TW566029B - Transmission system and transmitter for transmitting a multilevel signal, receiver for receiving a multilevel signal, mapper for mapping an input signal, demapper for demapping a multilevel signal and a method of transmitting a multilevel signal - Google Patents

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566029 A7 B7 五、發明説明( 本發明係關於一種從一發射器傳輸一多級信號至一接收 器之傳輸系統。 本發明尚關於一種用於傳輸一多級信號之發射器、一種 用於接收一多級信號之接收器、一種根據一信號分佈對應 一交錯編碼信號至多級信號上的對應器、一種根據一信號 分佈解對應一多級信號之解對應器、以及一種從一發射器 傳輸一多級信號至一接收器和一多級信號之方法。 在使用所謂的位元交錯碼調變(BICM )結構之傳輸系統 中,一已編碼位元之序列在編碼至通道符號前交錯。 此,已傳輸這些通道符號。圖丨描述一使用於這類傳輸 統之發射器1 0的結構圖。在此發射器1 〇中,於一正向 誤控制(FEC)編碼器12内編碼一含有一資訊位元队}序門 之仏號。接著提供已編碼信號by即編碼器丨2之輸出)給 一交錯器〗4,其藉由置換後來位元{^}之順序以交錯已: 碼之信號。然後前傳交錯器14之輸出信號{々}(即已交錯 編碼之信號)給一對應器16,其聚集後來的位元到仍位3 之區塊内並對應其至一由具有對應標記之尸信號分侔點 組成的符號集合。如圖2所述,符號{心}之結果序列為 發射器1 0在一無記憶性衰減通道上所傳輸給一接收器 的多級信號。圖i中的無記憶性衰減通道模型為一乘法 1二和二法器19之串聯。無記檍性衰減通道之特徵為一 增显足序列,其適用於透過乘$器17之裝置所傳輸之 多級信號。此外,已傳輸多級信號之取樣係由_加 19之裝置增加至多級信號之加成性白高斯雜訊(AW叫 因 系 錯 列 裝 訂 元 所 f 20 器 本纸張尺度適财s S家辟 -4- 566029 A7 B7 五、發明説明(2 ) 成分 < 序列“;(訛誤。此一般通道模型特別適合一頻率選 擇性通道上的多載波傳輸,其中範例} = 1,.··,#之集合對應 到7V個副載波。因此,其落於寬頻無線(如£丁51^11八?^ 1^£111^/2、邮£ 802.1 13及其目前已標準化之升級版) 現有標準 < 範圍下。BICM結構之最主要的重要特徵為交 錯器1 4,其展開不同符號心上之相鄰編碼位元Q,藉以提 供位於一已編碼位元之序列{心}之限定間隔内之衰減增益 h的分集。這使得衰減環境中之F E C功能產生一重要的改 善處。可使用(偽)隨機交錯器,其向大區塊大小"保證一 均勾展開,因而整個編碼序列上有一均勻分集。交替地, 可使用列-欄交錯器。 現在假設接收器20精通衰減增益由於實際上可非 常準確地決定這些增益(例如透過導引信號和/或訓練序 列),故此項假設能成立。一 BICM編碼信號之標準解碼具 有一對照圖1所述發射器丨〇之結構的對照結構。為了各 i,使用已接收取樣八和衰減增益6以計算所謂的々之所 有r信號分佈點的後可能性(APP)。接著解對應此App, 即轉換為第々個區塊之各位元的可信度數值。可計算一位 兀之可信度數值為一此位元為itApp上之此位元為〇之 APP的對數率,已知第々個區塊之尸分佈點之App數值的 集合。有時一個0或丨位元之App可用位元識別最大可能 性(ML)品質評估參數取代之,即分佈點上最大的App匹 配此位元數值。以此方法可減少數字重疊。解交錯這些可 信度數值並前傳至一FEC解碼器,其利用如標準維特比 -5-
566029 3 五、發明説明( (Vnerbi)解碼之裝置評估資訊位元之序列。 解碼於(理淪上可行但無法實行的)最佳解碼,此標準 —姓接的王要缺點來自於無法同時使用(F E C利用的)碼 子^構和對應結構。雖然完全的最佳解碼不可行,但上述 觀察提昇如圖2所示接收器2G中描述的較佳解碼程序。此 粒序< 基本概念是反覆地交換解對應器解碼器 3 2間的可“度資訊。反覆程以 ^ 之。解對應位元之可俨产教佶士知f解對應開始 匕心」1口度數值經由一解交錯器26解 交錯後服務為給一軟性輸入軟性輸出(SIS〇)解碼器3 2之 輸ίΐ產生?f、解對應位凡之(輸入)可信度及FEC結構 义已、扁碼位凡Μ的(輸出)可信度。標準SIS0解碼器 的 碼 可 相 與 可 度 為最大後驗(MAP)解碼器,其簡化版本已知為一最大對 數MAP (MLM)解碼器。SISO解碼器3 2之輸入與輸出間 差共(通常稱為附帶資訊)係決定於一減法器3 〇並反映 結構之結果的可信度增量。由一交錯器2 8交錯差別的 k度’並作為下一個解對應反覆間的前可信度。利用 似的方法,於連續解對應器輸出(利用減法器24之裝置 計算差別的可信度。此可信度代表一起因於再使用對應 信號分佈結構之改良;其作為後來SISO解碼反覆的前 信度。於最後的反覆後,將資訊位元之SIS0輸出可斤 {攻)}填人一切斷器3 4,用以產生資訊位元上的最終‘定 BICM結構之一重要特徵為依據包含一些具有對應梓& 之信號點之信號分伟的位元對應。最常使用的信號分# ^ -6 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 566029 A7 B7 五、發明説明(4 ) PSK (BPSK、QPSK、直到 8-PSK)及 4-QAM、16-QAM、 64-QAM,而有時是256-QAM。此外,系統之功能表現大 致依照對應設計,即信號分佈之信號點與其瓜位元標記 間的結合。使用標準(非反覆)解碼程序時,-標準葛雷 (Gray )對應是最佳的。葛雷對應表示對應鄭近分佈點之標 記因772位置,理想是僅有一位置,之最小可能數量而不 同。圖3A表示一具有葛雷對應〇 = 4)之16-QAM信號分佈 之範例。可輕易地看出所有鄭近信號點之標記確實因一位 置而不同。 然而,只要於接收器利用反覆解碼之任一版本,交替對 應設計或對應之使用皆可戲劇性地改良BICM結構上的功 能表現。歐洲專利申請案第〇 948 140號中,如圖2所述之 一反覆解碼結構與稱為抗葛雷編碼對應之物一起使用。然 而此抗葛雷編碼對應代表之物並不明顯。在一篇由X. Li 及 J. Ritcey 於 1999 年 4 月刊登於 Selected Areas in Communications 之 IEEE 期刊上,第 17 冊,第 715 至 724 頁,標題為” Trellis-coded modulation with bit interleaving and iterative decoding ”之論文中,藉由一廣泛使用稱為形 式劃分(S P )對應之對應設計的裝置達成一引人注意的功 能改善。圖3 B描述一具有S P對應的16-QAM信號分佈範 例。 _ 在歐洲專利申請案第0 998 045號及歐洲專利申請案第 0 998 087號中揭露對應最佳化之資訊理論方法。此方法之 核心概念為使用一對應,其達到標記位元與已接收信號間 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 五、發明説明(5 ) 相互資訊之最佳數值,為所有標記位元之平均。最佳相互 資訊係依照信號雜訊比(SNR)、解碼程序之反覆的設計數 量,以及通道模型。相互資訊之最佳數值是最小化結果錯 疾率之數值。根據此方法,最佳對應之選擇依賴錯誤率表 現之模擬對前述一已知SNR,反覆數量及通道模型之相 互資訊,具有所有候選對應之共同資訊之後續計算。這一 類設計程序為數字集中。此外,其不保證系統之最佳錯誤 率表現。除了標準葛雷對應之外,這些歐洲專利申請案中 還提出兩個用於16-QAM信號分佈的新對應(其中對應將稱 為最佳相互資訊(0MI)對應)。圖3C和圖3D中描述16_ QAM信號分佈與這些〇 μ I對應。 本發明之目的為提供一種從一發射器傳輸一多級信號至 一接收器的改良傳輸系統。在根據本發明之傳輸系統中已 達到此項目的,配置該傳輸系統以便從一發射器傳輸一多 級信號至一接收器,其中發射器包含一根據一信號分佈以 對應一輸入信號至多級信號上的對應器,而其中接收器包 含一根據信號分佈解對應已接收多級信號的解對應器,其 中信號分佈包含一些具有對應標記的信號點,而其中 A >仏’ Α為所有信號點對間,其對應標記因一單一位置 而不同,的最小歐式距離,而仏為所有信號點對間的最 小歐式距離。兩信號點間的歐式距離是此兩信號點間信號 2間中的實際(’物理,)距離。相較於使用任一先前技藏之 信號分佈,藉由使用一 A大於仏之信號分佈可得到一 ^ 質上較低的錯誤率。理想中,A盡可能大(即q具有一二 566029 A7
質上的最大數值),在此情形下,錯誤率則是盡可能低。 A稱為信號分佈之有效自由距離,仏則稱為信號分佈之 正確自由距離。 應〉王意當SNR超過一特定門檻時,反覆解碼程序接近一 最佳解碼器的狀況。這表示在一相當高的SNR (其確保反 覆解碼之好表現),可假設一最佳解碼器正在執行解碼。 考慮一最佳解碼器。實際上,柵狀碼係作為用於雜訊衰 減通道之FEC,例如(串接式)迴旋碼。一典型錯誤範本之 特徵為少數以可能有興趣之錯誤率之錯誤編碼位元{^}。 錯誤編碼位元之數量一般為碼之自由距離之小的倍數;此 數僅為已編碼位元總數之一小的分數。一碼之自由距離為 位元之最小數值(位元位置),其中碼之兩個不同碼字可不 同。由於交錯之故,可能配置此錯誤編碼位元至不同標記 及不同符號。更確切地說,每個符號僅具有一錯誤編碼位 几足可能性趨近於一,同時也包含資料區塊大小的增加。 因此’當錯误可能性為這類錯誤降低,致使說誤各符號 之至多一位元時,便已改善整體錯誤率(用於可能有興趣 (錯誤率)。藉由最大化所有其對應標記因單一位元位置 不同之k號點對間之歐式距離的最小A便可達到此狀況。 在一根據本發明之傳輸系統之實施例中,瓦具有一實質 上的最小數值,而Θ為對應鄰近信號點之所有符號對間 的平均漢明(Hamming )距離。兩標枣間之漢明距離等於位 元(位元位置)之數量,其中標記不同。藉由此測量,以一 相當小的S N R達到一接收器中多級信號之準確解碼。反 -9 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 566029 A7
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566029 A7 B7 五、發明説明(9 式距離。這一類對應稱為一遠鄰接(FAN)對應。 現在將比較使用如圖3 A至3 D所示之先前技藝信號分佈 之一反覆解碼BICM結構的錯誤率表現及使用如圖8 E所示 之16-QAM FAN信號分佈之一反覆解碼BICM結構的錯誤 率表現。F E C編碼器丨2製造分別具有正饋與反饋多項式 15s和13s的標準8 -狀態率(1 / 2 )遞迴系統性迴旋碼。在編碼 後,一 1000資訊位元程序之序列隨機交錯和對應,在一瑞 雷(Rayleigh)通道上傳送具有彼此獨立增益之一組 QAM的y = 501符號。請注意此方式符合一具有一非常選擇 性多路通道的寬頻多載波BICM結構。在接收器2 〇上,根 據圖2所述結構而採用一反覆解碼程序。在此反例中我們 在解對應方面使用簡化的(M L )可靠度品質評估參數,同 時也使用一標準MLM SISO解碼器。已使用一偽隨機均句 X錯器。圖4與5表示模擬結果。圖4表示封包錯誤率 (P E R)對仏/ ,而圖5表示位元錯誤率對尽^ 。如所期 i的’具有葛雷對應之圖3 Α信號分佈在所想的低錯誤率 上(參考圖表48及58)所產生的結果是最差的。具有圖33 中S P對應之狀態技藝信號分佈已實質上改良此結果(參考 圖44及5 4)。相較於具有SP對應之信號分佈,如圖3c之 具有OMI對應之信號分佈圖(參考圖表46及56)具有一拙 劣的包錯誤率。然而,具有圖3_1)之〇1^1對應之信號分佈 圖(參考圖表42及5 2)已實質上改色SP對應。圖8£所示之 具有FAN對應之信號分佈(參考圖表4〇及5〇)以低錯誤率 提供一 2 dB增益(特別是以,超越最好的先前技 -12-
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佈: (a) 選擇一任意二 信號分佈的所有標記 (b) 選擇π位元位 用此置換; 兀I重元組並將其(模2 )增加至已知 y 置之一任思置換,並在所有標記上引 (C)對任一 QAM分佈,利用,1…3旋轉所有的信號 點及其標記; 地 記 (J)對任一 QAM分佈,上下顛倒、由左至右、或對角 交換所有的信號點及其標記; ()對P S K以一任意角度旋轉所有的信號點及其標 已设計一聰明的演算法以完成用於A具有一最大數值之 16-QAM之所有可能信號分佈的徹底分類。此徹底的搜尋 導致圖8 A至8 G所示的七個信號分佈。可簡單表示所有這 些k號分佈達成等於之最大可能有效自由距離化。請 >王意所有先前技藝信號分佈僅達成仏。 關於第二標準(即具有一實質上最小的瓦),圖8八至8(} 的信號分佈具有各個瓦數值丨2含,«2全,2会,U❹。請注意圖8 Α及8 Ε之信號分佈產生最小的^。此外,對16_qAM 可表不4 = 為最小可能的瓦,其只要在a〉外時便可達 成。因此,圖8A及8£之信號分及屬於其同等種類之 信號分佈)在^ >仏的條件下共同最佳化兩個標準。 由於k號方佈圖之總數成長相當的快速,同時也增加⑺ ___ - 14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐)
裝 訂 f 五 發明説明(12 (舉例說明,分別對於仍=4,5,6,上α 別為2.1.1013,2.6.1〇35及1 3·1〇89), &號分佈之總數則分 佳信號分佈是不可行的。在這類情=對仍>4之徹底搜尋最 構以允許簡化此徹底搜尋或為我^ ’應找出—分析結 號分佈的信號分侔限定集人。 疋—含有相當好,信 事實上,你幾乎是特別用於 此具有均勻/77之位嗨 4 ;⑺24的唯一信號。對 佈:、……’我們接著詳細說明 '组線性信號分 Ί! 信 使/7^2/,則2^04#信號表示一且. 點之規則的-维枚D — # 有垂直與水平2間 、.轉疋義一組標記{Αν}·,其中w 重元组,其代表具有垂直座標m水平座標,之 就點的“兄。假如和只有假如
L •u ® A,y, ^Kj<2r (1) 一信號分佈將稱為線性,其中^是所有零心重元組 而㊉表示模2加法。 、由於除了圖8B及8C外,所有圖8八_8(}中的信號分佈似 乎是線性的觀察,使得這組信號分佈是我們感興趣的。在 不引用上述(第一與弟一)設計標準的情形下,也可建立這 些線性信號分佈和下列線性信號分佈的次級組。 透過下列方程式可得到線性信號分佈的次級組:
Lu = Lj X </, /<2r (2) 其中與為二元…重元組的兩個任意組,/1為 一具有二元輸入之任意mxm矩陣,其為透過模2加法之二 元領域定義之/77維線性空間中的一可逆線性對應。 —_ -15- 本紙張尺度通财g g家標準(CNS) Μ規格㈣謂7公董) 566029 A7
使用⑺可允許在所有可能的線性信號分 搜寻為在㈣⑹組中的搜4。對於—已知㈨把}组對與 所想的A,可輕易地決定一合適的乂。 64-βΑΜ之次級組⑺内之一徹底搜尋導致下列結果:盘 一起找到^個同等種類,其在64_qam之化上 限。其後乏取土化Θ將此形式降為3個同等種類。這些所 有種類皆達到4=2吾。圖9A至9C表示對應信號分佈。 在次^组(2)中搜尋到信號分佈,其在仏的條件下 最小Μ。對64-QAM,利用較低限制瓦#定義理論的 最小瓦。並未替化>#,找到具有瓦<吾的信號分佈。對 於,共有57個具有瓦=2点的同等種類。其中, 找到一獨特的同等種類方2。該種類達到瓦=2旦;其表示 於圖1 0中。 下列為於線性信號分佈上的物質和各種Γ>3的信號分佈 有關。在那些情形下’不可能分類所有可能的信號分饰或 在Α上建立上限。對256-QAM,線性信號分佈之次級組 (2)内的限定搜尋導致一組達到及一y丄的“個 同等種類。在這丨6^種類中,我們僅保留最小^瓦的兩 個種類,藉以達到方2 =2尝。圖1 1 a及丨丨B表示其各自的 k戒分佈。 對於广-_之一般情形,已設計一次形式(2),藉此可 達到有效的自由距離 -16-
566029 A7 B7 五、發明説明(14
Da>Sr^Df (3) ,在描述此特殊的結構。首先,我們將自己限定在 和,使得: (a) Α之第一,位元代表一二元記號的Q — 丨),但之後的 r位元為零。 (b) &之第一 r位元是零,但之後的,位元代表一二元記 號的(y -1)。 由於簡化的緣故,此和巧}之選擇將稱為字典編撰 式。對64-QAM 〇 = 6,r = 3),字典編撰式組如下:
{x{,x2 = {〇〇〇〇〇〇,001000,010000,〇11000,100000 joioqojjqqqqj21000J h,F2 ”·· } = {〇〇〇〇〇〇,OOOQQl,QQ001Q,QQQQU,qqqiqq,QQ⑽i,⑽H〇,⑽ 字典編撰式選擇的優點是雙倍的。第一,除了對 7 =斥1,對所有的id,,其可確保(尤+7^〇〆藉此 確保所有的^是不同的。第二,其允許輕易地找到可達 到(3 )條件的4。為了達到此目的,我們需要為各對 (確保這一點,使得d.㊉/僅具有一非零的位 元,對應信號點至少分開A。請注意僅具有一非零位元之 一元777線的總數是历。這些標記由;77></77識別矩陣4的列表 示,使得對於所有7.的=1及八7的其他元件為零。由於 ,性條件(1 )和(2 ),我們得到對於所有1幻,γ , ㊉。再次由於線性之故,可以方 程式特別定義矩陣4: . ,Z4,其中 Ζ = (4) 為 具有一元輸入之777Χ/77矩陣,其為具有模2加法(此處 ______ -17- I紙張尺度適财_冢標準(CNS) A4規格(㈣〉〈297公爱)
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的Ο表一示矩陣轉換)之二元領域中所定義出之讀線性空 間中的-不變線性對應。我們需要選擇琳 組(列向量以達到(3)的條件。 寶疋 為了付a (3 ),我們感興趣的是選擇達到具有以} (1)、(2)和(4)條件之所有可能的信號分佈。根據 將由Z反向提供/,同時還有M之字典編撰式』擇) (1)和(2)、,,為所想的同等種類詳細說明_信號分佈。 讓我們詳細說明-特定選擇,並表示(3)限制: 選擇形式做為具有2或3非零輸入之所有可能重元 組的:任意順序,其使得2(規定的)非零輸入永遠處於第 一和第(r + Ι)個位置。檢測確實有…重元組且所有的重 兀組s皆是線性獨立的,故之是可逆的。現在我們說明(3 ) 的限制。假設‘一"為兩個僅在一位置内不同的任意標 記。故,
Li,j®Li,,j,=(Jm)丨 ^ 5 ) 即某些z之4的第£列來自。根據(丨)和(2),我們 可窝入 U、= ㊉ \)θ ㊉ i〇,))A (6) 考慮(4)、(5)、(6),以及4是可逆的事實,我們發現 (A ㊉ X,·,)㊉(Ι^.ΘΤ^Ζ,· (7) 再回憶’根據字典編撰式順序,第一(最後)的^位置内的 所有是零。讓我們檢查說明具有前述選擇之(7) 的信號點(/,/)(/,,/)對間的空間。首先,考慮僅具有2規定 非零輸入的單一可能瓜·重元組。檢測(7 )產生 -18- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 566029 A7 B7 五、發明説明(16 ) (r-l)mWir.v (r)times (r)times (Ί X,..) = 155^5 δϊΙΒ, (ry•㊉ r,)=δΏι δΟ (Α㊉戈,) 請注意(Α㊉义,)的第一,位元和&㊉]^ )的最後,位元讀取'一 元記號广1。根據{\}和{r;·}之字典編撰式選擇,對應信號 點具有2M位置之垂直與水平偏移。這些點間的結 果歐式距離是由”仏之垂直與水平距離組成的。 現在,考慮具有3非零輸入之所有,重元組,使第三 (非規定的)輸入為第一 r輸入的其中一個。我們有 (弋 Φ 尤,)=1 ?? ? δΓ'δ, (7;.Θ7;.〇=00^〇Γ^, 其中1??···?具有最後(/ — 1)輸入中的一非零輸入。再次使用字 典編撰式遠擇的特性,可表示此產生一位於信號點 (/·,>)(?,/)間至少= 2厂一2的垂直偏移,而水平偏移則維持 2,-1。明顯的,當我們考慮這類第三(非規定的)輸入為其 中一個最後r輸入的A時,垂直/水平偏移的角色互換。 Ψ 我們在所有的情形下發現標記僅於一位置内不同之信號 點間的歐式距離是由垂直與水平距離組成的,故其中之一 個等於,而另一個也不低於广2 a。因此,這些點間 的最小總歐式距離符合
Da>^lDff+(2^2DfJ-2r~1Df^¥T\ = Sr-2Df (8 以下描述之k號分佈種類非線性組可視為線性組(1 )的 延伸。此組來自於16-QAM之所有j能最佳種類的同等稀 類(b)和(c),(參考圖8八至8(})其不降於線性組中。我^ 注意到由於同等種類(b)和(c)為下列定義組之部分, 故 -19-
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可降低同等種類(b)和(c)。 使61為關閉於(模2 )加法下的二元777-重元組。我們將圖8 組之延伸定義為具有一組標記[^1·成之信號分佈之所回有 同等種類的集合,並符合 · -〇w,A,y = A,丨㊉Α,>㊉/(Α,ι㊉A,/)» \<ij<2r (9) 其中/為777 -重元組形式之對應,對應入其本身,首先對 於來自S之任一 7Π-重元組/,使/(又)也在夕内;其次對任一 ,重元組尤,/,/㈠=/(/),使(/㊉/)在S中。 對於8-PSK,使用一徹底搜查以找出適合的信號分佈形 式。顯而易見的,僅有三個同等種類達到A>Z),的條件。 這些種類可達到ΑΜ·8477奶,,而其中一個種類在其餘兩個 種類達到瓦時具有万>2会。圖UA至1;2C表示對應信 號分佈。 新計劃的成功是根據交錯編碼位元的事實,以此方法, 由(典型的)錯誤事件產生之錯誤位元於具有一高可信度之 =同標記内結束。當使用一具有非常大區塊大小"之隨機 交錯器時,可明確地保證此特性。然而,"為有限的時 候,各標記/符號具有多於一個錯誤位元的特性和零是不 同的。 此觀察產生下列可理解的效果:將以錯誤事件之非有限 反映限制#誤層(即錯誤率平坦部分),其#徵為各標記有 多於-個的錯誤位元。在這類情形m法理解起因於 A的可能增益。 有—簡單的方法可克服這類不良錯誤項目的影響:交錯
566029 A7
元之所 特定的 器14應確保料各個標記,提供此標記之通道位 有對間(下F E C的)#狀部 > 的最小數不少於― 5 > 0 〇 假如與只假如此錯誤項目包含至少5柵狀部分二 類設計標準確保—單-錯誤項目每個標記產生多向錯= ,。對於大5 ’此錯誤項目之錯誤位元的對應數大約等於 ()’其中及為FEC率。藉由選擇足夠大的5,我們增加 這頟不良4曰為項目的漢明距離,致使它們實際上變為不可 能。因此,選擇大5允許我們無關地控制錯誤層之區塊大 小[在我們的模擬中,使用一達到此㈣均勻隨機交錯 下列結果係根據我們較早的觀察,一 BICM結構之有效 自由距離A可實質上較大於實際自由距離巧,其提供使 用具有父錯之FEC和一合適的信號分佈(即具有一較大於 乃/的A)。因此,設計用於增加A而非^之信號分佈是合 理的。 此結果由下列範例支持。由標準8-PSK信號分佈得到一 新的信號分佈。讓我們考慮圖丨2 C所述之信號分佈代表的 新計劃範例。一標準8-PSK信號分佈的特徵是
D8a—PSK =(l-cosHl/2D8/PSf^lM776D8/PSK 顯而易見的,此最小距離是由標記為(〇〇〇,〇〇1), (110,111) ’(1〇〇,1〇1)和(010 0n)對内信號點間的距離定 義。實際上,這些也是僅有的對、致使(〜2)之(最小)旋轉 區分信號點,而其標記因一位置而不同。請注意可經由如 簡單旋轉(請注意旋轉保留一 P S K之最想要的固定外殼特 -21- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐)

Claims (1)

  1. 566029 :歡t _ 091105589號專利申請案 g ! ——_—一請專利範圍替換本(92年9月)g 申請專利範圍 ~ ~ 1· 一種從一發射器(10)傳輸一多級信號(々)至一接收器 (2 0 )之傳輸系統’發射器(i 〇 )包含一根據一信號分佈 以對應一輸入信號(4 )至多級信號(心)上的對應器 (1 6 )’接收器(2 0 )包含一根據信號分佈解對應已接收 多級信號(乃)的解對應器(2 2),其中信號分佈包含一 些具有對應標記的信號點,而其中A >A,久為所有信 號點對間的最小歐式距離,其對應標記因一單一位置 而不同,仏則為所有信號點對之間的最小歐式距離。 2·如申請專利範圍第丨項之傳輸系統,其中仏具有一實質 上的最大數值。 3·如申請專利範圍第1或2項之傳輸系統,其中瓦具有一 實質上的最小數值,瓦為對應鄰近信號點之標記之所 有對之間的平均漢明距離。 4·如申請專利範圍第1或2項之傳輸系統,其中信號分佈 是任一描述於圖8 A至8G中的16-Q AM信號分佈,或其 中一同等的信號分佈。 5·如申請專利範圍第1或2項之傳輸系統,其中信號分佈 是任一描述於圖9A至9C和10中的64-QAM信號分佈, 或其中一同等的信號分佈。 6·如申請專利範圍第1或2項之傳輸系統,其中信號分佈 是任一描述於圖1 1 A和1 1 B中的256-QAM信號分佈, 或其中一同等的信號分佈。 7·如申請專利範圍第1或2項之傳輸系統,其中信號分佈 是任一描述於圖12A至12C中的8-PSK信號分佈,或其 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21〇 X 297公羡)
    中一同等的信號分佈。 8 •一種用於傳輸一多級信號(h)的發射器(1 0 ),發射器 (1 0)包含一根據一信號分佈以對應一輸入信號(4)至多 級信號(々)上的對應器(1 6),其中信號分佈包含一些 具有對應標記的信號點,而其中A >仏,忍為所有信號 點對之間的最小歐式距離,其對應標記因一單一位置 而不同’仏則為所有信號點對間的最小歐式距離。 如申凊專利範圍第8項之發射器(1 〇 ),其中A具有一實 貝上的最大數值。 10·如申請專利範圍第8或9項之發射器(1 0 ),其中瓦具有 一實質上的最小數值,瓦為對應鄰近信號點之標記之 所有對間的平均漢明距離。 U. 一種用於接收一多級信號(八)的接收器(2 〇),接收器 (2 〇 )包含一根據一信號分佈解對應多級信號(&)的解 對應器(2 2 ),其中信號分佈包含一些具有對應標記的 信號點,而其中以 ,仏為所有信號點對之間的最小 歐式距離,其對應標記因一單一位置而不同,仏則為 所有彳3號點對間的最小歐式距離。 12·如申請專利範圍第1 1項之接收器(2 0 ),其中q具有一 爲貝上的最大數值0 13.如申請專利範圍第n或丨2項之接收器(2 〇),其中瓦具 有一實質上的最小數值,瓦為對應鄰近信號點之標記 之所有對間的平均漢明距離。 14· 一種用於根據一信號分佈對應一輸入信號(4)至一多級 -2 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) k 訂
    仏號(a)的對應器(丨6),其中信號分佈包含一些具有 對應標記的信號點,而其中A >外,Α為所有信號點對 之間的最小歐式距離,其對應標記因一單一位置而不 同’ A則為所有信號點對間的最小歐式距離。 15·如申請專利範圍第1 4項之對應器(1 6 ),其中A具有〜 貫質上的最大數值。 16·如申請專利範圍第1 4或1 5項之對應器(1 6 ),其中]^具 有一實質上的最小數值,瓦為對應鄰近信號點之榡記 之所有對間的平均漢明距離。 17· 一種用於根據一信號分佈解對應一多級信號(八)的解 對應器(2 2 ),其中信號分佈包含一些具有對應標記的 ^就點’而其中A > A,A為所有信號點對之間的最小 歐式距離,其對應標記因一單一位置而不同,Z),則為 戶斤有k號點對間的最小歐式距離。 18·如申請專利範圍第17項之解對應器(22),其中A具有 一實質上的最大數值。 19·如申請專利範圍第1 7或1 8項之解對應器(2 2 ),其中瓦 具有一實質上的最小數值,戌為對應鄰近信號點之標 記之所有對間的平均漢明距離。 20·種從一發射器(1 0 )傳輸一多級信號(a )至一接收器 (2 0 )之方法,此方法包含以下步騾: -根據一信號分佈對應一輸入信號(至多級信號(、) 上, -傳輸多級信號(心), 本紙張尺度適用中國國家標準((:]^3) A4規格(21〇x 297公釐)
    裝 訂
    566029
    ,接收多級信號(a)及 、根據信號分佈解對應多級信號(心),其中信號分体包 含一些具有對應標記的信號點,而其中A A為所 有信號點對之間的最小歐式距離,其對應標記因一單 —位置而不同,A則為所有信號點對間的最小歐式距 離。 9 1 •如申請專利範圍第2 0項之方法,其中A具有一實質上 的最大數值。 •如申請專利範圍第2 0或2 1項之方法,其中瓦具有一實 質上的最小數值,瓦為對應鄰近信號點之標記之所有 對間的平均漢明距離。 -4-
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