基于校验计算的自适应LDPC编码调制方案的优化选择方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN104601292A(43)申请公布日2015.05.06(21)申请号201510084902.2(22)申请日2015.02.16(71)申请人哈尔滨工业大学地址150001黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号(72)发明人罗清华彭宇王伟黄涛李晶(74)专利代理机构哈尔滨市松花江专利商标事务所23109代理人杨立超(51)Int.Cl.H04L1/00(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图4页(54)发明名称基于校验计算的自适应LDPC编码调制方案的优化选择方法(57)摘要基于校验计算的自适应LDPC编码调制方案的优化选择方法，属于飞行试验遥测数据无线传输技术领域。本发明解决了现有的方法不能解决无线通信链路质量动态变化情况下，最优化LDPC码率和调制方案的确定问题。本发明的技术方案为：机载收发器首先根据地面站收发器反馈的校验结果，对编码码率和调制方案进行相应的迭代的调整和校验判断策略，最终确定最优的编码码率和调制方案。实现动态的LDPC编码码率和调制方案最优选择，从而保证遥测数据无线传输的可靠性和高速性。本发明可以应用在基于其它信道编码和调制方案的飞行试验遥测数据双向无线传输等场合。CN104601292ACN104601292A权利要求书1/2页1.一种基于校验计算的自适应LDPC编码调制方案的优化选择方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：步骤一、机载收发器随机选定LDPC码的编码码率Ri和调制方案Di，1≤i≤I,i∈N，i为编码码率和调制方案的序号，I为最大序号，N表示整数集合，并将编码码率Ri和调制方案Di通过机载收发器内的无线射频电路发送给地面站收发器；步骤二、机载收发器设定编码数据序列长度为l，根据编码码率Ri和数据序列长度l得到生成矩阵G，并以此对遥测数据序列S＝{u1,u2,u3,...,un,...ul}进行编码，得到编码结果C＝S*G，un为遥测数据序列S中第n个遥测数据，n为遥测数据的序号且有1≤n≤l，ck表示编码结果C中第k个数据，k为编码结果C中ck的序号，且有1≤k≤l/Ri；步骤三、机载收发器依据调制方案Di对编码结果C进行调制，得到调制后的载波信号，并通过其内部的无线射频电路将调制后的载波信号变换为无线信号，发送给地面站收发器；步骤四、地面站收发器接收来自机载收发器的无线信号，依据Di对应的解调方案对来自机载收发器的无线信号进行解调，得到解调结果并根据生成矩阵G得到对应的校验矩阵H，G与H满足H*GT＝0的关系，对解调结果进行校验计算，并通过无线射频电路将校验结果发送给机载收发器；步骤五、机载收发器接收并判断来自地面站收发器的校验结果V是否正确，若校验结果正确，执行步骤六，否则执行步骤七；步骤六、机载收发器减小一次编码码率Ri和调制方案Di，通过无线射频电路将编码码率Ri和调制方案Di发送给地面站收发器，并依次执行步骤二、三、四和八；步骤七、机载收发器增大一次编码码率Ri和调制方案Di，通过无线射频电路将编码码率Ri和调制方案Di发送给地面站收发器，并依次执行步骤二、三、四和九；步骤八、机载收发器根据来自地面站收发器反馈的校验结果V，执行相应的动作，若校验结果正确，则执行步骤六，否则机载收发器增大一次编码码率Ri和调制方案Di，增大一次后的编码码率Ri和调制方案Di分别为最优的编码码率和调制方案；步骤九、机载收发器根据来自地面站收发器反馈的校验结果V，执行相应的动作，若校验结果正确，则当前的编码码率Ri和调制方案Di即分别为最优的编码码率和调制方案；否则，校验结果错误，执行步骤七。2.根据权利要求1所述的基于校验计算的自适应LDPC编码调制方案的优化选择方法，其特征在于步骤一所述的最大序号I取值为5。3.根据权利要求2所述的基于校验计算的自适应LDPC编码调制方案的优化选择方法，其特征在于步骤一、步骤六、步骤七所述的无线射频电路将编码码率Ri和调制方案Di发送给地面站收发器之前，需要先对这两个信息进行SOQPSK调制，然后通过内部射频电路将调制后的结果转换成无线信号，发送给地面站收发器，且发送次数为三次，地面站收发器接收来自机载收发器的无线信号，采用SOQPSK解调方式，从而获得编码码率Ri和调制方案Di的信息。2CN104601292A权利要求书2/2页4.根据权利要求3所述的基于校验计算的自适应LDPC编码调制方案的优化选择方法，其特征在于步骤一所述的编码码率Ri为1/4、1/2、2/3、4/5和1，对应的调制方案Di为BPSK、QPSK、16QAM、64QAM和256QAM。5.根据权利要求4所述的基于校验计算的自适应LDPC编码调制方案的优化选择方法，其特征在于步骤二所述的机载收发器编码数据序列长