网格编码调制的制作方法_3

文档序号:9600445阅读:来源:国知局
的输入、一个与所述第一模2加法器 ADD1的所述第二输入连接的且与所述第二模2加法器ADD2的所述第三输入连接的输出。
[0043] 在所述卷积编码器500生成所述编码字DtC/C;2…CtN1之后,图1中示出的所述调 制器120配置成用于将所述编码字DAt2…CtN1的所述数据部分Dt和所述奇偶校验部分 1的每一比特调制为相对应的符号St。调制类型正如上文结合图3A所述。
[0044] 像上述讨论的卷积编码器300A和400,所述卷积编码器500通过添加所述第一寄 存器REG4和已知的卷积编码器不同,并且也具有不同的时序。所述已知的卷积编码器为输 入字Dt同时生成编码的比特,编码器500则不是这样。当所述输入字Dt在第一时刻存储在 所述第一寄存器REG4,所述卷积编码器500的上面的分支510输出所述输入字0,作为所述 编码字1的所述数据部分。所述输入字Dt也保存在所述第一寄存器REG4,而且 已编码的N-1比特由所述第二分支520在下一个N-1时刻输出。所述卷积编码器500的状 态在每一时刻都在更新,因此,每个N比特编码与其自身的编码状态相关。因此,接收所述 N比特编码的已知的网格编码解调器的结构可以通过将相位状态和编码状态结合在一起应 用于每个接收到的符号。在接收侧,没有必要等待先接收所有的符号。
[0045] 对于上述公开的所述TCM100的所述卷积编码器,尽管具有最大欧氏距离的编码 是优选的,但是很多的编码都是可选的。例如,以下编码对于远距离蓝牙用于编码速率1/4、 1/8、1/16和1/32都是最优的:
[0046] 8-状态编码:(17, 3)编码,在图3A中示出;
[0047] 16-状态编码:(35,11) (35,6)和(33,12)编码,其中,(35,11)在图4中示出;以 及
[0048] 32-状态编码:(77,3) (77,31)和(71,11)编码,其中,(77,31)在图5中示出。
[0049] 图6示出了网格编码调制使用不同编码时的性能比较图600。图示出了相对于信 噪比(SNR)的误码率(BER)。可以看出,对于一个给定的编码速率,本发明的所述TCM的编 码增益随着编码比特数的增加而增加。
[0050] 图7A示出了图1中所述TCM的另一种卷积编码器700A的原理图。在该实例中所 述卷积编码器700A是一个32-比特,以编码速率kAk+m)的(77,31)编码。
[0051] 结合图3A、4和5与上述的卷积编码器300A、400、500进行对比,相对地,所述卷积 编码器700A适合于在相对较短的距离里用相对较高的编码速率。当上述的所述卷积编码 器300A、400、500为每比特输入Dt生成编码的奇偶校验比特C/C/…CtN \所述卷积编码器 700A为一组输入比特DPr··Dki生成编码的奇偶校验比特C。(:广·CMi,从而获得更高的编码 速率。因此,本公开所述的卷积编码器可以在不扩展调制水平的情况下,既可以实现低编码 速率装置,又可以实现高编码速率装置。
[0052] 所述卷积编码器700A将输入字Dt生成为编码字D^所述卷积编码器 700Α有第一逻辑分支710和第二逻辑分支720。
[0053] 所述第一逻辑分支710配置成用于生成所述编码字i的数据部 分D?A~Dki。所述第二逻辑分支720与所述第一逻辑分支710并行连接,在所述编码字 i的所述数据部分1生成之后,配置成用于生成所述编码字D^r··DkΑ(ν··(:Μi的相应的奇偶校验部分CQ(V"CM1<3
[0054] 所述第二逻辑分支720与图5中的所述第二分支520具有相似的结构。为了简短 起见,详细的描述将不在此重复。
[0055] 对于一个输入字有k比特(DaDA。…Dk 〇,所述卷积编码器700A生成的一个编码字 有k+m比特(DqD^…DkACV..C;D。
[0056] 所述卷积编码器700A通过添加所述第一寄存器REG4和已知的卷积编码器不同, 并且也具有不同的时序。所述已知的卷积编码器为输入字Djf息比特和奇偶校验比特同时 生成编码的比特,而且编码状态也相应的进行更新。所述卷积编码器700A则不是这样,所 述卷积编码器700A是以顺序装置生成所述奇偶校验比特。当在第一时刻接收到所述输入 字DaD^…Dki,所述编码器700A的上面的分支710输出所述输入字DaD^…Dki作为所述 编码字D?A-DkiQCV-CMi的所述数据部分,而且对于每比特输入所述编码器的状态都在更 新。所述输入字的最后一比特即Dki也保存在所述第一寄存器REG4,而已编码的m比特由 下面的分支720在下一个m时刻输出。所述卷积编码器700A的状态在每一时刻都在更新, 因此,所述k+m比特编码与其自身的编码状态相关。因此,接收所述k+m比特编码的已知的 网格编码解调器的结构可以得到保持。
[0057] 对于所述卷积编码器700A,尽管具有最大欧氏距离的编码是优选的,但是很多编 码都是可选的。可以通过计算机的操作来确定一个给定的编码速率。对于2GFSK有一个调 制指数h= 0. 5和高斯相位形成因子BT= 0. 5,例如,下面的优选编码用于32-比特网格编 码:
[0058] 1/2 速率编码:(71,6),(63,12)和(77, 5)编码;
[0059]2/3 速率编码:(63,15),(71,10)和(63,13)编码;
[0060]4/5 速率编码:(75,15),(75, 77)和(65,1)编码;
[0061]8/9 速率编码:(71,11),(71,17)和(75,17)编码;
[0062] 16/17 速率编码:(73,17),(73, 35)和(65,11)编码。
[0063] 图7B示出了网格编码调制编码的性能比较图700B。图700B示出了相对于信噪 比(SNR)的误码率(BER)。所述网格编码调制编码的性能通过使用2GFSK调制以调制指数h= 0. 5和高斯相位形成因子BT= 0. 5作为例子进行模拟。可以看出,由所述TCM的编码 器700A获得了相当大的编码增益。
[0064] 图7C示出了网格编码调制和分组编码调制(BCM)的性能比较图700C。图700C示 出了相对于信噪比(SNR)的误码率(BER)。可以看出,以相同的编码速率,网格编码调制卷 积编码器700A与BCM装置相比提供了更大的改进。例如,以编码速率2/3,在BER10 5,所 述网格编码调制卷积编码器700A比所述BCM装置更好,而要超过2. 5dB。
[0065] 图8示出了将输入字生成为网格编码调制的编码字的方法的流程图800。
[0066] 在步骤810中,卷积编码器200A/300/400/600A的第一逻辑分支310/410/510/710 生成所述编码字DtW…CtN1的数据部分Dt。
[0067] 在步骤820中,所述卷积编码器300A/400/500/700A的第二逻辑分支 320/420/520/720与所述第一逻辑分支310/410/510/710并行连接,在所述编码字 0义 1(;2-(^1的所述数据部分01生成之后,生成所述编码字的相应的奇偶校验部分(:/(; 2··· rN1 It°
[0068] 在步骤830中,调制器120将所述编码字DAt2…CtN1的所述数据部分0,和所述 奇偶校验部分1的每一比特调制为相对应的符号St。所述调制可以包括连续相 位调制。例如,连续相位调制包括GFSK调制,更具体的,2GFSK调制。本发明并不局限于这 种类型的连续相位调制,任何连续相位调制都可以适用于本发明的预期目的。
[0069] 本发明也包括体现于永久的计算机可读介质的计算机程序产品,其包括
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