示意圖；
[0044]圖6顯示為物理幀信令實際傳輸碼率隨著物理幀信令長度的變化曲線示意圖；
[0045] 圖7顯示為不同長度的物理幀信令在AWGN信道、BPSK調(diào)制下的傳輸性能示意圖。
【具體實施方式】
[0046] 以下通過特定的具體實例說明本發(fā)明的實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書 所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的具體實 施方式加以實施或應(yīng)用，本說明書中的各項細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點與應(yīng)用，在沒有背離 本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。
[0047] 需要說明的是，本實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發(fā)明的基本構(gòu)想， 遂圖式中僅顯示與本發(fā)明中有關(guān)的組件而非按照實際實施時的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪 制，其實際實施時各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態(tài)也可 能更為復(fù)雜。
[0048] NGB-W系統(tǒng)中包含多種信令，其中物理幀信令（Physical Frame Signal，PFS)包 含基本系統(tǒng)參數(shù)信息和解析邏輯幀信令所需的信息。根據(jù)幀結(jié)構(gòu)的不同，物理幀信令具有 多種不同的長度。
[0049] 本發(fā)明的NGB-W系統(tǒng)中物理幀信令的編碼與調(diào)制方法包括循環(huán)冗余校驗（CRC)、 加擾、信息比特映射、前向糾錯編碼、編碼塊生成、星座映射等幾個階段。其中，前向糾錯編 碼采用BCH編碼和LDPC編碼級聯(lián)的方式，BCH碼的信息比特記為m = %『， 其長度為Kbqi;BCH碼的校驗比特記為d = 4…，其長度為N ra-KBCH; LDPC碼的信息比特記為A = 4…，其長度為Kuh^LDPC碼的校驗比特記為 Δ-[Δ。A1 …」，其長度為Ny^pc-Ky^LDPC碼碼子記為 u = [m。M1 …，其長 度為Nufft;。
[0050] 參照圖1，本發(fā)明的NGB-W系統(tǒng)中物理幀信令的編碼與調(diào)制方法包括以下步驟：
[0051] 步驟Sl、對物理幀信令附加 CRC比特。
[0052] 為了便于在接收端檢驗物理幀信令傳輸?shù)恼_性，本發(fā)明在物理幀信令之后附加 32位CRC比特，CRC-32編碼器的移位寄存器組初始化為全1狀態(tài)，其生成多項式為：
[0053] G32 (x) = x32+x26+x23+x22+x16+x 12+xn+x10+x8+x7+x 5+x4+x2+x+l
[0054] 其中，附加 CRC比特之后的物理幀信令的長度為Kpfs^,其中，Kpfs^= Kpfs+32，Kpfs 為物理幀信令的長度。
[0055] 步驟S2、對附加 CRC比特的物理幀信令進(jìn)行加擾。
[0056] 具體地，為了對物理幀信令進(jìn)行隨機化處理，采用擾碼序列對物理幀信令進(jìn)行加 擾。其中，擾碼序列的生成多項式為1+χ 14+χ15,其初始化序列為100101010000000。
[0057] 步驟S3、將加擾后的物理幀信令映射至BCH碼信息比特。
[0058] 其中，將加擾后的物理幀信令映射至BCH碼信息比特的某些特定位置，其余信息 比特位置設(shè)置為零，從而得到完整的BCH碼信息比特。需要說明的是，經(jīng)過BCH編碼和LDPC 編碼之后，BCH碼信息比特中上述置零的位置不需要進(jìn)行傳輸。
[0059] 具體地，將加擾后的物理幀信令映射至BCH碼信息比特，具體包括以下步驟：
[0060] a)將BCH碼信息比特m的索引矢量記為I = [01. . . i. . .ΚΒαΓ1]τ，其中1(_表示 BCH碼信息比特的長度。
[0061] b)將索引矢量I分為個索引分組Ifs二M，LV8〇」=j·，其中，if"表示第 j+i個索引分組，戶ο，1U表示向下取整運算，在索引矢量I 中，前面11個索引分組每組包含80個元素，第12個索引分組包含20個元素。
[0062] c)確定置零索引矢量Ιφ，由索引矢量I和置零索引矢量Ιφ的補集生成映射索引 矢量，記為Im= Ι\Ι Φ，其中，1。的長度為- Awl。
[0063] 其中，Ιφ的取值如下式：
【主權(quán)項】
1. 一種NGB-W系統(tǒng)中物理幀信令的編碼與調(diào)制方法，其特征在于：包括以下步驟： 步驟S1、對物理幀信令附加CRC比特； 步驟S2、對附加CRC比特的物理幀信令進(jìn)行加擾； 步驟S3、將加擾后的物理幀信令映射至BCH碼信息比特； 步驟S4、采用BCH編碼和LDPC編碼級聯(lián)的方式對BCH碼信息比特進(jìn)行前向糾錯編碼； 步驟S5、生成物理幀信令校驗比特；將經(jīng)過CRC和加擾處理的物理幀信令、BCH編碼生 成的BCH碼校驗比特和物理幀信令校驗比特依次級聯(lián)，組成物理幀信令編碼塊； 步驟S6、將物理幀信令編碼塊進(jìn)行星座映射，生成BICM塊。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的NGB-W系統(tǒng)中物理幀信令的編碼與調(diào)制方法，其特征在于： 所述步驟S2中，采用擾碼序列對附加CRC比特的物理幀信令進(jìn)行加擾；所述擾碼序列的生 成多項式為l+x14+x15,初始化序列為100101010000000。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的NGB-W系統(tǒng)中物理幀信令的編碼與調(diào)制方法，其特征在于： 所述步驟S3中，包括以下步驟： a) 將BCH碼信息比特的索引矢量記為I=[0 1…i…KBCH-1]T，其中KBCH表示BCH 碼信息比特的長度； b) 將索引矢量I分為個索引分組If" =W，L^0」=i?，其中，If表示第j+i個 索引分組，^^^，…，^/^^^^，[彳表示向下取整運算； C)確定置零索引矢量U，由索引矢量I和置零索引矢量U的補集生成映射索引矢量 Im; d)將BCH碼信息比特初始化為全零矢量，再將加擾后的物理幀信令逐比特映射至BCH碼信息比特中映射索引矢量IM標(biāo)識的位置，得到BCH碼信息比特。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的NGB-W系統(tǒng)中物理幀信令的編碼與調(diào)制方法，其特征在于： 所述步驟S4中，包括以下步驟： a) 對BCH碼信息比特進(jìn)行BCH編碼，得到BCH碼校驗比特，并將BCH碼校驗比特附加在 BCH碼信息比特之后，得到BCH碼字； b) 將BCH碼字作為LDPC碼信息比特進(jìn)行LDPC編碼，得到LDPC碼校驗比特，并將LDPC 碼校驗比特附加在BCH碼字之后，得到LDPC碼字。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的NGB-W系統(tǒng)中物理幀信令的編碼與調(diào)制方法，其特征在于： 所述步驟S5中，包括以下步驟： a) 計算物理幀信令校驗比特數(shù)量 b) ，當(dāng)S 時，對LDPC碼的校驗比特進(jìn)行打孔，然后構(gòu)成物理幀信令校 驗比特；當(dāng)-&^時，對LDPC碼碼字的一部分進(jìn)行重復(fù)編碼，然后構(gòu)成物理幀 信令校驗比特； 其中，IW#LDPC碼信息比特的長度，N服為LDPC碼碼字的長度。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的NGB-W系統(tǒng)中物理幀信令的編碼與調(diào)制方法，其特征在于： 所述步驟b)中，當(dāng)C 時，打孔比特的總數(shù)為=(&PC - ， 包括以下步驟： bll)將LDPC碼校驗比特分為個校驗比特分組； bl2)從所有LDPC碼校驗比特分組中選出^胃個打孔分組，將前面-1個打 孔分組中的比特全部打孔，再將最后一個打孔分組中的最后- 80x -1)個比特 打孔； bl3)將LDPC碼校驗比特中剩余的個比特構(gòu)成物理幀信令校驗比特。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的NGB-W系統(tǒng)中物理幀信令的編碼與調(diào)制方法，其 特征在于：所述步驟匕2)中，當(dāng)^〇1,服-[冊〔時，重復(fù)編碼比特的總數(shù)為 二-(A^c -&^)，包括以下步驟： b21)將LDPC碼碼字分為〃胃個編碼比特分組； b22)從所有編碼比特分組中選出個重復(fù)分組，將前面-1個重復(fù)分組中 的比特全部重復(fù)，再將最后一個重復(fù)分組中的最后個比特重復(fù)，得到重 復(fù)編碼比特； b23)LDPC碼校驗比特和重復(fù)編碼比特級聯(lián)構(gòu)成物理幀信令校驗比特。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的NGB-W系統(tǒng)中物理幀信令的編碼與調(diào)制方法，其特征在于： 所述步驟S6中，物理幀信令星座映射支持的調(diào)制方式為BPSK調(diào)制。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種NGB-W系統(tǒng)中物理幀信令的編碼與調(diào)制方法，對物理幀信令附加CRC比特后再進(jìn)行加擾；將加擾后的物理幀信令映射至BCH碼信息比特；采用BCH編碼和LDPC編碼級聯(lián)的方式對BCH碼信息比特進(jìn)行前向糾錯編碼；生成物理幀信令校驗比特后組成物理幀信令編碼塊；最好將物理幀信令編碼塊進(jìn)行星座映射，生成BICM塊。本發(fā)明采用具有合理結(jié)構(gòu)和參數(shù)的前向糾錯編碼方案、逼近香農(nóng)門限的QC-Raptor-Like結(jié)構(gòu)的LDPC碼，支持可變信令長度的信息比特映射、碼率控制和編碼塊生成方案；能夠保護(hù)可變長度的物理幀信令，保證物理幀信令傳輸?shù)目煽啃噪S著信令長度變化而相對穩(wěn)定。
【IPC分類】H04L1-00, H04N21-2383
【公開號】CN104618067
【申請?zhí)枴緾N201510084647
【發(fā)明人】王芳, 徐揚, 田金鳳, 王曉妮, 寇亞軍, 李明齊, 繆軍, 封松林
【申請人】中國科學(xué)院上海高等研究院
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2015年2月16日