本發(fā)明涉及通訊系統(tǒng)的信號(hào)處理領(lǐng)域,特別涉及一種正交振幅調(diào)制信號(hào)的軟解調(diào)方法和裝置、移動(dòng)終端。
背景技術(shù):現(xiàn)代通信中,提高頻譜利用率一直是技術(shù)人員關(guān)注的焦點(diǎn)之一,近年來(lái)隨著通訊業(yè)務(wù)需求的快速增長(zhǎng),尋找頻譜利用率提高的數(shù)字調(diào)制方式已成為數(shù)字通訊系統(tǒng)設(shè)計(jì)、研究的主要目標(biāo)之一。高階正交振幅調(diào)制(QAM,QuadratureAmplitudeModulation)已經(jīng)成為提高通訊系統(tǒng)傳輸資源利用率的一種有效的手段,在數(shù)字微波通訊系統(tǒng)、移動(dòng)通訊系統(tǒng)、有線電視網(wǎng)絡(luò)、以及高速數(shù)據(jù)傳輸和衛(wèi)星通訊系統(tǒng)中廣泛的應(yīng)用。QAM又稱(chēng)為正交雙邊帶調(diào)制,是將兩路獨(dú)立的基帶波形分別對(duì)相互正交的同頻載波進(jìn)行抑制載波的雙邊帶調(diào)制,所得到的兩路已調(diào)信號(hào)疊加起來(lái)的過(guò)程。在QAM系統(tǒng)中,由于兩路已調(diào)信號(hào)在相同的帶寬內(nèi)頻譜正交,可以在同一頻帶內(nèi)并行傳輸兩路數(shù)據(jù)信息,因此其頻帶利用率更高。QAM是一種矢量調(diào)制,是幅度和相位聯(lián)合調(diào)制的技術(shù),同時(shí)利用載波的幅度和相位來(lái)傳遞信息比特。QAM的調(diào)制階數(shù)一般為2n,n為每個(gè)QAM信號(hào)集中每個(gè)信號(hào)的軟比特?cái)?shù)。如對(duì)于16QAM來(lái)說(shuō),n就為4,則每個(gè)信號(hào)由4個(gè)比特表示;對(duì)于64QAM來(lái)說(shuō),n就為6,則每個(gè)信號(hào)由6個(gè)比特來(lái)表示。與其他的數(shù)字調(diào)制方式一樣,數(shù)字QAM信號(hào)集可以用星座圖方便的表示,星座圖上的一個(gè)點(diǎn)就代表了QAM信號(hào)集中的一個(gè)信號(hào)。QAM調(diào)制階數(shù)越高,則頻帶的利用率越高。常見(jiàn)的QAM調(diào)制信號(hào)的解調(diào)方式有硬解調(diào)和軟解調(diào),硬解調(diào)是指將接收到的含噪聲的星座點(diǎn)判決為相應(yīng)的調(diào)制比特,通常實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,但是性能不理想,只適合低階QAM信號(hào)的解調(diào);軟解調(diào)是指將接受到的含噪星座點(diǎn)判決為相應(yīng)調(diào)制比特的軟信息,雖然實(shí)現(xiàn)復(fù)雜但是性能比較好,尤其適用于高階QAM信號(hào)的解調(diào)。目前QAM信號(hào)的軟解調(diào)大多采用基于對(duì)數(shù)似然比(LLR,Log-LikelihoodRatio)算法來(lái)計(jì)算QAM信號(hào)的軟比特輸出,但是算法涉及到對(duì)數(shù)及指數(shù)運(yùn)算,復(fù)雜度高,計(jì)算速度慢。同時(shí)隨著調(diào)制階數(shù)的提高,星座圖中每個(gè)信號(hào)點(diǎn)的距離就越小,相應(yīng)的信號(hào)判決區(qū)間也就越小,導(dǎo)致星座區(qū)間判決的誤差變大,最終使得QAM軟解調(diào)的精度也隨之下降。尤其是在無(wú)線通訊技術(shù)領(lǐng)域,如長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE,LongTimeEvolution)技術(shù)和時(shí)分同步碼分多址(TD-SCDMA,TimeDivisionSynchronousCodeDivisionMultipleAccess)技術(shù)中,越來(lái)越多的使用高階QAM調(diào)制技術(shù),因此準(zhǔn)確快速的解調(diào)QAM信號(hào)成為迫切需要解決的技術(shù)難點(diǎn)。相關(guān)技術(shù)可參考公開(kāi)號(hào)為US6661282B2的發(fā)明的美國(guó)專(zhuān)利。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明提供的技術(shù)方案解決的是高階QAM調(diào)制信號(hào)的軟解調(diào)精度較差的問(wèn)題。為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種正交振幅QAM信號(hào)的軟解調(diào)方法,包括:對(duì)高階QAM信號(hào)的高階QAM星座圖進(jìn)行降階轉(zhuǎn)換,得到低階QAM星座圖的星座區(qū)間邊界;基于所述高階QAM信號(hào)和所述低階QAM星座圖的星座區(qū)間邊界進(jìn)行軟解調(diào)??蛇x的,所述高階QAM信號(hào)的調(diào)制階數(shù)M=mi,其中i大于1,m為所述低階QAM星座圖的階數(shù);所述對(duì)高階QAM信號(hào)的高階QAM星座圖進(jìn)行降階轉(zhuǎn)換,得到低階QAM星座圖的星座區(qū)間邊界包括:初始化降階星座區(qū)間邊界New_Bound=Old_Bound、降階階數(shù)M_low=M/m,設(shè)置迭代標(biāo)志,其中Old_Bound為所述高階星座圖的星座區(qū)間邊界;基于所述高階QAM信號(hào)和New_Bound執(zhí)行星座圖轉(zhuǎn)換步驟,得到轉(zhuǎn)換后的星座圖對(duì)應(yīng)的QAM信號(hào);在所述星座圖轉(zhuǎn)換步驟后,若M_low>m,則設(shè)置M_low=M_low/m,基于所述轉(zhuǎn)換后的星座圖對(duì)應(yīng)的QAM信號(hào)更新New_Bound,再次執(zhí)行所述星座轉(zhuǎn)換步驟;在所述星座圖轉(zhuǎn)換步驟后,若M_low=m且所述迭代標(biāo)志被設(shè)置,則設(shè)置New_Bound=New_Bound*M/m、M_low=M/m后撤銷(xiāo)迭代標(biāo)志,再次執(zhí)行所述星座圖轉(zhuǎn)換步驟;在所述星座圖轉(zhuǎn)換步驟后,若M_low=m且所述迭代標(biāo)志被撤銷(xiāo),則確定所述低階QAM星座圖的星座區(qū)間邊界為New_Bound。可選的,m=4,所述星座圖轉(zhuǎn)換步驟基于下述公式得到轉(zhuǎn)換后的星座圖對(duì)應(yīng)的QAM信號(hào):Sym_new(n)=|Sym_re(n)|-New_Bound+(|Sym_im(n)|-New_Bound)*j其中,Sym_new(n)為所述轉(zhuǎn)換后的星座圖對(duì)應(yīng)的QAM信號(hào),Sym_re(n)為所述高階QAM信號(hào)Sym(n)的實(shí)部,Sym_im(n)為所述高階QAM信號(hào)Sym(n)的虛部,其中n為小于或等于N-1的整數(shù),N為所述高階QAM信號(hào)的符號(hào)總個(gè)數(shù)。可選的,所述基于所述轉(zhuǎn)換后的星座圖對(duì)應(yīng)的QAM信號(hào)更新New_Bound通過(guò)下述公式實(shí)現(xiàn):其中,Sym_new_re(n)為所述轉(zhuǎn)換后的星座圖對(duì)應(yīng)的QAM信號(hào)Sym_new(n)的實(shí)部,Sym_new_im(n)為所述轉(zhuǎn)換后的星座圖對(duì)應(yīng)的QAM信號(hào)Sym_new(n)的虛部,N為所述高階QAM信號(hào)的符號(hào)總個(gè)數(shù)??蛇x的,所述高階星座圖的星座區(qū)間邊界根據(jù)下述公式獲得:其中,Sym_re(n)為所述高階QAM信號(hào)Sym(n)的實(shí)部,Sym_im(n)為所述高階QAM信號(hào)Sym(n)的虛部,其中N為所述高階QAM信號(hào)的符號(hào)總個(gè)數(shù)??蛇x的,所述高階QAM信號(hào)的調(diào)制階數(shù)為16,所述基于所述高階QAM信號(hào)和所述低階QAM星座圖的星座區(qū)間邊界,進(jìn)行QAM軟解調(diào),包括通過(guò)下述公式得到所述高階QAM信號(hào)Sym(n)的4個(gè)軟比特Bit(k,n):Bit(0,n)=Sym_re(n)Bit(1,n)=Sym_im(n)Bit(2,n)=New_Bound-|Sym_re(n)|Bit(3,n)=New_Bound-|Sym_im(n)|其中,k為小于K的整數(shù),K為所述高階QAM信號(hào)的軟比特?cái)?shù),Sym_re(n)為所述高階QAM信號(hào)Sym(n)的實(shí)部,Sym_im(n)為所述高階QAM信號(hào)Sym(n)的虛部,n為小于或等于N-1的整數(shù),N為所述高階QAM信號(hào)的符號(hào)總個(gè)數(shù)。可選的,所述高階QAM信號(hào)的調(diào)制階數(shù)為64,所述基于所述高階QAM信號(hào)和所述低階QAM星座圖的星座區(qū)間邊界,進(jìn)行QAM軟解調(diào),包括通過(guò)下述公式得到所述高階QAM信號(hào)Sym(n)的6個(gè)軟比特Bit(k,n)Bit(0,n)=Sym_re(n)Bit(1,n)=Sym_im(n)Bit(2,n)=New_Bound-|Sym_re(n)|Bit(3,n)=New_Bound-|Sym_im(...