本發(fā)明涉及一種接收機(jī)中解映射后的信息優(yōu)化方法，特別是涉及一種定點(diǎn)化軟信息的優(yōu)化方法。

背景技術(shù)：

在應(yīng)用現(xiàn)有技術(shù)的通信系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，接收機(jī)的信號(hào)接受過(guò)程存在運(yùn)算過(guò)程，由于客觀技術(shù)水平的限制，該運(yùn)算過(guò)程得到的接收數(shù)據(jù)的精度是有限的，為了模擬真實(shí)的硬件環(huán)境，需要通過(guò)對(duì)接收機(jī)接收的二進(jìn)制數(shù)據(jù)進(jìn)行浮點(diǎn)運(yùn)算的定點(diǎn)化來(lái)完成。浮點(diǎn)運(yùn)算的定點(diǎn)化對(duì)浮點(diǎn)性能做了一定折衷，這種折衷設(shè)計(jì)的定點(diǎn)化方法與定點(diǎn)化系統(tǒng)在信號(hào)接收機(jī)等硬件設(shè)備實(shí)現(xiàn)浮點(diǎn)數(shù)據(jù)接收功能的過(guò)程中，可以采用更小的面積、更低的功耗，減小了通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)接收功能所產(chǎn)生的實(shí)現(xiàn)成本。

在通信接收機(jī)的實(shí)際工作運(yùn)行過(guò)程中，接收機(jī)內(nèi)部的通信系統(tǒng)和方法對(duì)接收數(shù)據(jù)的解映射過(guò)程通常依據(jù)星座圖和星座點(diǎn)映射方式進(jìn)行，結(jié)合通信系統(tǒng)中的信道狀態(tài)信息得到接收符號(hào)的一個(gè)或多個(gè)比特的軟信息，通信系統(tǒng)將軟信息輸出給譯碼器譯碼后得到原始數(shù)據(jù)流。傳統(tǒng)的軟信息處理方法在對(duì)軟信息進(jìn)行數(shù)據(jù)中浮點(diǎn)的定點(diǎn)化后，信息優(yōu)化功能模塊輸出的軟信息會(huì)保留浮點(diǎn)之后一定位數(shù)的小數(shù)位，并將該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)為一個(gè)二進(jìn)制整數(shù)，同時(shí)通信系統(tǒng)中的譯碼器功能模塊的輸入輸出端口也會(huì)限定其自身的有效位寬范圍。

高階正交幅度調(diào)制(qam，quadratureamplitudemodulation)情況下信號(hào)經(jīng)過(guò)移動(dòng)衰落信道后，在數(shù)據(jù)通信信噪比較大時(shí)再通過(guò)星座圖和星座點(diǎn)映射進(jìn)行解映射運(yùn)算，浮點(diǎn)數(shù)據(jù)信號(hào)的軟信息動(dòng)態(tài)范圍會(huì)相應(yīng)增大。當(dāng)通信接收機(jī)中的通信系統(tǒng)給定了譯碼器的輸入有效位寬范圍，為滿足上述條件，軟信息中所保留的浮點(diǎn)數(shù)據(jù)的小數(shù)位位數(shù)有限，將會(huì)導(dǎo)致接收機(jī)接收的浮點(diǎn)數(shù)據(jù)的有效信息減少，如果通信系統(tǒng)與方法中定點(diǎn)化方法中的截尾過(guò)程產(chǎn)生的截尾誤差導(dǎo)致接收數(shù)據(jù)的編碼塊中產(chǎn)生較多為零的軟信息，就會(huì)導(dǎo)致譯碼器功能模塊譯碼出錯(cuò)。若增加每個(gè)編碼塊中軟信息保留的浮點(diǎn)數(shù)據(jù)的小數(shù)位，則會(huì)產(chǎn)生較多超出譯碼器位寬的數(shù)值，進(jìn)行飽和處理后仍會(huì)影響到譯碼器的譯碼效果。

現(xiàn)有技術(shù)指出從星座圖上看，由于qam調(diào)制數(shù)據(jù)的實(shí)部和虛部到坐標(biāo)軸的距離不同，導(dǎo)致同一個(gè)數(shù)據(jù)解映射后軟信息會(huì)有損失，提出利用信道估計(jì)值和基帶的頻域接收信號(hào)得到所述信道的似然距離，對(duì)調(diào)制編碼塊內(nèi)的似然距離進(jìn)行統(tǒng)一定標(biāo)，然后根據(jù)統(tǒng)一定標(biāo)的似然距離得到優(yōu)化后的軟信息。該方法中的運(yùn)算過(guò)程比較繁瑣，要對(duì)通信系統(tǒng)中的定點(diǎn)化功能模塊進(jìn)行較為復(fù)雜的改動(dòng)，在軟信息優(yōu)化過(guò)程中，對(duì)于定標(biāo)后發(fā)生溢出的數(shù)據(jù)采取截取高位的方式會(huì)發(fā)生誤差并且會(huì)影響到數(shù)據(jù)間的相對(duì)大小關(guān)系，對(duì)譯碼器譯碼的技術(shù)效果產(chǎn)生不良影響。

綜上，傳統(tǒng)的通訊接收系統(tǒng)中的定點(diǎn)化方法中，無(wú)法與通訊接收機(jī)中的譯碼器設(shè)定的有效位寬范圍動(dòng)態(tài)配合，為滿足譯碼器已設(shè)定的位寬值，軟信息所保留的浮點(diǎn)數(shù)據(jù)小數(shù)位位數(shù)有限，降低了接收數(shù)據(jù)的有效性。定點(diǎn)化截尾誤差導(dǎo)致產(chǎn)生多軟件信息為零，易導(dǎo)致譯碼器譯碼過(guò)程出現(xiàn)錯(cuò)誤?，F(xiàn)有技術(shù)中對(duì)定點(diǎn)化軟信息優(yōu)化的方法求得似然距離，對(duì)調(diào)至編碼塊內(nèi)的似然距離進(jìn)行統(tǒng)一定標(biāo)在進(jìn)行軟信息優(yōu)化，這種方法的運(yùn)算過(guò)程繁瑣，并且對(duì)系統(tǒng)定點(diǎn)化進(jìn)行改動(dòng)，方法實(shí)現(xiàn)較為復(fù)雜。傳統(tǒng)的定點(diǎn)化軟信息優(yōu)化方法存在動(dòng)態(tài)化調(diào)整程度低、數(shù)據(jù)有效信息偏少、譯碼器譯碼容易出錯(cuò)、運(yùn)算復(fù)雜和實(shí)現(xiàn)方式繁瑣的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于以上現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種定點(diǎn)化軟信息的優(yōu)化方法及系統(tǒng)，用于根據(jù)譯碼器位寬自適應(yīng)地調(diào)整軟信息，提高譯碼性能，解決現(xiàn)有技術(shù)中動(dòng)態(tài)化調(diào)整程度低、數(shù)據(jù)有效信息偏少、譯碼器譯碼容易出錯(cuò)、運(yùn)算復(fù)雜和實(shí)現(xiàn)方式繁瑣的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種定點(diǎn)化軟信息的優(yōu)化方法，包括以下步驟：獲取噪聲方差估計(jì)值；判斷噪聲方差估計(jì)值是否大于門限值；若是，則對(duì)所接收消息中所有軟信息進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，得到統(tǒng)計(jì)值；判斷統(tǒng)計(jì)值是否大于系統(tǒng)性能臨界值；若不大于系統(tǒng)性能臨界值，則輸出軟信息到譯碼器譯碼；若大于系統(tǒng)性能臨界值，則優(yōu)化所有解映射后的各軟信息。

于本發(fā)明的一實(shí)施方式中，對(duì)接收消息中所有解映射后的軟信息進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，得到統(tǒng)計(jì)值，包括：對(duì)軟信息中每一幀的第一個(gè)編碼塊進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，若每幀只有一個(gè)編碼塊，則每隔固定個(gè)數(shù)的編碼塊統(tǒng)計(jì)一次。

于本發(fā)明的一實(shí)施方式中，判斷統(tǒng)計(jì)值是否大于系統(tǒng)性能臨界值，包括：統(tǒng)計(jì)一個(gè)編碼塊中軟信息的數(shù)據(jù)位，記錄其超過(guò)譯碼器位寬的個(gè)數(shù)以及其中等于零的個(gè)數(shù)，分別與設(shè)定的門限比較，若滿足軟信息優(yōu)化預(yù)設(shè)條件則對(duì)軟信息進(jìn)行優(yōu)化；軟信息優(yōu)化預(yù)設(shè)條件為：超過(guò)譯碼器位寬的個(gè)數(shù)大于超過(guò)位寬臨界值或等于零的個(gè)數(shù)大于為零個(gè)數(shù)臨界值。

于本發(fā)明的一實(shí)施方式中，優(yōu)化所有解映射后的各軟信息，包括：按下式計(jì)算每個(gè)編碼塊中的軟信息

其中α為整數(shù)常數(shù)。

于本發(fā)明的一實(shí)施方式中，優(yōu)化所有接收消息中的各軟信息，包括：根據(jù)計(jì)算結(jié)果按下列公式對(duì)編碼塊內(nèi)所有軟信息進(jìn)行非線性映射，

xi＝2^w-1-1，st.xi≥a(1)

xi＝-2^w-1，st.xi≤a(2)

xi(2^w-1-1)x/a，st.-a＜xi＜a(3)

于本發(fā)明的一實(shí)施方式中，一種定點(diǎn)化軟信息的優(yōu)化系統(tǒng)，：用于優(yōu)化通信接收機(jī)的譯碼性能，定點(diǎn)化軟信息的優(yōu)化系統(tǒng)至少包括：噪聲方差獲取模塊，用于獲取噪聲方差估計(jì)值；門限值比較模塊，用于判斷噪聲方差估計(jì)值是否大于門限值。軟信息統(tǒng)計(jì)功能模塊，用于對(duì)所接收消息中所有軟信息的軟信息進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，得到統(tǒng)計(jì)值；優(yōu)化條件判斷模塊，用于判斷統(tǒng)計(jì)值是否大于系統(tǒng)性能臨界值，并輸出判斷結(jié)果；軟信息輸出模塊，用于在判斷結(jié)果為統(tǒng)計(jì)值不大于系統(tǒng)性能臨界值時(shí)，輸出軟信息到譯碼器譯碼；優(yōu)化功能模塊，用于在判斷結(jié)果為統(tǒng)計(jì)值大于系統(tǒng)性能臨界值時(shí)，優(yōu)化接收消息中滿足軟信息優(yōu)化預(yù)設(shè)條件的各軟信息。

于本發(fā)明的一實(shí)施方式中，軟信息統(tǒng)計(jì)功能模塊包括：編碼塊統(tǒng)計(jì)模塊：用于對(duì)所接收消息中每一幀的第一個(gè)編碼塊進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)；若每幀只有一個(gè)編碼塊，則每隔固定個(gè)數(shù)的編碼塊統(tǒng)計(jì)一次。

于本發(fā)明的一實(shí)施方式中，優(yōu)化條件判斷模塊的判斷統(tǒng)計(jì)值是否大于系統(tǒng)性能臨界值，包括：用于統(tǒng)計(jì)一個(gè)編碼塊中軟信息的數(shù)據(jù)位，記錄其超過(guò)譯碼器位寬的個(gè)數(shù)以及其中等于零的個(gè)數(shù)，分別與設(shè)定的門限比較，若滿足軟信息優(yōu)化預(yù)設(shè)條件則對(duì)軟信息進(jìn)行優(yōu)化。

于本發(fā)明的一實(shí)施方式中，優(yōu)化功能模塊包括：優(yōu)化所有接收消息中的各軟信息，包括：按下式計(jì)算每個(gè)編碼塊中的軟信息：

其中α為整數(shù)常數(shù)。

于本發(fā)明的一實(shí)施方式中，優(yōu)化功能模塊包括：優(yōu)化所有接收消息中的各軟信息，包括：根據(jù)計(jì)算結(jié)果按下列公式對(duì)編碼塊內(nèi)所有軟信息進(jìn)行非線性映射，

xi＝2^w-1-1，st.xi≥a(1)

xi＝-2^w-1，st.xi≤a(2)

xi(2^w-1-1)x/a，st.-a＜xi＜a(3)

如上所述，本發(fā)明提供的一種定點(diǎn)化軟信息的優(yōu)化方法及系統(tǒng)，具有以下有益效果：

本發(fā)明所提供的一種定點(diǎn)化軟信息的優(yōu)化方法和系統(tǒng)改善了譯碼性能。本發(fā)明通過(guò)對(duì)解映射后的軟信息進(jìn)行優(yōu)化，根據(jù)譯碼器位寬自適應(yīng)地改變軟信息的動(dòng)態(tài)范圍，改善譯碼性能。本發(fā)明提供的軟信息的優(yōu)化方法計(jì)算量較少，所提出的方法通過(guò)對(duì)噪聲方差的估計(jì)以及編碼塊的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，有針對(duì)性得對(duì)軟信息進(jìn)行優(yōu)化，減少計(jì)算量，方法實(shí)現(xiàn)方便。本發(fā)明提供的定點(diǎn)化軟信息的優(yōu)化方法不需要對(duì)系統(tǒng)定點(diǎn)化做改動(dòng)，只需要在解映射后插入優(yōu)化模塊對(duì)軟信息進(jìn)行操作即可完成。在通信接收機(jī)中的軟信息優(yōu)化方面本發(fā)明提供的一種定點(diǎn)化軟信息的優(yōu)化方法及系統(tǒng)根據(jù)噪聲方差估計(jì)值和編碼塊中軟信息的統(tǒng)計(jì)結(jié)果作為判斷條件，解映射后的軟信息進(jìn)行優(yōu)化后再輸入到固定總位寬的譯碼器中，該固定總位寬包括符號(hào)位。本發(fā)明提供的方法在通信接收機(jī)的實(shí)際運(yùn)行使用過(guò)程中，接收機(jī)內(nèi)部的通信系統(tǒng)和方法對(duì)接收數(shù)據(jù)的解映射過(guò)程依據(jù)解碼器模塊的譯碼器位寬動(dòng)態(tài)調(diào)整，通過(guò)自適應(yīng)的方法進(jìn)行定點(diǎn)化軟信息的優(yōu)化，結(jié)合通信系統(tǒng)中的信道狀態(tài)信息得到接收符號(hào)的一個(gè)或多個(gè)比特的軟信息。本發(fā)明提供的定點(diǎn)化軟信息的優(yōu)化方法通過(guò)預(yù)設(shè)函數(shù)關(guān)系對(duì)每一編碼塊中軟信息數(shù)據(jù)位信息平均值進(jìn)行計(jì)算，再乘以整數(shù)常數(shù)，利用上述軟信息優(yōu)化過(guò)程產(chǎn)生的運(yùn)算結(jié)果作為非線性映射的對(duì)應(yīng)區(qū)間端點(diǎn)和函數(shù)參數(shù)，對(duì)已優(yōu)化的軟信息進(jìn)行映射，過(guò)程簡(jiǎn)單便于操作。本發(fā)明中軟信息中所保留的浮點(diǎn)數(shù)據(jù)的小數(shù)位位數(shù)與譯碼器位寬進(jìn)行比較，得出閾值用于判斷是否進(jìn)行軟信息優(yōu)化，避免接收機(jī)接收的浮點(diǎn)數(shù)據(jù)的有效信息減少，同時(shí)避免通信系統(tǒng)與方法中定點(diǎn)化方法截尾過(guò)程產(chǎn)生的截尾誤差導(dǎo)致接收數(shù)據(jù)的編碼塊中產(chǎn)生較多為零的軟信息，提高了譯碼器功能，減少模塊譯碼器出錯(cuò)概率，同時(shí)避免產(chǎn)生較多超出譯碼器位寬的數(shù)值，改善了譯碼器的譯碼效果。本發(fā)明提供的軟信息優(yōu)化方法的運(yùn)算過(guò)程簡(jiǎn)單，不需要對(duì)通信系統(tǒng)中的定點(diǎn)化功能模塊進(jìn)行較為復(fù)雜的改動(dòng)，在定點(diǎn)化軟信息的優(yōu)化過(guò)程中，降低了傳統(tǒng)方法中存在的數(shù)據(jù)溢出的概率，解決了傳統(tǒng)的定點(diǎn)化軟信息優(yōu)化方法存在的動(dòng)態(tài)化調(diào)整程度低、數(shù)據(jù)有效信息偏少、譯碼器譯碼容易出錯(cuò)、運(yùn)算復(fù)雜和實(shí)現(xiàn)方式繁瑣的問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

圖1顯示為本發(fā)明的定點(diǎn)化軟信息優(yōu)化方法整體流程示意圖。

圖2顯示為本發(fā)明的定點(diǎn)化軟信息數(shù)據(jù)為統(tǒng)計(jì)流程示意圖。

圖3顯示為本發(fā)明的定點(diǎn)化軟信息的優(yōu)化方法系統(tǒng)模塊示意圖。

圖4顯示為本發(fā)明的軟信息統(tǒng)計(jì)功能模塊示意圖.

圖5顯示為本發(fā)明的優(yōu)化條件判斷模塊示意圖。

元件標(biāo)號(hào)說(shuō)明

1定點(diǎn)化軟信息優(yōu)化系統(tǒng)

11噪聲方差獲取模塊

12門限值比較模塊

13軟信息統(tǒng)計(jì)功能模塊

14優(yōu)化條件判斷模塊

15軟信息輸出模塊

16優(yōu)化功能模塊

2譯碼器

131編碼塊統(tǒng)計(jì)模塊

141數(shù)據(jù)位計(jì)算模塊

142數(shù)據(jù)位門限值比較模塊

具體實(shí)施方式

以下由特定的具體實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說(shuō)明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。

請(qǐng)參閱圖1至圖5。須知，本說(shuō)明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)，均僅用以配合說(shuō)明書所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的限定條件，故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容所能涵蓋的范圍內(nèi)。同時(shí)，本說(shuō)明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語(yǔ)，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的范圍，其相對(duì)關(guān)系的改變或調(diào)整，在無(wú)實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本發(fā)明可實(shí)施的范疇。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種定點(diǎn)化軟信息的優(yōu)化方法與系統(tǒng)，用于優(yōu)化譯碼器性能。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種定點(diǎn)化軟信息的優(yōu)化方法，包括以下步驟：請(qǐng)參閱圖1，顯示為本發(fā)明的定點(diǎn)化軟信息優(yōu)化方法整體流程示意圖，如圖所示，獲取噪聲方差估計(jì)值，其中，所述噪聲方差的門限值受系統(tǒng)實(shí)際情況的影響，可設(shè)置為高階調(diào)制正常工作對(duì)應(yīng)噪聲方差。利用先驗(yàn)信息估計(jì)噪聲方差σ²，噪聲方差估計(jì)值在0.005上下波動(dòng)，設(shè)置噪聲方差門限th＝0.006，可以得到此時(shí)σ²＜th。判斷噪聲方差估計(jì)值是否大于門限值；若是，則對(duì)所接收消息中所有軟信息進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，得到統(tǒng)計(jì)值；判斷統(tǒng)計(jì)值是否大于系統(tǒng)性能臨界值；若不大于系統(tǒng)性能臨界值，則輸出軟信息到譯碼器譯碼；若大于系統(tǒng)性能臨界值，則優(yōu)化所有解映射后的各軟信息。下一代無(wú)線廣播網(wǎng)(ngb-w，nextgenerationbiology-workbench)雙發(fā)雙收(mimo，multipleinputmultipleoutput)鏈路中，數(shù)據(jù)調(diào)制方式為64qam調(diào)制，每幀10個(gè)編碼塊，每個(gè)編碼塊長(zhǎng)度為9600，經(jīng)過(guò)移動(dòng)衰落信道后到達(dá)接收機(jī)，解映射后軟信息x總位寬為12位，其中保留了4位小數(shù)位，低密度奇偶校驗(yàn)碼(ldpc，lowdensityparitycode)譯碼器的輸入位寬w為10位。

請(qǐng)參閱圖2，顯示為本發(fā)明的定點(diǎn)化軟信息數(shù)據(jù)為統(tǒng)計(jì)流程示意圖，如圖2所示，對(duì)接收消息中所有解映射后的軟信息進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，得到統(tǒng)計(jì)值，包括：對(duì)軟信息中每一幀的第一個(gè)編碼塊進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，若每幀只有一個(gè)編碼塊，則每隔固定個(gè)數(shù)的編碼塊統(tǒng)計(jì)一次。在本實(shí)施例中，對(duì)解映射后軟信息中每一幀的第一個(gè)編碼塊進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，獲得|xi|＞2⁹的個(gè)數(shù)n＞th1，其中門限th1＝800，門限th1受系統(tǒng)實(shí)際情況影響，可設(shè)置為對(duì)系統(tǒng)性能產(chǎn)生影響時(shí)的臨界值；

判斷統(tǒng)計(jì)值是否大于系統(tǒng)性能臨界值，包括：統(tǒng)計(jì)一個(gè)編碼塊中軟信息的數(shù)據(jù)位，記錄其超過(guò)譯碼器位寬的個(gè)數(shù)以及其中等于零的個(gè)數(shù)，分別與設(shè)定的門限比較，若滿足軟信息優(yōu)化預(yù)設(shè)條件則對(duì)軟信息進(jìn)行優(yōu)化；軟信息優(yōu)化預(yù)設(shè)條件為：超過(guò)譯碼器位寬的個(gè)數(shù)大于超過(guò)位寬臨界值或等于零的個(gè)數(shù)大于為零個(gè)數(shù)臨界值。若每幀只有一個(gè)編碼塊，則記每隔c個(gè)編碼塊統(tǒng)計(jì)一次，c為整數(shù)常數(shù)；記統(tǒng)計(jì)的編碼塊中|xi|＞2^w-1的個(gè)數(shù)為n和|xi|＝0的個(gè)數(shù)為m，將數(shù)據(jù)位信息與預(yù)設(shè)閾值比較，若n＞th1或m＞th2，則對(duì)該幀或c個(gè)連續(xù)編碼塊內(nèi)的軟信息優(yōu)化；否則執(zhí)行步驟5進(jìn)行譯碼。閾值優(yōu)選為對(duì)系統(tǒng)性能產(chǎn)生影響時(shí)的臨界值。

優(yōu)化所有解映射后的各軟信息，包括：按下式計(jì)算每個(gè)編碼塊中的軟信息

其中xi∈x，i≤n；i是正整數(shù)，i為編碼塊中軟信息x的數(shù)據(jù)位序號(hào)；n為一個(gè)編碼塊的長(zhǎng)度，α為整數(shù)常數(shù)，通常由系統(tǒng)設(shè)定。記軟信息為x，通過(guò)上述公式運(yùn)算得單個(gè)編碼塊中軟信息的α倍的平均值a。在本實(shí)施例中，對(duì)軟信息進(jìn)行優(yōu)化，得到已優(yōu)化的軟信息。按下式計(jì)算每個(gè)編碼中的軟信息：

其中單個(gè)編碼塊的長(zhǎng)度n＝9600，系統(tǒng)設(shè)定整數(shù)常數(shù)值α為8。

優(yōu)化所有接收消息中的各軟信息，包括：根據(jù)計(jì)算結(jié)果按下列公式對(duì)編碼塊內(nèi)所有軟信息進(jìn)行非線性映射，

xi＝2^w-1-1，st.xi≥a(1)

xi＝-2^w-1，st.xi≤a(2)

xi＝(2^w-1-1)x/a，st.-a＜xi＜a(3)

其中w為譯碼器的輸入位寬；a為單個(gè)編碼塊中軟信息的α倍的平均值，作為非線性映射的參數(shù)和軟信息x數(shù)據(jù)位的取值區(qū)間。

在本實(shí)施例中，根據(jù)計(jì)算結(jié)果按下列公式對(duì)編碼塊中的軟信息進(jìn)行非線性映射：

xi＝2⁹-1，st.xi≥a(1)

xi＝-2⁹，st.xi≤a(2)

xi＝(2⁹-1)x/a，st.-a＜xi＜a(3)

其中譯碼器的輸入位寬w設(shè)置為10；a為單個(gè)編碼塊中軟信息的8倍的平均值，運(yùn)用上述映射關(guān)系，將軟信息x映射到數(shù)據(jù)位區(qū)間內(nèi)的相應(yīng)值。

請(qǐng)參閱圖3，顯示為本發(fā)明的定點(diǎn)化軟信息的優(yōu)化方法系統(tǒng)模塊示意圖，如圖3所示，一種定點(diǎn)化軟信息的優(yōu)化系統(tǒng)1：用于優(yōu)化通信接收機(jī)的譯碼性能，定點(diǎn)化軟信息的優(yōu)化系統(tǒng)至少包括：噪聲方差獲取模塊11，用于獲取噪聲方差估計(jì)值；門限值比較模塊12，用于判斷噪聲方差估計(jì)值是否大于門限值，在噪聲方差估計(jì)值不大于門限值時(shí)，將軟信息通過(guò)軟信息輸出模塊15輸出至譯碼器2譯碼。軟信息統(tǒng)計(jì)功能模塊13，用于對(duì)所接收消息中所有軟信息的軟信息進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，得到統(tǒng)計(jì)值；優(yōu)化條件判斷模塊14，用于判斷統(tǒng)計(jì)值是否大于系統(tǒng)性能臨界值，并輸出判斷結(jié)果；軟信息輸出模塊15，用于在判斷結(jié)果為統(tǒng)計(jì)值不大于系統(tǒng)性能臨界值時(shí)，輸出軟信息到譯碼器2譯碼；優(yōu)化功能模塊16，用于在判斷結(jié)果為統(tǒng)計(jì)值大于系統(tǒng)性能臨界值時(shí)，優(yōu)化接收消息中滿足軟信息優(yōu)化預(yù)設(shè)條件的各軟信息。噪聲方差獲取模塊11同時(shí)與軟信息統(tǒng)計(jì)功能模塊和門限值比較模塊12通信連接；門限值比較模塊12與軟信息統(tǒng)計(jì)功能模塊13通信連接；優(yōu)化條件判斷模塊14與軟信息輸出模塊15通信連接；優(yōu)化功能模塊15與譯碼器2通信連接；優(yōu)化功能模塊16與優(yōu)化條件判斷模塊14通信連接；軟信息輸出模塊與譯碼器2通信連接。

請(qǐng)參閱圖4，顯示為本發(fā)明的軟信息統(tǒng)計(jì)功能模塊示意圖，如圖4所示，軟信息統(tǒng)計(jì)功能模塊13包括：編碼塊統(tǒng)計(jì)模塊131：用于對(duì)所接收消息中每一幀的第一個(gè)編碼塊進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)；若每幀只有一個(gè)編碼塊，則每隔固定個(gè)數(shù)的編碼塊統(tǒng)計(jì)一次。

請(qǐng)參閱圖5，顯示為本發(fā)明的優(yōu)化條件判斷模塊示意圖，如圖5所示，優(yōu)化條件判斷模塊14的判斷統(tǒng)計(jì)值是否大于系統(tǒng)性能臨界值，包括：數(shù)據(jù)位計(jì)算模塊141：用于統(tǒng)計(jì)一個(gè)編碼塊中軟信息的數(shù)據(jù)位，記錄其超過(guò)譯碼器位寬的個(gè)數(shù)以及其中等于零的個(gè)數(shù)：；數(shù)據(jù)位門限值比較模塊142分別與設(shè)定的門限比較，若滿足軟信息優(yōu)化預(yù)設(shè)條件則對(duì)軟信息進(jìn)行優(yōu)化。

優(yōu)化功能模塊包括16：優(yōu)化所有接收消息中的各軟信息，包括：按照預(yù)設(shè)函數(shù)關(guān)系計(jì)算每個(gè)編碼塊中的軟信息。優(yōu)化功能模塊計(jì)算獲得一個(gè)編碼塊中軟信息的平均值，軟后再將結(jié)果乘以系統(tǒng)誰(shuí)滴你的整數(shù)常數(shù)。在本實(shí)施例中，優(yōu)化功能模塊對(duì)軟信息進(jìn)行優(yōu)化，按下式計(jì)算每個(gè)編碼中的軟信息：

其中單個(gè)編碼塊的長(zhǎng)度n＝9600，xi∈x，i≤n，i是正整數(shù)，i為編碼塊中軟信息x的數(shù)據(jù)位序號(hào)；系統(tǒng)設(shè)定整數(shù)常數(shù)值α為8，優(yōu)化功能模塊16根據(jù)上述函數(shù)關(guān)系計(jì)算數(shù)值a，其中a為一個(gè)編碼塊中軟信息的8倍的平均值。

優(yōu)化功能模塊16包括：優(yōu)化所有接收消息中的各軟信息，包括：根據(jù)計(jì)算結(jié)果按照預(yù)設(shè)函數(shù)關(guān)系對(duì)編碼塊內(nèi)所有軟信息進(jìn)行非線性映射。優(yōu)化功能模塊將編碼塊中軟信息平均值乘以證書常數(shù)的運(yùn)算結(jié)果作為軟信息費(fèi)線性映射的定義區(qū)間和參數(shù)，根據(jù)譯碼器位寬將軟信息映射到區(qū)間內(nèi)的相應(yīng)值。在本實(shí)施例中，優(yōu)化功能模塊根據(jù)計(jì)算結(jié)果按下列公式對(duì)編碼塊中的軟信息進(jìn)行非線性映射：

xi＝2⁹-1，st.xi≥a(1)

xi＝-2⁹，st.xi≤a(2)

xi＝(2⁹-1)x/a，st.-a＜xi＜a(3)

其中譯碼器的輸入位寬w設(shè)置為10；a為單個(gè)編碼塊中軟信息的8倍的平均值，作為該映射關(guān)系中軟信息數(shù)據(jù)位區(qū)間值和映射參數(shù)，優(yōu)化功能模塊16根據(jù)上述函數(shù)關(guān)系，將軟信息x映射到數(shù)據(jù)位區(qū)間內(nèi)的相應(yīng)值。

綜上所述，本發(fā)明用于優(yōu)化通信接收機(jī)的譯碼性能，先估計(jì)噪聲方差，獲取噪聲方差值，判斷是否對(duì)已接收信息中的軟信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)；再對(duì)軟信息進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果判斷是否對(duì)軟信息進(jìn)行優(yōu)化；再計(jì)算每一編碼塊中的優(yōu)化軟信息，再根據(jù)計(jì)算結(jié)果和譯碼器位寬對(duì)軟信息進(jìn)行非線性映射，將軟信息輸出到譯碼器。本發(fā)明提供的軟信息優(yōu)化方法利用估計(jì)算法估計(jì)噪聲方差，獲得噪聲方差估計(jì)值，判斷是否要統(tǒng)計(jì)編碼塊中的軟信息。統(tǒng)計(jì)編碼塊超過(guò)譯碼器位寬的數(shù)據(jù)位信息。本發(fā)明通過(guò)對(duì)解映射后的軟信息進(jìn)行優(yōu)化，根據(jù)譯碼器位寬自適應(yīng)地改變軟信息的動(dòng)態(tài)范圍，改善譯碼性能。本發(fā)明提供的軟信息的優(yōu)化方法計(jì)算量較少，所提出的方法通過(guò)對(duì)噪聲方差的估計(jì)以及編碼塊的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，有針對(duì)性得對(duì)軟信息進(jìn)行優(yōu)化，減少計(jì)算量，方法實(shí)現(xiàn)方便。本發(fā)明提供的定點(diǎn)化軟信息的優(yōu)化方法不需要對(duì)系統(tǒng)定點(diǎn)化做改動(dòng)，只需要在解映射后插入優(yōu)化模塊對(duì)軟信息進(jìn)行操作即可完成。在通信接收機(jī)中的軟信息優(yōu)化方面本發(fā)明提供的一種定點(diǎn)化軟信息的優(yōu)化方法及系統(tǒng)根據(jù)噪聲方差估計(jì)值和編碼塊中軟信息的統(tǒng)計(jì)結(jié)果作為判斷條件，解映射后的軟信息進(jìn)行優(yōu)化后再輸入到固定總位寬的譯碼器中，該固定總位寬包括符號(hào)位。本發(fā)明提供的方法在通信接收機(jī)的實(shí)際運(yùn)行使用過(guò)程中，接收機(jī)內(nèi)部的通信系統(tǒng)和方法對(duì)接收數(shù)據(jù)的解映射過(guò)程依據(jù)解碼器模塊的譯碼器位寬動(dòng)態(tài)調(diào)整，通過(guò)自適應(yīng)的方法進(jìn)行定點(diǎn)化軟信息的優(yōu)化，結(jié)合通信系統(tǒng)中的信道狀態(tài)信息得到接收符號(hào)的一個(gè)或多個(gè)比特的軟信息。本發(fā)明提供的定點(diǎn)化軟信息的優(yōu)化方法通過(guò)預(yù)設(shè)函數(shù)關(guān)系對(duì)每一編碼塊中軟信息數(shù)據(jù)位信息平均值進(jìn)行計(jì)算，再乘以整數(shù)常數(shù)，利用上述軟信息優(yōu)化過(guò)程產(chǎn)生的運(yùn)算結(jié)果作為非線性映射的對(duì)應(yīng)區(qū)間端點(diǎn)和函數(shù)參數(shù)，對(duì)已優(yōu)化的軟信息進(jìn)行映射，過(guò)程簡(jiǎn)單便于操作。本發(fā)明中軟信息中所保留的浮點(diǎn)數(shù)據(jù)的小數(shù)位位數(shù)與譯碼器位寬進(jìn)行比較，得出閾值用于判斷是否進(jìn)行軟信息優(yōu)化，避免接收機(jī)接收的浮點(diǎn)數(shù)據(jù)的有效信息減少，同時(shí)避免通信系統(tǒng)與方法中定點(diǎn)化方法截尾過(guò)程產(chǎn)生的截尾誤差導(dǎo)致接收數(shù)據(jù)的編碼塊中產(chǎn)生較多為零的軟信息，提高了譯碼器功能，減少模塊譯碼器出錯(cuò)概率，同時(shí)避免產(chǎn)生較多超出譯碼器位寬的數(shù)值，改善了譯碼器的譯碼效果。本發(fā)明提供的軟信息優(yōu)化方法的運(yùn)算過(guò)程簡(jiǎn)單，不需要對(duì)通信系統(tǒng)中的定點(diǎn)化功能模塊進(jìn)行較為復(fù)雜的改動(dòng)，在定點(diǎn)化軟信息的優(yōu)化過(guò)程中，降低了傳統(tǒng)方法中存在的數(shù)據(jù)溢出的概率，解決了傳統(tǒng)的定點(diǎn)化軟信息優(yōu)化方法存在的動(dòng)態(tài)化調(diào)整程度低、數(shù)據(jù)有效信息偏少、譯碼器譯碼容易出錯(cuò)、運(yùn)算復(fù)雜和實(shí)現(xiàn)方式繁瑣的問(wèn)題。