[发明专利]一种基于改进的GPO算法的星座图几何整形方法

权利要求书

1.一种基于改进的GPO算法的星座图几何整形方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：

步骤S101、在约束条件下对要整形的星座图进行初始化，并使用优化的比特映射方法对星座点进行映射，执行步骤S102；

步骤S102、从初始化后的星座图的M个星座点中依次随机选取一个星座点S_i,i∈{1,2,…,M}，并在水平或垂直方向上稍微移动它，执行步骤S103；

步骤S103、调整剩余星座点的质心，并对星座点进行缩放，以满足步骤S101的约束条件，执行步骤S104；

步骤S104、通过选取分析性BER公式的最小计算值，找到S_i和其他星座点的新位置，执行步骤S105；

步骤S105、判断BER性能是否达到饱和，若没达到，则进行步骤S102，若达到则进行步骤S106；

步骤S106、输出优化后的几何整形星座图。

2.根据权利要求1所述的一种基于改进的GPO算法的星座图几何整形方法，其特征在于，所述的步骤S101中的约束条件为零均值和平均能量恒定。

3.根据权利要求2所述的一种基于改进的GPO算法的星座图几何整形方法，其特征在于，所述的零均值和平均能量恒定的表达式为：

4.根据权利要求1所述的一种基于改进的GPO算法的星座图几何整形方法，其特征在于，所述的步骤S101中的优化的比特映射方法具体为：在比特映射时，对当前星座点计算与其相邻星座点的欧氏距离，其中欧氏距离最小的相邻星座点最容易判决出错，在比特映射时，让欧氏距离最小的相邻星座点的比特标签与当前星座点的比特标签相差最少。

5.根据权利要求1所述的一种基于改进的GPO算法的星座图几何整形方法，其特征在于，所述的步骤S102中的星座点S_i为同相分量和正交分量组成的2×1矢量。

6.根据权利要求1所述的一种基于改进的GPO算法的星座图几何整形方法，其特征在于，所述的步骤S103中的调整剩余星座点的质心具体为：在选取的星座点的相反方向调整剩余星座点的质心，直到满足零均值的约束条件。

7.根据权利要求1所述的一种基于改进的GPO算法的星座图几何整形方法，其特征在于，所述的步骤S103中的对星座点进行缩放具体为：对所有星座点同时进行适当缩放，直到满足平均能量恒定不变的约束条件。

8.根据权利要求1所述的一种基于改进的GPO算法的星座图几何整形方法，其特征在于，所述的步骤S104中的分析性BER公式的表达式为：

式中，H(B_i,B_j)表示两个星座点S_i和S_j的比特映射之间的汉明距离，Q表示高斯函数，||S_i-S_j||表示对两个星座点S_i和S_j归一化，N表示根据设定的SNR值计算得到的噪声方差。

9.一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1～8中任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1～8中任一项所述的方法。