]步驟五、將旋轉(zhuǎn)角度Θ從0°開始增加ΔΘ，將Θ+ΔΘ重復(fù)步驟二?四，直至Θ+Δ Θ為45°為止，得到所有的最小乘積距離Rij的最小值;其中，Θ為0°?45° ； Δ Θ為0.0001°?1° ；[0041 ]步驟六:通過計算機仿真的方式，對旋轉(zhuǎn)角度Θ值進行遍歷，確定步驟五中所有的最小乘積距離Ri j所對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度Θ中使Ri j值最大的旋轉(zhuǎn)角度值0max ；
[0042]若想進一步提高所確定角度的精度，則使ΔΘ減小，重復(fù)步驟五步驟六，直到達到所需要的精度停止迭代。
[0043]以0.0001°為間隔時可以得到最優(yōu)的旋轉(zhuǎn)角度近似的0max得到0max? 4.8678° (如圖5)(若繼續(xù)減少遍歷的角度間隔，可以得到更為精確的角度值)，所有的最小乘積距離Rlj所對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度Θ中使Rij最大的旋轉(zhuǎn)角度值Θ.;使得兩個64點的SCMA星座圖對應(yīng)點的最小乘積距離最大化，根據(jù)最大旋轉(zhuǎn)角度值Θ ma X得到滿足最大化最小乘積距離準則的一對6 4點SCMA碼本；
[0044]其中，一對的64點的SCMA碼本包括碼本I的64點的SCMA星座圖和碼本2的64點的SCMA星座圖；碼本I的64點的SCMA星座圖是由8PSK1和8PSK2星座圖旋轉(zhuǎn)后的橫軸坐標得到的;碼本2的64點的SCMA星座圖是由8PSK1和8PSK2星座圖旋轉(zhuǎn)后的縱軸坐標得到的。
[0045]本實施方式效果:
[0046]本實施方式采用了低階星座點旋轉(zhuǎn)映射模型，同時對多個資源上的碼本進行了聯(lián)合設(shè)計，提出能夠得到滿足最大化最小乘積距離準則的64點SCMA碼本設(shè)計方案
[0047]本實施方式提出的設(shè)計方案操作簡單，計算量小，直接通過低階星座點旋轉(zhuǎn)映射模型即可以得到高階的星座圖，并且得出的結(jié)果既考慮了漢明距離，又通過旋轉(zhuǎn)角度的確定考慮了乘積距離。因此，本實施方式提出的設(shè)計方案在實現(xiàn)足夠簡單的情況下又保證了誤碼率性能。
[0048]采用本實施方式提出的最優(yōu)角度搜尋方法，由于旋轉(zhuǎn)45度后會重合，所以角度旋轉(zhuǎn)范圍為0°到45°，仿真中設(shè)定橫軸為角度，縱軸為最小乘積距離，首先角度搜尋間隔為I度，可以看出滿足最大化最小乘積距離的乘積距離的旋轉(zhuǎn)角度在0°到10°以及35°到45°之間，且關(guān)于22.5°對稱如圖4。
[0049]接下來進一步增加角度搜尋范圍，在0°到10°之間進行間隔為0.1°的搜尋，得到如下仿真圖如圖5。
[0050]經(jīng)過不斷減小角度搜尋間隔，在計算精度為小數(shù)點后4位時，確定符合最大化最小乘積距離的角度為4.8678°。
[0051 ]【具體實施方式】二:本實施方式與【具體實施方式】一不同的是:步驟三中兩個對應(yīng)的64點的SCMA星座圖中第一個64點的SCMA星座圖中點的橫坐標即為第一個64點的SCMA星座圖中點的前三個比特Βι、Β2和BXB1B2B3代表一個點，比如010)對應(yīng)的8PSK1中的xl軸坐標如圖2 (a);第一個64點的SCMA星座圖中點的縱坐標即為第一個64點的SCMA星座圖中點的后三個比特Β4、Β#ΡΒ6對應(yīng)8PSK2的yl軸坐標如圖2(b)。其它步驟及參數(shù)與【具體實施方式】一相同。
[0052]【具體實施方式】三:本實施方式與【具體實施方式】一或二不同的是:步驟三中兩個對應(yīng)的64點的SCMA星座圖中第二個64點的SCMA星座圖中點的橫坐標即為第二個64點的SCMA星座圖中點的前三個比特B1』2和出對應(yīng)8PSK1中的x2軸坐標如圖2(a);第二個64點的SCMA星座圖中點的縱坐標即為第二個64點的SCMA星座圖中點的后三個比特Β4、Β#ΡΒ6對應(yīng)8PSK2中的y2軸坐標如圖2(b)。其它步驟及參數(shù)與【具體實施方式】一或二相同。
[0053]【具體實施方式】四:本實施方式與【具體實施方式】一至三之一不同的是:步驟五中Θ為0°?10°。其它步驟及參數(shù)與【具體實施方式】一至三之一相同。
[0054]【具體實施方式】五:本實施方式與【具體實施方式】一至四之一不同的是:步驟五中ΔΘ為0.0001°?1°。其它步驟及參數(shù)與【具體實施方式】一至四之一相同。
【主權(quán)項】
1.一種基于最大化最小乘積距離準則的64點SCMA碼本設(shè)計方法，其特征在于一種基于最大化最小乘積距離準則的64點SCMA碼本設(shè)計方法具體是按照以下步驟進行的: 步驟一、選擇兩個完全相同的標準8PSK星座圖，分別為8PSK1和8PSK2; 其中，標準8PSK星座圖中有8個星座點，8個星座點均在一個圓上，8個星座點中相鄰兩個星座點分別與原點連線的夾角為45°，星座點距離原點的距離表示調(diào)制后信號的幅值，星座點與原點間連線與橫軸正半軸夾角表示調(diào)制后信號的相位； 步驟二、分別將兩個星座圖8PSK1和8PSK2旋轉(zhuǎn)相同角度Θ后，得到兩個完全相同的旋轉(zhuǎn)之后的8PSK1星座圖和8PSK2星座圖； 步驟三、根據(jù)兩個旋轉(zhuǎn)之后的8PSK1星座圖和8PSK2星座圖，計算得到兩個對應(yīng)的64點的SCMA星座圖中每一個點的位置坐標;其中，每個對應(yīng)的64點的SCMA星座圖中有64個點，每個點的6個比特為則、82、83、84、85和86;兩個對應(yīng)的64點的301^星座圖包括的第一個64點的SCMA星座圖和第二個64點的SCMA星座圖； 步驟四、根據(jù)步驟三得到的位置坐標計算第一個64點的SCMA星座圖中任意兩個相對應(yīng)的點的歐氏距離Riji和第二個64點的SCMA星座圖中任意兩個相對應(yīng)的點的歐氏距離Rij2的乘積距離根據(jù)計算的Ru取乘積距離Ru的最小值； 其中，Rij = Rijl XRij2 I< i < 64，I < j < 64，且i關(guān)j，i和j分別為64點星座圖中不同的星座點； 步驟五、將旋轉(zhuǎn)角度Θ從0°開始增加Δ Θ，將θ+Δ Θ重復(fù)步驟二?四，直至θ+Δ Θ為45°為止，得到所有的最小乘積距離Rij的最小值;其中，Θ為0°?45° ； Δ Θ為0.0001°?1° ； 步驟六:對旋轉(zhuǎn)角度Θ值進行遍歷，確定步驟五中所有的最小乘積距離Rlj所對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度0中使Rij值最大的旋轉(zhuǎn)角度值0max;根據(jù)最大旋轉(zhuǎn)角度值0max得到滿足最大化最小乘積距離準則的一對64點SCMA碼本； 其中，一對的64點的SCMA碼本包括碼本I的64點的SCMA星座圖和碼本2的64點的SCMA星座圖；碼本I的64點的SCMA星座圖是由8PSK1和8PSK2星座圖旋轉(zhuǎn)后的橫軸坐標得到的；碼本2的64點的SCMA星座圖是由8PSK1和8PSK2星座圖旋轉(zhuǎn)后的縱軸坐標得到的。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于最大化最小乘積距離準則的64點SCMA碼本設(shè)計方法，其特征在于:步驟三中兩個對應(yīng)的64點的SCMA星座圖中第一個64點的SCMA星座圖中點的橫坐標即為第一個64點的SCMA星座圖中點的前三個比特B^B2和B3對應(yīng)的8PSK1中的Xl軸坐標;第一個64點的SCMA星座圖中點的縱坐標即為第一個64點的SCMA星座圖中點的后三個比特B4、B#PB6對應(yīng)8PSK2的yl軸坐標。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種基于最大化最小乘積距離準則的64點SCMA碼本設(shè)計方法，其特征在于:步驟三中兩個對應(yīng)的64點的SCMA星座圖中第二個64點的SCMA星座圖中點的橫坐標即為第二個64點的SCMA星座圖中點的前三個比特B^B2和B3對應(yīng)8PSK1中的x2軸坐標；第二個64點的SCMA星座圖中點的縱坐標即為第二個64點的SCMA星座圖中點的后三個比特B4、B5和B6對應(yīng)8PSK2中的y2軸坐標。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種基于最大化最小乘積距離準則的64點SCMA碼本設(shè)計方法，其特征在于:步驟五中Θ為0°?10°。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種基于最大化最小乘積距離準則的64點SCMA碼本設(shè)計方法，其特征在于:步驟五中Δ Θ為0.0001°?1°。
【專利摘要】一種基于最大化最小乘積距離準則的64點SCMA碼本設(shè)計方法，本發(fā)明涉及64點SCMA碼本設(shè)計方法。本發(fā)明是要解決SCMA對碼本的設(shè)計復(fù)雜度高，難度大的問題，而提出的一種操作簡單的基于最大化最小乘積距離準則的64點SCMA碼本設(shè)計方法。該方法是通過一、選擇星座圖8PSK1和8PSK2；二、得到旋轉(zhuǎn)之后的8PSK1和8PSK2星座圖；三、得到兩個對應(yīng)的64點的SCMA星座圖中每一個點的位置坐標；四、根據(jù)計算的Rij取乘積距離Rij的最小值；五、得到所有的最小乘積距離Rij的最小值；六：得到滿足最大化最小乘積距離準則的一對64點SCMA碼本等步驟實現(xiàn)的。本發(fā)明應(yīng)用于64點SCMA碼本設(shè)計領(lǐng)域。
【IPC分類】H04L27/34, H04L25/03
【公開號】CN105681235
【申請?zhí)枴緾N201511007698
【發(fā)明人】韓帥, 郭誠, 沙學軍, 吳宣利, 張中兆
【申請人】哈爾濱工業(yè)大學
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2015年12月28日