确定最佳位映射策略的系统方法

信息处理 数字通信
2022-02-04 13:33:01

所以在课堂上,我们被要求找到 QAM 调制方案(4-QAM、8-QAM、128-QAM 等)的最佳位映射策略。最好的意思是提供最低误码概率()的那个。我想我理解这个概念,即对于最接近给定点的每个点,尝试更改最少的位数。绝对最好的情况是格雷编码,但这仅适用于 4-QAM。Pbe

例如,我可以为下面的星形 8-QAM 星座提出最佳位映射策略。(点用红色编号)

在此处输入图像描述

对于外部点(点 1、3、5 和 7),我确保两个最接近的点分别只有 1 位变化。所以点 1 = 000,点 2 = 100(仅更改了最高有效位)和点 8 = 001(仅更改了最低有效位)。对于 8-QAM,它足够小,只需为外部点选择一个随机位组合,然后尝试仅更改 1 位以到达中心,但对于 16-QAM,即使是 256-QAM,这也开始了很难随机挑选。

所以我的问题是这样的;是否有系统的方法来为这些较大的星座选择位映射?

此外,一旦我们找到了位映射策略,我们如何计算误码概率我知道如何找到符号错误概率,并且我知道灰色编码其中是符号数(对于 8-QAM )。但是由于所有高于 4-QAM 的都只能是部分灰度编码,我们如何根据 } ?PbePesPbe=Peslog2MMM=8PbePes

2个回答

一般来说,遵循的方法是:

  • 求每对点之间的距离。
  • 选择一个点并为其分配一个标签(一组位)。
  • 然后,将其最近的邻居放入集合 A,将其第二近的邻居放入集合 B,依此类推。
  • 在集合 A 中标记(分配位)点,以便与起始点只有一位不同,在集合 B 中标记点,以便两位不同,依此类推。
  • 验证标签是否适用于所有点。

在找到一个好的标签方案之前需要多次尝试。据我所知,没有保证适用于任何星座的通用算法,但所有主要星座都知道灰色标签。

请注意,在您发布的示例中,您建议的标签不一定正确。例如,标签可能会根据 2 和 4 之间的距离是长于还是短于 5 和 4 之间的距离而改变。这就是为什么您需要在开始标注之前找到距离。

对于 -QAM,格雷码标记通常将奇数位分配给一个轴(I 或 Q),将偶数位分配给另一个轴(Q 或 I),并使用位格雷码标记沿每个轴。或者,可以将前位分配给 I(或 Q),将后位分配给 Q(或 I)。根据调制器的结构(例如,8 位在串行线路上进入调制器,而 8 位在 8 位宽的总线上同时进入调制器),一种方法可能优于另一种方法。需要注意的是,不需要数据转换为格雷码;只是为了使用22nnnn格雷码标签。可以在 Google Groups 上找到对最后一点的广泛讨论