一种QAM信号调制方法、装置及电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种QAM信号调制方法、装置及电子设备，方法包括：获取目标二进制信号序列；按照预设数量将所述目标二进制信号序列划分为多个子序列；基于预设的星座图及所述子序列出现的次数，确定每个子序列对应的星座点，其中，所述预设的星座图为预先根据霍夫曼编码概率的方程建立的，其中每两个相邻的星座点之间的距离相等，且至少存在两个星座点对应的子序列相同，所述子序列由所述预设数量个二进制码字组成；基于所确定的星座点对所述目标二进制信号序列进行调制。应用本发明专利技术实施例所提供的技术方案，可以提高传输效率。

A QAM signal modulation method, device and electronic equipment

【技术实现步骤摘要】
一种QAM信号调制方法、装置及电子设备
本专利技术涉及光纤通信
，特别是涉及一种QAM信号调制方法、装置及电子设备。
技术介绍
在光纤通信系统中，通常采用高阶调制技术来提高信息传输的效率。高阶QAM(QuadratureAmplitudeModulation，正交幅度调制)作为一种典型的高阶调制技术，已被广泛应用于光纤通信系统。在高阶QAM中，为了使信道容量更加接近香农极限，通常采用星座图对二进制信号进行调制。具体来说，电子设备可以预先设置星座图，在星座图中每个二进制序列对应一个星座点，星座点的横坐标表示信号的幅值，纵坐标表示信号的相位。电子设备根据二进制序列对应的星座点的坐标，确定该二进制序列对应的幅值与相位，进而根据幅值与相位对该二进制序列进行调制。在星座图中，每个二进制序列对应一个星座点，每个星座点对应一种幅值和相位的组合，因此星座点的数量越多，其传输效率越高。而在目前的星座整形方法中星座点的数量是固定的，例如，在16-QAM中，星座图中星座点的数量为16，因此传输效率受限。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种QAM信号调制方法、装置及电子设备，以提高传输效率。具体技术方案如下：第一方面，本专利技术实施例提供了一种QAM信号调制方法，所述方法包括：获取目标二进制信号序列；按照预设数量将所述目标二进制信号序列划分为多个子序列；基于预设的星座图及所述子序列出现的次数，确定每个子序列对应的星座点，其中，所述预设的星座图为预先根据霍夫曼编码概率的方程建立的，其中每两个相邻的星座点之间的距离相等，且至少存在两个星座点对应的子序列相同，所述子序列由所述预设数量个二进制码字组成；基于所确定的星座点对所述目标二进制信号序列进行调制。可选的，所述基于预设的星座图及所述子序列出现的次数，确定每个子序列对应的星座点的步骤，包括：将所述出现的次数大于1的子序列确定为目标子序列；针对每个目标子序列，确定该目标子序列在所述星座图中是否对应有两个星座点；如果是，针对该目标子序列，当该目标子序列第i次出现时，确定该目标子序列对应的星座点为第一预设星座点；当该目标子序列第j次出现时，确定该目标子序列对应的星座点为第二预设星座点，其中，i为奇数，j为偶数；针对对应有一个星座点的其他子序列，根据预设映射关系确定每个其他子序列对应的第三预设星座点。可选的，所述基于所确定的星座点对所述目标二进制信号序列进行调制的步骤，包括：确定每个所述星座点对应的预设概率；根据每个所述预设概率对所述目标二进制信号序列进行调制。可选的，所述预设概率的确定方式，包括：根据公式P1×n1+P2×n2+…+Pl×nl＝1，计算每个所述星座点对应的预设概率；其中，n1、n2、...nl分别为各类型星座点的个数，P1、P2…Pl分别为各类型星座点对应的概率，m1、m2、...ml为正整数，同一类型星座点在所述星座图中与原点的距离相同。可选的，所述预设数量为4。第二方面，本专利技术实施例提供了一种QAM信号调制装置，所述装置包括：信号序列获取模块，用于获取目标二进制信号序列；序列划分模块，用于按照预设数量将所述目标二进制信号序列划分为多个子序列；星座点确定模块，用于基于预设的星座图及所述子序列出现的次数，确定每个子序列对应的星座点，其中，所述预设的星座图为预先根据霍夫曼编码概率的方程建立的，其中，每两个相邻的星座点之间的距离相等，且至少存在两个星座点对应的子序列相同，所述子序列由所述预设数量个二进制码字组成；调制模块，用于基于所确定的星座点对所述目标二进制信号序列进行调制。可选的，所述星座点确定模块包括：目标子序列确定子模块，用于将所述出现的次数大于1的子序列确定为目标子序列；判断子模块，用于针对每个目标子序列，确定该目标子序列在所述星座图中是否对应有两个星座点；星座点第一确定子模块，用于如果该目标子序列在所述星座图中对应有两个星座点，针对该目标子序列，当该目标子序列第i次出现时，确定该目标子序列对应的星座点为第一预设星座点；当该目标子序列第j次出现时，确定该目标子序列对应的星座点为第二预设星座点，其中，i为奇数，j为偶数；星座点第二确定子模块，用于针对对应有一个星座点的其他子序列，根据预设映射关系确定每个其他子序列对应的第三预设星座点。可选的，所述调制模块包括：概率确定子模块，用于确定每个所述星座点对应的预设概率，其中，所述预设概率为概率计算子模块基于霍夫曼编码概率的方程预先确定的；信号调制子模块，用于根据每个所述预设概率对所述目标二进制信号序列进行调制。可选的，所述概率计算子模块包括：概率计算单元，用于根据公式P1×n1+P2×n2+…+Pl×nl＝1，计算每个所述星座点对应的预设概率；其中，n1、n2、...nl分别为各类型星座点的个数，P1、P2…Pl分别为各类型星座点对应的概率，m1、m2、...ml为正整数，同一类型星座点在所述星座图中与原点的距离相同。第三方面，本专利技术实施例提供了一种电子设备，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；存储器，用于存放计算机程序；处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现上述任一所述的QAM信号调制方法步骤。本专利技术实施例所提供的方案中，电子设备可以获取目标二进制信号序列，然后按照预设数量将目标二进制信号序列划分为多个子序列，基于预设的星座图及子序列出现的次数，确定每个子序列对应的星座点，其中，所述预设的星座图为预先根据霍夫曼编码概率的方程建立的，其中每两个相邻的星座点之间的距离相等，且至少存在两个星座点对应的子序列相同，所述子序列由所述预设数量个二进制码字组成；进而可以基于所确定的星座点对所述目标二进制信号序列进行调制。可见，一个子序列可以对应多个星座点，这样可以增加预设星座图中星座点的数量，也就可以增加幅值和相位的组合数量，电子设备根据预设星座图中的星座点对目标二进制信号序列进行调制，便可以提高传输效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例所提供的一种QAM信号调制方法的流程图；图2为本专利技术实施例所提供的一种19-QAM星座图的示意图；图3为图1所示实施例中步骤S103的具体流程图；图4为本专利技术实施例所提供的一种QAM信号调制装置的结构示意图；图5为图4所示实施例中星座点确定模块403的具体结构示意图；图6为本专利技术实施例提供的一种电子设备的结构示意图。...

【技术保护点】
1.一种QAM信号调制方法，其特征在于，所述方法包括：/n获取目标二进制信号序列；/n按照预设数量将所述目标二进制信号序列划分为多个子序列；/n基于预设的星座图及所述子序列出现的次数，确定每个子序列对应的星座点，其中，所述预设的星座图为预先根据霍夫曼编码概率的方程建立的，其中每两个相邻的星座点之间的距离相等，且至少存在两个星座点对应的子序列相同，所述子序列由所述预设数量个二进制码字组成；/n基于所确定的星座点对所述目标二进制信号序列进行调制。/n

【技术特征摘要】
1.一种QAM信号调制方法，其特征在于，所述方法包括：
获取目标二进制信号序列；
按照预设数量将所述目标二进制信号序列划分为多个子序列；
基于预设的星座图及所述子序列出现的次数，确定每个子序列对应的星座点，其中，所述预设的星座图为预先根据霍夫曼编码概率的方程建立的，其中每两个相邻的星座点之间的距离相等，且至少存在两个星座点对应的子序列相同，所述子序列由所述预设数量个二进制码字组成；
基于所确定的星座点对所述目标二进制信号序列进行调制。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于预设的星座图及所述子序列出现的次数，确定每个子序列对应的星座点的步骤，包括：
将所述出现的次数大于1的子序列确定为目标子序列；
针对每个目标子序列，确定该目标子序列在所述星座图中是否对应有两个星座点；
如果是，针对该目标子序列，当该目标子序列第i次出现时，确定该目标子序列对应的星座点为第一预设星座点；当该目标子序列第j次出现时，确定该目标子序列对应的星座点为第二预设星座点，其中，i为奇数，j为偶数；
针对对应有一个星座点的其他子序列，根据预设映射关系确定每个其他子序列对应的第三预设星座点。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所确定的星座点对所述目标二进制信号序列进行调制的步骤，包括：
确定每个所述星座点对应的预设概率；
根据每个所述预设概率对所述目标二进制信号序列进行调制。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预设概率的确定方式，包括：
根据公式P1×n1+P2×n2+…+Pl×nl＝1，计算每个所述星座点对应的预设概率；
其中，n1、n2、...nl分别为各类型星座点的个数，P1、P2…Pl分别为各类型星座点对应的概率，m1、m2、...ml为正整数，同一类型星座点在所述星座图中与原点的距离相同。


5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述预设数量为4。


6.一种QAM信号调制装置，其特征在于，所述装置包括：
信号序列获取模块，用于获取目标二进制信号序列；
序列划分模块，用于按照预设数量将所述目标二进制信号序列划分为多个子序列；<...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄宏宇，张琦，李彬彬，忻向军，刘博，张丽佳，高然，李良川，田凤，田清华，盛夏，王曦朔，王拥军，杨雷静，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京;11