[发明专利]消除BICM系统多边调制符号的交织译码方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及消除BICM系统多边调制符号的交织译码方法和装置。

背景技术

随着调制阶数的不断增大，多边调制符号会不断增多，导致高阶调制BICM系统译码性能难以得到进一步的提高；

设计良好的编码结构是避免多边调制符号出现的最根本解决问题方法，但是随着调制模式的变化和调制阶数的升高所产生的计算复杂度也是非常大的。同时，码字的普适性也是一个考验编码结构设计的难题。而加入简单结构的交织器虽然会给BICM传输系统带来一定的系统延时，但是，相对于复杂度非常高的码字优化及映射星座点设计来说，交织器的译码延时和计算复杂度所能带来的译码性能提高，显然更为经济实用。

目前对于BICM系统的交织器设计研究并不多，其中最为广泛应用且复杂度较低的是RBCM（Reliability-Based Coded Modulation，可靠性编码调制）交织策略。该方法依据维线性矢量映射到二维欧氏空间星座点过程中由于非线性变换所带来的比特间不等保护情况。通过校验矩阵列向量的交织来减少与相同校验节点相连的、低可信度的比特个数，从而达到减少不可靠校验方程个数的目的。但该方法具有局限性，即该种交织方法的改进，仅适用于采用规则LDPC码的场合，当系统采用的是非规则码时，译码性能反而会有所下降。

发明内容

本发明的目的在于提出消除BICM系统多边调制符号的交织译码方法，可以在采用规则的LDPC编码以及不规则的LDPC编码场合中使用，提高BICM系统的译码可靠性。

为达到上述目的采用的技术方案是：

消除BICM系统多边调制符号的交织译码方法，包括步骤：

接收LDPC编码器输出的比特序列v_n；

按照接收顺序，将所接收的比特序列组成符号节点集合；其中，所述符号节点集合的元素为S_j，j＝1，2，3……n/q；

在所述符号节点集合中，搜索含多边的调制符号，得到含多边的调制符号集合；其中，所述含多边的调制符号集合包括：第一集合和第二集合，所述第二集合是所述第一集合补集；所述第一集合由含多边的调制符号中与相同校验方程相连的比特组成；

判断符号节点集合的元素S_j是否属于所述含多边的调制符号集合；若是，则进行比特交换过程，包括：检查第一集合中的比特个数是否大于1，若是，则在第一集合中选择第一比特，以及在所述含多边的调制符号集合中选择第二比特；其中，所述第一比特与第二比特不相同；当与所述第一比特和所述第二比特相连的校验点不同时，交换所述第一比特和所述第二比特在校验矩阵中的列向量；以及，删除所述第一比特和所述第二比特；

检查第一集合中的比特个数是否大于1，若是，则继续进行所述比特交换过程；若否，则删除与S_j对应的含多边的调制符号，进行其他符号节点集合的元素是否属于所述含多边的调制符号集合的判断；

输出比特交换结果；

根据比特交换结果进行译码。

本发明方法基于校验矩阵中的列交换实现，不会受到LDPC（Low-DensityParity-Check，低密度校验）编码结构以及调制方式的限制，可以适用于任意码长，码率以及调制方式下的LDPC编码BICM系统，可以在采用规则的LDPC编码以及不规则的LDPC编码场合中使用，提高BICM系统的译码可靠性。

本发明的目的还在于提出系统译码装置，可以在采用规则的LDPC编码以及不规则的LDPC编码场合中使用，提高BICM系统的译码可靠性。

为达到上述目的采用的技术方案是：

消除BICM系统多边调制符号的交织译码装置，包括：

接收单元，用于接收LDPC编码器输出的比特序列v_n；

节点重组单元，用于按照接收顺序，将所接收的比特序列组成符号节点集合；其中，所述符号节点集合的元素为S_j，j＝1，2，3……n/q；

第一搜索单元，用于在所述符号节点集合中，搜索含多边的调制符号，得到含多边的调制符号集合；其中，所述含多边的调制符号集合包括：第一集合和第二集合，所述第二集合是所述第一集合补集；所述第一集合由含多边的调制符号中与相同校验方程相连的比特组成；

第一判断单元，用于判断符号节点集合的元素S_j是否属于所述含多边的调制符号集合；若是，则通知第一比特交换单元进行对应操作；