[发明专利]基于信噪比加权的OFDM系统非线性解映射方法

说明书

本发明涉及一种基于信噪比加权的OFDM系统非线性解映射方法，用于获得OFDM系统的接收数据信号进行解码所需的软判决信息，该方法为：根据接收数据信号中各子载波的信道系数和信号的整体信噪比计算出各子载波的绝对信噪比；基于绝对信噪比和信号的基准信噪比计算出各子载波的非线性解映射曲线；由接收数据信号的各符号中各子载波的信道均衡数据经过经信噪比加权的非线性解映射曲线映射得到信噪比加权量化值，进而映射得到软判决信息。采用本发明的基于信噪比加权的OFDM系统非线性解映射方法能够获得精度更高、可靠性更高的软判决信息，该信息用于解码时能够提高接收机的解码性能，尤其是在深衰落信道下的接收机性能。

技术领域

本发明涉及到OFDM系统进行解映射的方法，尤其适用于类似802.11n系统进行解映射的方法。

背景技术

OFDM系统中，解映射模块的功能是将信道均衡后的数据映射到相应的星座图中，从而解调出正确的bit信息。OFDM系统通常利用卷积码进行编码，而卷积码的最佳译码方法是Viterbi算法，理论上讲，Viterbi算法的软判决较硬判决算法有一定的性能提升，软判决译码算法需要输入包含最大似然信息的量化信息，即均衡后的数据在星座图对应各bit位是1还是0的置信度，这种置信度通常通过接收数据点与0或1之间的欧式距离来表征。因此，解映射模块需要计算出各bit数据的软判决信息，提供给译码模块。

在无线衰落信道中，各子载波频点的衰落程度是不同的，频点衰落越大，信道估计的结果以及均衡后数据的可信度就越低，而衰落较小的频点，数据的可信度较高。通常，接收端根据载波信道系数的强弱对软判决信息进行加权，但是，基于信道系数强弱的可信度权重是相对权重，而与整体信噪比无关，这就使得加权后的数据可信度不高，信号整体信噪比大时，加权后的数据可信度过低，此时接收机的误包率将存在平台效应。

因此，为了提高深衰落信道下的接收机性能，需要一种精度更高的解映射算法用以提高衰落信道下映射软判决信息的可靠性。

发明内容

本发明的目的是提供一种OFDM系统接收机中基于信噪比的非线性解映射方法，精确计算软判决信息，用于提高接收机的整体解码性能。。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种基于信噪比加权的OFDM系统非线性解映射方法，用于获得OFDM系统的接收数据信号进行解码所需的软判决信息，所述方法为：根据所述接收数据信号中各子载波的信道系数和所述信号的整体信噪比计算出各所述子载波的绝对信噪比；基于所述绝对信噪比和所述信号的基准信噪比计算出各所述子载波经信噪比加权的非线性解映射曲线；由所述接收数据信号的各符号中各子载波的信道均衡数据经过所述经信噪比加权的非线性解映射曲线映射得到信噪比加权量化值，进而映射得到所述软判决信息。

所述方法通过以下步骤实现：

步骤一：根据信道估计得到的所述信道系数计算各所述子载波的信号强度相对值CPR_dB(i)，根据所述信号的整体信噪比SNR_mean和所述信号强度相对值CPR_dB(i)计算各所述子载波的绝对信噪比CSNR(i)，其中i表示第i个所述子载波；

步骤二：根据所述绝对信噪比CSNR(i)、所述信号的基准信噪比SNR_std和基准非线性映射曲线demap_val(x_mag)计算得到所述经信噪比加权的非线性解映射曲线wght_val(x_mag,CSNR(i))，x_mag为比特数据对应的归一化幅度值；

步骤三：将所述接收数据信号经过信道均衡后的第m个OFDM符号的第i个子载波的I、Q两路数据分开，由I路/Q路的数据归一化值data_I(m,i)/data_Q(m,i)分别计算得到所述I路/Q路的各所述子载波的各比特的软判决值并进一步得到所述I路/Q路的软判决信息：

计算得到所述I路的软判决信息包括以下步骤：