[发明专利]一种星座映射方法和解映射方法

说明书

本发明提供一种星座映射方法和解映射方法，其中，星座映射方法包括：若待映射信息前两位比特为第一预设值，将概率整形信号首位比特设置为第一预设值，并依次将待映射信息第三至五位比特作为概率整形信号后三位比特；若待映射信息首位比特为第二预设值，将概率整形信号前两位比特设置为第二预设值，并依次将待映射信息第二、三位比特作为概率整形信号后两位比特；否则，将概率整形信号前两位比特设置为第二预设值和第一预设值，并依次将待映射信息第三、四位比特作为概率整形信号后两位比特；对概率整形信号进行反交织、编码和交织，获取比特数据；根据格雷星座映射图将比特数据映射为星座符号。本发明提供的方法，提高了概率整形效率。

技术领域

本发明涉及光通信编码调制技术领域，尤其涉及一种星座映射方法和解映射方法。

背景技术

星座映射是指将携带数字信息的比特序列映射成适于传输的符号序列。星座映射包含两个要素，分别是星座图(constellation)和星座点映射(labeling)方式。其中，星座图代表星座映射输出符号的所有取值组成的集合，星座图中的每一个点对应输出符号的一种取值。星座点映射方式代表输入比特或比特组到星座点的特定映射关系、或者星座点到比特或者比特组的特定映射关系，通常每个星座点与一个比特或者多个比特组成的比特组一一对应。

信息比特经过调制、信道编码后被映射到星座图上。受星座图形状的约束，星座映射输出与理想的高斯分布相差较远，因而在星座图约束下的信息传输速率与信道容量之间存在差距，这种差距称为Shaping损失，而使得星座图约束下的输出更加接近高斯分布而带来的增益称为Shaping增益。

目前，研究人员主要通过加入冗余的办法，改变信号输入的分布，使得输入信号分布更加接近于高斯分布，从而使信号的实际容量更加接近于香农极限，这方法称为概率整形。现有的概率整形方案有很多种，其中包括使用额外标志位来控制星座点出现的概率，使用CCDM码来改变输入信号的分布，使用算法来改变输入信号的比特分布等等。但目前的方案普遍是对整个输入数据作处理，存在着冗余较大，改变信号分布效果不明显的缺陷。

发明内容

本发明为解决现有技术中存在的现有概率整形冗余大、效果不明显的问题，提供了一种星座映射方法和解映射方法。

一方面，本发明提出一种星座映射方法，包括：S1，若待映射信息的前两位比特均为第一预设值，则将概率整形信号的首位比特设置为所述第一预设值，并依次将所述待映射信息的第三至五位比特作为所述概率整形信号的第二至四位比特；若所述待映射信息的首位比特为所述第二预设值，则将所述概率整形信号的前两位比特设置为所述第二预设值，并依次将所述待映射信息的第二和第三位比特作为所述概率整形信号的第三和第四位比特；否则，将所述概率整形信号的前两位比特分别设置为所述第二预设值和第一预设值，并依次将所述待映射信息的第三和第四位比特作为所述概率整形信号的第三和第四位比特；S2，对所述概率整形信号进行反交织、编码和交织，获取比特数据；S3，根据格雷星座映射图将所述比特数据映射为星座符号。

优选地，步骤S3中，所述格雷星座映射图为是基于16QAM的星座图；其中，点(1,1)、(-1,1)、(-1,-1)和(1,-1)对应的所述比特数据的前两位均为所述第二预设值，点(3,3)、(-3,3)、(-3,-3)和(3,-3)对应的所述比特数据的前两位均为所述第一预设值。

优选地，所述步骤S2进一步包括：S21，应用解交织表对所述概率整形信号进行反交织，获取反交织结果；S22，对所述反交织结果进行LDPC编码，获取编码结果；S23，应用交织表对所述编码结果进行交织，将交织后的所述编码结果作为比特数据。