1.一种基于概率星座整形的空间光载无线数字传输方法,其特征在于:该方法在空间光载无线通信系统的发送端,针对射频信号的幅值服从高斯分布的特点,在射频信号数字化过程中,根据量化位数和射频信号幅值的概率密度函数进行编码,将编码后的符号序列按照一对多或多对多的映射规则映射为16QAM符号序列,并根据符号出现的概率大小对星座点位置进行排布;在所述空间光载无线通信系统的接收端,对接收到的信号进行逆映射和解码还原出数字信号,最后进行数模转换还原出射频信号;
所述射频信号数字化过程包括:首先对用户端发送的射频信号进行采样;对采样信号N进行量化,其中,通过均匀量化的方式将所述采样信号量化为包含2种量化电平的数字信号,N表示量化位数,由于所述射频信号幅值的概率密度函数服从高斯分布,因此该数字信号中低幅值占比大,高幅值占比小;再将所述数字信号编码为符号序列S,该符号序列中共N有2种情况,且每个符号包含N个bit。
2.根据权利要求1所述的空间光载无线数字传输方法,其特征在于:所述对用户端发送的射频信号进行采样包括:通过带通采样的方式对所述射频信号进行采样,且采样频率fs需满足:式中,fL和fH分别表示所述射频信号的带宽的最低频率和最高频率。
3.根据权利要求1所述的空间光载无线数字传输方法,其特征在于:所述将编码后的符号序列按照一对多或多对多的映射规则映射为16QAM符号序列,并根据符号出现的概率大小对星座点位置进行排布包括:根据编码后符号中包含的比特数目N,将其以一对多或多对多的方式映射为16QAM符号序列;根据16QAM符号序列中不同符号的概率大小,按照符号出现的概率以从大到小的顺序,依次将符号放置在16QAM星座图的内圈、中间圈和外圈。
4.根据权利要求1所述的空间光载无线数字传输方法,其特征在于:在所述空间光载无线通信系统的接收端,还原出射频信号的过程包括:
1)将接收的16QAM符号序列以多对多或多对一的逆映射方式还原出受信道影响的符号序列S′;
N
2)再将符号序列S′按照发送端的编码规则解码为包含2种量化电平的数字信号;
3)将数字信号进行数模转换以还原出射频信号。