專利名稱:比特加載的方法、用于比特加載的裝置及數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及比特加載的方法、用于比特加載的裝置及數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。
背景技術(shù):
數(shù)字用戶線(Digital Subscriber Line,DSL)技術(shù)是一種通過電話雙絞線,即無(wú)屏蔽雙絞線(Unshielded Twist Pair,UTP)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)母咚賯鬏敿夹g(shù)。DSL應(yīng)用時(shí),每個(gè)用戶的發(fā)送功率必須限制在一定的范圍內(nèi);且要求在發(fā)送速率一定的情況下,其發(fā)送功率盡可能的?。挥?jì)算功率和速率關(guān)系采用比特分配算法,比特分配算法不僅計(jì)算各個(gè)子信道上分配的比特?cái)?shù)量,還計(jì)算各子信道的發(fā)送功率值。
通常通過下述兩種準(zhǔn)則判斷在多個(gè)子信道內(nèi)的比特分配和功率分配是最優(yōu)的①速率最大化準(zhǔn)則。速率最大化準(zhǔn)則是在總的發(fā)送功率一定的條件下,通過在多個(gè)子信道之間合理分配比特?cái)?shù)和發(fā)送功率,使整個(gè)信道上傳輸?shù)乃俾首畲?。②裕量最大化?zhǔn)則。在總的發(fā)送功率一定的條件下,以一個(gè)固定的數(shù)據(jù)傳輸速率進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí),并在滿足傳輸速率的要求下,使得信噪比的裕量最大。
現(xiàn)有技術(shù)一中,貪婪算法比較各個(gè)子載波上增加一個(gè)發(fā)送比特需要額外增加的發(fā)送功率,即發(fā)送功率/比特梯度,選取梯度較小的子載波,每次在該選定子載波上增加一個(gè)發(fā)送比特。重復(fù)這個(gè)過程直到分配的總比特?cái)?shù)達(dá)到給定的目標(biāo)值Btarget的要求(裕量最大化),或者分配的總功率達(dá)到給定的目標(biāo)值Ptarget的要求(速率最大化)。
在對(duì)現(xiàn)有技術(shù)一的研究和實(shí)踐過程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)一存在以下問題不適合高速率數(shù)據(jù)的系統(tǒng),在子載波數(shù)比較大的情況下復(fù)雜度和計(jì)算量大。
現(xiàn)有技術(shù)二中,Chow算法由三部分組成,第一部分是找到大致的最優(yōu)系統(tǒng)性能裕量γm,然后在一個(gè)優(yōu)化循環(huán)內(nèi)保證它的收斂性,最后在每個(gè)子信道上調(diào)整功率分配。在第一部分中,最優(yōu)系統(tǒng)性能裕量γm是通過迭代方法獲得,從目標(biāo)裕量MTarget開始,根據(jù)已加載的比特?cái)?shù)BTotal和目標(biāo)加載的總比特BTarget的差異來調(diào)整更新γm,進(jìn)而不斷更新BTotal,直到BTotal和BTarget相接近為止。
在對(duì)現(xiàn)有技術(shù)二的研究和實(shí)踐過程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)存在以下問題此算法理論復(fù)雜度為O(MaxCount*N+2N);N為子載波個(gè)數(shù),MaxCount為迭代次數(shù),一般設(shè)置為10。但其內(nèi)部的運(yùn)算比較復(fù)雜,使用大量的乘、除和log2為主的運(yùn)算。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例要解決的技術(shù)問題是提供比特加載的方法、用于比特加載的裝置及數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng),能夠在比特加載時(shí)減小運(yùn)算的復(fù)雜度和運(yùn)算量,加載結(jié)果為最優(yōu)且硬件實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明實(shí)施例是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的 本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供了一種比特加載的方法,包括 對(duì)各子載波發(fā)送功率的信噪比進(jìn)行歸一化處理,獲得歸一化的信噪比; 根據(jù)所述歸一化的信噪比獲取各子載波的功率增量,選取最小功率增量對(duì)應(yīng)的子在載波作為參考子載波,對(duì)所述參考子載波的功率增量進(jìn)行預(yù)設(shè)步長(zhǎng)次自加,獲得加載基準(zhǔn)線; 根據(jù)所述預(yù)設(shè)的步長(zhǎng)以及加載基準(zhǔn)線選擇子載波,利用所述選擇的子載波對(duì)增加的比特進(jìn)行加載。
本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供了一種用于比特加載的裝置,包括 歸一化處理單元,用于對(duì)各子載波發(fā)送功率的信噪比進(jìn)行歸一化處理,獲得歸一化的信噪比; 功率增量獲取單元,用于根據(jù)所述歸一化處理單元獲得的歸一化的信噪比,獲得各子載波的功率增量; 加載基準(zhǔn)線獲取單元,用于從所述各子載波的功率增量中選取最小功率增量的子載波,對(duì)所述最小功率增量的子載波進(jìn)行預(yù)設(shè)步長(zhǎng)次自加,獲得加載基準(zhǔn)線; 比特加載處理單元,用于根據(jù)所述預(yù)設(shè)的步長(zhǎng)以及加載基準(zhǔn)線選擇子載波,利用所述選擇的子載波對(duì)增加的比特進(jìn)行加載。
本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供了一種數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng),包括 收發(fā)單元,用于接收信號(hào),并對(duì)接收的信號(hào)進(jìn)行放大處理; 比特加載單元,用于獲取經(jīng)所述收發(fā)單元放大后的信號(hào),選擇承載所述信號(hào)的子載波,利用選擇子載波發(fā)送所述信號(hào); 整合單元,用于對(duì)從所述比特加載單元接收所述信號(hào)以及從通信終端接收的信號(hào)進(jìn)行整合處理。
以上技術(shù)方案可以看出,在比特加載的過程中通過選取發(fā)送功率增量最小的子載波作為參考子載波,根據(jù)此參考子載波獲得加載基準(zhǔn)線,根據(jù)加載基準(zhǔn)線選擇以及預(yù)設(shè)的步長(zhǎng)選擇子載波承載增加的比特,使得選擇的子載波的功率增量之和最小,分配比特的結(jié)果為最優(yōu),且硬件實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、運(yùn)算量少。
圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的方法流程圖; 圖2為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的方法流程圖; 圖3為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的選取參考子載波的示意圖; 圖4為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的子載波加載單比特實(shí)現(xiàn)示意圖; 圖5為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的子載波加載多比特實(shí)現(xiàn)示意圖; 圖6為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的裝置示意圖; 圖7為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的系統(tǒng)示意圖。
具體實(shí)施例方式 本發(fā)明實(shí)施例提供了比特加載的方法、用于比特加載的裝置及數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng),用于比特加載時(shí),獲取各子載波的功率增量,依據(jù)承載增加比特的所有子載波功率增量之和最小的原則來選擇子載波。因此可使得比特的分配為最優(yōu)。為使本發(fā)明的技術(shù)方案更加清楚明白,下面列舉實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
參見圖1,為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的方法流程圖,包括 S101計(jì)算各子載波發(fā)送功率為1時(shí)的信噪比。
離散多音頻調(diào)制(Discrete Multi-Tone Modulation,DMT)技術(shù)進(jìn)行調(diào)制和解調(diào)可以把信道的頻譜分解為N個(gè)正交的子信道。根據(jù)香農(nóng)的信道容量公式可以推導(dǎo)出第i個(gè)子信道的加載的比特?cái)?shù)獲得功率和歸一化信噪比的關(guān)系式其中,所述C表示信道容量;所述εi表示子載波功率,所述ρi表示歸一化信噪比;所述SNRi表示信噪比;所述Γ表示信噪比差額。
S102根據(jù)所述信噪比計(jì)算各子載波的功率增量Δεi。
由S101可知,子載波功率的計(jì)算公式為第i個(gè)子載波增加1比特的子載波功率為第i個(gè)子載波增加1比特的子載波功率增量為可知子載波增加1比特的功率增量是增加前1比特的功率增量的2倍,即令初始化bi=0,εi=0,可獲得初始化的功率增量 S103在初始化的功率增量中,選取最小功率增量minΔεi的對(duì)應(yīng)的子載波作為參考子載波Tone-Refer,ΔεTone-Refer=minΔεi。具體的選擇過程可參見圖3。
S104設(shè)置增加的比特步長(zhǎng)Δb=1;進(jìn)行Δb次的ΔεTone-Refer自加,例如該自加通過左移△b個(gè)比特實(shí)現(xiàn)。并以得到的
作為加載基準(zhǔn)線。所述N表示子載波的個(gè)數(shù);
表示ΔεTone-Refer增加Δb比特的功率增量。
S105以小于加載基準(zhǔn)線的子載波的個(gè)數(shù)作為單次加載最大比特?cái)?shù)num。
S106判斷num+Btotal<Btarget,若是,執(zhí)行S107;如果num+Btotal>Btarget,則執(zhí)行S108。其中,所述Btarget為目標(biāo)加載的總比特?cái)?shù);所述Btotal為已加載的比特?cái)?shù)。
S107所有功率增量小于加載基準(zhǔn)線的子載波的加載比特?cái)?shù)小于各子載波的最大承載比特時(shí),直至子載波的
大于加載基準(zhǔn)線或者bi等于MaxBi為止,利用選擇的所有子載波進(jìn)行比特加載;所述MedleyPSDi表示傳輸?shù)男盘?hào)在各頻率的PSD(power spectral density,功率譜密度),例如,同時(shí)在通帶和阻帶的PSD。執(zhí)行步驟S107后返回S104。
S108從num個(gè)子載波中選出Btarget-Btotal個(gè)較小Δεi的子載波,具體的,從num個(gè)子載波中選出Btarget-Btotal個(gè)功率增量之和最小的子載波;或者,從num個(gè)子載波中每次選取一個(gè)功率增量最小的子載波,直到取出Btarget-Btotal個(gè)功率增量最小的子載波。
S109由S101可知,獲得各子載波的發(fā)送功率承載比特?cái)?shù)Btotal=SUM(bi)。所述SUM(bi)表示所有子載波承載比特的總和。
本實(shí)施例中,子載波加載單比特實(shí)現(xiàn)過程可參見圖4。
本實(shí)施例中,利用加載比特和功率增量的關(guān)系,使用加載基準(zhǔn)線的方式,選取功率增量之和最小的子載波一次加載一個(gè)比特,從而實(shí)現(xiàn)多子載波的單比特加載。
實(shí)施例二、該實(shí)施例中的S201、S202、S203分別與實(shí)施例一中的S101、S102、S103執(zhí)行過程相同。下面描述與實(shí)施例一相比,不相同的部分。
S204設(shè)置增加的比特步長(zhǎng)Δb>1;進(jìn)行Δb次的ΔεTone-Refer自加,并以作為加載基準(zhǔn)線; 其中,所述N表示子載波的個(gè)數(shù);所述ΔεTone-Refer表示加載基準(zhǔn)線的增加比特的功率增量;
表示ΔεTone-Refer增加1比特的功率增量;所述bi表示第i個(gè)子信道的加載比特?cái)?shù);
表示第i個(gè)子信道的加載比特?cái)?shù)加一個(gè)比特后的比特?cái)?shù);所述num表示根據(jù)步長(zhǎng)單次加載最大比特?cái)?shù);Δεi表示各子載波當(dāng)前的功率增量;
表示增加1比特的子載波的功率增量。由于假設(shè)此時(shí)Δb=2,則 S205所有功率增量小于加載基準(zhǔn)線的子載波進(jìn)行比特加載 本實(shí)施例中,由于Δb>1,Δb=(Btarget-Btotal)/N,以num=Δb*N=Btarget-Btotal作為單次加載所需最大比特?cái)?shù)。例如,1個(gè)子載波能夠承載0比特至15比特,則最大比特?cái)?shù)的num=15*N。其中,所述Btarget為目標(biāo)加載的總比特?cái)?shù);所述Btotal為已加載的比特?cái)?shù);所述N表示子載波的個(gè)數(shù); S206由S101可知,獲得各子載波的發(fā)送功率承載比特?cái)?shù)Btotal=SUM(bi)。所述SUM(bi)表示所有子載波承載比特的總和。
本實(shí)施例中,子載波加載單比特實(shí)現(xiàn)過程可參見圖5。
本實(shí)施例中,利用加載比特和功率增量的關(guān)系,使用加載基準(zhǔn)線的方式,選取功率增量之和最小的子載波一次加載至少兩個(gè)個(gè)比特,從而實(shí)現(xiàn)多子載波的多比特加載。
參見圖5,為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的裝置示意圖,包括 歸一化處理單元301,用于對(duì)各子載波發(fā)送功率的信噪比進(jìn)行歸一化處理,獲得歸一化的信噪比。具體的,歸一化處理單元301根據(jù)香農(nóng)的信道容量公式可以推導(dǎo)出第i個(gè)子信道的加載的比特?cái)?shù)bi可以表示如下獲得功率和歸一化信噪比的關(guān)系式從而獲得歸一化信噪比ρi;其中,所述C表示信道容量;所述εi表示子載波功率;所述SNRi表示信噪比;所述bi表示每個(gè)子載波上的比特分配表;所述Γ表示信噪比差額。
功率增量獲取單元302,用于根據(jù)所述歸一化處理單元301獲得的歸一化的信噪比,計(jì)算各子載波的功率增量。具體的,功率增量獲取單元302可根據(jù)子載波功率的計(jì)算公式第i個(gè)子載波增加1比特的子載波功率因此第i個(gè)子載波增加1比特的子載波功率增量由此可知子載波增加1比特的功率增量是增加前1比特的功率增量的2倍,即令初始化bi=0,εi=0,獲得初始化的功率增量 加載基準(zhǔn)線獲取單元303,用于從所述各子載波的功率增量中選取最小功率增量的子載波,對(duì)所述最小功率增量的子載波進(jìn)行預(yù)設(shè)步長(zhǎng)次自加,獲得加載基準(zhǔn)線。例如,預(yù)設(shè)步長(zhǎng)=1,最小功率增量為ΔεTone-Refer,則加載基準(zhǔn)線為預(yù)設(shè)步長(zhǎng)=2,最小功率增量為ΔεTone-Refer,則加載基準(zhǔn)線為 比特加載處理單元304,比特加載處理單元,用于根據(jù)所述預(yù)設(shè)的步長(zhǎng)以及加載基準(zhǔn)線選擇子載波,利用所述選擇的子載波對(duì)增加的比特進(jìn)行加載。
具體的,預(yù)設(shè)增加的比特步長(zhǎng)Δb>1時(shí),單次加載最大比特?cái)?shù)的rnum=Δb*N;進(jìn)行Δb次的ΔεTone-Refer自加,并以作為加載基準(zhǔn)線;所有功率增量小于加載基準(zhǔn)線的子載波對(duì)增加的比特進(jìn)行加載,其中,所述N表示子載波的個(gè)數(shù);所述ΔεTone-Refer表示加載基準(zhǔn)線的增加比特的功率增量;
表示ΔεTone-Refer增加1比特的功率增量;所述bi表示第i個(gè)子信道的加載比特?cái)?shù);
表示第i個(gè)子信道的加載比特?cái)?shù)加一個(gè)比特后的比特?cái)?shù);所述num表示根據(jù)步長(zhǎng)單次加載最大比特?cái)?shù);Δεi表示各子載波當(dāng)前的功率增量;
表示增加1比特的子載波的功率增量。
當(dāng)預(yù)設(shè)增加的比特步長(zhǎng)Δb=1時(shí),具體處理過程如下 (1)、num+Btotal>Btarget,單次加載最大比特?cái)?shù)的num為功率增量小于所述加載基準(zhǔn)線的子載波個(gè)數(shù),以作為加載基準(zhǔn)線;從num個(gè)子載波中選出Btarget-Btotal個(gè)功率增量之和最小的子載波對(duì)增加的比特進(jìn)進(jìn)行加載;或者,從num個(gè)子載波中選則一個(gè)功率增量最小的子載波,再?gòu)膎um-1個(gè)子載波中選則一個(gè)功率增量最小的子載波,依次類推,直至選出Btarget-Btotal子載波為止,用選擇的Btarget-Btotal個(gè)子載波承載增加的比特。
其中,承載比特?cái)?shù)Btotal=SUM(bi);各子載波的發(fā)送功率所述Btarget為目標(biāo)加載的總比特?cái)?shù);所述Btotal為已加載的比特?cái)?shù);所述N表示子載波的個(gè)數(shù);所述ΔεTone-Refer表示加載基準(zhǔn)線的增加比特的功率增量;
表示ΔεTone-Refer增加1比特的功率增量;所述bi表示第i個(gè)子信道的加載比特?cái)?shù);
表示第i個(gè)子信道的加載比特?cái)?shù)加一個(gè)比特后的比特?cái)?shù);所述num表示根據(jù)步長(zhǎng)單次加載最大比特?cái)?shù);所述Γ表示信噪比差額;所述γ表示編碼增益,所述ρi表示子信道采用歸一化發(fā)送功率時(shí)的信噪比;Δεi表示各子載波當(dāng)前的功率增量;
表示增加1比特的子載波的功率增量。
(2)、num+Btotal<Btarget,單次加載最大比特?cái)?shù)的num為功率增量小于所述加載基準(zhǔn)線的子載波個(gè)數(shù),以作為加載基準(zhǔn)線,所有功率增量小于加載基準(zhǔn)線的子載波的加載比特?cái)?shù)小于各子載波的最大可承載比特Btotal++;直至子載波的
大于等于加載基準(zhǔn)線或者bi等于MaxBi為止,利用選擇的所有子載波進(jìn)行比特加載;所述MedleyPSDi表示在初始化的交換階段,傳輸?shù)男盘?hào)在各頻率的功率譜密度PSD。
其中,所述系統(tǒng)還包括 加載基準(zhǔn)線更新單元305,用于根據(jù)選取的加載比特步長(zhǎng),更新加載基準(zhǔn)線。具體的,加載基準(zhǔn)線獲取單元305設(shè)置步長(zhǎng)Δb=Max[(Btarget-Btotal)/N,1];進(jìn)行Δb次的ΔεTone-Refer自加(左移△b比特實(shí)現(xiàn)),并以
作為加載基準(zhǔn)線。其中,所述Δb為增加的比特;所述Btarget為目標(biāo)加載的總比特?cái)?shù);所述Btotal為已加載的比特?cái)?shù);所述N表示子載波的個(gè)數(shù);所述ΔεTone-Refer表示增加的比特的功率增量;
表示ΔεTone-Refer增加Δb比特的功率增量。
參見圖6,為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種用于比特加載的系統(tǒng),包括 收發(fā)單元401,用于接收信號(hào),并對(duì)接收的信號(hào)進(jìn)行放大處理。例如,該信號(hào)為數(shù)字用戶線信號(hào)。
比特加載單元402,用于獲取經(jīng)所述收發(fā)單元401放大后的信號(hào),選擇承載所述信號(hào)的子載波,利用選擇子載波發(fā)送所述信號(hào)。
整合單元403,用于對(duì)從所述比特加載單元402接收所述信號(hào)以及從通信終端接收的信號(hào)進(jìn)行整合處理。例如,對(duì)從比特加載單元402接收的DSL(Digital Subscriber Line,數(shù)字用戶線)信號(hào),與從電話終端接收的普通電話線信號(hào)進(jìn)行整合。
其中,所述比特加載單元402包括 歸一化處理單元,用于對(duì)各子載波發(fā)送功率的信噪比進(jìn)行歸一化處理,獲得歸一化的信噪比; 功率增量獲取單元,用于根據(jù)所述歸一化處理單元獲得的歸一化的信噪比,獲得各子載波的功率增量; 加載基準(zhǔn)線獲取單元,用于從所述各子載波的功率增量中選取最小功率增量的子載波,對(duì)所述最小功率增量的子載波進(jìn)行預(yù)設(shè)步長(zhǎng)次自加,獲得加載基準(zhǔn)線; 信號(hào)承載單元,用于根據(jù)所述預(yù)設(shè)的步長(zhǎng)以及加載基準(zhǔn)線選擇子載波,利用所述選擇的子載波承載所述信號(hào)。
該比特加載單元402包含的各單元的功能可具體參見圖5中的裝置實(shí)施例。不再贅述。
用過該實(shí)施例可以使得該系統(tǒng)的發(fā)送信號(hào)的功率最小。
以上實(shí)施例可以看出,本發(fā)明具有如下有益效果由于承載增加的比特的子載波為增加承載比特的發(fā)送功率增量之和最小的子載波,因此分配比特結(jié)果為最優(yōu);計(jì)算量少,運(yùn)算復(fù)雜度低,運(yùn)算中只有N個(gè)乘法和除法,其他都是加法和移位運(yùn)算,且自加和乘二可以通過左移來實(shí)現(xiàn);硬件實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,運(yùn)算量少。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件完成,所述的程序可以存儲(chǔ)于一種計(jì)算機(jī)或設(shè)備的可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中。
上述提到的存儲(chǔ)介質(zhì)可以是只讀存儲(chǔ)器,磁盤或光盤等。
以上對(duì)本發(fā)明所提供的比特加載的方法、用于比特加載的裝置及數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)介紹,對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的思想,在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1、一種比特加載的方法,其特征在于,包括
對(duì)各子載波發(fā)送功率的信噪比進(jìn)行歸一化處理,獲得歸一化的信噪比;
根據(jù)所述歸一化的信噪比獲取各子載波的功率增量,選取最小功率增量對(duì)應(yīng)的子在載波作為參考子載波,對(duì)所述參考子載波的功率增量進(jìn)行預(yù)設(shè)步長(zhǎng)次自加,獲得加載基準(zhǔn)線;
根據(jù)所述預(yù)設(shè)的步長(zhǎng)以及加載基準(zhǔn)線選擇子載波,利用所述選擇的子載波對(duì)增加的比特進(jìn)行加載。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的比特加載的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述歸一化的信噪比獲取各子載波的功率增量,包括
根據(jù)功率與歸一化信噪比的關(guān)系式獲得子載波功率的計(jì)算公式增加1比特的子載波功率設(shè)置初始化bi=0,從而獲得增加的各子載波功率增量其中,所述bi表示第i個(gè)子信道的加載比特?cái)?shù);所述Г表示信噪比差額;所述γ表示編碼增益,所述ρi表示子信道采用歸一化發(fā)送功率時(shí)的信噪比;εi表示各子載波的功率;所述
表示增加1比特的子載波功率。
3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的比特加載的方法,其特征在于,所述選取最小功率增量對(duì)應(yīng)的子在載波作為參考子載波,包括
計(jì)算各子載波的初始功率增量Δεi=20×(Г·γ/ρi),選取最小功率增量minΔεi對(duì)應(yīng)的子載波作為參考子載波Tone-Refer,ΔεTone-Refer=minΔεi。
4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的比特加載的實(shí)現(xiàn)方法,其特征在于,所述根據(jù)所述預(yù)設(shè)的步長(zhǎng)以及參加載準(zhǔn)線選擇子載波,利用所述選擇的子載波對(duì)增加的比特進(jìn)行加載,包括
預(yù)設(shè)增加的比特步長(zhǎng)Δb>1時(shí),單次加載最大比特?cái)?shù)的num=Δb*N;進(jìn)行Δb次的ΔεTone-Refer自加,并以作為加載基準(zhǔn)線;所有功率增量小于加載基準(zhǔn)線的子載波對(duì)增加的比特進(jìn)行加載,
其中,所述N表示子載波的個(gè)數(shù);所述ΔεTone-Refer表示加載基準(zhǔn)線的增加比特的功率增量;
表示ΔεTone-Refer增加1比特的功率增量;所述bi表示第i個(gè)子信道的加載比特?cái)?shù);
表示第i個(gè)子信道的加載比特?cái)?shù)加一個(gè)比特后的比特?cái)?shù);所述num表示根據(jù)步長(zhǎng)單次加載最大比特?cái)?shù);Δεi表示各子載波當(dāng)前的功率增量;
表示增加1比特的子載波的功率增量。
5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的比特加載的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述預(yù)設(shè)的步長(zhǎng)以及加載基準(zhǔn)線選擇子載波,利用所述選擇的子載波對(duì)增加的比特進(jìn)行加載,包括
預(yù)設(shè)增加的比特步長(zhǎng)Δb=1時(shí),單次加載最大比特?cái)?shù)的num為功率增量小于所述加載基準(zhǔn)線的子載波個(gè)數(shù);進(jìn)行Δb次的ΔεTone-Refer自加,并以作為加載基準(zhǔn)線;如果um+Btotal>Btarget,則從num個(gè)子載波中選出Btarg et-Btotal個(gè)子載波,對(duì)增加的比特進(jìn)行加載;承載比特?cái)?shù)Btotal=SUM(bi);各子載波的發(fā)送功率εi=Δεi-(Г·γ/ρi);
其中,所述Btarget為目標(biāo)加載的總比特?cái)?shù);所述Btotal為已加載的比特?cái)?shù);所述N表示子載波的個(gè)數(shù);所述ΔεTone-Refer表示加載基準(zhǔn)線的增加比特的功率增量;
表示ΔεTone-Refer增加1比特的功率增量;所述bi表示第i個(gè)子信道的加載比特?cái)?shù);
表示第i個(gè)子信道的加載比特?cái)?shù)加一個(gè)比特后的比特?cái)?shù);所述num表示根據(jù)步長(zhǎng)單次加載最大比特?cái)?shù);所述Г表示信噪比差額;所述γ表示編碼增益,所述ρi表示子信道采用歸一化發(fā)送功率時(shí)的信噪比;Δεi表示各子載波當(dāng)前的功率增量;
表示增加1比特的子載波的功率增量。
6、根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的比特加載的方法,其特征在于,所述則從num個(gè)子載波中選出Btarget-Btotal個(gè)子載波,對(duì)增加的比特進(jìn)進(jìn)行加載,包括
從num個(gè)子載波中選出Btarget-Btotal個(gè)功率增量之和最小的子載波對(duì)增加的比特進(jìn)進(jìn)行加載;或者,
從num個(gè)子載波中選則一個(gè)功率增量最小的子載波,再?gòu)膎um-1個(gè)子載波中選則一個(gè)功率增量最小的子載波,依次類推,直至選出Btarget-Btotal子載波為止,用選擇的Btarget-Btotal個(gè)子載波承載增加的比特。
7、根據(jù)權(quán)利要求1所述的比特加載的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述預(yù)設(shè)的步長(zhǎng)以及加載基準(zhǔn)線選擇子載波,利用所述選擇的子載波對(duì)增加的比特進(jìn)行加載,包括
預(yù)設(shè)增加的比特步長(zhǎng)Δb=1時(shí),單次加載最大比特?cái)?shù)的num為功率增量小于所述加載基準(zhǔn)線的子載波個(gè)數(shù);進(jìn)行Δb次的ΔεTone-Refer自加,并以作為加載基準(zhǔn)線;如果num+Btotal<Btarget,則所有功率增量小于加載基準(zhǔn)線的子載波的加載比特?cái)?shù)小于各子載波的最大可承載比特時(shí),直至子載波的
大于等于加載基準(zhǔn)線或者bi等于MaxBi為止,利用選擇的所有子載波進(jìn)行比特加載;所述MedleyPSDi表示在初始化的交換階段,傳輸?shù)男盘?hào)在各頻率的功率譜密度PSD。
8、一種用于比特加載的裝置,其特征在于,包括
歸一化處理單元,用于對(duì)各子載波發(fā)送功率的信噪比進(jìn)行歸一化處理,獲得歸一化的信噪比;
功率增量獲取單元,用于根據(jù)所述歸一化處理單元獲得的歸一化的信噪比,獲得各子載波的功率增量;
加載基準(zhǔn)線獲取單元,用于從所述各子載波的功率增量中選取最小功率增量的子載波,對(duì)所述最小功率增量的子載波進(jìn)行預(yù)設(shè)步長(zhǎng)次自加,獲得加載基準(zhǔn)線;
比特加載處理單元,用于根據(jù)所述預(yù)設(shè)的步長(zhǎng)以及加載基準(zhǔn)線選擇子載波,利用所述選擇的子載波對(duì)增加的比特進(jìn)行加載。
9、根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于比特加載的裝置,其特征在于,所述比特加載處理單元包括
加載基準(zhǔn)線更新單元,用于根據(jù)選取的加載比特步長(zhǎng),更新加載基準(zhǔn)線。
10、一種數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括
收發(fā)單元,用于接收信號(hào),并對(duì)接收的信號(hào)進(jìn)行放大處理;
比特加載單元,用于獲取經(jīng)所述收發(fā)單元放大后的信號(hào),選擇承載所述信號(hào)的子載波,利用選擇子載波發(fā)送所述信號(hào);
整合單元,用于對(duì)從所述比特加載單元接收所述信號(hào)以及從通信終端接收的信號(hào)進(jìn)行整合處理。
11、根據(jù)權(quán)利要求10所述的用于比特加載的系統(tǒng),其特征在于,所述比特加載單元包括
歸一化處理單元,用于對(duì)各子載波發(fā)送功率的信噪比進(jìn)行歸一化處理,獲得歸一化的信噪比;
功率增量獲取單元,用于根據(jù)所述歸一化處理單元獲得的歸一化的信噪比,獲得各子載波的功率增量;
加載基準(zhǔn)線獲取單元,用于從所述各子載波的功率增量中選取最小功率增量的子載波,對(duì)所述最小功率增量的子載波進(jìn)行預(yù)設(shè)步長(zhǎng)次自加,獲得加載基準(zhǔn)線;
信號(hào)承載單元,用于根據(jù)所述預(yù)設(shè)的步長(zhǎng)以及加載基準(zhǔn)線選擇子載波,利用所述選擇的子載波承載所述信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明公開了比特加載的方法、用于比特加載的裝置及數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。本發(fā)明方法包括對(duì)各子載波發(fā)送功率的信噪比進(jìn)行歸一化處理,獲得歸一化的信噪比;根據(jù)所述歸一化的信噪比獲取各子載波的功率增量,選取最小功率增量對(duì)應(yīng)的子在載波作為參考子載波,對(duì)所述參考子載波的功率增量進(jìn)行預(yù)設(shè)步長(zhǎng)次自加,獲得加載基準(zhǔn)線;根據(jù)所述預(yù)設(shè)的步長(zhǎng)以及加載基準(zhǔn)線選擇子載波,利用所述選擇的子載波對(duì)增加的比特進(jìn)行加載。通過本發(fā)明實(shí)施例提供的方法、裝置及系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)在比特加載的過程中此分配比特的結(jié)果為最優(yōu),且硬件實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、運(yùn)算量少。
文檔編號(hào)H04B3/04GK101534138SQ200810084708
公開日2009年9月16日 申請(qǐng)日期2008年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月14日
發(fā)明者孫方林 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司