中j和k分別表示寫(xiě)入讀出操作前后的比特序號(hào),m表示空間發(fā)送塊的編號(hào),取 值為0, 1,. . .,N1-I,Ndspb表示每個(gè)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)符號(hào)數(shù),Nbps。表示每個(gè)星座符號(hào)包含比特 數(shù),N1表示空間數(shù)據(jù)塊數(shù),Nss表示三維矩陣的寬度,NI表示矩陣長(zhǎng)度,N_表示矩陣高度, 其中Nkqw=Ndspb ?NbpscZNroi^mod表示取模運(yùn)算,卜」表示向下取整運(yùn)算; 所述步驟(12)中對(duì)每一個(gè)空間發(fā)送塊進(jìn)行三維矩陣寫(xiě)讀逆操作,具體公式可以表示 為:
公式4中k和j分別表示寫(xiě)讀逆操作前后的比特序號(hào),_"表示空間發(fā)送塊的編號(hào),取值 為{0, 1,...,隊(duì)-1},Ndspb表示每個(gè)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)符號(hào)數(shù),Nbps。表示每個(gè)星座符號(hào)包含比特 數(shù),N1表示空間數(shù)據(jù)塊數(shù),Nss表示三維矩陣的寬度,NI表示矩陣長(zhǎng)度,N_表示矩陣高度, 其中Nkqw=Ndspb ?NbpscZNroi^mod表示取模運(yùn)算,!_?」表示向下取整運(yùn)算。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于空時(shí)旋轉(zhuǎn)的三維比特交織方法,其特征在于:所述步驟 (4)中對(duì)空間發(fā)送塊進(jìn)行高低比特位旋轉(zhuǎn)操作,具體公式可以表示為:
公式5中t= (k-m)/N1,k和1?分別表示高低比特位旋轉(zhuǎn)操作前后的比特序號(hào),m表示 空間發(fā)送塊序號(hào),取值為0, 1,...,N1-I,Ndspb表示每個(gè)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)符號(hào)數(shù),Nbps。表示每個(gè) 星座符號(hào)包含比特?cái)?shù),s表示旋轉(zhuǎn)常數(shù),取值為max{Nbpse/2, 1},其中max{?}表示取最大值, NbPS。表示每個(gè)星座符號(hào)包含比特?cái)?shù),Ncm表示三維矩陣長(zhǎng)度,m〇d表示取模運(yùn)算,L*」表示向 下取整運(yùn)算; 所述步驟(11)中對(duì)空間發(fā)送塊進(jìn)行星座符號(hào)高低位比特逆旋轉(zhuǎn)操作,具體公式可以 表示為:
公式6中t= (r-m)/Npr和k分別表示高低比特位逆旋轉(zhuǎn)前后操作前后的比特序號(hào),Ndspb表示每個(gè)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)符號(hào)數(shù),Nbps。表示每個(gè)星座符號(hào)包含比特?cái)?shù),m表示空間發(fā)送塊 序號(hào),取值為0, 1,...,隊(duì)-1,S表示旋轉(zhuǎn)常數(shù),取值為maX{Nbpse/2, 1},其中max{ ? }表示取 最大值,Nbps。表示每個(gè)星座符號(hào)包含比特?cái)?shù),N^表示三維矩陣長(zhǎng)度,mod表示取模運(yùn)算,L*」 表示向下取整運(yùn)算。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于空時(shí)旋轉(zhuǎn)的三維比特交織方法,其特征在于:所述步驟 (5) 中對(duì)空間發(fā)送塊進(jìn)行塊旋轉(zhuǎn)操作,具體公式可以表示為:
公式7中Nsrot (m)表示空間發(fā)送塊m在每個(gè)流上的旋轉(zhuǎn)比特?cái)?shù),Ndspb表示每個(gè)數(shù)據(jù)塊的 數(shù)據(jù)符號(hào)數(shù),Nbps。表示每個(gè)星座符號(hào)包含比特?cái)?shù),N1表示空間數(shù)據(jù)塊數(shù),J(m)表示不同空間 發(fā)送塊的塊旋轉(zhuǎn)尺度,取值在{〇, 1,...,隊(duì)-1}中選取,且m和J(m)的取值一一對(duì)應(yīng)。 所述步驟(10)中對(duì)空間發(fā)送塊進(jìn)行解塊旋轉(zhuǎn)操作,具體公式可以表示為:
公式8中m表示空間發(fā)送塊編號(hào),取值為{0, 1,...,隊(duì)-1},Nsrot (m)表示空間發(fā)送塊m上塊旋轉(zhuǎn)的長(zhǎng)度,Ndspb表示每個(gè)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)符號(hào)數(shù),Nbps。表示每個(gè)星座符號(hào)包含比特?cái)?shù), N1表示空間數(shù)據(jù)塊數(shù),J(m)表示不同空間發(fā)送塊的塊旋轉(zhuǎn)尺度,取值在{0,1,...,1-1}中 選取,且m和J(m)的取值--對(duì)應(yīng)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于空時(shí)旋轉(zhuǎn)的三維比特交織方法,其特征在于,所述步驟 (6) 中對(duì)空間發(fā)送塊進(jìn)行空間旋轉(zhuǎn)操作,具體公式可以表示為:
公式9中5(^1和<^_,分別表示空間旋轉(zhuǎn)前后的數(shù)據(jù)塊,!11表示空間發(fā)送塊編號(hào),取值 為{0, 1,...,隊(duì)-1},iss和jss分別表示數(shù)據(jù)塊旋轉(zhuǎn)前和旋轉(zhuǎn)后數(shù)據(jù)塊所在的空間流編號(hào),取 值分別為1,2, ...,Nss,Nss表示空間流數(shù),mod表示取模運(yùn)算。 所述步驟(9)中對(duì)空間發(fā)送塊進(jìn)行解空間旋轉(zhuǎn)操作,具體公式可以表示為:
公式10中分別表示解空間逆旋轉(zhuǎn)前后的數(shù)據(jù)塊,m表示發(fā)送塊編號(hào),iss和jss分別表示輸入和輸出的空間流編號(hào),Nss表示空間維數(shù),N1表示空間數(shù)據(jù)塊數(shù),mod表示 取模運(yùn)算,「?]表示向上取整運(yùn)算。
7. -種實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的基于空時(shí)旋轉(zhuǎn)的三維比特交織裝置,包括發(fā) 送端和接收端,其特征在于,所述發(fā)送端包括發(fā)送端緩存器和基于空時(shí)旋轉(zhuǎn)的三維比特交 織器;所述接收端包括接收端緩存器和基于空時(shí)旋轉(zhuǎn)的三維比特解交織器; 發(fā)送端緩存器器用于按照基本交織單元數(shù)量緩存數(shù)據(jù)塊; 基于空時(shí)旋轉(zhuǎn)的三維比特交織器用于對(duì)發(fā)送數(shù)據(jù)以三維交織矩陣為單位進(jìn)行空間發(fā) 送塊成塊數(shù)據(jù)分流,并對(duì)分流后的空間發(fā)送塊依次進(jìn)行寫(xiě)入讀出操作、高低比特位旋轉(zhuǎn)操 作、塊旋轉(zhuǎn)操作和空間旋轉(zhuǎn)操作; 接收端緩存器用于按照發(fā)送端基本交織單元數(shù)量緩存接收的數(shù)據(jù)塊; 基于空時(shí)旋轉(zhuǎn)的三維比特解交織器用于對(duì)接收到的空間發(fā)送塊依次進(jìn)行解空間旋轉(zhuǎn) 操作、解塊旋轉(zhuǎn)操作、高低位比特逆旋轉(zhuǎn)操作、三維矩陣寫(xiě)讀逆操作和數(shù)據(jù)流恢復(fù)操作。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于空時(shí)旋轉(zhuǎn)的三維比特交織方法,所述方法包括發(fā)送端的交織操作和接收端的解交織操作,具體為:發(fā)送端將個(gè)子數(shù)據(jù)單元作為交織基本單元進(jìn)行緩存,經(jīng)過(guò)空間發(fā)送成塊數(shù)據(jù)分流操作、三維矩陣寫(xiě)讀操作、高低比特位旋轉(zhuǎn)操作、塊旋轉(zhuǎn)操作和空間旋轉(zhuǎn)操作五個(gè)步驟實(shí)現(xiàn)比特交織;接收端解交織模塊通過(guò)空間逆旋轉(zhuǎn)、塊逆旋轉(zhuǎn)、高低比特位逆旋轉(zhuǎn)操作、三維矩陣寫(xiě)讀逆操作和空間發(fā)送成塊數(shù)據(jù)分流逆操作實(shí)現(xiàn)比特解交織,恢復(fù)數(shù)據(jù)流。本發(fā)明還提供了基于上述方法的裝置。相較于傳統(tǒng)的符號(hào)交織方法和傳統(tǒng)比特交織方法和裝置,在相同的信噪比情況下,本發(fā)明能夠最大程度地離散相鄰比特,達(dá)到更小的誤包率,具有更好的性能。<sub/>
【IPC分類(lèi)】H04L1-06, H04L1-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104717039
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510141443
【發(fā)明人】楊綠溪, 李長(zhǎng)庚, 王民鋒, 李恒, 高蘇
【申請(qǐng)人】東南大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年6月17日
【申請(qǐng)日】2015年3月27日