[發明專利]一種無線通信系統中的符號交織深度優化方法

有效

• 申請號: 201410202028.3
• 申請日: 2014-05-13
• 公開（公告）號: CN103973405B
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 何世文;王海明;黃永明;李長庚;閆文
• 申請（專利權）人: 江蘇中興微通信息科技有限公司
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙)32204
• 代理人: 李玉平

技術領域

本發明涉及一種無線通信系統中的符號交織深度優化方法，屬于無線通信系統技術領域。

背景技術

雖然在OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)通信系統中采用LDPC(Low Density Parity Check，LDPC)編碼可以抵抗突發性錯誤，但是仍然無法抵抗頻率選擇性衰落，特別是采用高階調制時，一個LDPC碼字的編碼比特數小于一個OFDM符號的編碼比特數，使得一個LDPC碼字只需要一個OFDM符號的一部分子載波傳輸。

無線通信系統中為解決上述問題采用了符號交織方法，但是沒有一種較好的符號交織深度參數優化方法能夠盡可能地提升系統的性能。

發明內容

發明目的：對于現有技術中存在的問題與不足，本發明針對不同調制方式和幀長計算符號交織深度的待選參數集，通過數值計算和區間壓縮獲得最優的符號交織深度。采用該方法確定的符號交織深度，可以獲得最優符號交織深度、達到最優的誤包率性能，從而提高系統的性能。

技術方案：一種無線通信系統中的符號交織深度優化方法：

無線通信系統中的符號交織深度優化方法，包括如下步驟：

步驟1：設置所有MCS集合，記為M＝{1,2,…,m}，其中m為MCS的種類個數，計算交織深度可選的參數集合?。絳a₁,…,a_k}，其中a_i為數據子載波數N_SD的因數，并且滿足N_CBPS表示每OFDM符號編碼比特數，L_CW表示LDPC編碼碼字長度；

步驟2：利用計算交織深度參數集C，其中，K為集合A的元素個數，N_CBPS為每OFDM符號編碼比特數，N_SD為數據子載波數，L_CW為LDPC編碼碼字長度；

步驟3：判斷集合C的元素個數，如果元素個數是1，轉到步驟4；如果集合C的元素個數大于1，則令p_min＝0，在區間中使用二分法更新p值，使得計算得到的交織深度參數集C元素個數為1；如果元素個數小于1則令p_max＝1，在區間中使用二分法更新p值，使得計算得到的交織深度參數集C元素個數為1；

步驟4：選取C中唯一元素為最優符號交織深度。

步驟2中交織深度參數集的生成方法描述如下：

步驟2.1：首先對i∈M，通過仿真計算交織深度可選的參數集合A中不同交織深度a_i的性能曲線在誤包率為10％時的將這些按從小到大排列，將最小SNR對應的交織深度加入集合B_i。再將滿足下式的SNR所對應的交織深度加入集合B_i：

其中，|·|表示取絕對值，為交織深度為a_i的性能曲線在誤包率為10％時的信噪比，a_c為最小SNR對應的交織深度，為無符號交織的性能曲線在誤包率為10％時的信噪比。

步驟2.2：針對M中所有的元素，按照步驟2.1計算出所有MCS對應的集合，即{B₁,…,B_m}，計算C＝B₁∩B₂∩…∩B_m，得到集合C。

步驟3中二分法尋找p的過程描述如下：

步驟3.1：令計算交織深度參數集C；

步驟3.2：對交織深度參數集C元素個數進行判斷，如果元素個數是1，轉到步驟4；如果元素個數大于1，則令p_max＝p，返回執行步驟3.1；如果元素個數小于1則令p_min＝p，返回執行步驟3.1。

有益效果：與現有技術相比，本發明提供的無線通信系統發送端和接收端符號交織深度優化方法，采用該方法，可以確定無線通信系統的最優符號交織深度。本發明具有兼容性強、實現簡單、應用范圍廣泛等特點。仿真結果表明，本發明選取的最優符號交織深度，盡可能地提高了無線通信系統的性能。以毫米波無線局域網(802.11aj)中1080MHz帶寬下采用64QAM(Quadrature Amplitude Modulation，QAM)調制，幀長為4096字節為例，系統性能最大可提高2dB。

附圖說明

圖1為毫米波無線局域網(802.11aj)中540MHz帶寬下交織深度為8時的符號交織實現圖；