[发明专利]基于LDPC码和星座旋转准正交空时码的级联编码和译码方法及其信号发射和接收方法

权利要求书

1.基于LDPC码和星座旋转准正交空时码的级联编码和译码方法，其特征是：它由以下步骤完成：

编码方法：

步骤一、将数字信源的信息序列送入LDPC编码器进行编码，获得LDPC编码输出序列；

步骤二、将LDPC编码输出序列进行QPSK调制，获得调制后的码字符号；

步骤三、将步骤二获得的调制后的码字符号通过基于星座旋转的准正交时空分组码编码器进行编码，获得编码后的码字符号；

译码方法：

步骤四、将步骤三所述的编码后的码字符号通过基于星座旋转的准正交时空分组码译码器进行解码，获得解码软信息；

步骤五、将获得的解码软信息输入LDPC译码器进行迭代译码，获得译码信息；

步骤四中所述将步骤三编码后的码字符号并通过星座旋转的准正交时空分组码译码器进行解码的方法采用LLR译码算法。

2.根据权利要求1所述的基于LDPC码和星座旋转准正交空时码的级联编码和译码方法，其特征在于步骤五中所述将获得的解码软信息输入LDPC译码器进行迭代译码的方法是和积译码算法。

3.根据权利要求1所述的基于LDPC码和星座旋转准正交空时码的级联编码和译码方法，其特征在于步骤三获得编码后的码字符号为矩阵X，所述矩阵X表达式为：

X=x1x2x~3x~4-x2*x1*-x~4*x~3*-x~3*x~4*x1*x2*x~4x~3-x2x1]]>

式中：θ为星座旋转角度；

i为正整数。

4.基于权利要求1所述的基于LDPC码和星座旋转准正交空时码的级联编码和译码方法的信号发射和接收方法，其特征是：

发射过程：

步骤一、将数字信源的信息序列送入LDPC编码器中进行编码，获得编码序列c＝(C₁，c₂，…，C_n)；

步骤二、将步骤一所述的编码序列c＝(c₁，c₂，…，c_n)进行QPSK调制，获得调制后的码字符号；

步骤三、根据步骤二获得的调制后的码字符号，匹配最佳星座并进行星座旋转，获得编码矩阵X：

X=x1x2x~3x~4-x2*x1*-x~4*x~3*-x~3*x~4*x1*x2*x~4x~3-x2x1]]>

式中：θ为星座旋转角度；

步骤四、通过4个发射天线分别将步骤三获得的编码矩阵X中的四列符号发射至信道；

接收过程：

步骤五、接收端通过4根接收天线接收信号r_j所述接收信号r_j的表达式为：r_j＝h_1，jx₁+h_2，jx₂+…+h_n，jx_n+η

式中：h为信道衰落系数，η为高斯白噪声；

步骤六、计算步骤五中所述接收信号r_j中的比特集b，所述比特集b的表达式为：b＝(b_1，1，b_1，2，b_2，1，b_2，2，…，b_n，1，b_n，2)；

步骤七、通过公式：

Λ(bl,k)=log∑x:x=f(b),bl,k=1exp(-∑j=1m|rj-∑l=1nhl,jxl|2N0)∑x:x=f(b),bl,k=0ext(-∑j=1m|rj-∑l=1nhl,jxl|2N0)]]>

计算步骤六的比特集b中第(l，k)个比特的对数似然值，并将所有比特的对数似然值的集合作为译码软信息m₀，将所述译码软信息m₀作为LDPC译码器的初始值；

步骤八、采用LDPC译码器对接收到的信号r_j进行LDPC译码，获得译码信息；

式中l＝1，2，…n；

k＝1，2；

i、j、m、n为正整数。