System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种QAM星座点优化方法及系统技术方案_技高网

一种QAM星座点优化方法及系统技术方案

技术编号:43015025 阅读:4 留言:0更新日期:2024-10-18 17:19
本申请公开了一种QAM星座点优化方法,涉及通信技术领域,包括:在目标星座点符合预设规律的情况下,基于所述目标星座点的分布方式建立所述目标星座点的优化目标函数,其中所建立的优化目标函数用以描述所述目标星座点中的星座点最小距离最大化;基于所述目标星座点的分布方式、建立所述优化目标函数的约束条件;根据所建立的优化目标函数采用遗传算法以及约束条件,采用遗传算法进行搜索;根据遗传算法的搜索结果,确定QAM星座点优化布局。本申请的方法能够减少启发类算法的搜索参数,通过最大化最小欧氏距离让星座点能在各种场景下归一,便于工程实现。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及通信,尤其涉及一种qam星座点优化方法及系统。


技术介绍

1、正交幅度调制(qam:quadrature amplitude modulation)由于可以承载更多比特,大量应用无线通信领域。随着人们对速率要求增加,qam调制阶数越来越高,目前5g通信已支持1024qam;而wifi的当前最新eht(extremely high throughput)支持4096qam。

2、在工程实践中发现,位于qam四个角的星座点,受链路的非线性和相位噪声影响最大,经常成为误码的重要来源。如何降低边缘星座点的误码,一种方法是采用非均匀保护,就是在容易出错的星座点做更强的保护,这种方式复杂度较高。还有一种想法,可否减少星座点的‘棱角’,将星座点做的更“圆润”,即星座点整形。

3、目前现有技术对星座点整形的方法分为以下几种类型:

4、基于手工整形:这类方法基于手工调整,例如将正方形排列调整为星型,圆形,六边形等。该类方法主要问题是依赖经验,效率不高,难以寻找更好的星座点;

5、基于误比特率(ber:bit error ratio)最小化或容量最大化:采用启发类搜索算法,如遗传算法、粒子群搜索算法(particle swarm optimization algorithm,pso)及其变种,以手工星座点为初值,尽可能在已知范围内寻找更好的星座点排布;该类方法主要有以下问题:一是参数太多,启发类算法不容易找到好的星座点,或者需要很强的计算资源;二是找到的星座点与带宽/信噪比/相位噪声等因素相关图-2,不便于实现。


技术实现思路

1、本申请实施例提供一种qam星座点优化方法及系统,减少启发类算法的搜索参数,通过最大化最小欧氏距离让星座点能在各种场景下归一,便于工程实现。

2、本申请实施例提供一种qam星座点优化方法,包括如下步骤:

3、在目标星座点符合预设规律的情况下,基于所述目标星座点的分布方式建立所述目标星座点的优化目标函数,其中所建立的优化目标函数用以描述所述目标星座点中的星座点最小距离最大化;

4、基于所述目标星座点的分布方式、建立所述优化目标函数的约束条件;

5、根据所建立的优化目标函数采用遗传算法以及约束条件,采用遗传算法进行搜索;

6、根据遗传算法的搜索结果,确定qam星座点优化布局。

7、可选的,还包括:

8、在所述目标星座点的分布方式为方形星座点的情况下,仅搜索1/4的星座点;

9、在所述目标星座点的分布方式为圆形星座点的情况下,指定内圈和外圈的点数,且每圈呈均匀角度。

10、可选的,在所述目标星座点的分布方式为方形星座点的情况下,基于所述目标星座点的分布方式所建立的目标星座点的优化目标函数满足:

11、

12、其中,vi、vj表示任意两个星座点向量,v表示目标星座点的星座点集合,v={s,-s,s*,-s*},(·)*表示共轭,s表示1象限的星座点。

13、可选的,在所述目标星座点的分布方式为方形星座点的情况下,建立的约束条件为半径小于门限r,满足:

14、可选的,在所述目标星座点的分布方式为圆形星座点的情况下,基于所述目标星座点的分布方式所建立的目标星座点的优化目标函数满足:

15、

16、其中,表示外圈和内圈的相位差,r1、r2表示外圈和内圈的半径,vi、vj表示任意两个星座点向量,v表示目标星座点的星座点集合,v={s,-s,s*,-s*},(·)*表示共轭,s表示1象限的星座点。

17、可选的,在所述目标星座点的分布方式为圆形星座点的情况下,建立的约束条件为半径小于门限r,且所有星座之和为0,满足:|r1,r2|<r,∑vi=0。

18、本申请实施例还提出一种qam星座点优化系统,包括处理器和存储器,所述存储器上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如前述的qam星座点优化方法的步骤。

19、本申请实施例的方法利用对称性减少启发类算法的搜索参数。通过最大化最小欧氏距离让星座点能在各种场景(信噪比/带宽等因素)下归一,便于工程实现。

20、上述说明仅是本申请技术方案的概述,为了能够更清楚了解本申请的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本申请的具体实施方式。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种QAM星座点优化方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.如权利要求1所述的QAM星座点优化方法,其特征在于,还包括:

3.如权利要求2所述的QAM星座点优化方法,其特征在于,在所述目标星座点的分布方式为方形星座点的情况下,基于所述目标星座点的分布方式所建立的目标星座点的优化目标函数满足:

4.如权利要求3所述的QAM星座点优化方法,其特征在于,在所述目标星座点的分布方式为方形星座点的情况下,建立的约束条件为半径小于门限R,满足:

5.如权利要求2所述的QAM星座点优化方法,其特征在于,在所述目标星座点的分布方式为圆形星座点的情况下,基于所述目标星座点的分布方式所建立的目标星座点的优化目标函数满足:

6.如权利要求5所述的QAM星座点优化方法,其特征在于,在所述目标星座点的分布方式为圆形星座点的情况下,建立的约束条件为半径小于门限R,且所有星座之和为0,满足:|r1,r2|<R,∑vi=0。

7.一种QAM星座点优化系统,其特征在于,包括处理器和存储器,所述存储器上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的QAM星座点优化方法的步骤。

...

【技术特征摘要】

1.一种qam星座点优化方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.如权利要求1所述的qam星座点优化方法,其特征在于,还包括:

3.如权利要求2所述的qam星座点优化方法,其特征在于,在所述目标星座点的分布方式为方形星座点的情况下,基于所述目标星座点的分布方式所建立的目标星座点的优化目标函数满足:

4.如权利要求3所述的qam星座点优化方法,其特征在于,在所述目标星座点的分布方式为方形星座点的情况下,建立的约束条件为半径小于门限r,满足:

5.如权利要求2所述的qam星座点优化方法,...

【专利技术属性】
技术研发人员:樊小琴谢桂腾夏明赟张辉范雪林王菊隋文山崔旭
申请(专利权)人:中国电子科技集团公司第三十研究所
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1