一种Raptor码度分布和高阶调制映射方式的匹配方法组成比例

本发明专利技术涉及一种Raptor码度分布和高阶调制映射方式的匹配方法，包括：步骤S1：Raptor编码器根据信源比特编码得到Raptor码字；步骤S2：Q‑QAM调制器选择一种映射方式将没设定个数的Raptor码字映射为一个复符号；步骤S3：接收端的QAM解调器和Raptor译码器对通过无线信道传输后的复符号进行解调和译码；步骤S4：基于接收端解调和译码过程中得到的Raptor码字的对数似然比和经由无线信道传输后接收到的带噪的复符号，分析Raptor译码器和QAM解调器的输出互信息与输入互信息的对应关系，并选择得到与Raptor码的输出度分布最匹配的方式；步骤S5：将选择得到的与Raptor码的输出度分布最匹配的映射方式应用于Q‑QAM调制器和接收端的QAM解调器。与现有技术相比，本发明专利技术具有提高整个系统的BER和吞吐率等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种Raptor码度分布和高阶调制映射方式的匹配方法
本专利技术涉及一种无线通信技术，尤其是涉及一种Raptor码度分布和高阶调制映射方式的匹配方法。
技术介绍
Raptor是一种级联无速率码，由一个高码率的LDPC外码和一个LT内码构成，因此Raptor码的性能好于单纯的LT码。虽然Raptor码最初是为擦除信道而设计的，但很快被移植到了无线信道中的物理层。为了提高无线通信系统的吞吐率，通常情况下要把若干个Raptor码字再经过QAM调制生成复符号才会被发送出去。QAM调制有多种映射方式，通常情况下QAM调制使用格雷映射，但当接收端使用QAM解调与Raptor码联合迭代算法时，格雷映射不一定是最合适的。目前尚没有相关的研究专门针对联合迭代算法下如何对Raptor码和QAM调制的映射方式进行匹配。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种Raptor码度分布和高阶调制映射方式的匹配方法。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种Raptor码度分布和高阶调制映射方式的匹配方法，包括：步骤S1：Raptor编码器根据信源比特编码得到Raptor码字，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种Raptor码度分布和高阶调制映射方式的匹配方法，其特征在于，包括：步骤S1：Raptor编码器根据信源比特编码得到Raptor码字，其中Raptor码的输出度分布为D；步骤S2：Q‑QAM调制器选择一种映射方式将没设定个数的所述Raptor码字映射为一个复符号，得到多个复符号；步骤S3：接收端的QAM解调器和Raptor译码器对通过无线信道传输后的复符号进行解调和译码；步骤S4：基于接收端解调和译码过程中得到的Raptor码字的对数似然比和经由无线信道传输后接收到的带噪的复符号，使用EXIT图来分析Raptor译码器和QAM解调器的输出互信息与输入互信息的对应关系，并选择得到与Rap...

【技术特征摘要】
1.一种Raptor码度分布和高阶调制映射方式的匹配方法，其特征在于，包括：步骤S1：Raptor编码器根据信源比特编码得到Raptor码字，其中Raptor码的输出度分布为D；步骤S2：Q-QAM调制器选择一种映射方式将没设定个数的所述Raptor码字映射为一个复符号，得到多个复符号；步骤S3：接收端的QAM解调器和Raptor译码器对通过无线信道传输后的复符号进行解调和译码；步骤S4：基于接收端解调和译码过程中得到的Raptor码字的对数似然比和经由无线信道传输后接收到的带噪的复符号，使用EXIT图来分析Raptor译码器和QAM解调器的输出互信息与输入互信息的对应关系，并选择得到与Raptor码的输出度分布最匹配的映射方式；步骤S5：将选择得到的与Raptor码的输出度分布最匹配的映射方式应用于Q-QAM调制器和接收端的QAM解调器。2.根据权利要求1所述的一种Raptor码度分布和高阶调制映射方式的匹配方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：步骤S11：设定Raptor码的输出度分布；步骤S12：将信源比特经过LDPC编码后产生多个LDPC中间比特；步骤S13：将得到的中间比特经过LT编码后得到多个数量可变的Raptor码字。3.根据权利要求1所述的一种Raptor码度分布和高阶调制映射方式的匹配方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括步骤：步骤S31：QAM解调器对由无线信道传输后接收到的带噪的QAM符号进行解调得到对数似然比并发送给Raptor译码器；步骤S32：Raptor译码器的Raptor比特节点和LDPC中间比特节点对QAM解调器输出的对数似然比进行迭代更新，并将更新后的对数似然比由LDPC中间比特节点发送给Raptor译码器的变量节点和校验节点，并由Raptor比特节点返回给QAM解调器；步骤S33：Raptor译码器的变量节点和校验节点对由LDPC中间比特节点发送的对数似然比进行迭代更新，并将更新后的对数似然比由变量节点返回至LT译码器中LDPC中间比特节点，直至预先设定的迭代次数。4.根据权利要求3所述的一种Raptor码度分布和高阶调制映射方式的匹配方法，其特征在于，所述步骤S31中的解调过程具体为：其中：P(aw＝q)为表示QAM解调后第w个比特aw的值为q的概率，其中q的值为0或1，si为调制方式星座图中的一个星座点所对应的复符号，y为接收端收到的带噪的符号，P(y|si)为发送端发送si时接收端收到y的条件概率，aj为QAM解调器第二路输入中Raptor译码器反馈过来的一个Raptor码字，其对应si的第j个比特，为第l次迭代中从Raptor译码器发送给QAM解调器的aj的对数似然比，aj(si)表示si的第j个比特的值为aj，为给定时aj＝aj(si)的条件概率，为第l+1次迭代时，从QAM解调器发送给R...

【专利技术属性】
技术研发人员：于威，吴俊，任浩琪，艾丽华，徐伟伟，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：上海,31