[发明专利]一种基于CPM的RCM编码方法的译码方法及系统

权利要求书

1.一种基于CPM的RCM编码方法的译码方法，其特征在于，包括：

(1)恒定包络信号经过AWGN信道，获取加噪信号r(t)；

(2)设定BCJR方法计算RCM编码符号最大后验概率的最大外部迭代次数A和BP方法的最大内部迭代次数B，所述BP方法为置信传播算法；

(3)初始化外部迭代次数a为1，内部迭代次数b为0，初始化RCM编码符号的概率质量函数PMF；

(4)根据初始化RCM编码符号的概率质量函数PMF、恒定包络信号、噪声功率及噪声信号，获取第a次外部迭代输出的RCM编码符号的最大后验概率；或者，根据RCM编码符号的先验概率、恒定包络信号、噪声功率及噪声信号，获取第a次外部迭代输出的RCM编码符号的最大后验概率；

(5)根据随机信号码元稀疏度初始化随机信号到编码符号的消息；

(6)根据随机信号到编码符号的消息更新RCM编码符号的概率质量函数PMF；

(7)根据第a次外部迭代输出的RCM编码符号的最大后验概率及RCM编码符号的概率质量函数PMF，计算编码符号到随机信号的消息；

(8)根据编码符号到随机信号的消息输出第b+1次内部迭代随机信号为1和0的概率，并对其归一化，更新随机信号到编码符号的消息；

(9)判断内部迭代次数b是否为最大内部迭代次数B，若是，则转至步骤(10)；否则，b＝b+1，返回步骤(6)，直至内部迭代次数b为最大内部迭代次数B，转至步骤(10)；

(10)判断外部迭代次数a是否为最大外部迭代次数A，若是，根据归一化后的随机信号为1和0的概率对随机信号判决；否则，根据随机信号到编码符号的消息，更新编码符号的先验概率，a＝a+1，转至步骤(4)，直至外部迭代次数a为最大外部迭代次数A，判决随机信号的取值；

其中，基于CPM的RCM编码方法为：

(1)将随机信号通过稀疏测量矩阵映射成RCM编码符号；

(2)将RCM编码符号通过CPM调制器调制，获取峰均比为0dB的恒定包络信号；

其中，RCM为盲速率自适应传输的速率兼容调制；CPM为连续相位调制；

所述步骤(4)具体为：

根据公式计算RCM编码符号的最大后验概率；

其中，为在第a次外部迭代，获取加噪信号r(t)时，编码符号y_j的最大后验概率；P^(a)(θ_j,θ_j+1|r(t))为在第a次外部迭代，获取加噪信号为r(t)时，恒定包络信号的相位状态从θ_j到θ_j+1的概率；θ_j为编码符号y_j对应的恒定包络信号的累积相位；(θ_j,θ_j+1)为从θ_j到θ_j+1的恒定包络信号的相位状态；

恒定包络信号的相位状态从θ_j到θ_j+1的概率P^(a)(θ_j,θ_j+1|r(t))为：

其中，为第a次迭代恒定包络信号的相位状态从θ_j到θ_j+1对应的分支度量；为第a次迭代时恒定包络信号的相位状态为θ_j对应的前向度量；为第a次迭代时恒定包络信号的相位状态为θ_j+1对应的后向度量；

和分别为：

其中，为第a次迭代时恒定包络信号的相位状态为θ_j对应的前向度量；为第a次迭代时恒定包络信号的相位状态为θ_j-1对应的前向度量；为第a次迭代恒定包络信号的相位状态从θ_j到θ_j+1对应的分支度量；为第a次迭代恒定包络信号的相位状态从θ_j-1到θ_j对应的分支度量；为第a次迭代时恒定包络信号的相位状态为θ_j+1对应的后向度量；为第a次迭代时恒定包络信号的相位状态为θ_j对应的后向度量；

在高斯信道下，为：

其中，r(t)为加噪信号；s^*(t)为恒定包络信号的共轭；为第a-1次外部迭代的RCM编码符号的先验概率；N₀为噪声功率；为第a次外部迭代的分支度量；T是编码符号持续时间；jT为第j个编码符号对应的码元间隔。