[其他]能够减小峰值幅度的多态正交调幅系统

说明书

在一个多态ＱＡＭ系统中，其中由每个输入数字信号代表Ｎ级电平或者少于Ｎ级电平的第一和第二输入信号，对一对正交载波信号予以调制，使之成为在相位平面上具有Ｍ个信号点其中Ｍ等于Ｎ²的一个正交调幅信号，一个码变换单元（４１）按照一个预先确定的规则把数字信号变换为用于调制载波信号的第一和第二调制信号，该调制信号具有排列在一个圆中的Ｍ个信号点，该圆的直径短于其边与Ｎ级电平相对应的一个正方形的对角线。

本发明是关于一种正交调幅系统（简称为QAM）和用作该调制系统的对应系统-正交幅度调解系统。

在QAM系统中，由第一和第二数字输入信号将一对正交载波信号的幅度调制成为某一传输功率的正交调幅信号。当该第一和第二数字输入信号都是i比特二进制信号时，则这个数字输入信号至多能够表示为N级电平，这里N等于2′，式中i是一个自然数。该正交调幅信号成为一个M元或多态正交调幅信号，也就是在一个具有原点和在该原点相交的实数轴和虚数轴的相位平面中包含有M个信号点。这些M个信号点在数目方面等于N²，并且对称地分布在其中心在原点，其边平行于实数轴和虚数轴的一个正方形之中。换言之，这些M个信号点分布在相位平面的一个网格结构之中。这种QAM系统在下文中称之多态QAM系统。

当从QAM系统经过传输媒质传输到一个正交幅度解调系统时，该正交调幅信号不可避免地要发生某种符号误码率的符号误码。该符号误码率取决于两个相邻信号点之间的距离。另一方面，传输功率是由正交调幅信号的峰值幅度决定的，即由原点和位于正方形每一个顶点的信号点之间的距离决定的，峰值幅度的增大正比于信号点的增多。减小发送功率是人们所希望的，但是如果为了减小发送功率而减小峰值幅度的话，则会使两个相邻信号点之间的距离降低，因而导致增加符号误码率。

在一篇投稿给IEEE杂志通信精选IEEE JOURNAL ON SELECTED AREAS IN COMMUNICATION（Vol.SAC，No.5，September，1984，pages 632-646）的文章中，G.David Forney Jr.等人建议了诸信号点的种种构象，这些信号点在数目上等于N＝2^（n/2)，且被安排在一个具有一个原点、实轴和虚轴的相平面中。

为了减少峰值幅度，举出了一种N＝8（M＝64），即n＝6的圆形构象实例。

然而，在上述文章里没有对N＝16（n＝8）的圆形构象作出考虑。

同时，这些信号点最好是彼此相对于相平面的原点、实轴和虚轴对称。换句话说，一个点对称和一轴对称最好在诸信号点间加以保持。此外，在实轴和虚轴上，最好不要放置信号点。这是因为，要用普通的电路来甄别放在轴上的信号点，实际上是困难的。在上述文章里建议的圆形构象具有四个被安置在实轴和虚轴上的信号点，这四个信号点实际上不能用一般的方法加以实现的。

因此，本发明的一个目的，是要提供一种实际上能够用普通的电路技术构成的多态正交调幅系统。

本发明的另一个目的是要提供所描述的一类多态正交调幅系统，其中的信号点可以在其间保持有一点对称和一轴对称而在实轴和虚轴上不安置有信号点的情况下安排在一个相位平面上。

本发明还有另一个目的是要提供所描述的一类多态正交调幅系统，其中的信号点数目不小于256。

通过一个第一和一个第二输入数字信号将一对正交载波信号调制为一多态正交调幅信号的一多态正交调幅系统，每个所说第一和第二输入数字信号最多能代表N级电平（其中N等于2¹，i代表一个不小于4的整数），所说第一和第二输入数字信号规定M个在一相平面上的信号点（其中M等于N²），相位平面具有一个原点和在所说原点十字交叉的实轴和虚轴，在该相位平面上的所说M个信号点要排成一个排成正方形的点阵结构，而在所说实轴和所说虚轴上没有安置信号点，所说正方形具有4个顶点，这种多态正交调幅系统的特征在于，其改进包括变换装置，用以将所说第一和第二输入数字信号变换为所说多态正交调幅信号，以便只要将各顶点附近的信号点移向所说实轴和所说虚轴而不干扰所说点阵结构，就可将多态正交调幅信号的所说M个信号点近似地安排在所说相位平面上的圆形附近。