二進制編碼模塊22對所述二進制數(shù)據(jù)緩存模塊21中的二進制數(shù)據(jù)進行編碼；所述三進制編碼模塊33，對所述三進制數(shù)據(jù)緩存模塊32中的三進制數(shù)據(jù)進行編碼。
[0038]數(shù)據(jù)交織模塊4，用于對所述編碼后的數(shù)據(jù)進行交織。數(shù)據(jù)交織的目的是為了防止信道的突變，即利用偽隨機數(shù)進行，這里的偽隨機數(shù)是收發(fā)機雙發(fā)事先約定的，隨機的將數(shù)據(jù)之間的順序打亂。
[0039]調(diào)制模塊5，用于對交織后的數(shù)據(jù)基于六邊形星座圖進行調(diào)制。也就是通過調(diào)制模塊將編碼后的數(shù)據(jù)調(diào)制到基于六邊形的星座圖星座點上去。
[0040]圖3為本發(fā)明非二進制通信系統(tǒng)的編碼器示意圖，請參閱圖3，其中，在三進制編碼模塊中，包括一個碼率為1/2的三進制卷積編碼器，包括四個移位寄存器和兩個加法器；在碼率為1/2的三進制卷積編碼器中，輸入一個符號，輸出兩個符號，通過發(fā)送冗余信息達(dá)到糾錯的目的。其中方格表示移位寄存器，即輸入數(shù)據(jù)逐步的向右移位，數(shù)字(1，2)表示的是該位的權(quán)重，輸入信號為U，則輸出的兩個信號vl、v2分別為:
[0041]Vl = 11*1+1^*1+11—2*2+11—3*2+11—4*1
[0042]V2 = u*2+u—2*2+u—2*l+u—3木1
[0043]其中，加號為以3為基的伽羅華域加法運算，
[0044]加法表示的是GF (3)(以3為基的伽羅華域)里的操作，其定義如下:
[0045]0+0 = O 1+0=1 2+0 = 2
[0046]0+1 = O 1+1 = 2 2+1 = O
[0047]0+2 = 2 1+2 = 0 2+2=1
[0048]即代數(shù)相加然后對3取模。其中，乘號表示以3為基的伽羅華域乘法運算，即
[0049]0*0 = O 1*0 = O 2*0 = O
[0050]0*1 = O 1*1 = I 2*1 = 2
[0051]0*2 = O 1*2 = 2 2*2 = I
[0052]即可代數(shù)相乘，對3取模。在此基礎(chǔ)上，我們就可以求出相應(yīng)的編碼序列，此時的到的是1/2碼率的卷積碼，
[0053]在1/2碼率卷積碼的基礎(chǔ)上，可以通過“打孔”實現(xiàn)2/3或3/4碼率的差錯控制編碼，對應(yīng)于不同強度的保護需求。這里說的打孔是指對編碼后的數(shù)據(jù)，按照一定的規(guī)則去掉其中幾個特定的比特，這樣就相當(dāng)于縮減了編碼后的數(shù)據(jù)長度，可以更加靈活平衡編碼冗余與保護強度。
[0054]圖4為本發(fā)明非二進制通信系統(tǒng)的方法流程圖，請參閱圖4，其與圖2中個模塊相對應(yīng)，包括
[0055]步驟a，對待處理數(shù)據(jù)進行分組，將需要二進制傳輸?shù)亩M制數(shù)據(jù)存儲在所述二進制數(shù)據(jù)緩存模塊中；將需要三進制傳輸?shù)亩M制數(shù)據(jù)或三進制數(shù)據(jù)發(fā)送至所述二進制三進制轉(zhuǎn)換模塊中；
[0056]其中，待處理數(shù)據(jù)可以看作是一串比特數(shù)據(jù)流，可以按照選用的調(diào)制方式將比特流的數(shù)據(jù)按比例分為二進制bit傳輸和trit傳輸。
[0057]步驟b，將所述需要三進制傳輸?shù)臄?shù)據(jù)中的二進制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為三進制數(shù)據(jù)，并將所述轉(zhuǎn)化后的數(shù)據(jù)存儲至三進制數(shù)據(jù)緩存模塊；
[0058]其中，需要三進制傳輸?shù)谋忍亓魇紫纫?jīng)過bit/trit轉(zhuǎn)換，將bit流轉(zhuǎn)換為trit流以方便后續(xù)操作的順利進行，這里為了權(quán)衡效率與性能之間的關(guān)系，可以采用查表的方法將Ilbit的二進制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為7trit的三進制數(shù)據(jù)，即11個bit轉(zhuǎn)為7個trit。
[0059]步驟c，對所述二進制數(shù)據(jù)或三進制數(shù)據(jù)進行編碼，并將編碼后的數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)交織模塊中；
[0060]步驟d，用于對所述編碼后的數(shù)據(jù)進行交織；
[0061]步驟e，用于對交織后的數(shù)據(jù)基于六邊形星座圖進行調(diào)制。
[0062]本發(fā)明結(jié)合非二進制編碼及基于六邊形的調(diào)制，提出一種非二進制的通信系統(tǒng)以及通信方法，能夠充分利用六邊形調(diào)制星座圖的優(yōu)勢，提高系統(tǒng)吞吐量，降低每比特能量消耗。
[0063]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，對發(fā)明而言僅僅是說明性的，而非限制性的。本專業(yè)技術(shù)人員理解，在發(fā)明權(quán)利要求所限定的精神和范圍內(nèi)可對其進行許多改變，修改，甚至等效，但都將落入本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種非二進制通信系統(tǒng)，其特征是，其包括數(shù)據(jù)分組模塊，緩存模塊，二進制三進制轉(zhuǎn)換模塊，編碼模塊，數(shù)據(jù)交織模塊和調(diào)制模塊；所述緩存模塊包括二進制數(shù)據(jù)緩存模塊和三進制數(shù)據(jù)緩存模塊； 所述數(shù)據(jù)分組模塊，用于對待處理數(shù)據(jù)進行分組，將需要二進制傳輸?shù)亩M制數(shù)據(jù)存儲在所述二進制數(shù)據(jù)緩存模塊中；將需要三進制傳輸?shù)亩M制數(shù)據(jù)或三進制數(shù)據(jù)發(fā)送至所述二進制/三進制轉(zhuǎn)換模塊中； 所述二進制數(shù)據(jù)緩存模塊，用于存儲所述需要二進制傳輸?shù)臄?shù)據(jù)； 所述二進制三進制轉(zhuǎn)換模塊，用于將所述需要三進制傳輸?shù)臄?shù)據(jù)中的二進制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為三進制數(shù)據(jù)，并將所述轉(zhuǎn)化后的數(shù)據(jù)存儲至三進制數(shù)據(jù)緩存模塊； 所述編碼模塊對所述二進制數(shù)據(jù)或三進制數(shù)據(jù)進行編碼，將編碼后的數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)交織模塊中； 所述數(shù)據(jù)交織模塊，用于對所述編碼后的數(shù)據(jù)進行交織； 所述調(diào)制模塊，用于對所述交織后的數(shù)據(jù)進行基于六邊形星座圖進行調(diào)制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非二進制通信系統(tǒng)，其特征是， 所述編碼模塊包括二進制編碼模塊和三進制編碼模塊，所述二進制編碼模塊對所述二進制數(shù)據(jù)緩存模塊中的二進制數(shù)據(jù)進行編碼；所述三進制編碼模塊，對所述三進制數(shù)據(jù)緩存模塊中的三進制數(shù)據(jù)進行編碼。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的非二進制通信系統(tǒng)，其特征是，所述三進制編碼模塊中，包括一三進制卷積編碼器，所述三進制卷積編碼器包括四個移位寄存器和兩個加法器； 輸入信號為U，則輸出的兩個信號vl、v2分別為 Vl = 11*1+1^*1+11—2*2+11—3*2+11—31 ；V2 = u*2+u—2*2+u—2*l+u—3木1 ； 其中，加號為以3為基的伽羅華域加法運算，乘號表示以3為基的伽羅華域乘法運算。
4.一種非二進制通信系統(tǒng)的通信方法，其特征是，包括 步驟a，對待處理數(shù)據(jù)進行分組，將需要二進制傳輸?shù)亩M制數(shù)據(jù)存儲在所述二進制數(shù)據(jù)緩存模塊中；將需要三進制傳輸?shù)亩M制數(shù)據(jù)或三進制數(shù)據(jù)發(fā)送至所述二進制三進制轉(zhuǎn)換模塊中； 步驟b，將所述需要三進制傳輸?shù)臄?shù)據(jù)中的二進制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為三進制數(shù)據(jù)，并將所述轉(zhuǎn)化后的數(shù)據(jù)存儲至三進制數(shù)據(jù)緩存模塊； 步驟C，對所述二進制數(shù)據(jù)或三進制數(shù)據(jù)進行編碼，并將編碼后的數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)交織模塊中； 步驟d，對所述編碼后的數(shù)據(jù)進行交織； 步驟e，對所述交織后的數(shù)據(jù)基于六邊形星座圖進行調(diào)制。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種非二進制通信系統(tǒng)及其通信方法，其包括數(shù)據(jù)分組模塊，緩存模塊，二進制三進制轉(zhuǎn)換模塊，編碼模塊，數(shù)據(jù)交織模塊和調(diào)制模塊；緩存模塊包括二進制數(shù)據(jù)緩存模塊和三進制數(shù)據(jù)緩存模塊。與現(xiàn)有技術(shù)相比較本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明結(jié)合非二進制編碼及基于六邊形的調(diào)制，提出一種非二進制的通信系統(tǒng)以及通信方法，能夠充分利用六邊形調(diào)制星座圖的優(yōu)勢，提高系統(tǒng)吞吐量，降低每比特能量消耗。
【IPC分類】H04L1-00
【公開號】CN104796221
【申請?zhí)枴緾N201410586410
【發(fā)明人】楊哲, 蔡琳, 格列佛 阿倫, 何亮, 潘建平
【申請人】西北工業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2014年10月20日