專利名稱：：分層調(diào)制和解調(diào)設(shè)備及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：以下描述涉及一種用于在無線通信網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行分層調(diào)制(hierarchicalmodulation)和解調(diào)的設(shè)備和方法。
背景技術(shù)：
：目前，由于無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展和商業(yè)化，傳感器網(wǎng)絡(luò)正快速得以普及?？稍诟鞣N領(lǐng)域中使用無線傳感器裝置，例如，家庭安保、醫(yī)療應(yīng)用、移動保健、化學(xué)/生物特征的監(jiān)控、機(jī)械故障診斷、環(huán)境監(jiān)控、對關(guān)于災(zāi)難的信息的感測、智能物理分布管理、實(shí)時安保、遠(yuǎn)程監(jiān)控等。在各種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)和個域網(wǎng)(PAN)中，希望傳感器不占空間，并且諸如低功率和低復(fù)雜度的條件對于在較長的時間段操作大量傳感器而言通常是必需的。具體說來，在無線體域網(wǎng)(WBAN,WirelessBodyAreaNetwork)中，感測人體信號的傳感器會更加迫切地需要低功率和低復(fù)雜度，其中，所述無線體域網(wǎng)使得傳感器能夠與傳感器周圍的移動裝置或者人體周圍的另一傳感器執(zhí)行無線通信。
發(fā)明內(nèi)容在一個總體方面,提供一種分層調(diào)制設(shè)備,包括:層級映射(levelmapping)單元，被配置為用于基于預(yù)定層級映射將信息比特映射到多個層級；差錯控制單元，被配置為用于基于映射的信息比特來產(chǎn)生每個層級的差錯驗(yàn)證碼(errorverificationcode);編碼單元，被配置為用于基于產(chǎn)生的差錯驗(yàn)證碼和映射的信息比特來產(chǎn)生每個層級的編碼的信息比特；符號映射單元，被配置為用于按照層級的順序?qū)⒕幋a的信息比特中處于預(yù)定位置的比特映射到脈沖位置調(diào)制(PPM)符號。層級映射單元可被配置為用于將信息比特映射到從層級I到層級N的“N”個層級，差錯控制單元可被配置為用于通過累積向?qū)蛹塈到層級N映射的信息比特中的每個信息比特來產(chǎn)生層級N的差錯驗(yàn)證碼。編碼單元可被配置為用于基于層級N的差錯驗(yàn)證碼和向?qū)蛹塈到層級N映射的信息比特來產(chǎn)生層級N的奇偶校驗(yàn)，并通過將層級N的奇偶校驗(yàn)、映射到層級N的信息比特和層級N的差錯驗(yàn)證碼相連來產(chǎn)生層級N的編碼的信息比特。符號映射單元可被進(jìn)一步配置為用于從“N”個層級中的每個層級的編碼的信息比特中選擇單個比特，按照所述“N”個層級的順序?qū)⑦x擇的比特相連，并將相連的比特映射到PPM符號。不管層級的數(shù)量為何，PPM符號可包括恒定的周期。不管層級的數(shù)量為何，PPM符號可包括相同的脈沖持續(xù)時間。符號映射單元可被進(jìn)一步配置為用于從“N”個層級中的每個層級的編碼的信息比特中選擇單個比特，按照所述“N”個層級的順序?qū)⑦x擇的比特相連，并執(zhí)行格雷映射以將相連的比特映射到PPM符號。分層調(diào)制設(shè)備可還包括:發(fā)送單元，被配置為用于發(fā)送包括關(guān)于層級的調(diào)制的信息的控制信號；接收單元，被配置為用于接收包括差錯出現(xiàn)信息和關(guān)于解調(diào)階數(shù)(demodulationorder)的信息的響應(yīng)信號。分層調(diào)制設(shè)備可還包括:控制單元，被配置為用于響應(yīng)于信息比特被請求重傳，基于與解調(diào)階數(shù)相同的調(diào)制階數(shù)，并基于由接收單元接收的差錯出現(xiàn)信息和關(guān)于解調(diào)階數(shù)的信息，將信息比特映射到PPM符號。分層調(diào)制設(shè)備可被包括在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)中的傳感器中。在另一方面，提供一種分層解調(diào)設(shè)備，包括:解調(diào)和解碼單元，被配置為用于基于解調(diào)階數(shù)對接收的信號進(jìn)行解調(diào)，并對編碼的信息比特進(jìn)行解碼；差錯檢測單元，被配置為用于基于包括在編碼的信息比特中的差錯驗(yàn)證碼。從接收的信號檢測差錯。解調(diào)和解碼單元可被配置為用于使用基于解調(diào)階數(shù)的脈沖位置調(diào)制(PPM)符號對接收的信號進(jìn)行解調(diào)，從解調(diào)的信號估計(jì)從層級I到與解調(diào)階數(shù)相應(yīng)的層級的比特值。差錯檢測單元可被配置為用于基于包括在估計(jì)的比特值中的循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC)碼，從接收的信號檢測差錯。分層解調(diào)設(shè)備可還包括:噪聲估計(jì)和消除單元，被配置為用于估計(jì)由于發(fā)送機(jī)的調(diào)制階數(shù)與接收機(jī)的解調(diào)階數(shù)之間的差而產(chǎn)生的噪聲，并消除估計(jì)的噪聲。分層解調(diào)設(shè)備可還包括:重傳請求確定單元，被配置為用于響應(yīng)于在接收的信號中檢測到差錯，確定是否請求發(fā)送機(jī)重傳比檢測到差錯的層級更高的層級的信息比特。分層解調(diào)設(shè)備可還包括:接收單元，被配置為用于接收PPM符號；發(fā)送單元，被配置為用于發(fā)送響應(yīng)信號，其中，所述響應(yīng)信號包括關(guān)于檢測到差錯的層級的信息和關(guān)于解調(diào)階數(shù)的信息。解調(diào)階數(shù)可被設(shè)置為“K”，解調(diào)和解碼單元可包括“K”個分支解調(diào)和解碼單元，并且所述“K”個分支解調(diào)和解碼單元中的每個分支解調(diào)和解碼單元可被配置為用于使用迭代解碼方案來分別估計(jì)層級I到層級K的比特，其中，迭代解碼方案使得“K”個分支解調(diào)和解碼單元能夠彼此交換外信息(extrinsicinformation)。差錯檢測單元可包括“K”個分支差錯檢測單元，其中，所述“K”個分支差錯檢測單元被分別連接到“K”個分支解調(diào)和解碼單元，并且，所述“K”個分支差錯檢測單元中的每個分支差錯檢測單元可被配置為用于基于包括在每個層級的估計(jì)的比特中的CRC碼來分別從每個層級的估計(jì)的比特檢測差錯。差錯檢測單元可包括“K”個分支差錯檢測單元，其中，所述“K”個分支差錯檢測單元被分別連接到“K”個分支解調(diào)和解碼單元，第“K”分支差錯檢測單元可被配置為用于在其余分支差錯檢測單元執(zhí)行檢測之前，基于包括在第I層級到第K層級的估計(jì)的比特中的CRC碼，從第I層級到第K層級的估計(jì)的比特檢測差錯。響應(yīng)于第K分支差錯檢測單元沒有檢測到差錯，其余分支差錯檢測單元可被控制為不進(jìn)行操作。分層解調(diào)設(shè)備被包括在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)中的傳感器中。在另一方面，提供一種分層調(diào)制方法，包括:基于預(yù)定層級映射將信息比特映射到多個層級；基于映射的信息比特來產(chǎn)生每個層級的差錯驗(yàn)證碼；基于產(chǎn)生的差錯驗(yàn)證碼和映射的信息比特來產(chǎn)生每個層級的編碼的信息比特；按照層級的順序?qū)⒕幋a的信息比特中處于預(yù)定位置的比特映射到脈沖位置調(diào)制(PPM)符號。信息比特可被映射到從層級I到層級N的“N”個層級，產(chǎn)生差錯驗(yàn)證碼的步驟可包括:通過累積向?qū)蛹塈到層級N映射的信息比特中的每個信息比特，產(chǎn)生層級N的差錯驗(yàn)證碼。產(chǎn)生編碼的信息比特的步驟可包括:基于層級N的差錯驗(yàn)證碼和向?qū)蛹塈到層級N映射的信息比特來產(chǎn)生層級N的奇偶校驗(yàn)，并通過將層級N的奇偶校驗(yàn)、映射到層級N的信息比特和層級N的差錯驗(yàn)證碼相連來產(chǎn)生層級N的編碼的信息比特。對比特進(jìn)行映射的步驟可包括:從“N”個層級中的每個層級的編碼的信息比特中選擇單個比特，按照所述“N”個層級的順序?qū)⑦x擇的比特相連，并將相連的比特映射到PPM符號。在另一方面，提供一種分層解調(diào)方法，包括:基于解調(diào)階數(shù)對接收的信號進(jìn)行解調(diào)；對編碼的信息比特進(jìn)行解碼；基于包括在編碼的信息比特中的差錯驗(yàn)證碼，從接收的號檢測差錯。解調(diào)的步驟可包括:使用基于解調(diào)階數(shù)的脈沖位置調(diào)制(PPM)符號對接收的信號進(jìn)行解調(diào)；解碼的步驟可包括:從解調(diào)的信號估計(jì)從層級I到與解調(diào)階數(shù)相應(yīng)的層級的比特值。其它特征和方面將通過下面的詳細(xì)描述、附圖和權(quán)利要求是清楚的。圖1是示出分層調(diào)制設(shè)備的示例的示圖。圖2是示出分層調(diào)制設(shè)備的另一示例的示圖。圖3是示出編碼操作的示例的示圖。圖4是示出分層調(diào)制操作的示例的示圖。圖5是示出分層解調(diào)設(shè)備的示例的示圖。圖6是示出分層解調(diào)設(shè)備的另一示例的示圖。圖7到圖10是示出具有恒定的周期的脈沖位置調(diào)制(PPM)符號的波形的示例的示圖。圖11到圖14是示出具有相同的脈沖持續(xù)時間的PPM符號的波形的示例的示圖。圖15是示出在分層調(diào)制/解調(diào)系統(tǒng)中可進(jìn)行信息比特的重傳的示例中，發(fā)送機(jī)和接收機(jī)的操作的示例的示圖。圖16是示出在分層調(diào)制/解調(diào)系統(tǒng)中不可能進(jìn)行信息比特的重傳的示例中，由具有各種解調(diào)階數(shù)的接收機(jī)執(zhí)行的解調(diào)和解碼的結(jié)果的示例的示圖。在附圖和詳細(xì)描述中，除非另作說明，否則相同的附圖標(biāo)號將被理解為指示相同的部件、特征和結(jié)構(gòu)。為了清楚、例證和方便，這些部件的相對尺寸和描述可被夸大。具體實(shí)施方式提供以下詳細(xì)描述，以幫助讀者全面理解這里描述的方法、設(shè)備和/或系統(tǒng)。因此，這里描述的方法、設(shè)備和/或系統(tǒng)的各種改變、改進(jìn)和等同物將被建議給本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員。此外，為了增加清楚性和簡明性，可省略對公知功能和構(gòu)造的描述。在數(shù)字廣播標(biāo)準(zhǔn)(例如，地面數(shù)字視頻廣播(DVB-T))中使用的分層調(diào)制/解調(diào)技術(shù)可基于采用調(diào)制方案(例如，相移鍵控(PSK)方案、正交幅度調(diào)制(QAM)方案等)的相干收發(fā)器。然而，因?yàn)橄Ｍ跓o線體域網(wǎng)(WBAN)和無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)中降低收發(fā)器的單位成本、功耗和復(fù)雜度，所以可能不希望使用相干方案。相反，會使用復(fù)雜度低于相干方案的非相干調(diào)制/解調(diào)技術(shù)。例如，非相干調(diào)制/解調(diào)技術(shù)可包括脈沖位置調(diào)制(PPM)方案。如這里的各個示例中所述，可在使用PPM的采用具有簡單結(jié)構(gòu)的收發(fā)器的無線通信系統(tǒng)中使用分層調(diào)制/解調(diào)系統(tǒng)。與WBAN和WSN類似，更簡單的結(jié)構(gòu)可提供更加令人滿意的系統(tǒng)，該系統(tǒng)在封裝(formfactor)、單位成本等方面有所降低。如這里的各個示例中所述，分層調(diào)制/解調(diào)系統(tǒng)可使得采用PPM的系統(tǒng)能夠基于每個接收機(jī)的解調(diào)階數(shù)和帶寬來選擇解調(diào)階數(shù)，以實(shí)現(xiàn)分層調(diào)制和解調(diào)。例如，具有不同解調(diào)階數(shù)的接收機(jī)可使用由發(fā)送機(jī)以單個調(diào)制階數(shù)進(jìn)行脈沖位置調(diào)制的信號。如這里所述，發(fā)送機(jī)和/或接收機(jī)可相應(yīng)于終端，例如，傳感器、移動節(jié)點(diǎn)、接入點(diǎn)、計(jì)算機(jī)等。圖1示出分層調(diào)制設(shè)備的示例。參照圖1，分層調(diào)制設(shè)備包括:層級映射單元110、差錯控制單元120、編碼單元130和符號映射單元140。此外，作為附加部件，所述分層調(diào)制設(shè)備可還包括控制單元150、發(fā)送單元160和接收單元170。圖1的分層調(diào)制設(shè)備可相應(yīng)于分層調(diào)制/解調(diào)系統(tǒng)的發(fā)送機(jī)。這里描述的發(fā)送機(jī)和接收機(jī)可以是可在無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中使用的終端或可被包括在所述終端中，其中，作為示例，所述終端為智能電話、膝上型計(jì)算機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、傳感器、基站等。層級映射單元110可基于預(yù)定層級映射將信息比特映射到多個層級。信息比特可被存儲在例如隊(duì)列的存儲空間中。作為示例，信息比特可以指包括關(guān)于圖像、聲音、數(shù)據(jù)等的信息的媒體的比特。例如，信息比特可表示圖像的色彩。此外，可在每個隊(duì)列中存儲關(guān)于相同源的信息或關(guān)于不同源的信息。層級映射單元110可基于預(yù)定層級映射向每個層級映射存儲在每個隊(duì)列中的信息比特。例如，層級映射單元Iio可將存儲在隊(duì)列I中的信息比特映射到層級4，并可將存儲在隊(duì)列2中的信息比特映射到層級5?？苫谡{(diào)制階數(shù)來確定層級。差錯控制單元120可基于被層級映射單元110映射到層級的信息比特來產(chǎn)生每個層級的差錯驗(yàn)證碼。例如，差錯驗(yàn)證碼可包括循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC)碼。在該示例中，隨著層級上升，差錯控制單元120可通過累積映射到較低層級的信息比特來產(chǎn)生差錯驗(yàn)證碼。編碼單元130可基于映射的信息比特和產(chǎn)生的差錯驗(yàn)證碼來產(chǎn)生每個層級的編碼的信息比特。編碼的信息比特可包括奇偶校驗(yàn)。例如，可針對單個層級來產(chǎn)生編碼的信息比特。在該示例中，編碼單元130可基于映射到比所述單個層級更低的層級的信息比特和包括在所述單個層級中的差錯驗(yàn)證碼，產(chǎn)生奇偶校驗(yàn)。符號映射單元140可按照層級的順序?qū)⒕幋a的信息比特中處于預(yù)定位置的比特映射到PPM符號。例如，符號映射單元140可針對每個層級，將處于第一位置的信息比特映射到第一PPM符號，并可針對每個層級，將處于第二位置的信息比特映射到第二PPM符號。作為示例，層級映射單元110可將信息比特映射到諸如層級I到層級N的“N”個層級。在該示例中，差錯控制單元120可通過累積向?qū)蛹塈到層級N映射的所有信息比特來產(chǎn)生層級N的差錯驗(yàn)證碼。在該示例中，編碼單元130可基于層級N的差錯驗(yàn)證碼和映射到層級I到層級N的信息比特，產(chǎn)生層級N的奇偶校驗(yàn)。此外，編碼單元130可通過將層級N的奇偶校驗(yàn)、映射到層級N的信息比特和層級N的差錯驗(yàn)證碼相連，來產(chǎn)生層級N的編碼的信息比特。符號映射單元140可從“N”個層級中的每個層級的編碼的信息比特中選擇比特，可按照“N”個層級的順序?qū)⑦x擇的比特相連，并可將相連的比特映射到PPM符號。例如，符號映射單元140可從“N”個層級中的每個層級的編碼的信息比特中選擇單個比特，可按照“N”個層級的順序?qū)⑦x擇的比特相連，并可執(zhí)行格雷映射，以將相連的比特映射到PPM符號。格雷映射可在鄰近符號的符號比特之間產(chǎn)生I比特的差。不管層級的數(shù)量為何，PPM符號可具有恒定的周期。例如，盡管調(diào)制階數(shù)改變，但是所有PPM符號的總周期可保持不變，上述情況的示例在圖7到圖10中示出。不管層級的數(shù)量為何，PPM符號可具有相同的脈沖持續(xù)時間。例如，每個PPM符號的脈沖區(qū)間可具有恒定的持續(xù)時間，上述情況的示例在圖11到圖14中示出。發(fā)送單元160可發(fā)送包括關(guān)于調(diào)制階數(shù)的信息的控制信號。調(diào)制階數(shù)可相應(yīng)于層級的數(shù)量。例如，發(fā)送單元160可將關(guān)于發(fā)送機(jī)的調(diào)制階數(shù)的信息發(fā)送到分層調(diào)制/解調(diào)系統(tǒng)的接收機(jī)。接收單元170可從接收機(jī)接收響應(yīng)信號。響應(yīng)信號可包括差錯出現(xiàn)信息和關(guān)于接收機(jī)的解調(diào)階數(shù)的信息。例如，接收單元170可接收關(guān)于出現(xiàn)差錯的差錯驗(yàn)證碼的信息以及關(guān)于接收機(jī)的解調(diào)階數(shù)的信息?？刂茊卧?50可基于由接收單元170接收的差錯出現(xiàn)信息和關(guān)于解調(diào)階數(shù)的信息，將由接收機(jī)請求重傳的信息比特映射到PPM符號?？刂茊卧苫谂c解調(diào)階數(shù)相同的調(diào)制階數(shù)將信息比特映射到PPM符號。例如，響應(yīng)于接收機(jī)接收到“110”而不是“111”，通知第三層級中出現(xiàn)差錯的信息可被發(fā)送。在該示例中，控制單元150可將第三層級的信息比特“I”映射到PPM符號。因此，發(fā)送單元160可將映射到PPM符號的信息比特“I”發(fā)送到接收機(jī)。控制單元150可控制圖1的分層調(diào)制設(shè)備的整體操作，并可執(zhí)行以下單元中的一個或多個單元的一個或多個功能:層級映射單元110、差錯控制單元120、編碼單元130、符號映射單元140、發(fā)送單元160和接收單元170。為了示例目的,層級映射單元110、差錯控制單元120、編碼單元130、符號映射單元140、控制單元150、發(fā)送單元160和接收單元170在圖1中被分開地示出。然而，應(yīng)理解:控制單元150可被配置為用于執(zhí)行所述功能中的一個或多個功能，或執(zhí)行所述功能中的一個或多個功能中的一部分。圖2示出分層調(diào)制設(shè)備的另一示例。參照圖2，例如，分層調(diào)制設(shè)備可以是分層調(diào)制/解調(diào)系統(tǒng)的發(fā)送機(jī)?；趯蛹売成?20，存儲在分層調(diào)制設(shè)備的隊(duì)列211、213和215中的原始信息比特(rawinformationbit)可被映射到“N”個層級。作為示例,可由分層調(diào)制/解調(diào)系統(tǒng)來預(yù)先設(shè)置層級映射220。存儲在隊(duì)列211、213和215中的原始信息比特可包括關(guān)于單個源的信息或關(guān)于多個源的信息。分層調(diào)制設(shè)備可基于映射的原始信息比特231、233和235來產(chǎn)生“N”個層級中的每個層級的差錯驗(yàn)證碼比特241、243和245。CRC碼可用作差錯驗(yàn)證碼。例如，分層調(diào)制設(shè)備可基于層級I的原始信息比特231來產(chǎn)生層級I的CRC1比特241，并可通過累積映射到層級I到層級η的原始信息比特231到233來產(chǎn)生層級η的CRCn比特243。作為另一示例，分層調(diào)制設(shè)備可通過累積映射到層級I到層級N的原始信息比特231到235來產(chǎn)生層級N的CRCn比特245。CRC1比特241可被添加到層級I的原始信息比特231。此外，CRCn比特243可被添加到層級η的原始信息比特233，CRCn比特245可被添加到層級N的原始信息比特235。如251、253和255中所表示的，分層調(diào)制設(shè)備可針對“N”個層級中的每個層級執(zhí)行信道編碼。在260，通過所述信道編碼被編碼的信息比特可被映射到2N元(2N-ary)PPM符號。例如，N可相應(yīng)于調(diào)制階數(shù)。作為示例，如果調(diào)制階數(shù)被設(shè)置為“3”，則可針對三個層級中的每個層級來對原始信息比特進(jìn)行編碼，并且，所述三個層級的原始信息比特可被映射到8元PPM符號。圖3示出編碼操作的示例。在該示例中，通過編碼操作來產(chǎn)生層級η的差錯驗(yàn)證碼和層級η的奇偶校驗(yàn)。參照圖3，CRC碼可用作差錯驗(yàn)證碼。層級η的差錯驗(yàn)證碼可以是CRCn310。CRCn310是指被添加到層級η的CRC比特，parity(奇偶校驗(yàn))n320是指通過編碼操作被添加到層級η的奇偶校驗(yàn)比特。編碼操作可指示信道編碼。在該示例中，可通過累積層級I到層級η的所有原始信息比特來計(jì)算CRCn310。可通過累積CRCn310和層級I到層級η的原始信息比特來計(jì)算Parityn320?？赏ㄟ^將CRCn310和parityn320與層級η的原始信息比特相連來產(chǎn)生層級η的編碼的信息比特。例如，可針對每個層級執(zhí)行添加CRC比特并對CRC比特進(jìn)行編碼的操作，可產(chǎn)生每個層級的編碼的信息比特?；趯蛹墸總€層級的原始信息比特可能往往對于噪聲和同步差錯是強(qiáng)健的。例如，可僅基于層級I的原始信息比特來計(jì)算CRC1和parityi。作為另一示例，可基于層級I到層級N的所有原始信息比特來計(jì)算CRCn和parityN。在該示例中，層級I的原始信息比特可具有較低的編碼率，因此，層級I的原始信息比特對于噪聲會高度強(qiáng)健。層級距離層級I越近，所述層級的原始信息比特距離PPM符號的最高有效位(MSB)越近。在該示例中，可由接收機(jī)以低解調(diào)階數(shù)對原始信息比特進(jìn)行解調(diào)。因此，原始信息比特對于不精確的時間同步會高度強(qiáng)健。圖4示出分層調(diào)制操作的示例。在該示例中，編碼的信息比特被映射到PPM符號。參照圖4，分層調(diào)制設(shè)備可從層級I到層級N中的每個層級的編碼的信息比特中選擇單個比特，可按照層級I到層級N的順序?qū)⑦x擇的比特相連，并可將相連的比特映射到2N元PPM符號。例如，在映射到2N元PPM符號的比特中，從層級I的信息比特選擇的比特可位于相應(yīng)PPM符號的MSB中，從層級N的信息比特選擇的比特可位于PPM符號的最低有效位(LSB)中。在該示例中，來自層級I的編碼的信息比特的第一比特411、來自層級2的編碼的信息比特的第一比特413和來自層級N的編碼的信息比特的第一比特415可按照層級I到層級N的順序相連，并可被映射到第一PPM符號410。此外，來自層級I的編碼的信息比特的第二比特421、來自層級2的編碼的信息比特的第二比特423和來自層級N的編碼的信息比特的第二比特425可按照層級I到層級N的順序相連，并可被映射到第二PPM符號420。此外，來自層級I的編碼的信息比特的最后比特431、來自層級2的編碼的信息比特的最后比特433和來自層級N的編碼的信息比特的最后比特435可按照層級I到層級N的順序相連，并可被映射到最后PPM符號430。圖5示出分層解調(diào)設(shè)備的示例。參照圖5，分層解調(diào)設(shè)備包括解調(diào)和解碼單元530和差錯檢測單元540。作為附加部件，所述分層解調(diào)設(shè)備可還包括:接收單元510、噪聲估計(jì)和消除單元520、重傳請求確定單元550、發(fā)送單元560和控制單元570。例如，圖5的分層解調(diào)設(shè)備可相應(yīng)于分層調(diào)制/解調(diào)系統(tǒng)中的接收機(jī)。解調(diào)和解碼單元530可基于解調(diào)階數(shù)對接收的信號進(jìn)行解調(diào)，并可對編碼的信息比特進(jìn)行解碼。例如，解調(diào)和解碼單元530可基于根據(jù)接收機(jī)的性能所確定的解調(diào)階數(shù)對接收的信號進(jìn)行解調(diào)。在該示例中，PPM信號可被接收，解調(diào)和解碼單元530可執(zhí)行PPM解調(diào)方案。例如，解調(diào)和解碼單元530可估計(jì)包括在接收的信號中的PPM符號的位置。解調(diào)和解碼單元530可從編碼的信息比特估計(jì)奇偶校驗(yàn)。從解調(diào)和解碼單元530輸出的信號可包括由分層調(diào)制/解調(diào)系統(tǒng)的發(fā)送機(jī)針對每個層級進(jìn)行相連的差錯驗(yàn)證碼和信息比特。差錯檢測單元540可從接收的信號檢測差錯。例如，可基于包括在編碼的信息比特中的差錯驗(yàn)證碼來檢測差錯。例如，差錯驗(yàn)證碼可包括CRC碼。差錯檢測單元540可通過校驗(yàn)CRC比特從編碼的信息比特中確定出現(xiàn)差錯的信息比特。解調(diào)和解碼單元530可使用基于解調(diào)階數(shù)的PPM符號對接收的信號進(jìn)行解調(diào)，并可從解調(diào)的信號估計(jì)從層級I到與解調(diào)階數(shù)相應(yīng)的層級的比特值。差錯檢測單元540可基于包括在估計(jì)的比特值中的CRC碼，從接收的信號檢測差錯。例如，解調(diào)階數(shù)可被設(shè)置為“K”，解調(diào)和解碼單元530可包括“K”個分支解調(diào)和解碼單元。所述“K”個分支解調(diào)和解碼單元中的每個分支解調(diào)和解碼單元可使用迭代解碼方案來估計(jì)層級I到層級K的比特。在該示例中，迭代解碼方案可使得“K”個分支解調(diào)和解碼單元能夠彼此交換外信息。例如，第K分支解調(diào)和解碼單元可估計(jì)層級I到層級K的比特，第(K-1)分支解調(diào)和解碼單元可估計(jì)層級I到層級(K-1)的比特。在該示例中，第(K-1)分支解調(diào)和解碼單元可使用先驗(yàn)概率，例如，由第K分支解調(diào)和解碼單元計(jì)算的每個比特的后驗(yàn)概率。第一分支解調(diào)和解碼單元可估計(jì)層級I的比特。在該示例中，指示解調(diào)階數(shù)的K可被設(shè)置為小于或等于指示調(diào)制階數(shù)的N。差錯檢測單元540可包括“K”個分支差錯檢測單元，其中，所述“K”個分支差錯檢測單元被分別連接到“K”個分支解調(diào)和解碼單元。每個分支差錯檢測單元可基于包括在每個層級的估計(jì)的比特中的CRC碼，從每個層級的估計(jì)的比特檢測差錯。例如，被連接到第K分支解調(diào)和解碼單元的第K分支差錯檢測單元可基于CRC碼來確定在層級I的到層級K的估計(jì)的比特中是否出現(xiàn)差錯。噪聲估計(jì)和消除單元520可估計(jì)可能由于發(fā)送機(jī)的調(diào)制階數(shù)與接收機(jī)的解調(diào)階數(shù)之間的差而產(chǎn)生的噪聲，并可消除估計(jì)的噪聲或減小估計(jì)的噪聲。響應(yīng)于從接收的信號檢測到差錯，重傳請求確定單元550可確定是否請求發(fā)送機(jī)重傳比檢測到差錯的層級更高的層級的信息比特。例如，如果發(fā)送機(jī)能夠向接收機(jī)提供關(guān)于相同源的信息，則重傳請求確定單元550可請求重傳信息比特。如果實(shí)時廣播被用作源，則因?yàn)殛P(guān)于源的信息隨著時間而變化，所以會難以請求信息比特的重傳。作為另一示例，如果發(fā)送機(jī)以廣播方式發(fā)送信號，則也會難以請求發(fā)送機(jī)重傳信息比特。在另一示例中，盡管時間改變，但是存儲的圖像的色彩信息可保持不變，因此，對重傳信息比特的請求是可行的。接收單元510可接收PPM符號。接收單元510可從發(fā)送機(jī)接收包括PPM符號的接收的信號。發(fā)送單元560可發(fā)送響應(yīng)信號。響應(yīng)信號可包括關(guān)于檢測到差錯的層級的信息以及關(guān)于解調(diào)階數(shù)的信息。例如，發(fā)送單元560可將出現(xiàn)差錯的差錯驗(yàn)證碼和接收機(jī)的解調(diào)階數(shù)發(fā)送到發(fā)送機(jī)。為了示例的目的，解調(diào)階數(shù)可被設(shè)置為“3”，發(fā)送單元560可驗(yàn)證三個分支解調(diào)和解碼單元的操作結(jié)果。如果僅在第三分支解調(diào)和解碼單元的輸出值中出現(xiàn)差錯，則發(fā)送單元560可確定僅在三個估計(jì)的信息比特中的第三比特中出現(xiàn)差錯。此外，發(fā)送單元560可發(fā)送響應(yīng)信號，其中，所述響應(yīng)信號包括通知在第三比特中出現(xiàn)差錯的信息。在各個示例中，發(fā)送機(jī)可基于解調(diào)階數(shù)來調(diào)整調(diào)制階數(shù)，并可重傳出現(xiàn)差錯的信息比特。作為另一示例，解調(diào)階數(shù)可被設(shè)置為“K”。如果沒有從第K分支解調(diào)和解碼單元的輸出值檢測到差錯，則控制單元570可確定最終的估計(jì)的信息比特，并可控制其它分支解調(diào)和解碼單元不進(jìn)行操作。在該示例中，控制單元570可在K個分支解調(diào)和解碼單元中首先確定在第K分支解調(diào)和解碼單元的輸出值中是否出現(xiàn)差錯。因此，用于解碼的時間和能量會減少。控制單元570可控制圖5的分層解調(diào)設(shè)備的整體操作，并可執(zhí)行以下單元中的一個或多個單元的一個或多個功能:接收單元510、噪聲估計(jì)和消除單元520、解調(diào)和解碼單元530、差錯檢測單元540、重傳請求確定單元550和發(fā)送單元560。在該示例中，接收單元510、噪聲估計(jì)和消除單元520、解調(diào)和解碼單元530、差錯檢測單元540、重傳請求確定單元550、發(fā)送單元560和控制單元570在圖5中被分開地示出。然而，應(yīng)理解:控制單元570可被配置為用于執(zhí)行所述功能中的一個或多個功能，或僅執(zhí)行所述功能中的一部分。圖6示出分層解調(diào)設(shè)備的另一示例。參照圖6，分層解調(diào)設(shè)備可相應(yīng)于分層調(diào)制/解調(diào)系統(tǒng)中的接收機(jī)。分層解調(diào)設(shè)備可對接收的信號進(jìn)行解調(diào)和解碼，其中，所述接收的信號包括K個層級的信息比特。例如，可基于每個接收機(jī)的性能和狀況來確定K個層級。K可以等于或小于N(K(N)。被配置為用于發(fā)送以單個調(diào)制階數(shù)(例如，N階調(diào)制)調(diào)制的PPM信號的發(fā)送機(jī)可將信息發(fā)送到各個接收機(jī)。噪聲層級估計(jì)/噪聲消除單元610可估計(jì)接收的信號的噪聲電平，并可消除估計(jì)的噪聲電平的噪聲或減小估計(jì)的噪聲電平的噪聲，從而防止出現(xiàn)由調(diào)制階數(shù)與解調(diào)階數(shù)之間的差導(dǎo)致的噪聲增強(qiáng)現(xiàn)象。例如，從中消除了噪聲的信號可被輸入到K個分支。第k分支可包括:用于parity,的解碼器、CRCk校驗(yàn)器和解調(diào)階數(shù)k的解調(diào)器。在該示例中，k可以等于或大于“1”，并等于或小于“K”(I彡K)。接收的信號可被輸入到“K”個解調(diào)器/解碼器(例如，第一解調(diào)器/解碼器621、第二解調(diào)器/解碼器623、第K解調(diào)器/解碼器625)，并可被輸入到“K”個CRC校驗(yàn)器(例如，CRC1校驗(yàn)器631、CRC2校驗(yàn)器633、CRCk校驗(yàn)器635)。為了提高性能，第一解調(diào)器/解碼器621到第K解調(diào)器/解碼器625可使用迭代解碼方案來與鄰近分支交換外信息。第k分支的解碼器可計(jì)算后驗(yàn)概率，并可估計(jì)層級I的比特值h到層級k的比特值bk。計(jì)算出的后驗(yàn)概率可作為外信息被輸入到鄰近分支的解碼器，并可用作先驗(yàn)概率。外信息可在分支之間被重復(fù)交換預(yù)定次數(shù)，每個分支的解碼器可將最終的估計(jì)的值發(fā)送到CRC校驗(yàn)器。接收機(jī)可對第K分支執(zhí)行解調(diào)、解碼和CRC校驗(yàn)。如果沒有從第K分支檢測到差錯，則可以不對其它分支執(zhí)行解碼和CRC校驗(yàn)。換言之，如果首先執(zhí)行第K分支的解調(diào)、解碼和CRC校驗(yàn)，則可減少不必要的復(fù)雜度。如果從CRCk檢測到差錯，則接收機(jī)可請求發(fā)送機(jī)重傳比層級k更高的層級的信息比特。例如，如果難以進(jìn)行或不可能進(jìn)行信息比特的重傳(如廣播信號)，或者，如果接收機(jī)希望僅完成對層級I到層級(k-ι)的信息比特的接收，則可以不請求重傳。在沒有檢測到差錯的示例中，重傳請求單元640可將最終的估計(jì)的信息比特發(fā)送到接收機(jī)的緩沖器653。如果不可能進(jìn)行或難以進(jìn)行信息比特的重傳，或者，信息比特的重傳相對不重要，則即使檢測到差錯，重傳請求單元640也可將估計(jì)的信息比特發(fā)送到緩沖器653，而不請求重傳。如果由于檢測到差錯而請求了信息比特的重傳，則重傳請求單元640可將重傳請求信號發(fā)送到發(fā)送器651。例如，重傳請求信號可包括自動重發(fā)請求(ARQ，automaticrepeatrequest)。圖7到圖10示出具有恒定的周期的PPM符號的波形的示例。例如，圖7示出具有恒定的周期的2元(2_ary)PPM符號的波形。例如，如果存在單個層級，則可使用2元PPM符號。在圖7的示例中，Cl1指示脈沖持續(xù)時間，P指示脈沖功率。此外，在脈沖上標(biāo)記映射到所述脈沖的編碼的信息比特。圖8示出具有恒定的周期的4元PPM符號的波形。例如，如果存在兩個層級，則可使用4元PPM符號。在圖8的示例中，d2指示脈沖持續(xù)時間，并滿足“d2=0.5XCI/’。此外，在脈沖上標(biāo)記映射到所述脈沖的編碼的信息比特，所述編碼的信息比特是指從左到右按順序針對層級I和層級2編碼的比特。圖9示出具有恒定的周期的8元PPM符號的波形。例如，如果存在三個層級，則可使用8元PPM符號。在圖9的示例中，d3指示脈沖持續(xù)時間，并滿足“d3=0.5Xd2”。此外，在脈沖上標(biāo)記映射到所述脈沖的編碼的信息比特，所述編碼的信息比特是指從左到右按順序針對層級I到層級3編碼的比特。圖10示出具有恒定的周期的16元PPM符號的波形。例如，如果存在四個層級，則可使用16元PPM符號。在圖10的示例中，d4指示脈沖持續(xù)時間，并滿足“d4=0.5Xd3”。此外，在脈沖上標(biāo)記映射到所述脈沖的編碼的信息比特，所述編碼的信息比特是指從左到右按順序針對層級I到層級4編碼的比特。圖8到圖10示出格雷映射的示例。圖11到圖14示出具有相同的脈沖持續(xù)時間的PPM符號的波形的示例。在圖11到圖14的示例中，d指示脈沖持續(xù)時間，并且即使調(diào)制階數(shù)改變，d也保持不變。此外，P指示脈沖功率，并且在脈沖上標(biāo)記映射到所述脈沖的編碼的信息比特。圖11到圖14分別示出2元PPM符號的波形、4元PPM符號的波形、8元PPM符號的波形和16元PPM符號的波形。2元PPM符號、4元PPM符號、8元PPM符號和16元PPM符號可具有相同的脈沖持續(xù)時間。圖15示出在分層調(diào)制/解調(diào)系統(tǒng)中可進(jìn)行信息比特的重傳的示例中，發(fā)送機(jī)和接收機(jī)的操作的示例。參照圖15，發(fā)送機(jī)的調(diào)制階數(shù)和接收機(jī)的解調(diào)階數(shù)分別被假設(shè)為4和3。在圖15中，調(diào)制階數(shù)和解調(diào)階數(shù)分別由“N”和“K”來指示。在1510，發(fā)送機(jī)向接收機(jī)發(fā)送包括關(guān)于調(diào)制階數(shù)的信息的控制信號，其中，所述調(diào)制階數(shù)在不存在關(guān)于接收機(jī)的信息的情況下被確定。在1520，發(fā)送機(jī)向接收機(jī)發(fā)送16元PPM信號，其中，第I層級到第4層級的信息比特被映射到所述16元PPM信號。在1530，接收機(jī)對接收的16元PPM調(diào)制信號進(jìn)行解調(diào)和解碼，并可通過CRC校驗(yàn)從信息比特檢測差錯。在1540，作為校驗(yàn)CRQ、CRC2和CRC3的結(jié)果，接收機(jī)確定在CRC3中出現(xiàn)差錯。為了通知CRC3中出現(xiàn)的差錯以及解調(diào)階數(shù)，在1550，接收機(jī)向發(fā)送機(jī)發(fā)送ARQ(例如，ACK信號，該ACK信號包括用于通知在CRC3中出現(xiàn)差錯的信息以及關(guān)于解調(diào)階數(shù)的信息)。在1560，發(fā)送機(jī)將調(diào)制階數(shù)調(diào)整為與解調(diào)階數(shù)相同，產(chǎn)生8元PPM信號(其中，信息比特被映射到所述8元PPM信號)，并確定將8元PPM信號發(fā)送到接收機(jī)。例如，由于CRC3中的差錯，可由接收機(jī)請求重傳包括在8元PPM信號中的信息比特。在1570，發(fā)送機(jī)將控制信號發(fā)送到接收機(jī)。例如，控制信號可包括關(guān)于被調(diào)整為與解調(diào)階數(shù)相同的調(diào)制階數(shù)的信息。在1580，發(fā)送機(jī)將8元PPM信號發(fā)送到接收機(jī)。圖16示出在分層調(diào)制/解調(diào)系統(tǒng)中不可能進(jìn)行或難以進(jìn)行信息比特的重傳的示例中，由具有各種解調(diào)階數(shù)的接收機(jī)執(zhí)行的解調(diào)和解碼的結(jié)果的示例。圖16示出接收機(jī)1、2、3和4同時從發(fā)送機(jī)接收相同信息(例如，廣播信號)的示例。在該示例中，因?yàn)椴豢赡苓M(jìn)行或難以進(jìn)行信息比特的重傳，因此，接收機(jī)I到4中的每個接收機(jī)可基于接收機(jī)I到4中的每個接收機(jī)的性能(例如，帶寬、顯示質(zhì)量等)來確定解調(diào)階數(shù)，并可基于確定的解調(diào)階數(shù)來對接收的信號進(jìn)行解調(diào)和解碼。在圖16中，發(fā)送機(jī)發(fā)送關(guān)于圖片的信息，色彩表現(xiàn)的精確度針對每個層級而不同。首先，發(fā)送機(jī)可基于設(shè)置為“4”的調(diào)制階數(shù)N，發(fā)送在具有恒定的周期的16元PPM符號中與信息比特“0100”相應(yīng)的位置中的脈沖。例如，所述位置可以是從左邊開始的第三脈沖區(qū)間。接收機(jī)I到4可分別基于被設(shè)置為“4”、“3”、“2”和“I”的接收機(jī)I到4的解調(diào)階數(shù)K，對接收的信號進(jìn)行解調(diào)。因?yàn)榻邮諜C(jī)I的解調(diào)階數(shù)與發(fā)送機(jī)的調(diào)制階數(shù)相同，所以類似于發(fā)送機(jī)，接收機(jī)I可使用圖10的16元PPM符號對接收的信號進(jìn)行解調(diào)。如果沒有檢測到差錯，則接收機(jī)I可將從左邊開始的第三脈沖區(qū)間估計(jì)為脈沖的位置，并可估計(jì)映射到16元PPM符號的比特“0100”。估計(jì)的脈沖的位置可以與從發(fā)送機(jī)接收的脈沖的位置相同。通過解碼獲取的圖片可具有與原始圖片相同的色彩表現(xiàn)水平，這是因?yàn)檎{(diào)制階數(shù)與解調(diào)階數(shù)相同。因?yàn)榻邮諜C(jī)2的解調(diào)階數(shù)被設(shè)置為“3”，所以接收機(jī)2可使用圖9的8元PPM符號對接收的信號進(jìn)行解調(diào)。接收機(jī)2可基于8元PPM符號來估計(jì)脈沖的位置。如果沒有檢測到差錯，則接收機(jī)2可基于8元PPM符號將從左邊開始的第二脈沖區(qū)間估計(jì)為脈沖的位置，并可估計(jì)映射到8元PPM符號的比特“010”。類似地，接收機(jī)3和4可分別基于圖8的4元PPM符號和圖7的2元PPM符號對接收的信號進(jìn)行解調(diào)。如果沒有檢測到差錯，則接收機(jī)3可基于4元PPM符號將從左邊開始的第一脈沖區(qū)間估計(jì)為脈沖的位置，接收機(jī)4可基于2元PPM符號將從左邊開始的第一脈沖區(qū)間估計(jì)為脈沖的位置。此外，接收機(jī)3和4可分別估計(jì)與估計(jì)的脈沖區(qū)間相應(yīng)的比特“01”和“O”。在該示例中，由接收機(jī)2、3和4獲取的圖片的色彩表現(xiàn)水平可與接收機(jī)2、3和4的解調(diào)階數(shù)成比例地降低。然而，可基于多個接收機(jī)中的每個接收機(jī)的解調(diào)階數(shù)來獲取關(guān)于圖片的信息，其中，關(guān)于圖片的信息基于相同的調(diào)制階數(shù)被調(diào)制。此外，可通過使用PPM符號來降低分層調(diào)制/解調(diào)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜度。根據(jù)這里的各個示例，分層調(diào)制設(shè)備可通過將信息比特映射到每個層級的脈沖位置調(diào)制(PPM)信號來提供非相干發(fā)送機(jī)。此外，分層解調(diào)設(shè)備可使用基于接收機(jī)的性能確定的解調(diào)階數(shù)來執(zhí)行解調(diào)和解碼，因此，即使在結(jié)構(gòu)和性能方面受限的接收機(jī)中，也能夠使用采用分層解調(diào)的服務(wù)。根據(jù)這里的各個示例，在使用PPM的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，可同時將服務(wù)提供給在裝置功能和通信環(huán)境方面有所不同的多個接收機(jī)。可通過使用分支解調(diào)器/解碼器執(zhí)行迭代解碼方案來提高接收性能并減少多次對信息比特的重傳。如果沒有從信道檢測到差錯，則可僅執(zhí)行最后分支解調(diào)器/解碼器的解調(diào)和解碼，因此，可降低接收機(jī)的復(fù)雜度。用于執(zhí)行這里所述的方法或所述方法的一個或多個操作的程序指令可被記錄、存儲或固定在一個或多個計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)中。所述程序指令可由計(jì)算機(jī)來實(shí)施。例如，計(jì)算機(jī)可促使處理器執(zhí)行程序指令。所述介質(zhì)可單獨(dú)包括數(shù)據(jù)文件、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等，或者，所述介質(zhì)可包括與程序指令結(jié)合的數(shù)據(jù)文件、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等。計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)的示例包括:磁介質(zhì)(諸如硬盤、軟盤和磁帶)、光介質(zhì)(諸如CDROM盤和DVD)、磁光介質(zhì)(諸如光盤)和被專門配置為用于存儲和執(zhí)行程序指令的硬件裝置(諸如只讀存儲器(ROM)、隨機(jī)存取存儲器(RAM)、閃存等)。程序指令的示例包括:諸如由編譯器產(chǎn)生的機(jī)器碼以及包含可由計(jì)算機(jī)使用解釋器執(zhí)行的更高級代碼的文件。作為軟件的計(jì)算機(jī)指令可分布于聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，從而以分布式形式來存儲和執(zhí)行軟件。例如，可由一個或多個計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)來存儲軟件和數(shù)據(jù)。此外，基于并使用附圖中的流程圖和框圖以及如這里提供的所述流程圖和框圖的相應(yīng)描述，實(shí)施例所屬的
技術(shù)領(lǐng)域：
的編程技術(shù)人員可容易地解釋用于實(shí)現(xiàn)這里公開的示例實(shí)施例的功能程序、代碼和代碼段。此外，所描述的用于執(zhí)行操作或方法的單元可以是硬件、軟件或者硬件和軟件的某種組合。例如，所述單元可以是在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的軟件包或在其上運(yùn)行軟件的計(jì)算機(jī)。僅作為非窮舉示例，這里描述的終端/裝置/單元可指能夠進(jìn)行與這里所公開的內(nèi)容一致的無線通信或網(wǎng)絡(luò)通信的移動裝置(諸如蜂窩電話、個人數(shù)字助理(PDA)、數(shù)碼相機(jī)、便攜式游戲操控臺(portablegameconsole)、MP3播放器、便攜式/個人多媒體播放器(PMP)、手持電子書、便攜式膝上型PC、全球定位系統(tǒng)(GPS)導(dǎo)航儀、平板計(jì)算機(jī)、傳感器)和諸如桌上型PC、高清晰度電視(HDTV)、光盤播放器、機(jī)頂盒、家用電器等裝置。計(jì)算系統(tǒng)或計(jì)算機(jī)可包括與總線電連接的微處理器、用戶接口和存儲器控制器。所述計(jì)算系統(tǒng)或計(jì)算機(jī)可還包括閃存裝置。閃存裝置可經(jīng)由存儲器控制器來存儲N位數(shù)據(jù)。所述N位數(shù)據(jù)被微處理器處理或?qū)⒈晃⑻幚砥魈幚?，N可以是I或大于I的整數(shù)。在計(jì)算系統(tǒng)或計(jì)算機(jī)是移動設(shè)備的情況下，會額外設(shè)置電池來提供計(jì)算系統(tǒng)或計(jì)算機(jī)的工作電壓。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將清楚:計(jì)算系統(tǒng)或計(jì)算機(jī)可還包括:應(yīng)用芯片組、相機(jī)圖像處理器(CIS)、移動動態(tài)隨機(jī)存取存儲器(DRAM)等。存儲器控制器和閃存裝置可構(gòu)成使用非易失性存儲器來存儲數(shù)據(jù)的固態(tài)驅(qū)動器/盤(SSD)。以上已經(jīng)描述了多個示例。然而，將理解:可進(jìn)行各種改進(jìn)。例如，如果所描述的技術(shù)按照不同的順序被執(zhí)行，并且/或者，如果所描述的系統(tǒng)、架構(gòu)、裝置或電路中的部件按照不同的方式進(jìn)行組合并/或被其它部件或其等同物取代或增補(bǔ)，則可實(shí)現(xiàn)適當(dāng)?shù)慕Y(jié)果。因此，其它實(shí)現(xiàn)方式也在權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。權(quán)利要求1.一種分層調(diào)制設(shè)備，包括:層級映射單元，被配置為用于基于預(yù)定層級映射將信息比特映射到多個層級；差錯控制單元，被配置為用于基于映射的信息比特來產(chǎn)生每個層級的差錯驗(yàn)證碼；編碼單元，被配置為用于基于產(chǎn)生的差錯驗(yàn)證碼和映射的信息比特來產(chǎn)生每個層級的編碼的信息比特；以及符號映射單元，被配置為用于按照層級的順序?qū)⒕幋a的信息比特中處于預(yù)定位置的比特映射到脈沖位置調(diào)制(PPM)符號。2.如權(quán)利要求1所述的分層調(diào)制設(shè)備，其中，層級映射單元被配置為用于將信息比特映射到從層級I到層級N的“N”個層級，差錯控制單元被配置為用于通過累積向?qū)蛹塈到層級N映射的信息比特中的每個信息比特來產(chǎn)生層級N的差錯驗(yàn)證碼。3.如權(quán)利要求2所述的分層調(diào)制設(shè)備，其中，編碼單元被配置為用于基于層級N的差錯驗(yàn)證碼和向?qū)蛹塈到層級N映射的信息比特來產(chǎn)生層級N的奇偶校驗(yàn)，并通過將層級N的奇偶校驗(yàn)、映射到層級N的信息比特和層級N的差錯驗(yàn)證碼相連來產(chǎn)生層級N的編碼的信息比特。4.如權(quán)利要求3所述的分層調(diào)制設(shè)備，其中，符號映射單元被進(jìn)一步配置為用于從“N”個層級中的每個層級的編碼的信息比特中選擇單個比特，按照所述“N”個層級的順序?qū)⑦x擇的比特相連，并將相連的比特映射到PPM符號。5.如權(quán)利要求1所述的分層調(diào)制設(shè)備，其中，不管層級的數(shù)量為何，PPM符號包括恒定的周期。6.如權(quán)利要求1所述的分層調(diào)制設(shè)備，其中，不管層級的數(shù)量為何，PPM符號包括相同的脈沖持續(xù)時間。7.如權(quán)利要求3所述的分層調(diào)制設(shè)備，其中，符號映射單元被進(jìn)一步配置為用于從“N”個層級中的每個層級的編碼的信息比特中選擇單個比特，按照所述“N”個層級的順序?qū)⑦x擇的比特相連，并執(zhí)行格雷映射以將相連的比特映射到PPM符號。8.如權(quán)利要求1所述的分層調(diào)制設(shè)備，還包括:發(fā)送單元，被配置為用于發(fā)送包括關(guān)于調(diào)制階數(shù)的信息的控制信號；以及接收單元，被配置為用于接收包括差錯出現(xiàn)信息和關(guān)于解調(diào)階數(shù)的信息的響應(yīng)信號。9.如權(quán)利要求8所述的分層調(diào)制設(shè)備，還包括:控制單元，被配置為用于響應(yīng)于信息比特被請求重傳，基于與解調(diào)階數(shù)相同的調(diào)制階數(shù)，并基于由接收單元接收的差錯出現(xiàn)信息和關(guān)于解調(diào)階數(shù)的信息，將信息比特映射到PPM符號。10.如權(quán)利要求1所述的分層調(diào)制設(shè)備，其中，分層調(diào)制設(shè)備被包括在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)中的傳感器中。11.一種分層解調(diào)設(shè)備，包括:解調(diào)和解碼單元，被配置為用于基于解調(diào)階數(shù)對接收的信號進(jìn)行解調(diào)，并對編碼的信息比特進(jìn)行解碼；以及差錯檢測單元，被配置為用于基于包括在編碼的信息比特中的差錯驗(yàn)證碼，從接收的信號檢測差錯。12.如權(quán)利要求11所述的分層解調(diào)設(shè)備，其中，解調(diào)和解碼單元被配置為用于使用基于解調(diào)階數(shù)的脈沖位置調(diào)制(PPM)符號對接收的信號進(jìn)行解調(diào)，從解調(diào)的信號估計(jì)從層級I到與解調(diào)階數(shù)相應(yīng)的層級的比特值。13.如權(quán)利要求12所述的分層解調(diào)設(shè)備，其中，差錯檢測單元被配置為用于基于包括在估計(jì)的比特值中的循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC)碼，從接收的信號檢測差錯。14.如權(quán)利要求11所述的分層解調(diào)設(shè)備，還包括:噪聲估計(jì)和消除單元，被配置為用于估計(jì)由于發(fā)送機(jī)的調(diào)制階數(shù)與接收機(jī)的解調(diào)階數(shù)之間的差而產(chǎn)生的噪聲，并消除估計(jì)的噪聲。15.如權(quán)利要求11所述的分層解調(diào)設(shè)備，還包括:重傳請求確定單元，被配置為用于響應(yīng)于在接收的信號中檢測到差錯，確定是否請求發(fā)送機(jī)重傳比檢測到差錯的層級更高的層級的信息比特。16.如權(quán)利要求11所述的分層解調(diào)設(shè)備，還包括:接收單元，被配置為用于接收PPM符號；以及發(fā)送單元，被配置為用于發(fā)送響應(yīng)信號，其中，所述響應(yīng)信號包括關(guān)于檢測到差錯的層級的信息和關(guān)于解調(diào)階數(shù)的信息。17.如權(quán)利要求11所述的分層解調(diào)設(shè)備，其中，解調(diào)階數(shù)被設(shè)置為“K”，解調(diào)和解碼單元包括“K”個分支解調(diào)和解碼單元，所述“K”個分支解調(diào)和解碼單元中的每個分支解調(diào)和解碼單元被配置為用于使用迭代解碼方案來分別估計(jì)層級I到層級K的比特，其中，迭代解碼方案使得“K”個分支解調(diào)和解碼單元能夠彼此交換外信息。18.如權(quán)利要求17所述的分層解調(diào)設(shè)備，其中，差錯檢測單元包括“K”個分支差錯檢測單元，其中，所述“K”個分支差錯檢測單元被分別連接到“K”個分支解調(diào)和解碼單元，所述“K”個分支差錯檢測單元中的每個分支差錯檢測單元被配置為用于基于包括在每個層級的估計(jì)的比特中的CRC碼，分別從每個層級的估計(jì)的比特檢測差錯。19.如權(quán)利要求17所述的分層解調(diào)設(shè)備，其中，差錯檢測單元包括“K”個分支差錯檢測單元，其中，所述“K”個分支差錯檢測單元被分別連接到“K”個分支解調(diào)和解碼單元，第“K”分支差錯檢測單元被配置為用于在其余分支差錯檢測單元執(zhí)行檢測之前，基于包括在第I層級到第K層級的估計(jì)的比特中的CRC碼，從第I層級到第K層級的估計(jì)的比特檢測差錯。20.如權(quán)利要求19所述的分層解調(diào)設(shè)備，其中，響應(yīng)于第K分支差錯檢測單元沒有檢測到差錯，其余分支差錯檢測單元被控制為不進(jìn)行操作。21.如權(quán)利要求11所述的分層解調(diào)設(shè)備，其中，分層解調(diào)設(shè)備被包括在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)中的傳感器中。22.—種分層調(diào)制方法，包括:基于預(yù)定層級映射將信息比特映射到多個層級；基于映射的信息比特來產(chǎn)生每個層級的差錯驗(yàn)證碼；基于產(chǎn)生的差錯驗(yàn)證碼和映射的信息比特來產(chǎn)生每個層級的編碼的信息比特；以及按照層級的順序?qū)⒕幋a的信息比特中處于預(yù)定位置的比特映射到脈沖位置調(diào)制(PPM)符號。23.如權(quán)利要求22所述的分層調(diào)制方法，其中，信息比特被映射到從層級I到層級N的“N”個層級，產(chǎn)生差錯驗(yàn)證碼的步驟包括:通過累積向?qū)蛹塈到層級N映射的信息比特中的每個信息比特，產(chǎn)生層級N的差錯驗(yàn)證碼。24.如權(quán)利要求23所述的分層調(diào)制方法，其中，產(chǎn)生編碼的信息比特的步驟包括:基于層級N的差錯驗(yàn)證碼和向?qū)蛹塈到層級N映射的信息比特來產(chǎn)生層級N的奇偶校驗(yàn)，并通過將層級N的奇偶校驗(yàn)、映射到層級N的信息比特和層級N的差錯驗(yàn)證碼相連來產(chǎn)生層級N的編碼的信息比特。25.如權(quán)利要求24所述的分層調(diào)制方法，其中，對比特進(jìn)行映射的步驟包括:從“N”個層級中的每個層級的編碼的信息比特中選擇單個比特，按照所述“N”個層級的順序?qū)⑦x擇的比特相連，并將相連的比特映射到PPM符號。26.一種分層解調(diào)方法，包括:基于解調(diào)階數(shù)對接收的信號進(jìn)行解調(diào)；對編碼的信息比特進(jìn)行解碼；以及基于包括在編碼的信息比特中的差錯驗(yàn)證碼，從接收的信號檢測差錯。27.如權(quán)利要求26所述的分層解調(diào)方法，其中，解調(diào)的步驟包括:使用基于解調(diào)階數(shù)的脈沖位置調(diào)制(PPM)符號對接收的信號進(jìn)行解調(diào)；解碼的步驟包括:從解調(diào)的信號估計(jì)從層級I到與解調(diào)階數(shù)相應(yīng)的層級的比特值。全文摘要提供一種分層調(diào)制和解調(diào)設(shè)備及方法。所述分層調(diào)制設(shè)備可基于預(yù)定層級映射將信息比特映射到多個層級，可基于映射到層級的信息比特來產(chǎn)生每個層級的差錯驗(yàn)證碼，可產(chǎn)生每個層級的編碼的信息比特，并可按照層級的順序?qū)⒕幋a的信息比特中處于預(yù)定位置的比特映射到脈沖位置調(diào)制(PPM)符號。文檔編號H04L1/00GK103188046SQ201210241560公開日2013年7月3日申請日期2012年7月12日優(yōu)先權(quán)日2012年1月2日發(fā)明者樸昌淳,金泳秀,裴致成,黃孝善,金溶玉,鄭敏采,崔洙龍,黃圭皓申請人:三星電子株式會社,延世大學(xué)校產(chǎn)學(xué)協(xié)力團(tuán)