WO2013174093A1 - 用于高阶调制的编码调制及解调方法以及装置 - Google Patents

用于高阶调制的编码调制及解调方法以及装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2013174093A1
WO2013174093A1 PCT/CN2012/082966 CN2012082966W WO2013174093A1 WO 2013174093 A1 WO2013174093 A1 WO 2013174093A1 CN 2012082966 W CN2012082966 W CN 2012082966W WO 2013174093 A1 WO2013174093 A1 WO 2013174093A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
type
coding
demodulation
unit
encoding
Prior art date
Application number
PCT/CN2012/082966
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
王光健
曾雁星
刘坤鹏
Original Assignee
华为技术有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 华为技术有限公司 filed Critical 华为技术有限公司
Priority to EP12877333.0A priority Critical patent/EP2858283A4/en
Publication of WO2013174093A1 publication Critical patent/WO2013174093A1/zh
Priority to US14/551,876 priority patent/US20150078486A1/en

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/32—Carrier systems characterised by combinations of two or more of the types covered by groups H04L27/02, H04L27/10, H04L27/18 or H04L27/26
    • H04L27/34—Amplitude- and phase-modulated carrier systems, e.g. quadrature-amplitude modulated carrier systems
    • H04L27/36—Modulator circuits; Transmitter circuits
    • H04L27/361—Modulation using a single or unspecified number of carriers, e.g. with separate stages of phase and amplitude modulation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
    • H04L1/0056—Systems characterized by the type of code used
    • H04L1/0057—Block codes
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
    • H04L1/0056—Systems characterized by the type of code used
    • H04L1/007—Unequal error protection
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/32—Carrier systems characterised by combinations of two or more of the types covered by groups H04L27/02, H04L27/10, H04L27/18 or H04L27/26
    • H04L27/34—Amplitude- and phase-modulated carrier systems, e.g. quadrature-amplitude modulated carrier systems
    • H04L27/38—Demodulator circuits; Receiver circuits

Definitions

  • the present invention relates to the field of communications technologies, and in particular, to a coding modulation and demodulation method and apparatus for high-order modulation in a communication system.
  • a multi-layer code modulation solution is proposed, that is, the transmitted bit stream is demultiplexed and then divided into parallel sub-information streams for channel coding, and then unified symbol mapping is performed on each coded bit data to generate a unified symbol map.
  • Symbolic data stream Based on this scheme, the prior art proposes many engineering achievable solutions from the perspective of achievability and improving spectral efficiency. The most common solution is to demultiplex the transmitted bit data stream and parallelize it. One bit of the bit stream is channel coded, and the other bit stream is not channel coded. As shown in FIG.
  • the al to aM-L-1 way bit stream is not encoded; the aM-L to aM way bit stream is encoded to generate an encoding
  • the al to aM-L-1 way bit stream, and the bl to bN way bit stream are input to the modulator for modulation mapping into symbol data output.
  • Embodiments of the present invention provide a high-order modulation and demodulation method and apparatus in a communication system, which overcomes the phenomenon of burst error/random error in the existing communication system.
  • Embodiments of the present invention provide a coding and modulation method for high-order modulation in a communication system, where the method includes: Converting the information to be transmitted into a bit stream, and demultiplexing the bit stream into more than one bit stream;
  • the embodiment of the invention further provides a demodulation method for high-order modulation in a communication system, the method comprising:
  • the obtained bit information corresponding to the first type of encoding, and the obtained bit information corresponding to the second type of encoding, and the result of the delay processing are subjected to symbol decision, thereby determining that the corresponding The first and second types of encoded bit information.
  • the embodiment of the invention further provides a demodulation method for high-order modulation in a communication system, the method comprising:
  • the second type of decoding is performed on the demodulated data to obtain bit information corresponding to the second type of encoding.
  • the embodiment of the invention further provides a code modulation device for high-order modulation in a communication system, the device comprising: a conversion unit, a demultiplexing unit, a first type coding unit, a second type coding unit, and a modulation unit ;
  • a converting unit configured to convert information to be transmitted into a bit data stream
  • the demultiplexing unit is configured to demultiplex a bit data stream into more than one bit data stream
  • the first type of coding unit is configured to use at least one bit in the more than one bit data stream
  • the data stream performs the first type of encoding to obtain the first output data
  • the second type of coding unit is configured to perform second type coding to obtain second output data for at least one of the bit data streams that are not encoded by the first type;
  • the modulating unit is configured to perform orthogonal amplitude modulation on the first output data and the second output data to generate a modulation symbol output.
  • the embodiment of the invention further provides a demodulation device for high-order modulation in a communication system, the device comprising: a receiving unit, a demodulation unit, a first type of decoding unit, a second type of decoding unit, and a delay unit , and the decision unit;
  • a receiving unit configured to receive a modulation symbol indicating the transmission information
  • a demodulation unit configured to perform a demodulation decision on the modulation symbol
  • a first type of decoding unit configured to perform first type decoding on the demodulated data to obtain bit information corresponding to the first type of encoding
  • a second type of decoding unit configured to perform a second type of decoding on the demodulated data to obtain bit information corresponding to the second type of encoding
  • a delay unit configured to perform delay processing on the input symbols
  • a determining unit configured to perform symbol decision according to the minimum distance demodulation criterion, the acquired bit information corresponding to the first type of encoding, and the obtained bit information corresponding to the second type of encoding, and the result of the delay processing, thereby The bit information corresponding to the non-first and second type codes is determined.
  • An embodiment of the present invention further provides a demodulation apparatus for high-order modulation in a communication system.
  • the apparatus includes: a receiving unit, a demodulation unit, a first type of decoding unit, and a second type of decoding unit;
  • a receiving unit configured to receive a modulation symbol indicating the transmission information
  • a demodulation unit configured to perform a demodulation decision on the modulation symbol
  • a first type of decoding unit configured to perform first type decoding on the demodulated data to obtain bit information corresponding to the first type of encoding
  • the second type of decoding unit is configured to perform second type decoding on the demodulated data to obtain bit information corresponding to the second type of encoding.
  • the technical solution passes the bit data stream that is not subjected to the first type of coding.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a modulation process in the prior art
  • FIG. 2 is a flow chart of a code modulation method for high-order modulation in a communication system according to Embodiment 1 of the present invention
  • FIG. 3 is a code for high-order modulation in a communication system according to Embodiment 2 of the present invention
  • Figure 4 is a schematic diagram of a modulation process provided by an embodiment of the present invention
  • Figure 5 is a schematic diagram of a process of a code modulation method for high-order modulation in a communication system according to Embodiment 3 of the present invention
  • 6 is a flow chart of a demodulation method for high-order modulation in a communication system according to Embodiment 4 of the present invention
  • FIG. 7 is a schematic diagram of a demodulation device according to Embodiment 4 of the present invention
  • FIG. 8 is a 64QAM constellation diagram for
  • FIG. 9 is a flowchart of a demodulation method for high-order modulation in a communication system according to Embodiment 5 of the present invention
  • FIG. 10 is a schematic diagram of a user equipment according to Embodiment 6 of the present invention
  • FIG. 10b is a schematic diagram of a code modulation apparatus for high-order modulation in a communication system according to Embodiment 6 of the present invention
  • FIG. 11 is a high-order modulation for use in a communication system according to Embodiment 7 of the present invention
  • Figure 12 is a schematic diagram of a demodulation apparatus for high-order modulation in a communication system according to Embodiment 8 of the present invention.
  • Embodiment 1 The embodiment of the present invention provides a coding and modulation method for high-order modulation in a communication system.
  • the method is applied to a communication system.
  • the method includes: Step 101: A transmission is required. Converting the information into a bit stream, demultiplexing the bit stream into more than one bit stream; Step 102: performing first type encoding on at least one bit stream in more than one bit stream to obtain the first Output Data;
  • the first type of coding mentioned in step 102 may be a low density parity check code (LDPC), or a convolutional code, or a Polar code, or a Turbo code, or a generalized one. Cascading codes, or product codes, etc., are not exhaustive here, and can be other advanced high-performance channel coding methods. If LDPC coding is used, and the code rate of the LDPC encoder is 3/4, at least 3 bit data streams are required. For LDPC coding, other first-class coding operations can refer to existing mature technologies.
  • Step 103 Perform a second type of encoding to obtain second output data for at least one of the bit data streams that are not encoded by the first type;
  • the second type of coding referred to in step 103 is a cyclic code, and the cyclic code may be at least BCH coding, and/or RS coding, and/or other cyclic codes, or other low complexity and high efficiency. , the encoding used to correct burst errors. Wherein, if the input bit stream required for BCH coding has at least one bit stream; if the input bit stream required for RS coding has at least 4 bit streams. If the bit stream for the first type of encoding is excluded in step 103, and the second type of encoding is performed on all the bit streams in the remaining bit stream, the demultiplexed bit stream is divided into two parts.
  • Step 104 Perform quadrature amplitude modulation on the first output data and the second output data to generate a modulation symbol output.
  • a second type of encoding is performed on some or all of the bit data streams not subjected to the first type encoding, and the second type encoding has a better correcting random or burst.
  • the ability to be erroneous, and the second type of coding is easy to implement for low complexity and high efficiency channel coding. Therefore, compared with the prior art, the accuracy of the demodulation is significantly improved, and the transmission efficiency is higher.
  • the demultiplexing into more than one bit data stream further comprises: not performing the first type encoding and the second type encoding bit data stream, the method further includes:
  • Step 105 Perform quadrature amplitude modulation on the first output data and the second output data, and the bit data stream in which the first type encoding and the second type encoding are not performed, to generate a modulation symbol output.
  • bit stream for the first type of encoding is excluded, more than one of the remaining bit streams is RS encoded, and the demultiplexed bit stream has uncoded portions. Then, the uncoded bit stream is directly input for high-priced modulation.
  • the demultiplexed bit stream is divided into three parts, one part of which performs the first type of encoding, one part of which performs the second type of encoding, and some of which are not encoded; the uncoded bit stream, and the first The bit data streams input after the second type of coding are input together for high-priced modulation.
  • the method may further include: Step 106: Perform a puncturing process on the first output data, and perform QAM quadrature amplitude modulation in step 104 on the processed data.
  • Step 106 Perform a puncturing process on the first output data, and perform QAM quadrature amplitude modulation in step 104 on the processed data.
  • Embodiment 2 The embodiment of the present invention provides a coding and modulation method for high-order modulation in a communication system, and the method is similar to the first embodiment, except that in the embodiment, the first type of coding is encoded by LDPC, and the second is The class code is exemplified by the BCH code. As shown in FIG. 3, the method includes: Step 201: Convert information to be transmitted into a bit data stream, and demultiplex the bit data stream into more than one bit data stream;
  • Step 202 Perform LDPC encoding on more than one bit data stream in the demultiplexed bit data stream.
  • Step 203 Perform puncturing on the LDPC encoded bit data stream.
  • Step 204 Excluding a bit data stream used for LDPC encoding, and performing BCH encoding on all bit data streams in the remaining bit data streams;
  • Step 205 Performing Quadrature Amplitude Modulation (QAM) through the puncturing process and the BCH-encoded bit stream to generate modulation symbol data output.
  • QAM Quadrature Amplitude Modulation
  • the bit stream is subjected to the demultiplexed N-bit bit stream, that is, a0 to aN.
  • the bit stream of the input LDPC encoder is 3 channels, assuming a0 to a2, after LDPC encoding, output bit data stream, puncturing the LDPC-encoded bit stream, and outputting b0 to b3 4 bit stream; remaining a3 to aN bit stream
  • a b4 to bM way bit stream is generated, and the b0 to bM bit bit stream is input to a high order quadrature amplitude modulator for modulation to generate a modulation symbol output.
  • the above-mentioned high-order quadrature amplitude modulation generally refers to QAM quadrature amplitude modulation with an order of not less than 64.
  • the current LDPC encoder has a code rate of 3/4, which is an example for convenience of understanding, and is not limited to, and the code rate of the LDPC encoder may be other code rates.
  • BCH encoding is performed on all of the bit data streams that are not subjected to LDPC encoding, because the BCH encoding has a superior ability to correct random or burst errors, and the BCH encoding is
  • the low complexity and high efficiency channel coding is easy to implement. Therefore, compared with the prior art, the accuracy of the demodulation is significantly improved, and the transmission efficiency is higher.
  • the second type of coding is specifically encoded by BCH, and the second type of coding may also be RS coding, and the BCH coding may be replaced by the RS coding according to the existing RS coding rule, and the RS is encoded.
  • the bit stream is subjected to high order QAM quadrature amplitude modulation.
  • the scheme encoded by the RS can be obtained by the single-transformation of the second embodiment, and is not repeated here.
  • Embodiment 3 The embodiment of the present invention provides a coding and modulation method for high-order modulation in a communication system, which is similar to the second embodiment, and is applied to a communication system, and the difference is that in this embodiment, the method is performed.
  • the data processed by the order QAM includes a bit stream in which the first or second type of encoding is not performed.
  • the first type of coding in this embodiment is still exemplified by LDPC coding, and still includes puncturing processing
  • the second type of coding is BCH coding or RS coding.
  • the bit data stream is demultiplexed N bit data streams, that is, a0 to aN. If the current LDPC encoder has a code rate of 3/4, the bit data stream input to the LDPC encoder is 3 channels, assuming a0.
  • Embodiment 4 The embodiment of the present invention provides a demodulation method for high-order modulation in a communication system. As shown in FIG. 6, the method includes:
  • Step 601 Receive a modulation symbol indicating the transmission information, and perform a demodulation decision on the modulation symbol.
  • the demodulation decision performed on the protection of the input may be hard demodulation or soft demodulation.
  • the first type of decoding can be performed on the software demodulated data; the second type of decoding is performed on the hard demodulated data.
  • Step 602 performing first type decoding on the demodulated data to obtain bit information applied to the first type of coding.
  • the first type of decoding corresponds to the foregoing first type of coding, and may specifically be LDPC code decoding, convolutional code decoding, Polar code decoding or Turbo code decoding, or generalized concatenated code decoding. Or it is a product code decoding, etc., which is not exhaustive here, and may be other advanced high-performance channel coding decoding methods.
  • Step 603 Perform a second type of decoding on the demodulated data to obtain bit information applied to the second type of encoding.
  • the second type of decoding in step 603 corresponds to the second type of coding in the foregoing embodiment, and specifically may be performed by using BCH code decoding, and/or RS code decoding, or other capable of correcting bursts. Error and achieve a simpler way of decoding.
  • Step 604 Perform delay processing on the input symbols.
  • the input symbol is subjected to delay processing, and the purpose thereof is to wait for the first type of decoding and the second type of decoding to complete and output the corresponding bit information, because the decoder such as LDPC/BCH/RS is It takes a certain amount of time to complete the decoding, so you need to wait.
  • the bits corresponding to the delay processing portion are uncoded bits other than the first type of code and the second type of code.
  • Step 605 Perform symbol decision according to the minimum distance demodulation criterion, the obtained bit information for the first type of coding, and the obtained bit information for the second type of coding, and the result of the delay processing, thereby determining the use.
  • Non-first and second type encoded bit information are encoded bit information.
  • bit information for non-first and second type encoding specifically refers to bit information which is not used for the first type of coding and which is also not subjected to RS/BCH coding.
  • the minimum distance demodulation criterion mentioned in step 605 can be understood as:
  • the constellation point in which the received symbol in the decision area is closest to the Euclidean distance of the constellation point in the decision area is the final decision symbol.
  • the coset minimum distance demodulator will receive the symbols (the received symbols are mathematically represented as x+jy values) and the four constellation point symbols in the decision region (the constellation points are also mathematically represented as The value of x+jy is calculated separately for each constellation point and the Euclidean distance of the received symbol, so that the constellation point with the smallest Euclidean distance is selected as the final decision symbol, according to the final decision symbol (the bit mapping method represented by the constellation point is determined)
  • the received symbol is in the position of the five-pointed star in the constellation diagram
  • the decision region is a set of Fl, F3, FO, F2
  • the minimum distance demodulator will calculate the received symbol separately.
  • the minimum Euclidean distance of F3 is the smallest as shown in Fig. 8.
  • the final decision symbol is F3, so the uncoded bit is binary 11 (that is, the binary number 11 corresponds to decimal 3), thereby completing the demodulation of the received symbols.
  • the first type of decoding and the second type of decoding are performed on the demodulated data, and the first type of decoding can obtain the encoded bit information, and the encoded bit information and The second type of decoding result can demodulate the second type of bit information (also can be understood as uncoded bit information in the prior art), because the second type of bit information is encoded in the second type, so that the Compared with the prior art, the method has a significantly improved correct rate of demodulation and a specific higher transmission efficiency.
  • Embodiment 5 Embodiment 5
  • Embodiments of the present invention provide a demodulation method for high-order modulation in a communication system, which is similar to the demodulation method provided in Embodiment 4, and is applied to a communication system, except that the method is For code modulation, all bit information is divided into two parts, one for the first type of coding and the other for the second type of coding. Therefore, in the demodulation scheme, there is no need to perform delay processing on the input symbols. As shown in Figure 9, the method includes:
  • Step 701 Receive a modulation symbol indicating the transmission information, and perform a demodulation decision on the modulation symbol.
  • Step 702 Perform a first type of decoding on the demodulated data to obtain bit information applied to the first type of coding.
  • Step 703 Perform a second type of decoding on the demodulated data to obtain bit information applied to the second type of encoding.
  • steps 701 to 703 may correspond to the four steps of the reference embodiment.
  • the first type of decoding and the second type of decoding are performed on the demodulated data, and the coded bit information can be obtained by the first type of decoding, and the encoded bit information is
  • the second type of decoding result can demodulate the second type of bit information (also can be understood as uncoded bit information in the prior art), and the second type of bit information is encoded in the second type of encoding, so that the method Compared with the prior art, the correct rate of demodulation is significantly improved, and the specific transmission efficiency is higher.
  • FIG. 10a shows an embodiment of a user equipment, in this embodiment, the device 30 includes a transmitting circuit 302, a receiving circuit 303, a power controller 306, a codec 305, a processing unit 306, a memory 307 and an antenna 301.
  • Processing unit 306 controls the operation of device 30, which may also be referred to as a CPU.
  • Memory 307 can include read only memory and random access memory and provides instructions and data to processing unit 306. A portion of the memory 307 may also include non-volatile line random access memory (NVRAM).
  • NVRAM non-volatile line random access memory
  • the device 30 may be embedded or may itself be a wireless communication device such as a mobile phone, and may further include a carrier that houses the transmitting circuit 302 and the receiving circuit 303 to allow Data transmission and reception between the standby 30 and the remote location. Transmitting circuit 302 and receiving circuit 303 can be coupled to antenna 301.
  • the various components of device 30 are coupled together by bus system 3100, which in addition to the data bus includes a power bus, a control bus, and a status signal bus. However, for clarity of description, various buses are labeled as the bus system 3100 in the figure.
  • the device 30 may also include a processing unit 306 for processing signals, and further includes a power controller 304, a codec 305.
  • the method disclosed in the above embodiment of the present invention can be applied to the codec 305 or by the codec 305.
  • the codec 305 may be an integrated circuit chip with signal processing capabilities. In the implementation process, each step of the above method may be completed by an integrated logic circuit of hardware in the codec 305 or an instruction in the form of software. These instructions can be implemented and controlled by the processor 306 therein.
  • the codec may be a general-purpose processor, a digital signal processor (DSP), an application specific integrated circuit (ASIC), an off-the-shelf programmable gate array (FPGA), or other programmable logic. Device, discrete gate or transistor logic, discrete diagram.
  • the general purpose processor may be a microprocessor or the processor or any conventional processor, decoder or the like.
  • the steps of the method disclosed in the embodiments of the present invention may be directly implemented as completion of the hardware codec, or by a combination of hardware and software modules in the codec.
  • the software module can be located in a conventional storage medium such as random access memory, flash memory, read only memory, programmable read only memory or electrically erasable programmable memory, registers, and the like.
  • the storage medium is located in the memory 307, and the decoding unit reads the information in the memory 307 and performs the steps of the above method in combination with the hardware.
  • An embodiment of the present invention provides a coding and modulation apparatus for high-order modulation in a communication system.
  • the apparatus includes: a conversion unit 800, a demultiplexing unit 801, a first type of coding unit 802, and a second type. a coding unit 803, and a modulation unit 804; wherein the modulation unit 804 may be part of the transmission circuit, the conversion unit 800, the demultiplexing unit 801, the first type coding unit 802, and the second type coding unit 803, which may be Part of the decoder 305.
  • a converting unit configured to convert information to be transmitted into a bit data stream
  • a demultiplexing unit configured to demultiplex the bit data stream into more than one bit data stream;
  • the first type of coding unit is configured to input at least one bit data stream in more than one bit data stream The first type of encoding obtains the first output data;
  • the first type of coding specifically includes: low density parity check coding, convolutional coding, Polar coding, Turbo coding, generalized concatenated coding, or product coding.
  • a second type of coding unit configured to perform second type coding to obtain second output data for at least one of the bit data streams that are not encoded by the first type
  • the second type of coding is a cyclic code
  • the cyclic code includes at least: RS coding and/or BCH coding.
  • a modulating unit configured to perform orthogonal amplitude modulation on the first output data and the second output data to generate a modulation symbol output.
  • the modulating unit is further configured to: if the bit data stream is demultiplexed into more than one channel, further comprising: a bit data stream that is not subjected to the first type encoding and the second type encoding, and the first output data and the second output data And a bit stream that is not subjected to the first type of coding and the second type of coding, and performs quadrature amplitude modulation to generate a modulation symbol output.
  • the apparatus may further include: a punching unit 805, configured to perform a puncturing process on the first output data, and input the processed data into the modulating unit.
  • the puncturing unit 805 can be part of the codec 305.
  • a modulation apparatus for high-order modulation in a communication system wherein the apparatus performs second type encoding by using part or all of a bit stream not subjected to the first type encoding
  • the second type of coding has better ability to correct random or burst errors, and the second type of coding is easy to implement for low complexity and high efficiency channel coding. Therefore, the accuracy of the demodulation is significant compared with the prior art. Improve, specifically higher transmission efficiency.
  • the embodiment of the present invention provides a demodulation device for high-order modulation in a communication system, which is applied to a communication system.
  • the device includes: a receiving unit 900, a demodulation unit 901, and a A decoding unit 902, a second type decoding unit 903, a delay unit 904, and a determining unit 905; wherein the receiving unit 900 can be part of the receiving circuit 303 in FIG. 10a; the first type decoding of the demodulating unit 901 Unit 902, second type of decoding unit 903, delay unit 904, and decision unit 905 may be part of codec 305.
  • the receiving unit 900 is configured to receive a modulation symbol indicating the transmission information;
  • Demodulation unit 901 configured to perform demodulation determination on the input symbol
  • the first type of decoding unit 902 is configured to perform first type decoding on the demodulated data to obtain bit information corresponding to the first type of encoding;
  • the first type of coding specifically includes: low density parity check coding, convolutional coding, Polar coding or Turbo coding.
  • a second type of decoding unit 903 configured to perform a second type of decoding on the demodulated data to obtain bit information corresponding to the second type of encoding
  • the second type of coding is a cyclic code, and the cyclic code includes at least: RS coding and/or BCH coding.
  • the determining unit 905 is configured to perform symbol decision according to the minimum distance demodulation criterion, the obtained bit information corresponding to the first type of encoding, and the obtained bit information corresponding to the second type of encoding, and the result of the delay processing, Thus, bit information corresponding to the non-first and second type codes is determined.
  • a demodulation device for high-order modulation in a communication system wherein the device performs the first type of decoding and the second type of decoding on the demodulated data, by the first type.
  • Decoding can obtain coded bit information, and the second type of bit information can also be demodulated by the coded bit information and the second type of decoding result (also can be understood as uncoded bit information in the prior art), because the second type of bit information
  • the second type of coding is performed during modulation, so that the accuracy of the demodulation is significantly improved compared with the prior art, and the transmission efficiency is higher.
  • Embodiments of the present invention provide a demodulation apparatus for high-order modulation in a communication system, which is similar to the apparatus provided in Embodiment 7, and the apparatus is applied to a communication system, except that the demodulation apparatus processes In the modulated data, the modulated data is all modulated by the first type of encoded data and the second type of encoded data, and does not include bit data that is not subjected to the first and second types of encoding. Therefore, it is not necessary to include the delay unit in the seventh embodiment in the demodulation device.
  • the apparatus includes: a receiving unit 100a, a demodulating unit 101a, a first type of decoding unit 102a, and a second type of decoding unit 103a; wherein, the receiving unit 100a may be the receiving power in FIG. 10a.
  • a demodulation unit configured to perform demodulation determination on the input symbol
  • a first type of decoding unit configured to perform first type decoding on the demodulated data to obtain bit information corresponding to the first type of encoding
  • the first type of coding specifically includes: low density parity check coding, convolutional coding, Polar coding or Turbo coding.
  • a second type of decoding unit configured to perform a second type of decoding on the demodulated data to obtain bit information corresponding to the second type of encoding
  • the second type of coding is a cyclic code, and the cyclic code includes at least: RS coding and/or BCH coding.
  • the second type of coding specifically includes: RS coding and/or BCH coding.
  • the demodulation device performs the first type of decoding and the second type of decoding on the demodulated data, and the coded bit information can be obtained by the first type of decoding, and the coded bits are obtained.
  • the information and the second type of decoding result can demodulate the second type of bit information (also can be understood as uncoded bit information in the prior art), since the second type of bit information is encoded in the second type during modulation, Compared with the prior art, the accuracy of the demodulation is significantly improved, and the transmission efficiency is higher.
  • the storage medium may be a readable/writable memory, a magnetic or optical disk, a programmable logic unit FPGA, a digital signal processor DSP, a central processing unit CPU, or the like.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Error Detection And Correction (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Abstract

本发明实施例公开了一种通信系统中高阶调制的编码调制方法以及装置，所述方法包括：将需要传输的信息转换为比特数据流，并将比特数据流解复用为多于一路的比特数据流；对所述多于一路的比特数据流中的至少一路比特数据流进行第一类编码获得第一输出数据；对未采用第一类编码的比特数据流中的至少一路，进行第二类编码获得第二输出数据；对所述第一输出数据和第二输出数据进行正交幅度调制，生成调制符号输出。该技术方案与现有技术相比解调的正确率显著提高，具体更高的传输效率。

Description

用于高阶调制的编码调制及解调方法以及装置
本申请要求于 2012 年 05 月 25 日提交中国专利局、 申请号为 201210166591.0、发明名称为 "用于高阶调制的编码调制及解调方法以及装置" 的中国专利申请的优先权， 其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种通信系统中用于高阶调制的编码 调制及解调方法以及装置。
背景技术
随着通信系统对传输速率和频谱效率的要求不断提高，通信系统将会采用 更高阶的正交幅度调制 （ QAM , Quadrature Amplitude Modulation )模式以满 足对传输速率和频谱效率的要求。
现有技术中提出了多层编码调制的解决方案，即将传输的比特流解复用后 分为并行的子信息流进行信道编码，然后对每一路编码后的比特数据进行统一 的符号映射， 生成符号数据流。 基于这一方案， 现有技术从可实现性以及提升 频谱效率的角度出发，提出了许多工程可实现的方案， 最常用的一种方案是将 传输的比特数据流解复用后，对并行的一路比特数据流进行信道编码，对另一 路比特数据流不进行信道编码。 如图 1所示， 其中， 假设有 al至 aM路比特 数据流， 对其中 al至 aM-L-1路比特数据流不进行编码； 对 aM-L至 aM路比 特数据流进行编码， 生成编码后的 bl至 bN路比特数据流，再将 al至 aM-L-1 路比特数据流， 和 bl至 bN路比特数据流输入到调制器进行调制映射成符号 数据输出。
应用上述现有技术的通信系统，在某些特定的非线性传输信道下，如在连 续突发错误的环境下，很难保证误码性能， 可能会出现大量突发错误或随机错 误的现象， 并导致系统的误码率（或误帧率） 恶化， 从而影响系统性能。
发明内容
本发明实施例提供了一种通信系统中高阶调制和解调方法以及装置，克服 现有通信系统中的突发错误 /随机错误的现象。 本发明实施例提供了一种通信系统中高阶调制的编码调制方法，所述方法 包括： 将需要传输的信息转换为比特数据流，并将比特数据流解复用为多于一路 的比特数据流；
对所述多于一路的比特数据流中的至少一路比特数据流进行第一类 编码获得第一输出数据； 对未采用第一类编码的比特数据流中的至少一 路， 进行第二类编码获得第二输出数据； 对所述第一输出数据和第二输出数据进行正交幅度调制，生成调制符号输 出。
本发明实施例还提供了一种通信系统中用于高阶调制的解调方法，该方法 包括：
接收表示传输信息的调制符号， 对所述调制符号进行解调判决； 对解调判决后的数据进行第一类译码，从而获取对应于第一类编码的比特 信息；
对解调判决后的数据进行第二类译码，从而获取对应于第二类编码的比特 信息；
对所述输入的符号进行时延处理；
根据最小距离解调准则，将获取的对应于第一类编码的比特信息， 和获取 的对应于第二类编码的比特信息， 以及时延处理的结果， 进行符号判决， 从而 判决出对应于非第一和第二类编码的比特信息。
本发明实施例还提供了一种通信系统中用于高阶调制的解调方法，该方法 包括：
接收表示传输信息的调制符号， 对所述调制符号进行解调判决； 对解调判决后的数据进行第一类译码，从而获取对应于第一类编码的比特 信息；
对解调判决后的数据进行第二类译码，从而获取对应于第二类编码的比特 信息。
本发明实施例还提供了一种通信系统中用于高阶调制的编码调制装置，所 述装置包括： 转换单元， 解复用单元， 第一类编码单元， 第二类编码单元， 和 调制单元；
转换单元， 用于将需要传输的信息转换为比特数据流； 所述解复用单元， 用于将比特数据流解复用为多于一路的比特数据流； 所述第一类编码单元，用于对所述多于一路的比特数据流中的至少一路比 特数据流进行第一类编码获得第一输出数据；
所述第二类编码单元，用于对未采用第一类编码的比特数据流中的至少一 路， 进行第二类编码获得第二输出数据；
所述调制单元，用于对所述第一输出数据和第二输出数据进行正交幅度调 制， 生成调制符号输出。
本发明实施例还提供了一种通信系统中用于高阶调制的解调装置，该装置 包括： 接收单元， 解调单元， 第一类译码单元， 第二类译码单元， 延时单元， 和判决单元；
接收单元， 用于接收表示传输信息的调制符号；
解调单元， 用于对所述调制符号进行解调判决；
第一类译码单元， 用于对解调判决后的数据进行第一类译码，从而获取对 应于第一类编码的比特信息；
第二类译码单元， 用于对解调判决后的数据进行第二类译码，从而获取对 应于第二类编码的比特信息；
延时单元， 用于对所述输入的符号进行时延处理；
判决单元， 用于根据最小距离解调准则，将获取的对应于第一类编码的比 特信息， 和获取的对应于第二类编码的比特信息， 以及时延处理的结果， 进行 符号判决， 从而判决出对应于非第一和第二类编码的比特信息。
本发明实施例还提供了一种通信系统中用于高阶调制的解调装置该装置 包括： 接收单元， 解调单元， 第一类译码单元， 和第二类译码单元；
接收单元， 用于接收表示传输信息的调制符号；
解调单元， 用于对所述调制符号进行解调判决；
第一类译码单元， 用于对解调判决后的数据进行第一类译码，从而获取对 应于第一类编码的比特信息；
第二类译码单元， 用于对解调判决后的数据进行第二类译码，从而获取对 应于第二类编码的比特信息。
从以上技术方案可以看出，该技术方案通过对未进行第一类编码的比特数据流 进行第二类编码， 该第二类编码具有较优的纠正随机或突发错误的能力，且该 第二类编码为低复杂度高效率的信道编码便于实现， 因此， 该方法与现有技术 相比解调的正确率显著提高， 具体更高的传输效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施 例或现有技术描述中所需要使用的附图作筒单地介绍，显而易见地， 下面描述 中的附图仅仅是本发明的一些实施例， 对于本领域普通技术人员来讲，在不付 出创造性劳动性的前提下， 还可以根据这些附图获得其他的附图。
图 1是现有技术中调制处理示意筒图；
图 2是本发明实施例一提供的一种通信系统中用于高阶调制的编码调制 方法流程筒图； 图 3是本发明实施例二提供的一种通信系统中用于高阶调制的编码调制 方法流程筒图； 图 4是本发明实施例提供的调制处理示意筒图； 图 5是本发明实施例三提供的一种通信系统中用于高阶调制的编码调制 方法处理示意筒图； 图 6是本发明实施例四提供的一种通信系统中用于高阶调制的解调方法 流程筒图； 图 7是本发明实施例四提供解调装置示意图； 图 8是 64QAM星座图用以说明解调过程； 图 9是本发明实施例五提供的一种通信系统中用于高阶调制的解调方法 流程筒图； 图 10a是本发明实施例六提供的一种用户设备示意筒图； 图 10b是本发明实施例六提供的一种通信系统中用于高阶调制的编码调 制装置示意筒图； 图 11是本发明实施例七提供的一种通信系统中用于高阶调制的解调装置 示意筒图；
图 12是本发明实施例八提供的一种通信系统中用于高阶调制的解调装置 示意筒图。
具体实施方式
实施例一 本发明实施例提供了一种通信系统中用于高阶调制的编码调制方法，该方 法应用于一种通信系统中， 如图 2所示， 该方法包括： 步骤 101: 将需要传输的信息转换为比特数据流， 将比特数据流解复用为 多于一路的比特数据流； 步骤 102: 对多于一路的比特数据流中的至少一路比特数据流进行第一类 编码获得第一输出数据；
其中， 步骤 102 中所说的第一类编码具体可以是采用低密度奇偶校验码 ( LDPC, Low Density Parity Check )编码， 或者卷积编码， 或者是 Polar码， 或者是 Turbo编码， 或者是广义级联码， 或者是乘积码等， 此处并非穷举， 也 可以是其它先进的高性能信道编码方式。若采用 LDPC编码，且 LDPC编码器 的码率为 3/4时， 则至少需要 3路比特数据流， 对于 LDPC编码， 等其它第一 类编码的操作可以参考现有成熟技术。 步骤 103: 对未采用第一类编码的比特数据流中的至少一路， 进行第二类 编码获得第二输出数据；
其中， 步骤 103中所说的第二类编码为循环码， 所述循环码至少可以是采 用 BCH编码， 和 /或者是 RS编码， 和 /或者其他循环码， 或者是其它具有低复 杂度高效率的， 用于纠正突发错误的编码方式。 其中， 若采用 BCH编码所需 要的输入的比特数据流至少有 1路比特数据流； 若采用 RS编码所需要的输入 的比特数据流至少有 4路比特数据流。 若步骤 103中排除用于第一类编码的比特数据流，对剩余的比特数据流中 的全部的比特数据流进行第二类编码， 则解复用后的比特数据流被分为二部 分， 一部分进行第一类编码， 一部分进行第二类编码； 将经过第一或二类编码 后的比特数据流输入进行高价调制。 步骤 104: 对所述第一输出数据和第二输出数据进行正交幅度调制， 生成 调制符号输出。
通过上述对本发明实施例一的说明， 该方法中通过对未进行第一类编码 的比特数据流中的部分或者全部进行第二类编码，该第二类编码具有较优的纠 正随机或突发错误的能力，且该第二类编码为低复杂度高效率的信道编码便于 实现， 因此， 该方法与现有技术相比解调的正确率显著提高， 具体更高的传输 效率。 优选的， 若解复用为多于一路的比特数据流还包括： 未进行第一类编码和 第二类编码的比特数据流， 则方法还包括：
步骤 105: 对第一输出数据和第二输出数据， 以及未进行第一类编码和第 二类编码的比特数据流， 进行正交幅度调制， 生成调制符号输出。
还需要理解的是， 若排除用于第一类编码的比特数据流， 对剩余的比特 数据流中的多于一路， 进行 RS编码， 且解复用后的比特数据流还有未编码的 部分， 则将未编码的比特数据流直接输入进行高价调制。 换句话说， 解复用后 的比特数据流被分为三部分，一部分进行第一类编码，一部分进行第二类编码， 还有一部分不编码； 将不编码的比特数据流， 和经第一、 二类编码后输入的比 特数据流， 一起输入进行高价调制。 优选的， 在步骤 102之后， 该方法还可以包括： 步骤 106: 将第一输出数据进行打孔处理， 将处理后的数据执行步骤 104 中的 QAM正交幅度调制。 通过增加步骤 106中的打孔处理，删除了部分经过 LDPC编码后的比特数 据， 提高了传输码率。
实施例二 本发明实施例提供了一种通信系统中用于高阶调制的编码调制方法， 该 方法与实施例一相似， 区别在于， 在本实施例中第一类编码以 LDPC编码、 第 二类编码以 BCH编码具体举例。 如图 3所示， 该方法包括： 步骤 201: 将需要传输的信息转换为比特数据流， 并将比特数据流解复用 为多于一路的比特数据流；
步骤 202: 对解复用的比特数据流中的多于一路的比特数据流进行 LDPC 编码；
步骤 203： 对 LDPC编码后的比特数据流进行打孔处理；
步骤 204:排除用于 LDPC编码的比特数据流，对剩余的比特数据流中全 部的比特数据流进行 BCH编码；
步骤 205: 经过打孔处理和 BCH编码后的比特数据流进行正交幅度调制 ( QAM ), 生成调制符号数据输出。
参见图 4所示，比特数据流经过解复用后的 N路比特数据流，即 a0至 aN, 若当前的 LDPC编码器的码率为 3/4, 则输入 LDPC编码器的比特数据流为 3 路， 假设为 a0至 a2, 经过 LDPC编码后输出比特数据流， 对经 LDPC编码后 的比特数据流进行打孔处理， 输出 b0至 b3这 4路比特数据流； 剩余 a3至 aN 比特数据流经过 BCH编码后， 生成 b4至 bM路比特数据流， 将 b0至 bM路比 特数据流输入高阶正交幅度调制器进行调制， 生成调制符号输出。
上述所说的高阶正交幅度调制通常是指阶数不低于 64的 QAM正交幅度 调制。
还需要说明的是， 当前的 LDPC编码器的码率为 3/4, 是为了方便理解本 发明实施例的例举， 并非限制， LDPC编码器的码率也可以为其它码率。
通过上述对本发明实施例二的说明， 该方法中通过对未进行 LDPC编码 的比特数据流中的全部进行 BCH编码， 由于 BCH编码具有较优的纠正随机或 突发错误的能力， 且 BCH编码为低复杂度高效率的信道编码便于实现， 因此， 该方法与现有技术相比解调的正确率显著提高， 具体更高的传输效率。
还需要说明的是， 上述实施例二中第二类编码具体以 BCH编码， 该第二 类编码还可以是 RS编码， 可以由 RS编码根据现有的 RS编码规则替代 BCH 编码， 将 RS编码后的比特数据流进行高阶 QAM正交幅度调制。 由 RS编码的 方案可以由实施例二筒单变换得到， 此处不重述。 实施例三 本发明实施例提供了一种通信系统中用于高阶调制的编码调制方法， 该 方法与实施例二相似， 都应用于一种通信系统中， 区别在于该实施例中， 进行 高阶 QAM处理的数据中， 包括未进行第一或第二类编码的比特数据流。 如图 5所示， 该实施例中第一类编码仍以 LDPC编码为例， 仍包括打孔处理， 第二 类编码以 BCH编码或者 RS编码。 比特数据流经过解复用后的 N路比特数据 流， 即 a0至 aN, 若当前的 LDPC编码器的码率为 3/4, 则输入 LDPC编码器 的比特数据流为 3路， 假设为 a0至 a2, 经过 LDPC编码后输出比特数据流， 对经 LDPC编码后的比特数据流进行打孔处理， 输出 bO至 b3这 4路比特数据 流； a3至 a3+x比特数据流经过 BCH编码后， 生成 b4至 bM路比特数据流； 将 bO至 bM路比特数据流， 以及未进行编码 a3+x+l至 aN路比特数据流， 输 入高阶正交幅度调制器进行调制， 生成调制符号输出。
实施例四 本发明实施例提供一种通信系统中用于高阶调制的解调方法，如图 6所示， 该方法包括：
步骤 601: 接收表示传输信息的调制符号， 对调制符号进行解调判决； 其中， 对输入的防护进行的解调判决可以是硬解调， 也可以是软解调。 可 以对软件解调后的数据进行第一类译码； 对硬解调后的数据进行第二类译码。
步骤 602: 对解调判决后的数据进行第一类译码， 获取应用于第一类编码 的比特信息；
其中， 第一类译码与上述第一类编码相对应， 具体可以是 LDPC码译码， 卷积码译码， Polar码译码或者是 Turbo码译码， 或者是广义级联码译码， 或 者是乘积码译码等， 此处并非穷举，也可以是其它先进的高性能信道编码的译 码方式。
步骤 603: 对解调判决后的数据进行第二类译码， 获取应用于第二类编码 的比特信息；
其中，步骤 603中所说的第二类译码与上述实施例中的第二类编码相对应， 具体可以是采用 BCH码译码， 和 /或者是 RS码译码， 或者其它能够纠正突发 错误且实现较筒单的译码方式。
步骤 604: 对输入的符号进行时延处理；
其中， 对输入的符号进行时延处理， 其目的是等待第一类译码和第二类译 码完成并输出其所对应的比特信息， 其原因是， LDPC/BCH/RS等译码器是需 要一定的时间才能完成译码的， 因此需要等待。 时延处理部分对应的比特是除 第一类编码和第二类编码外的未编码比特。
步骤 605:根据最小距离解调准则，将获取的用于第一类编码的比特信息， 和获取的用于第二类编码的比特信息， 以及延处理的结果， 进行符号判决， 从 而判决出用于非第一和第二类编码的比特信息。
还需要说明的是， 上述所说的用于非第一和第二类编码的比特信息具体指 未用于第一类编码且也未进行 RS/BCH编码的比特信息。
其中， 步骤 605中所说的最小距离解调准则， 可以理解为： 指在判决区域 内接收符号与判决区域内星座点的欧氏距离最近的星座点即为最终的判决符 号。 参见图 7所示， 以 64QAM为例，假设送入陪集最小距离解调器的 LDPC 码编码比特的其中 4比特确定了星座图中为 F的符号子集（即判决区域）， 此 符号子集由 4个符号组成， 陪集最小距离解调器会将接收符号 (接收符号数学 上表现为类似 x+jy的数值)与判决区域中的 4个星座点符号（星座点数学上也 表现为 x+jy的数值）分别计算每个星座点与接收符号的欧式距离， 从而选择 欧式距离最小的星座点作为最终的判决符号， 根据最终的判决符号 (星座点所 代表的比特映射方式是确定的)确定用于非第一类编码的比特的判决值。如图 8 所示， 假设接收符号在星座图中五角星的位置， LDPC译码后， 会确定判决区 域是 Fl , F3, FO, F2所组成的集合， 最小距离解调器会分别计算接收符号与 Fl , F3, FO, F2的欧式距离， 如图 8所示 F3的最小欧式距离最小， 据此判定 最终判决符号是 F3, 因此未编码比特为二进制 11 (即该二进制数 11对应十进 制中的 3 ), 从而完成接收符号的解调。
通过上述对本发明实施例四的说明， 该方法中通过对解调后的数据进行第 一类译码和第二类译码， 由第一类译码可以获取编码比特信息， 由编码比特信 息和第二类译码结果可以解调出第二类比特信息（也可以理解为现有技术中的 未编码比特信息）， 由于第二类比特信息在调制时进行了第二类编码， 使得该 方法与现有技术相比解调的正确率显著提高， 具体更高的传输效率。 实施例五
本发明实施例提供一种通信系统中用于高阶调制的解调方法， 该方法与实 施例四提供的解调方法相似， 都应用于一种通信系统中， 不同之处， 在于该方 法是针对编码调制时，所有的比特信息被分为两部分，一部分进行第一类编码， 另一部分用于第二类编码。 因此， 在解调的技术方案中， 不需要对输入的符号 进行时延处理。 如图 9所示， 该方法包括：
步骤 701 : 接收表示传输信息的调制符号， 对调制符号进行解调判决； 步骤 702: 对解调判决后的数据进行第一类译码， 从而获取应用于第一类 编码的比特信息；
步骤 703: 对解调判决后的数据进行第二类译码， 从而获取应用于第二类 编码的比特信息。
其中， 对步骤 701~703的具体说明， 可以对应参考实施例四种步骤
601-603 , 此处不重述。
通过上述对本发明实施例五的说明， 该方法中通过对解调后的数据进行第 一类译码和第二类译码， 由第一类译码可以获取编码比特信息， 由编码比特信 息和第二类译码结果可以解调出第二类比特信息（也可以理解为现有技术中的 未编码比特信息）， 由于第二类比特信息在调制时进行了第二类编码， 使得该 方法与现有技术相比解调的正确率显著提高， 具体更高的传输效率。
实施例六 例。 本发明实施例可应用于各种通信系统中的基站或者终端。 图 10a示出了一 种用户设备的实施例， 在该实施例中， 设备 30包括发射电路 302、 接收电路 303、 功率控制器 306、 编解码器 305、 处理单元 306, 存储器 307及天线 301. 处理单元 306控制设备 30的操作， 处理单元 306还可以称为 CPU。 存储器 307可以包括只读存储器和随机存取存储器， 并向处理单元 306提供指令和数 据。 存储器 307的一部分还可以包括非易失行随机存取存储器（ NVRAM )。 具体的应用中， 设备 30可以嵌入或者本身可以就是例如移动电话之类的无线 通信设备， 还可以包括容纳发射电路 302和接收电路 303的载体， 以允许设 备 30和远程位置 之间进行数据发射和接收 。 发射电路 302和接收电路 303 可以耦合到天线 301.设备 30的各个组件通过总线系统 3100耦合在一起， 其 中， 总线系统 3100除包括数据总线之外， 还包括电源总线、 控制总线和状态 信号总线。 但是为了清楚说明起见， 在图中将各种总线都标为总线系统 3100。 设备 30还可以包括用于处理信号的处理单元 306、此外还包括功率控制器 304、 编解码器 305。
上述本发明实施例揭示的方法可以应用于编解码器 305中，或者说由编解 码器 305以实现。编解码器 305可能是一种集成电路芯片， 具有信号的处理能 力。在实现过程中， 上述方法的各步骤可以通过编解码器 305中的硬件的集成 逻辑电路或者软件形式的指令完成。 这些指令可以通过其中 的处理器 306以 配合实现及控制。用于执行本发明实施例揭示的方法， 上述的编解码器可以是 通用处理器、 数字信号处理器（DSP )、 专用集成电路（ASIC )、 现成可编程门 阵列 （FPGA )或者其他可编程逻辑器件、 分立门或者晶体管逻辑器件、 分立 图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器， 解 码器等。
结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件编解码器执 行完成， 或者用编解码器中的硬件及软件模块组合执行完成。 软件模块可以 位于随机存储器， 闪存、 只读存储器， 可编程只读存储器或者电可擦写可编程 存储器、 寄存器等本领域成熟的存储介质中。 该存储介质位于存储器 307, 解 码单元读取存储器 307中的信息， 结合其硬件完成上述方法的步骤。
本发明实施例提供一种通信系统中用于高阶调制的编码调制装置， 参见图 10b所示，该装置包括： 转换单元 800,解复用单元 801 ,第一类编码单元 802, 第二类编码单元 803 , 和调制单元 804; 其中， 调制单元 804可以是所述发射 电路的一部分， 转换单元 800, 解复用单元 801 , 第一类编码单元 802, 第二 类编码单元 803 , 可以为编解码器 305的一部分。
转换单元， 用于将需要传输的信息转换为比特数据流；
解复用单元， 用于将比特数据流解复用为多于一路的比特数据流； 第一类编码单元，用于多于一路的比特数据流中的至少一路比特数据流进 行第一类编码获得第一输出数据；
其中， 第一类编码具体包括： 低密度奇偶校验编码， 卷积编码， Polar编 码， Turbo编码， 广义级联编码， 或者乘积编码其中任意一种。
第二类编码单元， 用于对未采用第一类编码的比特数据流中的至少一路， 进行第二类编码获得第二输出数据；
其中， 第二类编码为循环码， 循环码至少包括： RS编码和 /或 BCH编码。 调制单元， 用于对第一输出数据和第二输出数据进行正交幅度调制， 生成 调制符号输出。
进一步， 调制单元， 还用于若解复用为多于一路的比特数据流还包括： 未 进行第一类编码和第二类编码的比特数据流，则对第一输出数据和第二输出数 据， 以及未进行第一类编码和第二类编码的比特数据流， 进行正交幅度调制， 生成调制符号输出。
进一步， 该装置还可以包括： 打孔单元 805 , 用于将第一输出数据进行打 孔处理， 将处理后的数据输入调制单元。 该打孔单元 805可以为编解码器 305 的一部分。
对实施例六提供的调制装置的更多说明，可以参考上述实施例一至四中说 明的调制方法的详细说明， 此次不重述。
通过上述对本发明实施例六提供的一种通信系统中用于高阶调制的调制 装置，该装置通过对未进行第一类编码的比特数据流中的部分或者全部进行第 二类编码， 该第二类编码具有较优的纠正随机或突发错误的能力，且该第二类 编码为低复杂度高效率的信道编码便于实现， 因此， 该方法与现有技术相比解 调的正确率显著提高， 具体更高的传输效率。
实施例七
本发明实施例提供一种通信系统中用于高阶调制的解调装置，该装置应用 于一种通信系统中，如图 11所示，该装置包括：接收单元 900,解调单元 901 , 第一类译码单元 902, 第二类译码单元 903 , 延时单元 904, 和判决单元 905; 其中，接收单元 900可以是图 10a中接收电路 303的一部分； 解调单元 901第 一类译码单元 902, 第二类译码单元 903 , 延时单元 904, 和判决单元 905 , 可 以为编解码器 305的一部分。 接收单元 900, 用于接收表示传输信息的调制符号；
解调单元 901 , 用于对输入的符号进行解调判决；
第一类译码单元 902, 用于对解调判决后的数据进行第一类译码， 从而获 取对应于第一类编码的比特信息；
其中， 第一类编码具体包括： 低密度奇偶校验编码， 卷积编码， Polar编 码或者 Turbo编码其中任意一种。
第二类译码单元 903 , 用于对解调判决后的数据进行第二类译码， 从而获 取对应于第二类编码的比特信息；
其中， 第二类编码为循环码， 循环码至少包括： RS编码和 /或 BCH编码。 延时单元 904, 用于对输入的符号进行时延处理；
判决单元 905 , 用于根据最小距离解调准则， 将获取的对应于第一类编码 的比特信息， 和获取的对应于第二类编码的比特信息， 以及时延处理的结果， 进行符号判决， 从而判决出对应于非第一和第二类编码的比特信息。
对实施例器提供的解调装置的更多说明，可以参考上述实施例五中说明的 解调方法的详细说明， 此次不重述。
通过上述对本发明实施例七提供的一种通信系统中用于高阶调制的解调 装置， 该装置通过对解调后的数据进行第一类译码和第二类译码， 由第一类译 码可以获取编码比特信息，由编码比特信息和第二类译码结果可以解调出第二 类比特信息 （也可以理解为现有技术中的未编码比特信息）， 由于第二类比特 信息在调制时进行了第二类编码，使得该方法与现有技术相比解调的正确率显 著提高， 具体更高的传输效率。
实施例八
本发明实施例提供一种通信系统中用于高阶调制的解调装置，该装置与实 施例七提供的装置相似， 该装置应用于一种通信系统中， 不同之处在于该解调 装置处理的调制数据中，该调制数据是全部由第一类编码数据和第二类编码数 据调制而形成， 不包含未进行第一、 二类编码的比特数据。 因此， 该解调装置 中不需要包含实施例七中的延时单元。
如图 12该装置包括： 接收单元 100a, 解调单元 101a, 第一类译码单元 102a, 和第二类译码单元 103a; 其中， 接收单元 100a可以是图 10a中接收电 路 303的一部分； 解调单元 101a, 第一类译码单元 102a, 和第二类译码单元 103a, 可以为编解码器 305的一部分。
解调单元， 用于对输入的符号进行解调判决；
第一类译码单元， 用于对解调判决后的数据进行第一类译码，从而获取对 应于第一类编码的比特信息；
其中， 第一类编码具体包括： 低密度奇偶校验编码， 卷积编码， Polar编 码或者 Turbo编码其中任意一种。
第二类译码单元， 用于对解调判决后的数据进行第二类译码，从而获取对 应于第二类编码的比特信息；
其中， 第二类编码为循环码， 循环码至少包括： RS编码和 /或 BCH编码。 其中， 第二类编码具体包括： RS编码和 /或 BCH编码。
通过上述对本发明实施例八的说明， 该解调装置中通过对解调后的数据进 行第一类译码和第二类译码， 由第一类译码可以获取编码比特信息， 由编码比 特信息和第二类译码结果可以解调出第二类比特信息（也可以理解为现有技术 中的未编码比特信息）， 由于第二类比特信息在调制时进行了第二类编码， 使 得该方法与现有技术相比解调的正确率显著提高， 具体更高的传输效率。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤 是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可 读写存储介质中， 上述提到的存储介质可以是可读 /写存储器， 磁盘或光盘、 可编程逻辑单元 FPGA、 数字信号处理器 DSP、 中央处理器 CPU等。

Claims

权 利 要 求
1、 一种通信系统中高阶调制的编码调制方法， 其特征在于， 所述方法包 括：
将需要传输的信息转换为比特数据流，并将比特数据流解复用为多于一路 的比特数据流；
对所述多于一路的比特数据流中的至少一路比特数据流进行第一类编码 获得第一输出数据； 对未采用第一类编码的比特数据流中的至少一路， 进行第 二类编码获得第二输出数据， 所述第二类编码采用循环码；
对所述第一输出数据和第二输出数据进行正交幅度调制，生成调制符号输 出。
2、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 若所述解复用为多于一路 的比特数据流还包括： 未进行所述第一类编码和第二类编码的比特数据流， 则 所述方法还包括：
对所述第一输出数据和第二输出数据，以及所述未进行所述第一类编码和 第二类编码的比特数据流， 进行正交幅度调制， 生成调制符号输出。
3、根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述第一类编码具体包括： 低密度奇偶校验编码， 卷积编码， Turbo编码， Polar编码， 广义级联编码， 或 者乘积编码其中任意一种。
4、根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述第二类编码为循环码， 所述循环码至少包括： RS编码或 BCH编码。
5、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述获得第一输出数据之 后， 所述方法还包括：
将所述第一输出数据进行打孔处理，将处理后的数据执行所述正交幅度调 制。
6、一种通信系统中用于高阶调制的解调方法， 其特征在于， 该方法包括： 接收表示传输信息的调制符号， 对所述调制符号进行解调判决；
对解调判决后的数据进行第一类译码，从而获取对应于第一类编码的比特 信息；
对解调判决后的数据进行第二类译码，从而获取对应于第二类编码的比特 信息， 所述第二类编码采用循环码；
对所述输入的符号进行时延处理；
根据最小距离解调准则，将获取的对应于第一类编码的比特信息， 和获取 的对应于第二类编码的比特信息， 以及时延处理的结果， 进行符号判决， 从而 判决出对应于非第一和第二类编码的比特信息。
7、 根据权利要求 6所述的解调方法， 其特征在于， 所述第一类编码具体 包括： 低密度奇偶校验编码， 卷积编码， Polar编码或者 Turbo编码其中任意 一种。
8、 根据权利要求 6所述的解调方法， 其特征在于， 所述第二类编码为循 环码， 所述循环码至少包括： RS编码或 BCH编码。
9、一种通信系统中用于高阶调制的解调方法， 其特征在于， 该方法包括： 接收表示传输信息的调制符号， 对所述调制符号进行解调判决；
对解调判决后的数据进行第一类译码，从而获取对应于第一类编码的比特 信息；
对解调判决后的数据进行第二类译码，从而获取对应于第二类编码的比特 信息， 所述第二类编码采用循环码。
10、 根据权利要求 9所述的解调方法， 其特征在于， 所述第一类编码具体 包括： 低密度奇偶校验编码， 卷积编码， Polar编码或者 Turbo编码其中任意 一种。
11、 根据权利要求 9所述的解调方法， 其特征在于， 所述第二类编码为循 环码， 所述循环码至少包括： RS编码和 /或 BCH编码。
12、 一种通信系统中用于高阶调制的编码调制装置， 其特征在于， 所述装 置包括： 转换单元， 解复用单元， 第一类编码单元， 第二类编码单元， 和调制 单元；
转换单元， 用于将需要传输的信息转换为比特数据流；
所述解复用单元， 用于将比特数据流解复用为多于一路的比特数据流； 所述第一类编码单元，用于对所述多于一路的比特数据流中的至少一路比 特数据流进行第一类编码获得第一输出数据；
所述第二类编码单元，用于对未采用第一类编码的比特数据流中的至少一 路， 进行第二类编码获得第二输出数据， 所述第二类编码采用循环码； 所述调制单元，用于对所述第一输出数据和第二输出数据进行正交幅度调 制， 生成调制符号输出。
13、 根据权利要求 12所述的方法， 其特征在于， 所述调制单元， 还用于 若所述解复用为多于一路的比特数据流还包括：未进行所述第一类编码和第二 类编码的比特数据流， 则对所述第一输出数据和第二输出数据， 以及所述未进 行所述第一类编码和第二类编码的比特数据流， 进行正交幅度调制， 生成调制 符号输出。
14、 根据权利要求 12所述的装置， 其特征在于， 所述第一类编码具体包 括： 低密度奇偶校验编码， 卷积编码， Turbo编码， Polar编码， 广义级联编码， 或者乘积编码其中任意一种。
15、 根据权利要求 12所述的装置， 其特征在于， 所述第二类编码为循环 码， 所述循环码至少包括： RS编码或 BCH编码。
16、 根据权利要求 12所述的装置， 其特征在于， 所述装置还包括： 打孔 单元，用于将所述第一输出数据进行打孔处理，将处理后的数据输入调制单元。
17、一种通信系统中用于高阶调制的解调装置，其特征在于，该装置包括： 接收单元， 解调单元， 第一类译码单元， 第二类译码单元， 延时单元， 和判决 单元；
接收单元， 用于接收表示传输信息的调制符号；
解调单元， 用于对所述调制符号进行解调判决；
第一类译码单元， 用于对解调判决后的数据进行第一类译码，从而获取对 应于第一类编码的比特信息；
第二类译码单元， 用于对解调判决后的数据进行第二类译码，从而获取对 应于第二类编码的比特信息， 所述第二类编码采用循环码；
延时单元， 用于对所述输入的符号进行时延处理；
判决单元， 用于根据最小距离解调准则，将获取的对应于第一类编码的比 特信息， 和获取的对应于第二类编码的比特信息， 以及时延处理的结果， 进行 符号判决， 从而判决出对应于非第一和第二类编码的比特信息。
18、 根据权利要求 17所述的解调装置， 其特征在于， 所述第一类编码具 体包括： 低密度奇偶校验编码， 卷积编码， Polar编码或者 Turbo编码其中任 意一种。
19、 根据权利要求 17所述的解调装置， 其特征在于， 所述第二类编码为 循环码， 所述循环码至少包括： RS编码或 BCH编码。
20、一种通信系统中用于高阶调制的解调装置，其特征在于，该装置包括： 接收单元， 解调单元， 第一类译码单元， 和第二类译码单元；
接收单元， 用于接收表示传输信息的调制符号；
解调单元， 用于对所述调制符号进行解调判决；
第一类译码单元， 用于对解调判决后的数据进行第一类译码，从而获取对 应于第一类编码的比特信息；
第二类译码单元， 用于对解调判决后的数据进行第二类译码，从而获取对 应于第二类编码的比特信息， 所述第二类编码采用循环码。
21、 根据权利要求 20所述的解调方法， 其特征在于， 所述第一类编码具 体包括： 低密度奇偶校验编码， 卷积编码， Polar编码或者 Turbo编码其中任 意一种。
22、 根据权利要求 20所述的解调方法， 其特征在于， 所述第二类编码为 循环码， 所述循环码至少包括： RS编码或 BCH编码。
PCT/CN2012/082966 2012-05-25 2012-10-15 用于高阶调制的编码调制及解调方法以及装置 WO2013174093A1 (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP12877333.0A EP2858283A4 (en) 2012-05-25 2012-10-15 METHODS AND APPARATUS FOR CODE MODULATION AND DEMODULATION FOR HIGH-ORDER MODULATION
US14/551,876 US20150078486A1 (en) 2012-05-25 2014-11-24 Code modulation and demodulation method and apparatus for high order modulation

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012101665910A CN103427943A (zh) 2012-05-25 2012-05-25 用于高阶调制的编码调制及解调方法以及装置
CN201210166591.0 2012-05-25

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US14/551,876 Continuation US20150078486A1 (en) 2012-05-25 2014-11-24 Code modulation and demodulation method and apparatus for high order modulation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013174093A1 true WO2013174093A1 (zh) 2013-11-28

Family

ID=49623051

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/CN2012/082966 WO2013174093A1 (zh) 2012-05-25 2012-10-15 用于高阶调制的编码调制及解调方法以及装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20150078486A1 (zh)
EP (1) EP2858283A4 (zh)
CN (1) CN103427943A (zh)
WO (1) WO2013174093A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107113090A (zh) * 2015-01-26 2017-08-29 华为技术有限公司 极化Polar码的生成方法和设备

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103516661B (zh) * 2012-06-27 2016-09-28 华为技术有限公司 一种高阶调制方法、解映射方法以及相应装置
US10135460B2 (en) 2013-10-01 2018-11-20 Texas Instruments Incorporated Apparatus and method for multilevel coding (MLC) with binary alphabet polar codes
WO2015098037A1 (ja) * 2013-12-27 2015-07-02 パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ 送信装置、受信装置、送信方法および受信方法
CN105723673B (zh) * 2014-05-30 2019-05-03 华为技术有限公司 一种高阶调制、解调装置、方法及系统
WO2016186544A1 (en) * 2015-05-21 2016-11-24 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Modulation for a wireless communication network
US10579452B2 (en) * 2016-06-17 2020-03-03 Huawei Technologies Co., Ltd. Systems and methods for rate matching via a heterogeneous kernel when using general polar codes
WO2018019393A1 (en) 2016-07-29 2018-02-01 Huawei Technologies Co., Ltd. Encoding device and method and corresponding decoding device and method
CN108289009B (zh) * 2017-01-09 2019-12-24 上海朗帛通信技术有限公司 一种被用于信道编码的ue、基站中的方法和设备
WO2021016832A1 (en) * 2019-07-30 2021-02-04 Qualcomm Incorporated Layer modulation of coded and unencoded bits
CN112448769A (zh) * 2019-09-03 2021-03-05 中兴通讯股份有限公司 基于高维调制的光通信方法、系统及存储介质
WO2021046739A1 (en) * 2019-09-11 2021-03-18 Qualcomm Incorporated A two encoder scheme for unequal error protection
JP2022026454A (ja) * 2020-07-31 2022-02-10 富士通株式会社 通信装置および通信システム

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1293789A (zh) * 1999-01-26 2001-05-02 皇家菲利浦电子有限公司 配备有至少两个解码级的数据承载装置
WO2006016951A2 (en) * 2004-07-13 2006-02-16 Honeywell International Inc. Hybrid encoding of data transmissions in a security system
CN101547058A (zh) * 2008-03-27 2009-09-30 电子科技大学 基于分层编码调制的高阶调制实现方法与装置
CN101730994A (zh) * 2007-11-16 2010-06-09 美国博通公司 低密度奇偶校验（ldpc）编码的高阶调制

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5396518A (en) * 1993-05-05 1995-03-07 Gi Corporation Apparatus and method for communicating digital data using trellis coding with punctured convolutional codes
US7613985B2 (en) * 2003-10-24 2009-11-03 Ikanos Communications, Inc. Hierarchical trellis coded modulation
US7555696B2 (en) * 2004-12-09 2009-06-30 General Instrument Corporation Method and apparatus for forward error correction in a content distribution system
US20090135946A1 (en) * 2007-11-26 2009-05-28 Eric Morgan Dowling Tiled-building-block trellis decoders
EP2139119A1 (en) * 2008-06-25 2009-12-30 Thomson Licensing Serial concatenation of trellis coded modulation and an inner non-binary LDPC code
US8875000B2 (en) * 2010-11-01 2014-10-28 Marvell World Trade Ltd. Methods and systems systems for encoding and decoding in trellis coded modulation systems

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1293789A (zh) * 1999-01-26 2001-05-02 皇家菲利浦电子有限公司 配备有至少两个解码级的数据承载装置
WO2006016951A2 (en) * 2004-07-13 2006-02-16 Honeywell International Inc. Hybrid encoding of data transmissions in a security system
CN101730994A (zh) * 2007-11-16 2010-06-09 美国博通公司 低密度奇偶校验（ldpc）编码的高阶调制
CN101547058A (zh) * 2008-03-27 2009-09-30 电子科技大学 基于分层编码调制的高阶调制实现方法与装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2858283A4 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107113090A (zh) * 2015-01-26 2017-08-29 华为技术有限公司 极化Polar码的生成方法和设备
CN107113090B (zh) * 2015-01-26 2019-11-19 华为技术有限公司 极化Polar码的生成方法和设备
US10505674B2 (en) 2015-01-26 2019-12-10 Huawei Technologies Co., Ltd. Polar code generation method and device

Also Published As

Publication number Publication date
EP2858283A4 (en) 2015-07-08
US20150078486A1 (en) 2015-03-19
CN103427943A (zh) 2013-12-04
EP2858283A1 (en) 2015-04-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2013174093A1 (zh) 用于高阶调制的编码调制及解调方法以及装置
US9509379B2 (en) System and method for designing and using multidimensional constellations
CA3028013C (en) Systems and methods for piece-wise rate matching when using polar codes
CN103765781B (zh) 广播/通信系统中用于发送和接收信息的方法和装置
WO2016119105A1 (zh) 极化Polar码的生成方法和设备
US9246510B2 (en) Apparatus and method for multilevel coding in communication systems
CN110800216A (zh) 用于通信和广播系统的速率匹配的方法和装置
WO2015119441A1 (en) Transmitting apparatus and modulation method thereof
CN103503319A (zh) 一种译码方法、译码装置和通信系统
US9106470B2 (en) Enhanced decoding and demapping method and apparatus for QAM data signals
US9225578B2 (en) High order modulation method, demapping method, and corresponding device
CA2881538C (en) Modulator and modulation method using non-uniform 16-symbol signal constellation for low-density parity check codeword having 2/15 code rate
EP4274129A1 (en) Methods and apparatus for coding modulation and demodulation decoding
JP7301168B2 (ja) コーディングおよび変調方法、復調および復号方法、装置、ならびにデバイス
JP5357250B2 (ja) 埋め込み符号化を用いて不均一誤りを防止するためのシステムおよび方法
US10581464B2 (en) Encoder device, decoder device, and methods thereof
CN107493154B (zh) 一种信道编码与格雷映射高阶调制联合处理方法及装置
JP2006148676A (ja) ディジタル信号伝送装置
CN112398580B (zh) 一种调制方法和装置
JP4494276B2 (ja) 適応変調装置および適応変調方法
CN111213346B (zh) 用于促进多用户检测的方法和计算设备
US20240039558A1 (en) Radio Transmitter and Receiver
WO2015021641A1 (zh) 一种发送比特流方法、设备及系统
JP2004023392A (ja) ビタビ復号装置、通信システム及びビタビ復号方法
Naidu et al. AN EFFICIENT DESIGN AND IMPLEMENTATION OF TURBO ENCODER MODULE FOR IN-VEHICLE SYSTEM

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12877333

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2012877333

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2012877333

Country of ref document: EP