[發(fā)明專利]基于不對稱多邊形調(diào)制與比特級本體標(biāo)簽的概率成形方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811127834.3
• 申請日: 2018-09-26
• 公開（公告）號: CN109347782B
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉博;張麗佳;毛雅亞;徐星;忻向軍;孫婷婷;趙立龍;吳泳鋒;劉少鵬;宋真真;王俊鋒;哈特;姜蕾
• 申請（專利權(quán)）人: 南京信息工程大學(xué)
• 主分類號: H04L27/34
• 分類號: H04L27/34;H04L27/36
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 戴朝榮

1.基于不對稱多邊形調(diào)制與比特級本體標(biāo)簽的概率成形方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟一：在輸入端，輸入單路二進(jìn)制比特流到串并轉(zhuǎn)換單元，經(jīng)過串并轉(zhuǎn)換后輸出五路并行二進(jìn)制流信號；

步驟二：比特級本體標(biāo)簽概率成形分布匹配器對于生成的五路二進(jìn)制數(shù)據(jù)進(jìn)行識別和整體轉(zhuǎn)換，確認(rèn)最終的輸出信號，輸出信號中星座點(diǎn)的分布已經(jīng)達(dá)到了提升低能量星座點(diǎn)的分布概率、降低高能量星座點(diǎn)的分布概率的目的；

步驟三：在QAM星座映射中，結(jié)合不規(guī)則多邊形映射的方式，在滿足最小歐式距離的要求下，通過縮緊多余空間，進(jìn)一步降低信號的總發(fā)射功率，經(jīng)過概率成形的星座收縮與過濾性使得星座圖變成正多邊形，實(shí)現(xiàn)信號成形的性能最大化，從而完成了比特級本體標(biāo)簽概率成形與正六邊形星座圖的編碼調(diào)制；

步驟四：在接收端，信號經(jīng)放大器進(jìn)行功率調(diào)整，以便于接收，解調(diào)器將光信號變換為電信號，QAM調(diào)制器解調(diào)不規(guī)則多邊形QAM信號，最終解分布匹配器將中心化的信號逆匹配得到原輸入信號；

步驟三所述不規(guī)則多邊形映射包括以下步驟：

步驟1：將長方形星座圖變成正方形星座圖，具體為：中間4點(diǎn)作π/4旋轉(zhuǎn)，左右兩邊的星座點(diǎn)轉(zhuǎn)移到正方形的4個頂點(diǎn)，同時其中的一個星座點(diǎn)轉(zhuǎn)移到星座原點(diǎn)，公式如下：

其中(X_t，Y_t)表示星座變化后的星座點(diǎn)坐標(biāo)，表示原星座圖的星座點(diǎn)與原點(diǎn)構(gòu)成的相位角，r_i表示原星座圖相應(yīng)星座點(diǎn)的歐式距離；

步驟2：將正方形星座圖偏轉(zhuǎn)平移得到不規(guī)則多邊形星座圖，公式如下：

其中α表示旋轉(zhuǎn)角度，(X₀，Y₀)表示星座點(diǎn)的原本坐標(biāo)，(X_t，Y_t)表示星座點(diǎn)旋轉(zhuǎn)后的坐標(biāo)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于不對稱多邊形調(diào)制與比特級本體標(biāo)簽的概率成形方法，其特征在于：步驟二所述比特級本體標(biāo)簽概率成形分布匹配器的功能是將輸入的任意信號進(jìn)行類編碼，通過給原信號信息添加標(biāo)記的方式，使原輸入信號的高能量信息點(diǎn)的出現(xiàn)概率降低，低能量點(diǎn)的出現(xiàn)概率升高。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于不對稱多邊形調(diào)制與比特級本體標(biāo)簽的概率成形方法，其特征在于：所述比特級本體標(biāo)簽概率成形分布匹配器的標(biāo)記方式是一一對應(yīng)的、可逆的，所以反之容易得到相應(yīng)的比特級本體標(biāo)簽概率成形分布匹配器解碼方式。