[发明专利]用于QAM数据信号的增强式解码和解映射方法和装置

说明书

公开了一种用于接收QAM数据信号的接收机电路，其包括多级QAM解映射器。第一解映射器电路通过计算接收到的QAM码元和多个可能星座点中的每一个星座点之间的多个距离来恢复来自该QAM数据信号的一组经编码的数据位。第二解映射器电路接着至少部分基于由第一解映射器电路计算的多个距离来为接收到的QAM码元生成一组非经编码的数据位。该接收机电路可进一步包括解码器电路以解码由第一解映射器电路恢复的该组经编码的数据位。第二解映射电路可基于此解码的结果来标识该多个可能星座点的子集，并且选择与该多个距离中的最短距离相关联的星座点。

技术领域

本公开实施例一般涉及QAM数据信号，并尤其涉及在多级中解映射QAM数据信号。

相关技术背景

正交振幅调制(QAM)是一种特定类型的调制方案，其可被用于通过调制载波信号来发射数字数据。QAM“码元”基于在特定码元周期期间接收到的QAM信号的振幅和相位被映射到二进制数据位。QAM码元的映射和解映射一般使用“星座”来执行，其中星座上的每一点代表QAM码元(例如，对应于一组振幅和相位信息)和二进制位码型(例如，对应于一组标记位)二者。由此，星座可被用以将二进制数据位映射到要发射的QAM码元，也被用以恢复(例如，解映射)来自接收到的QAM码元的二进制数据。例如，M-QAM星座可被用以将M个码元映射到M个位码型，其中每个位码型包括L＝log₂(M)个标记位。

QAM通信系统的数据率直接随着QAM星座大小改变。例如，增加星座点的数目(M)也增加了可在码元周期期间传达的数据位的数目(L)(例如，L＝log₂(M))。因为星座变得被更密集地填充，所以星座点之间的距离(例如，“欧几里得距离”)变得更小。这减小了在使用该星座来恢复来自接收到的QAM信号的数据位时系统能容忍的误差的余裕。进一步，因为传输信道和接收信道中存在瑕疵，接收到的信号可能畸变(例如，在形状上)。这可能引起接收到的信号中的位差错。

概述

提供本概述以便以简化形式介绍将在以下的详细描述中进一步描述的一些概念。本概述并非旨在标识出要求保护的主题内容的关键特征或必要特征，亦非旨在限定要求保护的主题内容的范围。

公开了可帮助进行对经调制数据信号的数据恢复的设备和操作方法。更具体地，该设备可对应于用于接收正交振幅调制(QAM)数据信号的接收机电路。对于一些实施例，该接收机电路可包括第一解映射器电路，其用以通过计算接收到的QAM码元和多个可能星座点中的每一个星座点之间的多个距离来从该QAM数据信号恢复一组经编码的数据位；以及第二解映射器电路，其用以至少部分基于由第一解映射器电路计算出的该多个距离来为接收到的QAM码元生成一组非经编码的数据位。该设备还可包括解码器电路以解码由第一解映射器电路恢复的该组经编码的数据位。第二解映射电路由此可基于此解码的结果来标识该多个可能星座点的子集，并且选择与该多个距离中最短距离相关联的星座点。

对于一些实施例，该组经编码的数据位可对应于低密度奇偶校验(LDPC)码字。解码的结果可包括代表接收到的QAM码元的诸最低有效位(LSB)的一组信息位和一组奇偶校验位。第二解映射器电路可由此通过标识包括这些LSB的星座点来标识该可能星座点的子集。相应地，该组非经编码的数据位可对应于选定的星座点的诸最大有效位(MSB)。

对于一些实施例，第二解映射器电路可选择性地可操作在第一模式或第二模式中，其中：当操作在第一模式中时，第二解映射器电路被配置成与第一解映射器电路恢复该组经编码的数据位并发地恢复该组非经编码的数据位；并且当操作在第二模式中时，第二解映射器电路配置成在接收关于由第一解映射器电路计算出的该多个距离的信息之后生成该组非经编码的数据位。该接收机电路还可包括检测QAM数据信号中的噪声的噪声检测器。该噪声检测器可配置成基于所检测到的噪声来选择第一操作模式抑或第二操作模式。