[发明专利]分层调制和解调设备及方法

说明书

提供一种分层调制和解调设备及方法。所述分层调制设备可基于预定层级映射将信息比特映射到多个层级，可基于映射到层级的信息比特来产生每个层级的差错验证码，可产生每个层级的编码的信息比特，并可按照层级的顺序将编码的信息比特中处于预定位置的比特映射到脉冲位置调制(PPM)符号。

本申请要求于2012年1月2日提交到韩国知识产权局的第10-2012-0000144号韩国专利申请的权益，该申请的全部公开内容通过引用合并于此以用于所有目的。

技术领域

以下描述涉及一种用于在无线通信网络中进行分层调制(hierarchicalmodulation)和解调的设备和方法。

背景技术

目前，由于无线网络技术的快速发展和商业化，传感器网络正快速得以普及。可在各种领域中使用无线传感器装置，例如，家庭安保、医疗应用、移动保健、化学/生物特征的监控、机械故障诊断、环境监控、对关于灾难的信息的感测、智能物理分布管理、实时安保、远程监控等。

在各种无线传感器网络(WSN)和个域网(PAN)中，希望传感器不占空间，并且诸如低功率和低复杂度的条件对于在较长的时间段操作大量传感器而言通常是必需的。

具体说来，在无线体域网(WBAN，Wireless Body Area Network)中，感测人体信号的传感器会更加迫切地需要低功率和低复杂度，其中，所述无线体域网使得传感器能够与传感器周围的移动装置或者人体周围的另一传感器执行无线通信。

发明内容

在一个总体方面，提供一种分层调制设备，包括：层级映射(level mapping)单元，被配置为用于基于预定层级映射将信息比特映射到多个层级；差错控制单元，被配置为用于基于映射的信息比特来产生每个层级的差错验证码(error verification code)；编码单元，被配置为用于基于产生的差错验证码和映射的信息比特来产生每个层级的编码的信息比特；符号映射单元，被配置为用于按照层级的顺序将编码的信息比特中处于预定位置的比特映射到脉冲位置调制(PPM)符号。

层级映射单元可被配置为用于将信息比特映射到从层级1到层级N的“N”个层级，差错控制单元可被配置为用于通过累积向层级1到层级N映射的信息比特中的每个信息比特来产生层级N的差错验证码。

编码单元可被配置为用于基于层级N的差错验证码和向层级1到层级N映射的信息比特来产生层级N的奇偶校验，并通过将层级N的奇偶校验、映射到层级N的信息比特和层级N的差错验证码相连来产生层级N的编码的信息比特。

符号映射单元可被进一步配置为用于从“N”个层级中的每个层级的编码的信息比特中选择单个比特，按照所述“N”个层级的顺序将选择的比特相连，并将相连的比特映射到PPM符号。

不管层级的数量为何，PPM符号可包括恒定的周期。

不管层级的数量为何，PPM符号可包括相同的脉冲持续时间。

符号映射单元可被进一步配置为用于从“N”个层级中的每个层级的编码的信息比特中选择单个比特，按照所述“N”个层级的顺序将选择的比特相连，并执行格雷映射以将相连的比特映射到PPM符号。

分层调制设备可还包括：发送单元，被配置为用于发送包括关于层级的调制的信息的控制信号；接收单元，被配置为用于接收包括差错出现信息和关于解调阶数(demodulation order)的信息的响应信号。

分层调制设备可还包括：控制单元，被配置为用于响应于信息比特被请求重传，基于与解调阶数相同的调制阶数，并基于由接收单元接收的差错出现信息和关于解调阶数的信息，将信息比特映射到PPM符号。

分层调制设备可被包括在无线传感器网络(WSN)中的传感器中。