【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及卫星通信与卫星广播高阶调制方式解调领域，具体涉及一种卫星通信的8psk和16apsk的软信息解调方法。
技术介绍
1、随着卫星通信和卫星广播的发展与进步，可利用的频谱资源越来越紧张，一种解决方案就是提高频谱利用率，传统的低阶调制方式很难做到提高频谱利用率，这就需要选择高阶调制方式进行卫星通信。由于卫星通信的距离较远，信噪比往往比较低，所以大部分选择8psk和16apsk的调制方式。在卫星广播(dvb)的协议中，编解码方式为bch与ldpc相结合，解码器需要解调器输出每个符号每个比特位的软信息，即对数似然比(llr)。
2、llr的计算公式为：
3、
4、其中，r为接收信号，si为所有的星座点，σ2为噪声功率。
5、由公式可以看出，求llr过程中需要计算接收的信号点与所有星座点之间的欧氏距离,求指数，求和，再取对数。计算量非常大，复杂度很高，在卫星通信的硬件平台上实现比较困难，所以研究其简化方案比较有实际意义。为了简化运算，目前很多研究提供了各种降低llr计算复杂度的方法，其中最常用的是max-log近似方案。
6、max-log近似为：
7、
8、其中，r为接收信号，si为所有的星座点，σ2为噪声功率。
9、公式解读为：当求比特bi的llr时，计算r到bi＝1的所有星座点的欧式距离的平方，通过比较器求得距离最小值为min1，计算r到bi＝0的所有星座点的距离，通过比较器求得最小值为min0，进而求得比特bi的以下为max
10、8psk标准星座图如图1所示，数据比特与8psk调制器输出载波相位之间的关系如表1所示。
11、表1数据比特与8psk调制器输出载波相位之间的关系
12、 编号 b2b1b0 载波相位 1 000 +45° 2 100 +90° 3 110 +135° 4 010 +180° 5 011 +225° 6 111 +270° 7 101 +315° 8 001 +0°
13、qi为接收信号r与编号i星座图的欧氏距离的平方。
14、1.b0的对数似然比:
15、
16、2.b1的对数似然比:
17、
18、3.b2的对数似然比:
19、
20、max-log方法每一个接收的信号，都需要计算8个平方距离，求最小值时一共要用到18个比较器，复用比较器时，比较器的数量可以优化降低到14个。
21、16psk标准星座图如图2所示，16apsk的4+12星座图由内圆和外圆组成，内圆半径为r1，外圆半径为r2。数据比特与16apsk调制器输出载波幅值与相位之间的关系如表2所示。
22、表2数据比特与16apsk调制器输出载波幅值与相位之间的关系
23、
24、
25、qi为接收信号r与编号i星座图的欧氏距离的平方。
26、1.b0的对数似然比:
27、
28、2.b1的对数似然比:
29、
30、3.b2的对数似然比:
31、
32、4.b3的对数似然比:
33、
34、上述max-log方法每一个接收的信号，都需要求16个平方距离，求最小值时一共要用到56个比较器，复用比较器时，比较器的数量可以优化降低到32个。
35、max-log近似求解对数似然比llr的方案存在的缺点是，求解欧氏距离平方的次数太多，并且选取最小值时使用的比较器也较多，复杂度较高。
技术实现思路
1、本专利技术目的在于减少求解欧氏距离平方的次数，以及减少比较器的个数来简化llr的计算量，提高运算速度。提出一种卫星通信的8psk和16apsk的软信息解调方法。
2、本专利技术采用的技术方案为：
3、一种卫星通信的8psk和16apsk的软信息解调方法，包括以下过程：
4、8psk处理过程为：
5、(101)将8psk标准星座图顺时针旋转π/8；
6、(102)将接收到的信号r顺时针旋转π/8得到r1，r1＝r*e(-1j*π/8)；
7、(103)将旋转后的点r1实部虚部取绝对值，映射到第一象限，得到r2：
8、r2＝abs(real(r1))+1j*abs(imag(r1))；
9、(104)选择顺时针旋转之后星座图上比特为001、000、100和110四个点并编号为1,2,3,4，求r2与所选四个点的欧氏距离平方；
10、(105)8psk三个比特表示为b2b1b0；
11、计算比特位b0的对数似然比：
12、
13、计算比特位b1的对数似然比：
14、
15、计算比特位b2的对数似然比：
16、
17、其中，qi为r2与选取的四个点中编号i的星座点的欧氏距离的平方；
18、(106)判断点r1的实虚部正负号，若r1实部为负，则llr1＝-llr1；若r1虚部为负，则llr0＝-llr0；
19、16apsk处理过程为：
20、(201)将接收的信号r实部虚部取绝对值，映射到第一象限，得到r1：
21、r1＝abs(本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种卫星通信的8PSK和16APSK的软信息解调方法，其特征在于，包括以下过程：
【技术特征摘要】
1.一种卫星通信的8psk和16apsk的...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯雨亭，孙可，胡忠心，戎波，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第五十四研究所，
类型：发明
国别省市：
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