[发明专利]发送方法

说明书

提供了一种发送方法。提供一种用于产生非均匀星座的方法。所述方法包括执行第一处理的步骤，第一处理包括以下步骤：获得由一个或更多个参数值限定的第一星座；使用第二处理基于第一星座产生第二星座。第二处理包括以下步骤：获得候选星座集，其中，候选星座集包括第一星座和一个或更多个修改的星座，其中，每个修改的星座是通过修改限定第一星座的参数值而获得的；根据预定性能指标确定每个候选星座的性能；将具有最佳性能的候选星座选为第二星座。

本申请是向中国国家知识产权局提交的申请日为2014年7月8日、申请号为201480050068.9、发明名称为“非均匀星座”的申请的分案申请。

技术领域

本发明总体涉及设计用于信号传输的非均匀星座的方法、设备和系统。更具体地说，本发明涉及用于设计与均匀星座相比使性能(例如，关于容量和信噪比(SNR)增益的性能)最大化的非均匀星座和用于设计高阶非均匀星座的方法、设备和系统。

背景技术

在数字调制方案中，通过对具有特定频率的载波的幅度和/或相位进行调制来发送数据符号。例如，数据符号通常表示M比特的数据段，导致N＝2^M个可能的符号。N个可能的符号的集可被映射到N个各个固定的复数(被称为星座点)的集，并可以按照星座图的形式被表示在复数平面上。为了发送给定符号，复数载波乘以与符号相应的星座点的值，从而将载波的幅度和相位调制了与星座点的幅度和相位分别相应的量。

在各种调制方案中使用各种星座设计，其中，各种调制方案包括N-正交幅度调制(QAM)和N-相移键控(SPK)，其中，在QAM中，星座包括N个等间距的星座点的方点阵，在PSK中，星座包括N个等间距的星座点的圆点阵。各种其它星座设计也是已知的。

为了测量给定星座的性能或在不同星座之间测量性能，可使用各种度量标准。

例如，容量是可通过通信信道可靠地传输的最大信息率的指标。由香农推导的公知公式给出信道的最大理论容量。编码调制(CM)容量是在没有任何编码约束的情况下使用固定的非均匀星座可达到的最大容量。比特交织编码调制容量是使用特定二进制前向纠错(FEC)方案和固定的非均匀星座可达到的最大容量。

另外，当比较两种系统时，达到相同比特误差率(BER)所需要的信噪比(SNR)的差可被称为SNR增益。

与均匀星座相比，非均匀星座是星座点不是等间距的星座。使用非均匀星座的一个优点在于对于例如低于特定值的SNR值，性能可被提高。例如，与同等的均匀星座相比，通过使用非均匀星座可提高BICM容量。使用非均匀星座还可达到比同等的均匀星座更高的SNR增益。

星座可由例如指定星座点之间的间距的一个或更多个参数来表征。由于均匀星座的星座点是等间距的，因此表征均匀星座的参数的数量通常等于1。例如，对于QAM类型星座，由(恒定)点阵间距来表征星座。对于PSK类型星座，由(恒定的)每个星座点与原点的距离来表征星座。另一方面，由于在非均匀星座中的星座点之间的间距是不同的，因此，表征非均匀星座所需要的参数的数量相对多。随着星座的阶(即，星座点的数量)的增加，参数的数量也增加。

设计非均匀星座的一个问题在于寻找最优星座所需要搜索的参数数量相对高。这个问题在较高阶的星座的情况下更严重。在高阶星座(例如，包括超过1024个星座点的星座)的情况下，遍历所有参数的穷举搜索可能难以实施。

因此，想要一种用于设计非均匀星座的技术，具体地说，一种用于设计使性能(例如，容量和SNR性能)最优化的非均匀星座。还想要一种用于使用具有相对低的复杂度和相对高的计算效率的算法来设计非均匀星座的技术。

发明内容

技术问题

本发明的特定示例性实施例的目的在于处理、解决和/或缓解与本领域相关的问题和/或缺点中的至少一部分、至少一个，例如，上述问题和/或缺点中的至少一个。本发明的特定示例性实施例的目的在于提供本领域的至少一个优点，例如，下述的优点中的至少一个。