[發明專利]一種基于M-QAM信號的比特對數似然比值的量化方法

有效

• 申請號: 201510848143.2
• 申請日: 2015-11-30
• 公開（公告）號: CN105490775B
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發明（設計）人: 馬春波;敖珺;曹桂興;李聰
• 申請（專利權）人: 桂林電子科技大學
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00
• 代理公司: 桂林市華杰專利商標事務所有限責任公司 45112
• 代理人: 唐修豪

本發明公開了一種基于M?QAM信號的比特對數似然比值的量化方法，包括以下步驟：S10:根據M?QAM(M＝2^m)技術的映射關系，計算得到每一個調制符號比特位b_k的對數似然比值LR_p(b_k),對同一符號不同比特位b_k的對數似然比值LR_p(b_k)采用不同的量化階數和量化門限；S20:通過對數壓縮器獲得對數似然比值LR_p(b_k)對應的壓縮數值x′_k；S30:對壓縮數值x′_k進行中平型均勻量化，獲得均勻量化結果I_u(x′)；S40:將均勻量化結果I_u(x′)輸入指數擴張器進行非均勻量化，得到相應比特b_k的歸一化的非均勻量化輸出結果x'_k,nuq。相對于現有的量化譯碼方案，本發明的方法引入基于壓擴律的非均勻量化法，在保證量化精度的同時降低了系統量化階數，使得大量的弱信號信息能被有效表示，并參與迭代譯碼，提高譯碼器的譯碼性能。

技術領域

本發明涉及通信領域，具體涉及到一種基于M-QAM信號的比特對數似然比值的量化方法。

背景技術

以多進制-正交振幅調制(Multilevel-Quadrature Amplitude Modulation，M-QAM)為調制技術的通信系統，可以使系統具有更大的信道容量，并能提高頻譜的利用率。但由于是采用高階調制，因此對信道傳輸質量的要求較高，目前一般通過將高階調制與LDPC碼、Turbo碼等采用軟判決迭代譯碼且性能優越的信道編碼技術相結合來克服這一技術缺陷。

在LDPC碼、Turbo碼等譯碼器的硬件實現中，決定譯碼算法性能和應用前景的重要因素之一是迭代軟判決譯碼信息的有限精度描述(即量化技術)，目前的LDPC碼、Turbo碼等譯碼器中，弱信號的量化精度較低，量化噪音值高，且量化復雜度高，影響了系統的性能及應用。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上提升系統的譯碼性能，降低量化復雜度。為提高基于M-QAM的軟判決迭代譯碼器在硬件實現中有效精度范圍內的譯碼性能，本發明針對接收端提供了一種基于M-QAM信號的比特對數似然比值的量化方法，對解映射后同一符號不同比特位的對數似然比值采用不同的量化階數和量化門限(-T,T)，使得在降低量化位數的同時能夠獲得逼近浮點譯碼算法的誤碼性能。

為達到上述目的，本發明一方面實施例提出了一種基于M-QAM信號的比特對數似然比值的量化方法，所述基于M-QAM信號的比特對數似然比值的量化方法包括以下步驟：

S10:根據M-QAM(M＝2^m)技術的映射關系，接收端通過解映射算法和信道噪聲模型，對接收到的每個調制符號點計算得到其對應的每一個調制比特位b_k的對數似然比值LR_p(b_k),然后對解映射后同一調制符號不同比特位b_k的對數似然比值LR_p(b_k)采用不同的量化階數和量化門限(-T_k,T_k)；

S20:然后將所述對數似然比值LR_p(b_k)、不同比特位b_k的對數似然比值LR_p(b_k)所對應的量化門限(-T_k,T_k)作為初始信息輸入定義的對數壓縮器，并針對系統量化精度要求，確定量化階數，通過對數壓縮器獲得對數似然比值LR_p(b_k)對應的壓縮數值x′_k；

S30:對壓縮數值x′_k進行中平型均勻量化，獲得均勻量化結果I_u(x′)；