[發(fā)明專利]通信系統(tǒng)中信號多層調(diào)制的方法和裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711411864.2
• 申請日: 2017-12-23
• 公開（公告）號: CN108200001B
• 公開（公告）日: 2020-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韓維佳;郭星呈;馬驍;王瑜;羅航航;張薇;李子琦;王亮
• 申請（專利權(quán)）人: 陜西師范大學
• 主分類號: H04L27/34
• 分類號: H04L27/34;H04L27/26
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 齊書田

1.通信系統(tǒng)中信號多層調(diào)制的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：根據(jù)通信系統(tǒng)的傳輸需求，把傳輸數(shù)據(jù)分成多路具有傳輸需求的信息流；

步驟2：根據(jù)多路信息流的傳輸需求，為每路信息流確定信號的調(diào)制方式，其中，為每路信息流確定信號的調(diào)制方式的具體方法為：根據(jù)每路信息流的傳輸需求，選擇數(shù)字鍵控信號的進制和鍵控方式；

其中，進制包括：二進制，四進制，五進制，八進制，九進制，十六進制和十七進制；鍵控方式包括：振幅鍵控調(diào)制，移頻鍵控調(diào)制，移相鍵控調(diào)制，正交振幅調(diào)制和正交頻分復(fù)用調(diào)制；

步驟3：為每種調(diào)制方式下所有的調(diào)制信號設(shè)置星座圖映射，其中，設(shè)置星座圖映射的具體方法為：

為調(diào)制方式所對應(yīng)的星座圖上的每個調(diào)制信號設(shè)置一個比特碼元；其中，同一調(diào)制方式下所有碼元的碼長都相等，碼字都不同，且同一調(diào)制方式下所有碼元的個數(shù)等于調(diào)制方式中的進制數(shù)；比特碼元為二進制數(shù)字序列；

為每種調(diào)制方式下的所有調(diào)制信號分配不同的比特碼元；且分配后的比特碼元需滿足條件：在同一調(diào)制方式下，任意兩個調(diào)制信號所分配比特碼元的碼距與兩個調(diào)制信號在星座圖上星座點的空間距離成正比；

步驟4：根據(jù)信息流的待傳數(shù)據(jù)與調(diào)制信號的星座圖映射，為每路信息流生成調(diào)制信號；

步驟5：根據(jù)多路信息流的傳輸需求及信道狀態(tài)信息，把多路信息流的調(diào)制信號和星座圖映射進行合并，生成通信系統(tǒng)的多層調(diào)制信號和星座圖映射；

其中，信息流的傳輸需求包括：一個及多個業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量需求，或一個及多個用戶的服務(wù)質(zhì)量需求。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信系統(tǒng)中信號多層調(diào)制的方法，其特征在于，步驟5中把多路信息流的調(diào)制信號進行合并，生成通信系統(tǒng)的多層調(diào)制信號和星座圖映射的具體方法為：

根據(jù)多路信息流的傳輸需求，對來自不同信息流的調(diào)制信號和星座圖上的星座點進行幅度調(diào)整；根據(jù)多路信息流的傳輸需求，對來自不同信息流的調(diào)制信號和星座圖上的星座點進行相位調(diào)整；對幅度和相位調(diào)整后的多個調(diào)制信號進行疊加，生成系統(tǒng)的多層調(diào)制信號；對幅度和相位調(diào)整后的多個星座圖進行合并，生成系統(tǒng)的星座圖映射；

其中，合并后系統(tǒng)星座圖上的每個星座點都是由一組來自每個信息流的星座點疊加而成，且都表示一個不同的多層調(diào)制信號；每組星座點的多個比特碼元組合成系統(tǒng)星座圖上星座點的比特碼元，生成系統(tǒng)的星座圖映射。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的通信系統(tǒng)中信號多層調(diào)制的方法，其特征在于，所述的相位調(diào)整的方法具體為：來自同一信息流的調(diào)制信號和星座圖上星座點所調(diào)整的相位相同；經(jīng)相位調(diào)整后，系統(tǒng)星座圖上任意相鄰的兩個星座點的碼距最小。

4.通信系統(tǒng)中信號多層調(diào)制的裝置，其特征在于，包括數(shù)據(jù)分流模塊，數(shù)據(jù)分流模塊上連接有調(diào)制匹配模塊，調(diào)制匹配模塊上連接有星座圖映射模塊，星座圖映射模塊上連接有信號生成模塊，信號生成模塊上連接有多層混疊模塊；其中：

數(shù)據(jù)分流模塊：根據(jù)通信系統(tǒng)的傳輸需求，把傳輸數(shù)據(jù)分成多路具有傳輸需求的信息流；

調(diào)制匹配模塊：根據(jù)多路信息流的傳輸需求，為每路信息流確定信號的調(diào)制方式；其中，為每路信息流確定信號的調(diào)制方式具體為：根據(jù)每路信息流的傳輸需求，選擇數(shù)字鍵控信號的進制和鍵控方式；

其中，進制包括：二進制，四進制，五進制，八進制，九進制，十六進制和十七進制；鍵控方式包括：振幅鍵控調(diào)制，移頻鍵控調(diào)制，移相鍵控調(diào)制，正交振幅調(diào)制和正交頻分復(fù)用調(diào)制；

星座圖映射模塊：為每種調(diào)制方式下所有的調(diào)制信號設(shè)置星座圖映射；其中，設(shè)置星座圖映射具體為：

為調(diào)制方式所對應(yīng)的星座圖上的每個調(diào)制信號設(shè)置一個比特碼元；其中，同一調(diào)制方式下所有碼元的碼長都相等，碼字都不同，且同一調(diào)制方式下所有碼元的個數(shù)等于調(diào)制方式中的進制數(shù)；比特碼元為二進制數(shù)字序列；

為每種調(diào)制方式下的所有調(diào)制信號分配不同的比特碼元；且分配后的比特碼元需滿足條件：在同一調(diào)制方式下，任意兩個調(diào)制信號所分配比特碼元的碼距與所述調(diào)制信號在星座圖上星座點的空間距離成正比；

信號生成模塊：根據(jù)信息流的待傳數(shù)據(jù)與調(diào)制信號的星座圖映射，為每路信息流生成調(diào)制信號；

多層混疊模塊：根據(jù)多路信息流的傳輸需求及信道狀態(tài)信息，把多路信息流的調(diào)制信號和星座圖映射進行合并，生成通信系統(tǒng)的多層調(diào)制信號和星座圖映射。