehrere Ausführungsformen beziehen können. Die Ausführungsformen sind nicht auf jene, die irgendwelche oder alle der erwähnten Probleme lösen, oder auf jene, die irgendwelche oder alle der erwähnten Gewinne und Vorteile haben, beschränkt.
  • Jeder Bezug auf „einen“ Bestandteil bezieht sich auf einen oder mehrere dieser Bestandteile. Der Begriff „umfassend“ soll hier die identifizierten Verfahrensblöcke oder Elemente einschließend bedeuten, jedoch bedeuten, dass diese Blöcke oder Elemente keine exklusive Liste umfassen, und dass ein Verfahren oder eine Vorrichtung zusätzliche Blöcke oder Elemente enthalten kann.
  • Die Schritte der hier beschriebenen Verfahren können in einer beliebigen geeigneten Reihenfolge oder gleichzeitig, wie dies angemessen ist, ausgeführt werden. Zusätzlich können individuelle Blöcke aus beliebigen der Verfahren gelöscht werden, ohne vom hier beschriebenen Grundgedanken und Schutzumfang des Erfindungsgegenstands abzuweichen. Aspekte beliebiger der vorstehend beschriebenen Beispiele können mit Aspekten beliebiger anderer beschriebener Beispiele kombiniert werden, um weitere Beispiele zu bilden, ohne die angestrebte Wirkung zu verlieren. Wo Elemente der Figuren als durch Pfeile verbunden dargestellt sind, ist zu verstehen, dass diese Pfeile nur einen als Beispiel dienenden Kommunikationsfluss (einschließlich Daten und Steuernachrichten) zwischen Elementen darstellen. Dieser Fluss zwischen Elementen kann in einer oder beiden Richtungen erfolgen.
  • Es sei angemerkt, dass die vorstehende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform nur als Beispiel diente und dass verschiedene Modifikationen von Fachleuten vorgenommen werden können. Wenngleich vorstehend verschiedene Ausführungsformen mit einem gewissen Spezialitätsgrad oder mit Bezug auf eine oder mehrere einzelne Ausführungsformen beschrieben wurden, könnten Fachleute an den offenbarten Ausführungsformen zahlreiche Änderungen vornehmen, ohne vom Gedanken oder vom Schutzumfang dieser Erfindung abzuweichen.

Claims (15)

  1. Verfahren zum Demapping empfangener Symbole in einem Digitalkommunikationsempfänger, welches umfasst: Empfangen eines empfangenen Symbols an einem Eingang (202), Identifizieren eines Konstellationspunkts eines lokalen Minimums für jedes Bit im empfangenen Symbol unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Vergleichen von Abstandsmetriken, die parallel zu einer Zeile oder Spalte von Konstellationspunkten (206) verlaufen; Berechnen einer Abstandsmetrik vom empfangenen Symbol zu jedem Konstellationspunkt (208) eines lokalen Minimums Berechnen weicher Informationen für jedes Bit im empfangenen Symbol unter Verwendung der berechneten Abstandsmetriken vom empfangenen Symbol zu jedem Konstellationspunkt (210) eines lokalen Minimums; und Ausgeben der weichen Informationen zur Verwendungung durch einen Dekodierer in dem Empfänger (212).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Vergleiche von parallel zu einer Zeile oder Spalte von Konstellationspunkten verlaufenden Abstandsmetriken Berechnungen von Vorzeichen von Differenzen zwischen Abstandsmetriken umfassen, wobei die Abstandsmetriken parallel zu einer Zeile oder Spalte von Konstellationspunkten verlaufen
  3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Identifizieren eines Konstellationspunkts eines lokalen Minimums für ein gerades Bit im empfangenen Symbol unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses umfasst Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Spalte innerhalb einer Konstellation unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Berechnungen von Vorzeichen von Differenzen zwischen Abstandsmetriken, um eine Zeile (316) zu identifizieren; und Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Hälfte der identifizierten Zeile unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Berechnungen von Vorzeichen von Differenzen zwischen Abstandsmetriken (318), wobei die beim Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Spalte verwendeten Abstandsmetriken parallel zur Spalte verlaufen und die beim Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Hälfte der identifizierten Zeile verwendeten Abstandsmetriken parallel zur Zeile verlaufen.
  4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, wobei das Identifizieren eines Konstellationspunkts eines lokalen Minimums für ein ungerades Bit im empfangenen Symbol unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses umfasst Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Hälfte einer Spalte innerhalb einer Konstellation unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Berechnungen von Vorzeichen von Differenzen zwischen Abstandsmetriken, um eine Zeile (320) zu identifizieren; und Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang der identifizierten Zeile unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Berechnungen von Vorzeichen von Differenzen zwischen Abstandsmetriken (322), wobei die beim Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Hälfte einer Spalte verwendeten Abstandsmetriken parallel zur Spalte verlaufen und die beim Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer identifizierten Zeile verwendeten Abstandsmetriken parallel zur Zeile verlaufen.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2-4, ferner umfassend: Bestimmen, auf der Grundlage der empfangenen Kanalinformationen, ob eine Rauschmetrik in Zusammenhang mit einer phasengleichen Komponente eine Rauschmetrik in Zusammenhang mit einer Quadraturkomponente (702) übersteigt; und in Reaktion auf die Bestimmung, dass die Rauschmetrik in Zusammenhang mit einer phasengleichen Komponente die Rauschmetrik in Zusammenhang mit einer Quadraturkomponente nicht übersteigt, Identifizieren eines Konstellationspunkts eines lokalen Minimums für ein gerades Bit im empfangenen Symbol unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses, umfassend Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Hälfte einer Zeile innerhalb einer Konstellation unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Berechnungen von Vorzeichen von Differenzen zwischen Abstandsmetriken, um eine Spalte (716) zu identifizieren; und Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang der identifizierten Spalte unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Berechnungen von Vorzeichen von Differenzen zwischen Abstandsmetriken (718), und ferner in Reaktion auf die Bestimmung, dass die Rauschmetrik in Zusammenhang mit einer phasengleichen Komponente die Rauschmetrik in Zusammenhang mit einer Quadraturkomponente nicht übersteigt, Identifizieren eines Konstellationspunkts eines lokalen Minimums für ein ungerades Bit im empfangenen Symbol unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses, umfassend Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Zeile innerhalb einer Konstellation unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Berechnungen von Vorzeichen von Differenzen zwischen Abstandsmetriken, um eine Spalte (720) zu identifizieren; und Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Hälfte der identifizierten Spalte unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Berechnungen von Vorzeichen von Differenzen zwischen Abstandsmetriken (722), wobei die beim Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer ganzen Spalte oder eines Teils einer Spalte verwendeten Abstandsmetriken parallel zur Spalte verlaufen und die beim Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer ganzen Zeile oder eines Teils einer Zeile verwendeten Abstandsmetriken parallel zur Zeile verlaufen.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3-5, wobei der iterative Zerlegungsprozess zum Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Hälfte oder einer vollständigen Spalte umfasst: Bestimmen eines Vorzeichens einer Differenz zwischen Abstandsmetriken zum Identifizieren einer Hälfte eines Suchraums, in der sich die empfangene Zelle befindet, wobei die Abstandsmetriken Eindimensionsabstandsmetrik zwischen dem empfangenen Symbol und Konstellationspunkten, die sich auf beiden Seiten einer Linie befinden, welche den Suchraum halbiert, umfassen, und wobei die eindimensionalen Abstandsmetriken parallel zur Spalte gemessen werden; und Wiederholen des Schritts des Bestimmens eines Vorzeichens einer Differenz zwischen Abstandsmetriken zum Identifizieren einer Hälfte des Suchraums, in der sich die empfangene Zelle befindet, bis die Hälfte des Suchraums eine Zeile identifiziert, wobei für eine erste Iteration der Suchraum die Hälfte oder die vollständige Spalte umfasst und für jede anschließende Iteration der Suchraum die in der vorhergehenden Iteration identifizierte Hälfte des Suchraums umfasst, in der sich die empfangene Zelle befindet.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Vorzeichen der Differenz zwischen Abstandsmetriken bestimmt wird, wenn ein minimaler Abstandsmetrikpunkt entlang wenigstens einem Teil einer Spalte lokalisiert wird, ohne die Abstandsmetriken unter Verwendung von Imaginärteilen der Konstellationspunkte, die sich auf beiden Seiten der den Suchraum halbierenden Linie befinden, und einer Quadraturphasenkomponente des empfangenen Symbols zu bewerten
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 3-7, wobei der iterative Zerlegungsprozess zum Lokalisieren eines minimalen Abstandsmetrikpunkts entlang einer Hälfte oder einer vollständigen Zeile umfasst: Bestimmen eines Vorzeichens einer Differenz zwischen Abstandsmetriken zum Identifizieren einer Hälfte eines Suchraums, in der sich die empfangene Zelle befindet, wobei die Differenz zwischen Abstandsmetriken eine Differenz zwischen zwei Abstandsmetriken umfasst, wobei die beiden Abstandsmetriken eindimensionale Abstandsmetriken zwischen dem empfangenen Symbol und Konstellationspunkten, die sich auf beiden Seiten einer Linie befinden, welche den Suchraum halbiert, umfassen und wobei die eindimensionalen Abstandsmetriken parallel zur Zeile gemessen werden, und Wiederholen des Schritts des Bestimmens eines Vorzeichens einer Differenz zwischen Abstandsmetriken zum Identifizieren einer Hälfte des Suchraums, in der sich die empfangene Zelle befindet, bis die Hälfte des Suchraums eine Spalte identifiziert, wobei für eine erste Iteration der Suchraum die Hälfte oder die vollständige Zeile umfasst und für jede anschließende Iteration der Suchraum die in der vorhergehenden Iteration identifizierte Hälfte des Suchraums umfasst, in der sich die empfangene Zelle befindet.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-8, wobei, falls der Empfänger dafür ausgelegt ist, gedrehte Konstellationen zu verwenden, ferner das Rückgängigmachen der Drehung des empfangenen Symbols vor dem Identifizieren von Konstellationspunkten umfasst..
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-9, ferner umfassend, wenn das empfangene Symbol ein Gray-Bit-Code-Mapping aufweist, das von einem beim Identifizieren des nächstgelegenen Konstellationspunkts zum empfangenen Symbol verwendeten Standard-Gray-Bit-Code-Mapping verschieden ist, das Transformieren der weichen Informationen (1002) vor der Ausgabe der weichen Informationen zur Verwendung durch den Decodierer.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-10, wobei die Schritte zum Identifizieren von Konstellationspunkten unter Verwendung eines Entscheidungsfällungsnetzes ausgeführt werden.
  12. Computerprogramm mit Computerprogrammcodemitteln vor, die dafür ausgelegt sind, alle Schritte nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-11 auszuführen, wenn das Programm auf einem Computer ausgeführt wird.
  13. Computerprogramm gemäß Anspruch 12, verkörpert auf einem computerlesbaren Medium.
  14. Demapper (1202) zur Verwendung in einem Digitalkommunikationsempfänger (1200), umfassend: einen Eingang, der dafür ausgelegt ist, ein empfangenes Symbol zu empfangen; ein Entscheidungsfällungsnetz (1204), das dafür ausgelegt ist, einen nächstgelegenen Konstellationspunkt für jedes Bit in dem empfangenen Symbol unter Verwendung eines iterativen Zerlegungsprozesses und auf der Grundlage von Vergleichen von Abstandsmetriken, die parallel zu einer Zeile oder Spalte von Konstellationspunkten verlaufen, zu identifizieren; einen Abstandsmetrikbewerter (1206), der dafür ausgelegt ist, eine Abstandsmetrik vom empfangenen Symbol zu jedem lokalen Konstellationspunkt zu berechnen, ein Element (1207) um Berechnen weicher Informationen, das dafür ausgelegt ist, weiche Informationen für jedes Bit im empfangenen Symbol unter Verwendung der berechneten Abstandsmetrik vom empfangenen Symbol zu jedem lokalen Konstellationspunkt zu berechnen; und Ausgang, der dafür ausgelegt ist, die weichen Informationen zur Verwendung durch einen Decodierer (110) innerhalb des Empfängers (1200) auszugeben
  15. Digitalkommunikationsempfänger, der einen Demapper gemäß Anspruch 14 und einen Multiplexer (1216) umfasst, der dazu eingerichtet ist, die weichen Informationen, ausgegeben von dem Demapper, zu transformieren bevor die weichen Informationendurch den Dekodierer verwendet werden, wobei das empfangene Symbol eine andere Konstellationsabbildung im Vergleich zu einer Standard-Konstellationsabbildung verwendet, die durch das Entscheidungsfällungsnet verwendet wird.
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