首页 / 专利库 / 信号处理 / 信号 / 联合子载波激活与调制选择的信号调制、解调方法及装置

联合子载波激活与调制选择的信号调制、解调方法及装置

阅读:578发布:2023-01-27

专利汇可以提供联合子载波激活与调制选择的信号调制、解调方法及装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 实施例 提供了一种联合 子载波 激活与调制选择的 信号 调制,解调方法及装置,获取待传输比特;将待传输比特划分为第一类比特,第二类比特和第三类比特;对第一类比特进行编码,得到子载波状态索引比特;对第二类比特进行编码,得到子载波调制索引比特;根据子载波状态索引比特,确定各个子载波的激活状态;基于子载波调制索引比特,确定激活状态为被激活状态的子载波的调制方式;基于所确定的调制方式和所确定的各个子载波的激活状态,对第三类比特进行 正交 频分复用OFDM调制,得到调制信号。不需要传输第一类比特和第二类比特,接收端就可以根据解调出的子载波的激活状态以及调制方式进一步解调出第一类比特和第二类比特。提高了 频谱 效率。,下面是联合子载波激活与调制选择的信号调制、解调方法及装置专利的具体信息内容。

1.一种联合子载波激活与调制选择的信号调制方法,其特征在于,应用于无线通信系统的发射机,所述方法包括:
获取待传输比特;
将所述待传输比特划分为第一类比特,第二类比特和第三类比特;
对所述第一类比特进行编码,得到子载波状态索引比特;
对所述第二类比特进行编码,得到子载波调制索引比特;
根据所述子载波状态索引比特,确定各个子载波的激活状态;所述激活状态包括被激活和未被激活;
基于所述子载波调制索引比特,确定激活状态为被激活状态的子载波的调制方式;
基于所确定的调制方式和所确定的各个子载波的激活状态,对所述第三类比特进行正交频分复用OFDM调制,得到调制信号。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在将所述待传输比特划分为第一类比特,第二类比特和第三类比特之后,还包括:
对所述第一类比特进行均等分组,得到第一数量的第一类比特组合;
对所述第二类比特进行均等分组,得到第二数量的第二类比特组合;
所述对所述第一类比特进行编码,得到子载波状态索引比特的步骤,包括:
基于预设的载波索引编码规则,依次对每个第一类比特组合进行编码,得到第一数量个载波索引比特编码;
将所述第一数量个载波索引比特编码进行组合,得到所述子载波状态索引编码;
所述对所述第二类比特进行编码,得到子载波调制索引比特的步骤,包括:
基于预设的调制索引编码规则,依次对每个第二类比特组合进行编码,得到第二数量个调制索引比特编码;
将所述第二数量个调制索引比特编码进行组合,得到所述子载波调制索引比特。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
根据所述载波索引编码规则,确定子载波激活比例;
根据子载波数量,以及所述子载波激活比例,确定调制符号的数量;
基于所述调制符号的数量,对所述第三类比特进行均等分组,得到第三数量的第三类比特组合,所述第三数量等同于所述调制符号的数量;
所述基于所确定的调制方式和所确定的各个子载波的激活状态对所述第三码字进行OFDM调制,得到调制信号的步骤,包括:
确定针对每一第三类比特组合的激活子载波以及调制方式;
针对每一第三类比特组合,按照该第三类比特组合对应的调制方式,对该第三类比特组合进行调制,得到调制符号数据;
基于OFDM技术,将每一调制符号数据调制到该调制符号数据对应的激活子载波中,得到OFDM调制信号。
4.一种联合子载波激活与调制选择的信号解调方法,其特征在于,应用于无线通信系统的接收机,所述方法包括:
获取待解调信号;
基于对数似然比检测器判定所述待解调信号中子载波的激活状态和调制方式;所述激活状态包括被激活和未被激活;
根据所述激活状态,确定子载波状态索引比特;
根据所述调制方式,确定子载波调制索引比特;
对所述子载波状态索引比特进行解码,得到第一类比特;
对所述子载波调制索引比特进行解码,得到第二类比特;
基于所述子载波的激活状态和调制方式,对所述待解调信号中的调制符号数据进行解调,得到第三类比特;
依次拼接所述第一类比特,所述第二类比特及所述第三类比特,得到解调比特。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在所述根据所述调制方式,确定子载波调制索引比特之后,还包括:
对所述子载波状态索引比特进行均等分组,得到第一数量个载波索引比特编码;
对所述子载波调制索引比特进行均等分组,得到第二数量个调制索引比特编码;
所述对所述子载波状态索引比特进行解码,得到第一类比特的步骤,包括:
基于预设的载波索引解码规则,依次对每一载波索引比特编码进行解码,得到第一数量个第一类比特;
将所述第一数量个第一类比特进行组合,得到所述第一类比特;
所述对所述子载波调制索引比特进行解码,得到第二类比特的步骤,包括:
基于预设的调制索引解码规则,依次对每一调制索引比特编码进行解码,得到第二数量个第二类比特;
对所述第二数量个第二类比特进行组合,得到所述第二类比特。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述基于所述子载波的激活状态和调制方式,对所述待解调信号中的调制符号数据进行解调,得到第三类比特的步骤,包括:
针对每一被激活状态的子载波,采用该子载波对应的调制方式,对该子载波的调制符号数据进行解调,得到第三类比特组合;
依次拼接所述第三类比特组合,得到所述第三类比特。
7.一种联合子载波激活与调制选择的信号调制装置,其特征在于,应用于无线通信系统的发射机,所述装置包括:
获取模,用于获取待传输比特;
划分模块,用于将所述待传输比特划分为第一类比特,第二类比特和第三类比特;
第一编码模块,用于对所述第一类比特进行编码,得到子载波状态索引比特;
第二编码模块,用于对所述第二类比特进行编码,得到子载波调制索引比特;
第一确定模块,用于根据所述子载波状态索引比特,确定各个子载波的激活状态;所述激活状态包括被激活和未被激活;
第二确定模块,用于基于所述子载波调制索引比特,确定激活状态为被激活状态的子载波的调制方式;
制模块,用于基于所确定的调制方式和所确定的各个子载波的激活状态,对所述第三类比特进行正交频分复用OFDM调制,得到调制信号。
8.一种联合子载波激活与调制选择的信号解调装置,其特征在于,应用于无线通信系统的接收机,所述装置包括:
获取模块,用于获取待解调信号;
判定模块,用于基于对数似然比检测器判定所述待解调信号中子载波的激活状态和调制方式;所述激活状态包括被激活和未被激活;
第一确定模块,用于根据所述激活状态,确定子载波状态索引比特;
第二确定模块,用于根据所述调制方式,确定子载波调制索引比特;
第一解码模块,用于对所述子载波状态索引比特进行解码,得到第一类比特;
第二解码模块,用于对所述子载波调制索引比特进行解码,得到第二类比特;
解调模块,用于基于所述子载波的激活状态和调制方式,对所述待解调信号中的调制符号数据进行解调,得到第三类比特;
拼接模块,用于依次拼接所述第一类比特,所述第二类比特及所述第三类比特,得到解调比特。
9.一种发射机,其特征在于,包括处理器、通信接口存储器和通信总线,其中,处理器,通信接口,存储器通过通信总线完成相互间的通信;
存储器,用于存放计算机程序
处理器,用于执行存储器上所存放的程序时,实现权利要求1-3任一所述的方法步骤。
10.一种接收机,其特征在于,包括处理器、通信接口、存储器和通信总线,其中,处理器,通信接口,存储器通过通信总线完成相互间的通信;
存储器,用于存放计算机程序;
处理器,用于执行存储器上所存放的程序时,实现权利要求4-6任一所述的方法步骤。

说明书全文

联合子载波激活与调制选择的信号调制、解调方法及装置

技术领域

[0001] 本发明涉及无线通信技术领域,特别是涉及一种联合子载波激活与调制选择的信号调制、解调方法及装置。

背景技术

[0002] 在传统的OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,正交频分复用)技术中,每个子载波中携带有基于特定调制方式的符号信息,例如采用多级相移键控,多级正交幅度调制等调制方式将比特信息调制到子载波中。然而,传统的OFDM的频谱效率和功率效率已无法满足当前通信需求。

发明内容

[0003] 本发明实施例的目的在于提供一种联合子载波激活与调制选择的信号调制、解调方法及装置,以提高OFDM系统的频谱效率和功率效率。具体技术方案如下:
[0004] 为实现上述目的,本发明实施例提供了一种联合子载波激活与调制选择的信号调制方法,应用于无线通信系统的发射机,所述方法包括:
[0005] 获取待传输比特;
[0006] 将所述待传输比特划分为第一类比特,第二类比特和第三类比特;
[0007] 对所述第一类比特进行编码,得到子载波状态索引比特;
[0008] 对所述第二类比特进行编码,得到子载波调制索引比特;
[0009] 根据所述子载波状态索引比特,确定各个子载波的激活状态;所述激活状态包括被激活和未被激活;
[0010] 基于所述子载波调制索引比特,确定激活状态为被激活状态的子载波的调制方式;
[0011] 基于所确定的调制方式和所确定的各个子载波的激活状态,对所述第三类比特进行正交频分复用OFDM调制,得到调制信号。
[0012] 可选的,在将所述待传输比特划分为第一类比特,第二类比特和第三类比特之后,还包括:
[0013] 对所述第一类比特进行均等分组,得到第一数量的第一类比特组合;
[0014] 对所述第二类比特进行均等分组,得到第二数量的第二类比特组合;
[0015] 所述对所述第一类比特进行编码,得到子载波状态索引比特的步骤,包括:
[0016] 基于预设的载波索引编码规则,依次对每个第一类比特组合进行编码,得到第一数量个载波索引比特编码;
[0017] 将所述第一数量个载波索引比特编码进行组合,得到所述子载波状态索引编码;
[0018] 所述对所述第二类比特进行编码,得到子载波调制索引比特的步骤,包括:
[0019] 基于预设的调制索引编码规则,依次对每个第二类比特组合进行编码,得到第二数量个调制索引比特编码;
[0020] 将所述第二数量个调制索引比特编码进行组合,得到所述子载波调制索引比特。
[0021] 可选的,所述方法还包括:
[0022] 根据所述载波索引编码规则,确定子载波激活比例;
[0023] 根据子载波数量,以及所述子载波激活比例,确定调制符号的数量;
[0024] 基于所述调制符号的数量,对所述第三类比特进行均等分组,得到第三数量的第三类比特组合,所述第三数量等同于所述调制符号的数量;
[0025] 所述基于所确定的调制方式和所确定的各个子载波的激活状态,对所述第三码字进行OFDM调制,得到调制信号的步骤,包括:
[0026] 确定针对每一第三类比特组合的激活子载波以及调制方式;
[0027] 针对每一第三类比特组合,按照该第三类比特组合对应的调制方式,对该第三类比特组合进行调制,得到调制符号数据;
[0028] 基于OFDM技术,将每一调制符号数据调制到该调制符号数据对应的激活子载波中,得到OFDM调制信号。
[0029] 与上述联合子载波激活与调制选择的信号调制方法相对应,本发明实施例还提供了一种联合子载波激活与调制选择的信号解调方法,应用于无线通信系统的接收机,所述方法包括:
[0030] 获取待解调信号;
[0031] 基于对数似然比检测器判定所述待解调信号中子载波的激活状态和调制方式;所述激活状态包括被激活和未被激活;
[0032] 根据所述激活状态,确定子载波状态索引比特;
[0033] 根据所述调制方式,确定子载波调制索引比特;
[0034] 对所述子载波状态索引比特进行解码,得到第一类比特;
[0035] 对所述子载波调制索引比特进行解码,得到第二类比特;
[0036] 基于所述子载波的激活状态和调制方式,对所述待解调信号中的调制符号数据进行解调,得到第三类比特;
[0037] 依次拼接所述第一类比特,所述第二类比特及所述第三类比特,得到解调比特。
[0038] 可选的,在所述根据所述调制方式,确定子载波调制索引比特之后,还包括:
[0039] 对所述子载波状态索引比特进行均等分组,得到第一数量个载波索引比特编码;
[0040] 对所述子载波调制索引比特进行均等分组,得到第二数量个调制索引比特编码;
[0041] 所述对所述子载波状态索引比特进行解码,得到第一类比特的步骤,包括:
[0042] 基于预设的载波索引解码规则,依次对每一载波索引比特编码进行解码,得到第一数量个第一类比特;
[0043] 将所述第一数量个第一类比特进行组合,得到所述第一类比特;
[0044] 所述对所述子载波调制索引比特进行解码,得到第二类比特的步骤,包括:
[0045] 基于预设的调制索引解码规则,依次对每一调制索引比特编码进行解码,得到第二数量个第二类比特;
[0046] 对所述第二数量个第二类比特进行组合,得到所述第二类比特。
[0047] 可选的,所述基于所述子载波的激活状态和调制方式,对所述待解调信号中的调制符号数据进行解调,得到第三类比特的步骤,包括:
[0048] 针对每一被激活状态的子载波,采用该子载波对应的调制方式,对该子载波的调制符号数据进行解调,得到第三类比特组合;
[0049] 依次拼接所述第三类比特组合,得到所述第三类比特。
[0050] 为实现上述目的,本发明实施例还提供了一种联合子载波激活与调制选择的信号调制装置,应用于无线通信系统的发射机,所述装置包括:
[0051] 获取模,用于获取待传输比特;
[0052] 划分模块,用于将所述待传输比特划分为第一类比特,第二类比特和第三类比特;
[0053] 第一编码模块,用于对所述第一类比特进行编码,得到子载波状态索引比特;
[0054] 第二编码模块,用于对所述第二类比特进行编码,得到子载波调制索引比特;
[0055] 第一确定模块,用于根据所述子载波状态索引比特,确定各个子载波的激活状态;所述激活状态包括被激活和未被激活;
[0056] 第二确定模块,用于基于所述子载波调制索引比特,确定激活状态为被激活状态的子载波的调制方式;
[0057] 调制模块,用于基于所确定的调制方式和所确定的各个子载波的激活状态,对所述第三类比特进行正交频分复用OFDM调制,得到调制信号。
[0058] 可选的,所述装置还包括:分组模块,具体用于:
[0059] 对所述第一类比特进行均等分组,得到第一数量的第一类比特组合;
[0060] 对所述第二类比特进行均等分组,得到第二数量的第二类比特组合;
[0061] 所述第一编码模块,具体用于:
[0062] 基于预设的载波索引编码规则,依次对每个第一类比特组合进行编码,得到第一数量个载波索引比特编码;
[0063] 将所述第一数量个载波索引比特编码进行组合,得到所述子载波状态索引编码;
[0064] 所述第二编码模块,具体用于:
[0065] 基于预设的调制索引编码规则,依次对每个第二类比特组合进行编码,得到第二数量个调制索引比特编码;
[0066] 将所述第二数量个调制索引比特编码进行组合,得到所述子载波调制索引比特。
[0067] 可选的,所述装置还包括:确定子模块,具体用于:
[0068] 根据所述载波索引编码规则,确定子载波激活比例;
[0069] 根据子载波数量,以及所述子载波激活比例,确定调制符号的数量;
[0070] 基于所述调制符号的数量,对所述第三类比特进行均等分组,得到第三数量的第三类比特组合,所述第三数量等同于所述调制符号的数量;
[0071] 所述调制模块,具体用于:
[0072] 确定针对每一第三类比特组合的激活子载波以及调制方式;
[0073] 针对每一第三类比特组合,按照该第三类比特组合对应的调制方式,对该第三类比特组合进行调制,得到调制符号数据;
[0074] 基于OFDM技术,将每一调制符号数据调制到该调制符号数据对应的激活子载波中,得到OFDM调制信号。
[0075] 与上述联合子载波激活与调制选择的信号调制装置相对应,本发明实施例还提供了一种联合子载波激活与调制选择的信号解调装置,所述装置包括:
[0076] 获取模块,用于获取待解调信号;
[0077] 判定模块,用于基于对数似然比检测器判定所述待解调信号中子载波的激活状态和调制方式;激活状态包括被激活和未被激活;
[0078] 第一确定模块,用于根据所述激活状态,确定子载波状态索引比特;
[0079] 第二确定模块,用于根据所述调制方式,确定子载波调制索引比特;
[0080] 第一解码模块,用于对所述子载波状态索引比特进行解码,得到第一类比特;
[0081] 第二解码模块,用于对所述子载波调制索引比特进行解码,得到第二类比特;
[0082] 解调模块,用于基于所述子载波的激活状态和调制方式,对所述待解调信号中的调制符号数据进行解调,得到第三类比特;
[0083] 拼接模块,用于依次拼接所述第一类比特,所述第二类比特及所述第三类比特,得到解调比特。
[0084] 可选的,所述装置还包括:分组模块,具体用于:
[0085] 对所述子载波状态索引比特进行均等分组,得到第一数量个载波索引比特编码;
[0086] 对所述子载波调制索引比特进行均等分组,得到第二数量个调制索引比特编码;
[0087] 所述第一解码模块,具体用于:基于预设的载波索引解码规则,依次对每一载波索引比特编码进行解码,得到第一数量个第一类比特;
[0088] 将所述第一数量个第一类比特进行组合,得到所述第一类比特;
[0089] 所述第二解码模块,具体用于:基于预设的调制索引解码规则,依次对每一调制索引比特编码进行解码,得到第二数量个第二类比特;
[0090] 对所述第二数量个第二类比特进行组合,得到所述第二类比特。
[0091] 可选的,所述解调模块,具体用于:
[0092] 针对每一被激活状态的子载波,采用该子载波对应的调制方式,对该子载波的调制符号数据进行解调,得到第三类比特组合;
[0093] 依次拼接所述第三类比特组合,得到所述第三类比特。
[0094] 为了实现上述目的,本发明实施例还提供了一种发射机,包括处理器、通信接口存储器和通信总线,其中,处理器,通信接口,存储器通过通信总线完成相互间的通信;
[0095] 存储器,用于存放计算机程序
[0096] 处理器,用于执行存储器上所存放的程序时,实现上述任一联合子载波激活与调制选择的信号调制方法步骤。
[0097] 为了实现上述目的,本发明实施例还提供了一种接收机,包括处理器、通信接口、存储器和通信总线,其中,处理器,通信接口,存储器通过通信总线完成相互间的通信;
[0098] 存储器,用于存放计算机程序;
[0099] 处理器,用于执行存储器上所存放的程序时,实现上述任一联合子载波激活与调制选择的信号解调方法步骤。
[0100] 为了实现上述目的,本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一方法步骤。
[0101] 采用本发明实施例提供的联合子载波激活与调制选择的信号调制、解调方法及装置,获取待传输比特;将待传输比特划分为第一类比特,第二类比特和第三类比特;对第一类比特进行编码,得到子载波状态索引比特;对第二类比特进行编码,得到子载波调制索引比特;根据子载波状态索引比特,确定各个子载波的激活状态;激活状态包括被激活和未被激活;基于子载波调制索引比特,确定激活状态为被激活状态的子载波的调制方式;基于所确定的调制方式和所确定的各个子载波的激活状态,对第三类比特进行OFDM调制,得到调制信号。可见,通过第一类比特和第二类比特分别确定子载波的激活状态以及调制方式,并基于子载波的激活状态以及调制方式对第三类比特进行调制,即第一类比特和第二类比特的信息被隐含在最终调制的信号中,不需要传输第一类比特和第二类比特,接收端就可以根据解调出的子载波的激活状态以及调制方式进一步解调出第一类比特和第二类比特。从而,相比于传统的OFDM通信,由于减少了需要传输的比特数目,因此减少了能耗和频谱的占用,即提高了OFDM系统的频谱效率和功率效率。
[0102] 当然,实施本发明的任一产品或方法必不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明
[0103] 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简单地介绍,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的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0104] 图1为本发明实施例提供的联合子载波激活与调制选择的信号调制方法的一种流程示意图;
[0105] 图2为本发明实施例提供的联合子载波激活与调制选择的信号调制的一种示意图;
[0106] 图3为本发明实施例提供的联合子载波激活与调制选择的信号调制方法的另一种流程示意图;
[0107] 图4为本发明实施例提供的联合子载波激活与调制选择的信号解调方法的一种流程示意图;
[0108] 图5为本发明实施例提供的联合子载波激活与调制选择的信号解调方法的另一种流程示意图;
[0109] 图6为本发明实施例提供的联合子载波激活与调制选择的信号调制,解调方法的一种示意图;
[0110] 图7为本发明实施例提供的联合子载波激活与调制选择的信号调制装置的一种结构示意图;
[0111] 图8为本发明实施例提供的联合子载波激活与调制选择的信号解调装置的一种结构示意图;
[0112] 图9为本发明实施例提供的发射机的一种结构示意图;
[0113] 图10为本发明实施例提供的接收机的一种结构示意图。

具体实施方式

[0114] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0115] 为了解决传统的OFDM通信系统的频谱效率和功率效率较低的技术问题,本发明实施例提供了一种联合子载波激活和调制选择的信号调制、解调方法及装置、电子设备及计算机可读存储介质。
[0116] 本发明实施例提供的联合子载波激活和调制选择的信号调制方法可以应用于无线通信系统的发射机,本发明实施例提供的联合子载波激活和调制选择的信号解调方法可以应用于无线通信系统的接收机。下面分别进行介绍。
[0117] 参见图1,图1为本发明实施例提供的联合子载波激活和调制选择的信号调制方法的一种流程示意图,方法包括以下步骤:
[0118] S101:获取待传输比特。
[0119] 本步骤中,发射机可以获取待传输比特,通常为二进制码字,例如“1101101101”。
[0120] S102:将待传输比特划分为第一类比特,第二类比特和第三类比特。
[0121] 本发明实施例中,发射机可以将待传输比特按照顺序划分为第一类比特,第二类比特和第三类比特,其中第一类比特与子载波的激活状态相关,第二类比特与子载波的调制方式相关,第三类比特与通过子载波传输的符号信息相关,详见下文。
[0122] S103:对第一类比特进行编码,得到子载波状态索引比特。
[0123] 本发明实施例中,可以对第一类比特进行编码,得到子载波状态索引比特,从而根据子载波状态索引比特确定哪些子载波被激活。其中,对第一类比特进行编码的编码方式可以根据实际需求进行设定,对此不做限定。
[0124] S104:对第二类比特进行编码,得到子载波调制索引比特。
[0125] 本发明实施例中,可以对第二类比特进行编码,得到子载波调制索引比特,进而根据子载波调制索引比特确定被激活状态的子载波的调制方式。其中,对第二类比特进行编码的编码方式可以根据实际需求进行设定,对此不做限定。
[0126] S105:根据子载波状态索引比特,确定各个子载波的激活状态,激活状态包括被激活和未被激活。
[0127] 本发明实施例中,子载波状态索引比特可以表示子载波的激活状态,例如,用1表示子载波为被激活状态,用0表示子载波为未被激活状态。
[0128] 作为一个示例,若第一类比特为“1101”,对其编码后得到子载波状态索引比特为“10100110”,则可以根据“10100110”来确定子载波的激活状态。具体的,由于1表示子载波为被激活状态,0表示子载波为未被激活状态,则子载波状态索引比特“10100110”表示八个子载波的激活状态依次为被激活状态、未被激活状态、被激活状态、未被激活状态、未被激活状态、被激活状态、被激活状态和未被激活状态。
[0129] S106:基于子载波调制索引比特,确定激活状态为被激活状态的子载波的调制方式。
[0130] 本发明实施例中,子载波调制索引比特可以表示处于被激活状态的子载波的调制方式,例如预先设置调制方式1和调制方式2,用0表示调制方式1,用1表示调制方式2。
[0131] 作为一个示例,若第二类比特为“10”,对其编码后得到的子载波调制索引比特为“1001”,由于0表示调制方式1,1表示调制方式2,则子载波调制索引比特“1001”表示被激活状态的四个子载波的调制方式依次为调制方式2、调制方式1、调制方式1和调制方式2。
[0132] S107:基于所确定的调制方式和所确定的各个子载波的激活状态,对第三类比特进行OFDM调制,得到调制信号。
[0133] 本发明实施例中,在确定子载波的激活状态以及被激活状态的子载波的调制方式后,可以将第三类比特依次按照每个子载波的激活状态和调制方式进行一一调制,得到OFDM调制信号。其中,未被激活状态的子载波不携带信息比特,被激活状态的子载波中携带信息比特。
[0134] 采用本发明实施例提供的联合子载波激活与调制选择的信号调制方法,获取待传输比特;将待传输比特划分为第一类比特,第二类比特和第三类比特;对第一类比特进行编码,得到子载波状态索引比特;对第二类比特进行编码,得到子载波调制索引比特;根据子载波状态索引比特,确定各个子载波的激活状态;激活状态包括被激活和未被激活;基于子载波调制索引比特,确定激活状态为被激活状态的子载波的调制方式;基于所确定的调制方式和所确定的各个子载波的激活状态,对第三类比特进行OFDM调制,得到调制信号。可见,通过第一类比特和第二类比特分别确定子载波的激活状态以及调制方式,并基于子载波的激活状态以及调制方式对第三类比特进行调制,即第一类比特和第二类比特的信息被隐含在最终调制的信号中,不需要传输第一类比特和第二类比特,接收端就可以根据解调出的子载波的激活状态以及调制方式进一步解调出第一类比特和第二类比特。从而,相比于传统的OFDM通信,由于减少了需要传输的比特数目,因此减少了能耗和频谱的占用,即提高了OFDM系统的频谱效率和功率效率。
[0135] 在本发明的一种实施例中,在将待传输比特划分为第一类比特,第二类比特和第三类比特之后,可以对第一类比特和第二类比特进行分组,并分别对分组后的比特进行编码。
[0136] 具体的,可以先对第一类比特进行均等分组,得到第一数量的第一类比特组合。随后依次对每个第一类比特组合进行编码。
[0137] 则上述步骤S103,具体可以包括:基于预设的载波索引编码规则,依次对每个第一类比特组合进行编码,得到第一数量个载波索引比特编码;将第一数量个载波索引比特编码进行组合,得到子载波状态索引编码。
[0138] 作为一个示例,预设的载波索引编码规则可以参见表1。若第一类比特为“1101”,每一位比特分为一组,则可以得到4组比特组合。
[0139] 第一类比特组合 载波索引比特编码0 01
1 10
[0140] 表1
[0141] 如表1所示,第一类比特“0”的编码为“01”,“1”的编码为“10”,则依次对每组比特组合进行编码,并将编码进行拼接组合,得到子载波状态索引比特“10100110”。
[0142] 相应的,也可以对第二类比特进行均等分组,得到第二数量的第二类比特组合。随后依次对每个第二类比特组合进行编码。
[0143] 则上述步骤S104,具体可以包括:基于预设的调制索引编码规则,依次对每个第二类比特组合进行编码,得到第二数量个调制索引比特编码;将第二数量个调制索引比特编码进行组合,得到子载波调制索引比特。
[0144] 作为一个示例,若第二类比特为“10”,每一位比特分为一组,则可以得到2组比特组合。预设的载波索引编码规则可以参见表2。
[0145]第二类比特组合 调制索引比特编码
0 01
1 10
[0146] 表2
[0147] 如表2所示,第二类比特“0”的编码为“01”,“1”的编码为“10”,则依次对每组比特组合进行编码,并将编码进行拼接组合,得到子载波调制索引比特“1001”。
[0148] 值得说明的是,上述仅作为编码示例,本发明实施例中,可以根据实际情况设置载波索引编码规则,以及调制索引编码规则,对此不做限定。
[0149] 此外,载波索引编码规则与子载波的激活比例相关,作为一个示例,参见下表3,表3所示的载波索引编码规则为:“00”编码为“0111”,“01”编码为“1011”,“10”编码为“1101”,“11”编码为“1110”,可见子载波状态索引编码的四个码字中均有三个为1,一个为0,这表示采用这种载波索引编码规则,每四个子载波中有三个为被激活状态,有一个为未被激活状态。
[0150]第一类比特组合 载波索引比特编码
00 0111
01 1011
10 1101
11 1110
[0151] 表3
[0152] 在本发明的一种实施例中,在图1所示方法基础上,还可以包括以下步骤:
[0153] 步骤a:根据载波索引编码规则,确定子载波激活比例。
[0154] 本步骤可以参见上例,上例中编码后的比特中,每四个比特中有三个为1,一个为0,则表示每四个子载波中有三个为被激活状态,有一个为未被激活状态,因此可以计算子载波激活比例为3/4=0.75。
[0155] 步骤b:根据子载波数量,以及子载波激活比例,确定调制符号的数量。
[0156] 具体的,子载波数量乘以子载波激活比例,得到被激活状态的子载波数量,每一个被激活状态的子载波将调制一个信息符号,因此,被激活状态的子载波数量也等同于调制符号的数量。
[0157] 步骤c:基于调制符号的数量,对第三类比特进行均等分组,得到第三数量的第三类比特组合,第三数量等同于调制符号的数量。
[0158] 具体的,由于要将第三类比特调制到被激活状态的子载波上,因此可以对第三类比特进行分组,每组对应一个被激活状态的子载波,且每组第三类比特将作为一个信息符号进行调制。
[0159] 例如,被激活状态的子载波有4个,则可以将第三类比特均等分为4组,得到4个第三类比特组合,每一个第三类比特组合对应一个子载波。
[0160] 在本发明的一种实施例中,图1所示的步骤S107可以包括以下细化步骤:
[0161] 步骤A:确定针对每一第三类比特组合的激活子载波以及调制方式。
[0162] 可以依次为每一第三类比特组合分配激活子载波,并确定相应的调制方式。作为一个示例,可以参见图2。图2为本发明实施例提供的联合子载波激活与调制选择的信号调制的一种示意图。
[0163] 图2所示实施例中,载波索引编码规则和调制索引编码规则可以分别参见上述表1和表2。
[0164] 如图2所示,第一类比特为“1101”,根据载波索引编码规则,确定子载波状态索引比特为“10100110”,即8个子载波中,第1、3、6和7子载波为被激活状态,其余子载波为未被激活状态。若第二类比特为“10”,根据调制索引编码规则,确定子载波调制索引比特为“1001”,其中,“0”表示调制方式1,“1”表示调制方式2,因此,可以确定被激活状态的子载波的调制方式依次为调制方式2,调制方式1,调制方式1和调制方式2,具体可以参见图2。第三类比特为“1101”,由于第三类比特数目为4,而被激活状态的子载波数目也为4,因此,可以为将每一个第三类比特划分为一组,并依次为每一组分配子载波。
[0165] 步骤B:针对每一第三类比特组合,按照该第三类比特组合对应的调制方式,对该第三类比特组合进行调制,得到调制符号数据。
[0166] 在确定每一第三类比特组合对应的子载波和调制方式后,可以采用相应的调制器对第三类比特组合进行调制,得到调制符号数据。
[0167] 步骤C:基于OFDM技术,将每一调制符号数据调制到该调制符号数据对应的激活子载波中,得到OFDM调制信号。
[0168] 在得到每个被激活状态的子载波的调制符号数据后,可以基于OFDM的相关技术,基于调制符号数据生成OFDM调制信号。
[0169] 具体的,可以将调制符号数据经过逆傅里叶变换操作,转变为时域信号,然后添加循环前缀,并将得到的信号依次通过并串变换器,数模转换器以生成OFDM调制信号。该过程可以参见相关技术,此处不赘述。
[0170] 为了便于理解,下面结合图3对本发明实施例提供的联合子载波激活与调制选择的信号调制方法进行进一步说明,图3为本发明实施例提供的联合子载波激活与调制选择的信号调制方法的另一种流程示意图。
[0171] 如图3所示,待传输比特划分为三组,包括N1个第一类比特,N2个第二类比特和N3个第三类比特,其中,N1个第一类比特经过比特分组,得到多组比特,用g1表示,再经过载波索引编码,得到每组比特编码结果,用g11表示,再进行比特合并得到子载波状态索引编码。根据子载波状态索引编码可以确定各个子载波状态。相应的,N2个第一类比特经过比特分组,得到多组比特,用g2表示,再经过调制索引编码,得到每组比特编码结果,用g22表示,再进行比特合并得到子载波调制索引比特。根据子载波调制索引比特可以确定各个被激活子载波的调制方式。N3个第三类比特经过卷积编码,比特分组,得到每组符号比特,依次用p1,p2...pN表示,随后根据子载波激活状态,以及调制方式,将每组符号比特输入对应的调制器进行调制,其中调制器标号为0-J,输出调制结果,依次用x1,x2...xN表示,再经过傅里叶逆变换,得到傅里叶逆变换结果,依次用X1,X2...XN表示,添加循环前缀,进行并串变换,得到调制信号。
[0172] 采用本发明实施例提供的联合子载波激活与调制选择的信号调制,解调方法能够显著提高频谱利用率,降低误码率。下面结合公式进行说明。
[0173] 结合图3,假设图3中每组g11个子载波中激活的子载波数目为l1,且预设的调制方式有两种,其中每组g22个激活子载波中有l2个子载波为调制方式1,则可以分别计算出:
[0174]
[0175]
[0176]
[0177] 其中,N表示子载波数目, 表示取整。每组g11个子载波中激活l1个的排列组合可以用 个比特表示,共有N/g11组,因此,激活状态的子载波数目为Nl1/g11。再对激活的子载波进行分组,每组g22个激活子载波,共有Nl1/g11g22组,每组中有l2个子载波为调制方式1,每组的排列组合可以用 个比特来表示。最后可知共
有Nl1l2/g11g22个子载波为调制方式1,Nl1(g22-l2)/g11g22个子载波为调制方式1。进而可以计算系统的频谱利用率为:
[0178]
[0179] 其中Lcp表示OFDM的循环前缀长度。
[0180] 相应于上述联合子载波激活与调制选择的信号调制方法,本发明实施例还提供了一种联合子载波激活与调制选择的信号解调方法,该方法可以应用于无线通信系统的接收机。
[0181] 参见图4,本发明实施例提供的联合子载波激活与调制选择的信号解调方法可以包括以下步骤:
[0182] S401:获取待解调信号。
[0183] 其中,待解调信号即为接收机接收到的信号,包括发射机发送的信号加上信号传输中引入的噪声。
[0184] S402:基于对数似然比检测器判定待解调信号中子载波的激活状态和调制方式,激活状态包括被激活和未被激活。
[0185] 本发明实施例中,可以基于对数似然比检测的方法,来判定待解调信号中子载波的激活状态和调制方式。
[0186] 其中,子载波的激活状态可以通过检测该子载波中是否携带有调制符号数据来确定。基于对数似然比来检测子载波调制方式的方法可以参见相关技术。
[0187] S403:根据激活状态,确定子载波状态索引比特。
[0188] 本发明实施例中,根据子载波的激活状态,可以确定子载波状态索引比特。例如,八个子载波的激活状态依次为被激活状态、未被激活状态、被激活状态、未被激活状态、未被激活状态、被激活状态、被激活状态和未被激活状态,1表示子载波为被激活状态,用0表示子载波为未被激活状态,则可以确定子载波状态索引比特为“10100110”。该过程与信号调制时根据子载波状态索引比特,确定各个子载波的激活状态的过程相对应,在此不赘述。
[0189] S404:根据调制方式,确定子载波调制索引比特。
[0190] 本发明实施例中,根据子载波的调制方式,可以确定子载波调制索引比特。例如,被激活状态的四个子载波的调制方式依次为调制方式2、调制方式1、调制方式1和调制方式2,0表示调制方式1,1表示调制方式2,则可以确定子载波调制索引比特为“1001”。该过程与信号调制时根据子载波调制索引比特,确定激活状态为被激活状态的子载波的调制方式的过程相对应,在此不赘述。
[0191] S405:对子载波状态索引比特进行解码,得到第一类比特。
[0192] 本发明实施例中,接收机对子载波状态索引比特进行解码,得到第一类比特的过程,与发射机对第一类比特进行编码,得到子载波状态索引比特的过程相对应,互为逆过程,在此不赘述。
[0193] S406:对子载波调制索引比特进行解码,得到第二类比特。
[0194] 本发明实施例中,接收机对子载波调制索引比特进行解码,得到第二类比特的过程,与发射机对第二类比特进行编码,得到子载波调制索引比特的过程相对应,互为逆过程,在此不赘述。
[0195] S407:基于子载波的激活状态和调制方式,对待解调信号中的调制符号数据进行解调,得到第三类比特。
[0196] 本发明实施例中,在确定各个子载波的激活状态和调制方式后,可以依次对各个被激活状态的子载波的调制符号数据进行解调,得到第三类比特。
[0197] 其中,在已知调制方式的情况下,对子载波中调制符号数据解调的方法,可以参见相关技术,在此不赘述。
[0198] S408:依次拼接第一类比特,第二类比特及第三类比特,得到解调比特。
[0199] 本发明实施例中,可以依次拼接第一类比特,第二类比特及第三类比特,即可得到解调比特,也就是还原出发射机发送的比特。
[0200] 应用本发明实施例提供的联合子载波激活与调制选择的信号解调方法,能够获取待解调信号;基于对数似然比检测器判定待解调信号中子载波的激活状态和调制方式;激活状态包括被激活和未被激活;根据激活状态,确定子载波状态索引比特;根据调制方式,确定子载波调制索引比特;对子载波状态索引比特进行解码,得到第一类比特;对子载波调制索引比特进行解码,得到第二类比特;基于子载波的激活状态和调制方式,对待解调信号中的调制符号数据进行解调,得到第三类比特;依次拼接第一类比特,第二类比特及第三类比特,得到解调比特。可见,由于第一类比特和第二类比特的信息被隐含在调制的信号中,因此不需要传输第一类比特和第二类比特,接收端就可以根据解调出的子载波的激活状态以及调制方式进一步解调出第一类比特和第二类比特。从而,相比于传统的OFDM通信,由于减少了需要传输的比特数目,因此减少了能耗和频谱的占用,即提高了OFDM系统的频谱效率和功率效率。
[0201] 在本发明的一种实施例中,在根据调制方式,确定子载波调制索引比特之后,还可以对子载波状态索引比特进行均等分组,得到第一数量个载波索引比特编码;对子载波调制索引比特进行均等分组,得到第二数量个调制索引比特编码。
[0202] 相应的,上述步骤S405具体可以包括:基于预设的载波索引解码规则,依次对每一载波索引比特编码进行解码,得到第一数量个第一类比特;将第一数量个第一类比特进行组合,得到第一类比特。
[0203] 其中,载波索引解码规则与信号调制时采用的载波索引编码规则相对应,解码过程也与编码过程相对应,在此不做赘述。
[0204] 上述步骤S406具体可以包括:基于预设的调制索引解码规则,依次对每一调制索引比特编码进行解码,得到第二数量个第二类比特;对第二数量个第二类比特进行组合,得到第二类比特。
[0205] 其中,调制索引解码规则与信号调制时采用的调制索引编码规则相对应,解码过程也与编码过程相对应,在此不做赘述。
[0206] 在本发明的一种实施例中,上述步骤S407,具体可以包括:针对每一被激活状态的子载波,采用该子载波对应的调制方式,对该子载波的调制符号数据进行解调,得到第三类比特组合;依次拼接第三类比特组合,得到第三类比特。
[0207] 其中,在已知调制方式的情况下,分别对各个子载波的调制符号数据进行解调的方法,可以参见相关技术。本发明实施例中,可以将各个子载波的调制符号数据的解调结果进行拼接,恢复出第三类比特。
[0208] 为了便于理解,下面结合图5对本发明实施例提供的联合子载波激活与调制选择的信号解调方法进行进一步说明,图5为本发明实施例提供的联合子载波激活与调制选择的信号解调方法的另一种流程示意图。
[0209] 如图5所示,待解调信号进行去循环前缀和串并变换,再进行傅里叶变换,采用对数似然比检测器进行检测,得到子载波状态索引比特和子载波调制索引比特,再分别进行译码,合并,得到第一类比特和第二类比特。针对子载波中携带的调制符号数据,确定每一激活子载波的调制方式,进而将各个子载波的调制符号数据输入相应的解调器,再进行比特合并,卷积译码,得到第三类比特。最终拼接第一类比特,第二类比特和第三类比特,得到解调比特。
[0210] 图5与图3相对应,图5所示的解调过程与图3所示的调制过程为逆过程,可以相互参见。
[0211] 下面以8PSK(8Phase Shift Keying,8移相键控)为例对本发明实施例提供的联合子载波激活与调制选择的信号调制,解调方法进行进一步说明。
[0212] 参见图6,图6为本发明实施例提供的联合子载波激活与调制选择的信号调制,解调方法的一种示意图。如图6所示,待传输比特经过分组,并分别编码。y3表示子载波状态索引比特,决定子载波符号是在星座图的原点或星座点上,图6中用空心圆表示原点,实心圆和实心六星表示星座点;y2表示子载波调制索引比特,决定被激活状态下的子载波的星座点在横轴上方还是下方,图6中用实心圆表示横轴上方的星座点,实心六角星表示横轴下方的星座点;即y2与y3的组合能够确定信号在星座图中处于原点,横轴上方或横轴下方。具体可以参见图6中的对应关系的表格。此外,y1y0表示调制符号比特,决定子载波符号具体在哪个星座点上。因此,接收机可以确定接收的信号距离哪个星座点最近,以进行解调。作为一个示例,若接收机确定接收的信号距离图6所示的点M最近,由于点M为实心六角星,可以确定y2和y3的分别为1,1,且点M对应调制符号为“01”,即y0和y1的分别为0,1,从而解调出y0-y3,可见y2和y3并未实际传输,而在接收端也可以将其解调出。
[0213] 其中,判定接收信号最接近的星座点可以参见相关技术。
[0214] 采用本发明实施例提供的联合子载波激活与调制选择的信号调制,解调方法能够降低误码率。下面结合对数似然比检测方法以及相应公式进行说明。
[0215] 具体的,设所有星座点记为集合S={S1,S2,…,SM}。其中,M表示所有可能的星座点总数,不同调制模式可视为集合S中的不同子集,且为了准确区分,这些子集两两不相交。因此,调制方式定位为如下星座子集:
[0216]
[0217] Ij表示第j∈[1,J]种调制方式所有可能的星座集合,Mj表示集合Ιj星座点的数目。以图6为例,子载波状态索引比特的星座点集合有两个,分别为原点和8PSK星座点,子载波调制方式索引比特的星座点集合分别为横轴的上方和下方的星座点。设系统模型表示为:
[0218] Y=XH+W
[0219] X为发送信号矩阵,H为信道响应矩阵,W表示高斯白噪声且功率为N0。在给定的接收数据Y={y1,y2,…,yN}时,索引比特识别可以视为一个多元假设检验问题:
[0220] Tj:Y=XjH+W,j=1,2
[0221] 上式Tj表示系统发射信号星座点来自集合Ij。在接收端基于对数似然比检测器对对子载波的索引比特进行识别,假设数据符号相互独立的,那么,第n个子载波的似然函数为:
[0222]
[0223] 其中,1≤n≤N表示子载波的序号,当δn大于零,那么信号属于集合I1,否则属于集合I2。假设l个子载波中有k个子载波属于集合I1,那么有 以及根据贝叶斯规则可以推导得:
[0224]
[0225] 将得到的N个子载波的对数似然比δ向量L(Y|T1)-L(Y|T2)来表示,同时,Pr(error|H1)=Pr(L(Y|T1)-L(Y|T2)<0|T1)表示实际发送信号来自T1对应的调制模式星座,却被误判为T2的概率。根据中心极限定理,Pr(error|Tj)中L(Y|T1)-L(Y|T2)的元素渐近地遵从正态分布 因此,基于对数似然比检验算法的正确识别概率近似为:
[0226]
[0227] 其中,
[0228] 相应于本发明实施例提供的联合子载波激活与调制选择的信号调制方法,本发明实施例提供了一种联合子载波激活与调制选择的信号调制装置,参见图7,可以包括如下模块:
[0229] 获取模块701,用于获取待传输比特。
[0230] 划分模块702,用于将待传输比特划分为第一类比特,第二类比特和第三类比特。
[0231] 第一编码模块703,用于对第一类比特进行编码,得到子载波状态索引比特。
[0232] 第二编码模块704,用于对第二类比特进行编码,得到子载波调制索引比特。
[0233] 第一确定模块705,用于根据子载波状态索引比特,确定各个子载波的激活状态;激活状态包括被激活和未被激活。
[0234] 第二确定模块706,用于基于子载波调制索引比特,确定激活状态为被激活状态的子载波的调制方式。
[0235] 调制模块707,用于基于所确定的调制方式和所确定的各个子载波的激活状态,对第三类比特进行正交频分复用OFDM调制,得到调制信号。
[0236] 在本发明的一种实施例中,在图7所示装置基础上,还可以包括分组模块,分组模块具体用于:
[0237] 对第一类比特进行均等分组,得到第一数量的第一类比特组合;
[0238] 对第二类比特进行均等分组,得到第二数量的第二类比特组合;
[0239] 相应的,第一编码模块703,具体可以用于:
[0240] 基于预设的载波索引编码规则,依次对每个第一类比特组合进行编码,得到第一数量个载波索引比特编码;
[0241] 将第一数量个载波索引比特编码进行组合,得到子载波状态索引编码;
[0242] 相应的,第二编码模块704,具体可以用于:
[0243] 基于预设的调制索引编码规则,依次对每个第二类比特组合进行编码,得到第二数量个调制索引比特编码;
[0244] 将第二数量个调制索引比特编码进行组合,得到子载波调制索引比特。
[0245] 在本发明的一种实施例中,在图7所示装置基础上,还可以包括确定子模块,具体可以用于:
[0246] 根据载波索引编码规则,确定子载波激活比例;
[0247] 根据子载波数量,以及子载波激活比例,确定调制符号的数量;
[0248] 基于调制符号的数量,对第三类比特进行均等分组,得到第三数量的第三类比特组合,第三数量等同于调制符号的数量;
[0249] 相应的,调制模块707,具体可以用于:
[0250] 确定针对每一第三类比特组合的激活子载波以及调制方式;
[0251] 针对每一第三类比特组合,按照该第三类比特组合对应的调制方式,对该第三类比特组合进行调制,得到调制符号数据;
[0252] 基于OFDM技术,将每一调制符号数据调制到该调制符号数据对应的激活子载波中,得到OFDM调制信号。
[0253] 应用本发明实施例提供的联合子载波激活与调制选择的信号调制装置,获取待传输比特;将待传输比特划分为第一类比特,第二类比特和第三类比特;对第一类比特进行编码,得到子载波状态索引比特;对第二类比特进行编码,得到子载波调制索引比特;根据子载波状态索引比特,确定各个子载波的激活状态;激活状态包括被激活和未被激活;基于子载波调制索引比特,确定激活状态为被激活状态的子载波的调制方式;基于所确定的调制方式和所确定的各个子载波的激活状态,对第三类比特进行OFDM调制,得到调制信号。可见,通过第一类比特和第二类比特分别确定子载波的激活状态以及调制方式,并基于子载波的激活状态以及调制方式对第三类比特进行调制,即第一类比特和第二类比特的信息被隐含在最终调制的信号中,不需要传输第一类比特和第二类比特,接收端就可以根据解调出的子载波的激活状态以及调制方式进一步解调出第一类比特和第二类比特。从而,相比于传统的OFDM通信,由于减少了需要传输的比特数目,因此减少了能耗和频谱的占用,即提高了OFDM系统的频谱效率和功率效率。
[0254] 相应于本发明实施例提供的联合子载波激活与调制选择的信号解调方法,本发明实施例提供了一种联合子载波激活与调制选择的信号解调装置,参见图8,可以包括如下模块:
[0255] 获取模块801,用于获取待解调信号;
[0256] 判定模块802,用于基于对数似然比检测器判定待解调信号中子载波的激活状态和调制方式;激活状态包括被激活和未被激活;
[0257] 第一确定模块803,用于根据激活状态,确定子载波状态索引比特;
[0258] 第二确定模块804,用于根据调制方式,确定子载波调制索引比特;
[0259] 第一解码模块805,用于对子载波状态索引比特进行解码,得到第一类比特;
[0260] 第二解码模块806,用于对子载波调制索引比特进行解码,得到第二类比特;
[0261] 解调模块807,用于基于子载波的激活状态和调制方式,对待解调信号中的调制符号数据进行解调,得到第三类比特;
[0262] 拼接模块808,用于依次拼接第一类比特,第二类比特及第三类比特,得到解调比特。
[0263] 在本发明的一种实施例中,在图8所示装置基础上,还可以包括分组模块,具体用于:
[0264] 对子载波状态索引比特进行均等分组,得到第一数量个载波索引比特编码;
[0265] 对子载波调制索引比特进行均等分组,得到第二数量个调制索引比特编码;
[0266] 相应的,第一解码模块805,具体可以用于:基于预设的载波索引解码规则,依次对每一载波索引比特编码进行解码,得到第一数量个第一类比特;将第一数量个第一类比特进行组合,得到第一类比特。
[0267] 第二解码模块806,具体可以用于:基于预设的调制索引解码规则,依次对每一调制索引比特编码进行解码,得到第二数量个第二类比特;对第二数量个第二类比特进行组合,得到第二类比特。
[0268] 在本发明的一种实施例中,解调模块807,具体可以用于:
[0269] 针对每一被激活状态的子载波,采用该子载波对应的调制方式,对该子载波的调制符号数据进行解调,得到第三类比特组合;
[0270] 依次拼接第三类比特组合,得到第三类比特。
[0271] 应用本发明实施例提供的联合子载波激活与调制选择的信号解调装置,能够获取待解调信号;基于对数似然比检测器判定待解调信号中子载波的激活状态和调制方式;激活状态包括被激活和未被激活;根据激活状态,确定子载波状态索引比特;根据调制方式,确定子载波调制索引比特;对子载波状态索引比特进行解码,得到第一类比特;对子载波调制索引比特进行解码,得到第二类比特;基于子载波的激活状态和调制方式,对待解调信号中的调制符号数据进行解调,得到第三类比特;依次拼接第一类比特,第二类比特及第三类比特,得到解调比特。可见,由于第一类比特和第二类比特的信息被隐含在调制的信号中,因此不需要传输第一类比特和第二类比特,接收端就可以根据解调出的子载波的激活状态以及调制方式进一步解调出第一类比特和第二类比特。从而,相比于传统的OFDM通信,由于减少了需要传输的比特数目,因此减少了能耗和频谱的占用,即提高了OFDM系统的频谱效率和功率效率。
[0272] 相应于联合子载波激活与调制选择的信号调制方法实施例,本发明实施例还提供了一种发射机,如图9所示,包括处理器901、通信接口902、存储器903和通信总线904,其中,处理器901,通信接口902,存储器903通过通信总线904完成相互间的通信,
[0273] 存储器903,用于存放计算机程序;
[0274] 处理器901,用于执行存储器903上所存放的程序时,实现如下步骤:
[0275] 获取待传输比特;
[0276] 将待传输比特划分为第一类比特,第二类比特和第三类比特;
[0277] 对第一类比特进行编码,得到子载波状态索引比特;
[0278] 对第二类比特进行编码,得到子载波调制索引比特;
[0279] 根据子载波状态索引比特,确定各个子载波的激活状态;激活状态包括被激活和未被激活;
[0280] 基于子载波调制索引比特,确定激活状态为被激活状态的子载波的调制方式;
[0281] 基于所确定的调制方式和所确定的各个子载波的激活状态,对第三类比特进行正交频分复用OFDM调制,得到调制信号。
[0282] 上述电子设备提到的通信总线可以是外设部件互连标准(Peripheral Component Interconnect,PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry  Standard Architecture,EISA)总线等。该通信总线可以分为地址总线数据总线、控制总线等。为便于表示,图中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
[0283] 通信接口用于上述电子设备与其他设备之间的通信。
[0284] 存储器可以包括随机存取存储器(Random Access Memory,RAM),也可以包括非易失性存储器(Non-Volatile Memory,NVM),例如至少一个磁盘存储器。可选的,存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。
[0285] 上述的处理器可以是通用处理器,包括中央处理器(Central Processing Unit,CPU)、网络处理器(Network Processor,NP)等;还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现场可编程阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
[0286] 采用本发明实施例提供的发射机,获取待传输比特;将待传输比特划分为第一类比特,第二类比特和第三类比特;对第一类比特进行编码,得到子载波状态索引比特;对第二类比特进行编码,得到子载波调制索引比特;根据子载波状态索引比特,确定各个子载波的激活状态;激活状态包括被激活和未被激活;基于子载波调制索引比特,确定激活状态为被激活状态的子载波的调制方式;基于所确定的调制方式和所确定的各个子载波的激活状态,对第三类比特进行OFDM调制,得到调制信号。可见,通过第一类比特和第二类比特分别确定子载波的激活状态以及调制方式,并基于子载波的激活状态以及调制方式对第三类比特进行调制,即第一类比特和第二类比特的信息被隐含在最终调制的信号中,不需要传输第一类比特和第二类比特,接收端就可以根据解调出的子载波的激活状态以及调制方式进一步解调出第一类比特和第二类比特。从而,相比于传统的OFDM通信,由于减少了需要传输的比特数目,因此减少了能耗和频谱的占用,即提高了OFDM系统的频谱效率和功率效率。
[0287] 相应于联合子载波激活与调制选择的信号解调方法实施例,本发明实施例还提供了一种接收机,如图10所示,包括处理器1001、通信接口1002、存储器1003和通信总线1004,其中,处理器1001,通信接口1002,存储器1003通过通信总线1004完成相互间的通信,[0288] 存储器1003,用于存放计算机程序;
[0289] 处理器1001,用于执行存储器1003上所存放的程序时,实现如下步骤:
[0290] 获取待解调信号;
[0291] 基于对数似然比检测器判定待解调信号中子载波的激活状态和调制方式;激活状态包括被激活和未被激活;
[0292] 根据激活状态,确定子载波状态索引比特;
[0293] 根据调制方式,确定子载波调制索引比特;
[0294] 对子载波状态索引比特进行解码,得到第一类比特;
[0295] 对子载波调制索引比特进行解码,得到第二类比特;
[0296] 基于子载波的激活状态和调制方式,对待解调信号中的调制符号数据进行解调,得到第三类比特;
[0297] 依次拼接第一类比特,第二类比特及第三类比特,得到解调比特。
[0298] 应用本发明实施例提供的接收机,能够获取待解调信号;基于对数似然比检测器判定待解调信号中子载波的激活状态和调制方式;激活状态包括被激活和未被激活;根据激活状态,确定子载波状态索引比特;根据调制方式,确定子载波调制索引比特;对子载波状态索引比特进行解码,得到第一类比特;对子载波调制索引比特进行解码,得到第二类比特;基于子载波的激活状态和调制方式,对待解调信号中的调制符号数据进行解调,得到第三类比特;依次拼接第一类比特,第二类比特及第三类比特,得到解调比特。可见,由于第一类比特和第二类比特的信息被隐含在调制的信号中,因此不需要传输第一类比特和第二类比特,接收端就可以根据解调出的子载波的激活状态以及调制方式进一步解调出第一类比特和第二类比特。从而,相比于传统的OFDM通信,由于减少了需要传输的比特数目,因此减少了能耗和频谱的占用,即提高了OFDM系统的频谱效率和功率效率。
[0299] 本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质内存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述任一方法步骤。
[0300] 需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0301] 本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于联合子载波激活与调制选择的信号调制,解调装置、发射机、接收机和计算机可读存储介质实施例,由于其基本相似于联合子载波激活与调制选择的信号调制,解调方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见联合子载波激活与调制选择的信号调制,解调方法实施例的部分说明即可。
[0302] 以上仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本发明的保护范围内。
高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈