一种基于双路多向概率映射的调制方法及装置

摘要

本发明实施例提供了一种基于双路多向概率映射的调制方法及装置，方法包括：对待调制信号进行串并转换生成六路子信号，对其中四路子信号进行概率映射，得到映射信号集合，根据第一星座图，确定与映射信号集合中的前两路映射信号的每一时刻的信号值对应的幅度映射结果，根据第二星座图，确定与映射信号集合中的后两路映射信号、六路子信号中除四路子信号以外的两路子信号的每一时刻的信号值对应的位置映射结果，根据幅度映射结果和位置映射结果，获得APPM信号。本实施例可以将待调制信号映射为概率不同的映射信号，进而根据第一星座图和第二星座图获得APPM信号，不需要设计复杂的星座图，能够降低信号调制的复杂度。

说明书

技术领域

本发明涉及信号调制技术领域，特别是涉及一种基于双路多向概率映射的调制方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质。

背景技术

随着互联网产业的大规模普及，以及人们对信息资源需求的不断膨胀，为了提升光通信系统的传输性能，在信号被发送之前，需要对待发送的信号进行调制。通常，可以将待调制信号映射到坐标系上以离散点的形式表示，这些离散点称为星座点，包含这些星座点的坐标系称为星座图。

现有技术中采用APPM(Pulse Amplitude and Pulse Position Modulation，脉冲幅度和位置调制)。APPM可以将信号的幅度和位置分别映射到星座图中，根据幅度映射结果和位置映射结果，生成APPM信号。现有的信号调制方法中，由于待调制信号通常为等概率的比特流，为了降低传输信号时的发射功率，需要设计不等间隔的星座图，以实现星座图中的星座点达到预期的最佳分布。而设计不等间隔的星座图需要较复杂的算法，进而导致信号调制的复杂度较高。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种基于双路多向概率映射的调制方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质，可以降低信号调制的复杂度。具体技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种基于双路多向概率映射的调制方法，所述方法包括：

获取待调制信号，对所述待调制信号进行串并转换生成六路并行的子信号；

根据预设的映射规则分别对六路所述子信号中的四路子信号进行概率映射，得到包含四路映射信号的映射信号集合；

根据第一星座图，确定所述映射信号集合中的前两路映射信号的每一时刻的信号值对应的幅度映射结果，其中，所述第一星座图记录了映射信号的信号值与幅度的映射关系；根据第二星座图，确定所述映射信号集合中的后两路映射信号、六路所述子信号中除所述四路子信号以外的两路子信号的每一时刻的信号值对应的位置映射结果，其中，所述第二星座图记录了映射信号的信号值与位置的映射关系；

根据每一时刻的幅度映射结果和位置映射结果进行脉冲幅度和位置调制APPM，得到与所述待调制信号对应的APPM信号。

可选的，所述根据预设的映射规则分别对六路所述子信号中的四路子信号进行概率映射，得到包含四路映射信号的映射信号集合，包括：

分别对六路所述子信号中的四路子信号进行第一交织处理，得到包含四路交织信号的交织信号集合；

根据预设的映射规则分别对所述交织信号集合中的四路交织信号进行概率映射，得到包含四路概率信号的概率信号集合；

分别对所述概率信号集合中的四路概率信号进行第二交织处理，得到包含四路映射信号的映射信号集合。

可选的，所述根据预设的映射规则分别对所述交织信号集合中的四路交织信号进行概率映射，包括：

分别对所述交织信号集合中的第一路交织信号和第三路交织信号进行第一概率映射；

分别对所述交织信号集合中的第二路交织信号和第四路交织信号进行第二概率映射。

可选的，所述根据第二星座图，确定与所述映射信号集合中的后两路映射信号、六路所述子信号中除所述四路子信号以外的两路子信号的每一时刻的信号值对应的位置映射结果，包括：

根据第二星座图，确定与所述映射信号集合中的后两路映射信号的每一时刻的信号值对应的子星座；

在确定的子星座中，根据六路所述子信号中除所述四路子信号以外的两路子信号的每一时刻的信号值，确定每一时刻的位置映射结果。

可选的，所述第一星座图中包含四个信号幅度；

所述第二星座图包括四个子星座，每一所述子星座包括四个信号位置。

可选的，所述方法还包括：

获取目标APPM信号；

对所述目标APPM信号进行解调，得到每一时刻的幅度映射结果和位置映射结果；

根据所述第一星座图，获得与该时刻的幅度映射结果对应的包含两路幅度信号的幅度信号集合；根据所述第二星座图，获得与该时刻的位置映射结果对应的包含四路位置信号的位置信号集合；

根据所述映射规则分别对所述幅度信号集合中的两路幅度信号和所述位置信号集合中的前两路位置信号进行逆概率映射，得到四路解调子信号；

对得到的四路解调子信号和所述位置信号集合中的后两路位置信号进行并串转换，得到与所述目标APPM信号对应的解调信号。

第二方面，本发明实施例提供了基于双路多向概率映射的调制方装置，所述装置包括：

转换模块，用于获取待调制信号，对所述待调制信号进行串并转换生成六路并行的子信号；

映射模块，用于根据预设的映射规则分别对六路所述子信号中的四路子信号进行概率映射，得到包含四路映射信号的映射信号集合；

确定模块，用于根据第一星座图，确定所述映射信号集合中的前两路映射信号的每一时刻的信号值对应的幅度映射结果，其中，所述第一星座图记录了映射信号的信号值与幅度的映射关系；根据第二星座图，确定所述映射信号集合中的后两路映射信号、六路所述子信号中除所述四路子信号以外的两路子信号的每一时刻的信号值对应的位置映射结果，其中，所述第二星座图记录了映射信号的信号值与位置的映射关系；

调制模块，用于根据每一时刻的幅度映射结果和位置映射结果进行脉冲幅度和位置调制APPM，得到与所述待调制信号对应的APPM信号。

可选的，所述映射模块，包括：

第一交织子模块，用于分别对六路所述子信号中的四路子信号进行第一交织处理，得到包含四路交织信号的交织信号集合；

映射子模块，用于根据预设的映射规则分别对所述交织信号集合中的四路交织信号进行概率映射，得到包含四路概率信号的概率信号集合；

第二交织子模块，用于分别对所述概率信号集合中的四路概率信号进行第二交织处理，得到包含四路映射信号的映射信号集合。

可选的，所述映射子模块，具体用于分别对所述交织信号集合中的第一路交织信号和第三路交织信号进行第一概率映射；

分别对所述交织信号集合中的第二路交织信号和第四路交织信号进行第二概率映射。

可选的，所述确定模块，具体用于根据第二星座图，确定与所述映射信号集合中的后两路映射信号的每一时刻的信号值对应的子星座；

在确定的子星座中，根据六路所述子信号中除所述四路子信号以外的两路子信号的每一时刻的信号值，确定每一时刻的位置映射结果。

可选的，所述第一星座图中包含四个信号幅度；

所述第二星座图包括四个子星座，每一所述子星座包括四个信号位置。

可选的，所述装置还包括：

解码模块，用于获取目标APPM信号；

对所述目标APPM信号进行解调，得到每一时刻的幅度映射结果和位置映射结果；

根据所述第一星座图，获得与该时刻的幅度映射结果对应的包含两路幅度信号的幅度信号集合；根据所述第二星座图，获得与该时刻的位置映射结果对应的包含四路位置信号的位置信号集合；

根据所述映射规则分别对所述幅度信号集合中的两路幅度信号和所述位置信号集合中的前两路位置信号进行逆概率映射，得到四路解调子信号；

对得到的四路解调子信号和所述位置信号集合中的后两路位置信号进行并串转换，得到与所述目标APPM信号对应的解调信号。

第三方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，该电子设备包括：处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；

存储器，用于存放计算机程序；

处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现本发明实施例所提供的基于双路多向概率映射的调制方法的步骤。

第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现本发明实施例所提供的基于双路多向概率映射的调制方法的步骤。

本发明实施例提供的一种基于双路多向概率映射的调制方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质。上述方法包括：对待调制信号进行串并转换生成六路并行的子信号，根据预设的映射规则分别对六路所述子信号中的四路子信号进行概率映射，得到包含四路映射信号的映射信号集合，根据第一星座图，确定与映射信号集合中的前两路映射信号的每一时刻的信号值对应的幅度映射结果，根据第二星座图，确定与映射信号集合中的后两路映射信号、六路子信号中除四路子信号以外的两路子信号的每一时刻的信号值对应的位置映射结果，根据每一时刻的幅度映射结果和位置映射结果进行APPM调制，获得与待调制信号对应的APPM信号。基于预设的映射规则，可以将待调制信号映射为概率不同的映射信号，进而根据第一星座图和第二星座图获得APPM信号，不需要设计复杂的星座图，能够降低信号调制的复杂度。当然，实施本发明的任一产品或方法必不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种基于双路多向概率映射的调制方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的一种基于双路多向概率映射APPM调制的系统框图；

图3为本发明实施例提供的一种第一星座图的示意图；

图4为本发明实施例提供的一种第二星座图的示意图；

图5为本发明实施例提供的一种通信系统的原理图；

图6为本发明实施例提供的一种基于双路多向概率映射的调制装置的结构图；

图7为本发明实施例提供的一种电子设备的结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例公开了一种基于双路多向概率映射的调制方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质，上述方法可以应用于对信号进行调制的终端(以下简称为终端)。终端可以基于预设的映射规则，将待调制信号映射为概率不同的映射信号，进而根据第一星座图和第二星座图可以获得APPM(Pulse Amplitude and Pulse Position Modulation，称为脉冲幅度和位置调制)信号，不需要设计复杂的星座图，能够降低信号调制的复杂度。

参见图1，图1为本发明实施例提供的一种基于双路多向概率映射的调制方法的流程图，包括：

S101：获取待调制信号，对待调制信号进行串并转换生成六路并行的子信号。

一种实现方式中，待调制信号可以是二进制比特流(以下简称为比特流)，终端每次获取的待调制信号可以是一帧比特流。串并转换是指把一帧连续的比特流转换为表示相同信息的并行的多路比特流的过程。终端可以将待调制信号进行串并转换，得到六路并行的比特流(即子信号)。其中，终端可以利用移位寄存器完成串并转换。

具体的，参见图2，图2为本发明实施例提供的一种基于双路多向概率映射APPM调制的系统框图。可以看出，一帧比特流经过串并转换后生成六路并行的比特流。终端可以将每一路的比特流转换为矩阵的形式，其中，每个矩阵包含多个向量单元。

因此，终端每次处理的一帧比特流的大小S可以用公式(1)计算：

S＝K*L*4+N*L*2(1)

其中，终端可以将四路中的每一路比特流转换为K*L的矩阵，K表示该矩阵中每一个向量单元包含的比特数，L表示该矩阵中向量单元的个数。终端可以将其他两路中的每一路比特流转换成N*L的矩阵，N表示该矩阵中每一个向量单元包含的比特数，L表示该矩阵中向量单元的个数，其中，K＜L。

S102：根据预设的映射规则分别对六路子信号中的四路子信号进行概率映射，得到包含四路映射信号的映射信号集合。

一种实现方式中，终端可以根据同一映射规则分别对六路子信号中的四路子信号进行概率映射，也可以根据不同的映射规则分别对六路子信号中四路子信号进行概率映射。其中，概率映射的指通过预设的映射规则，使等概率的子信号映射为不等概率的映射信号。具体的，对包含0和1的概率相等的比特流进行概率映射后，得到的映射信号中的0和1的概率不相等。终端可以分别上述四路子信号进行概率映射，使得到的每一路映射信号中的0的概率大于1的概率。具体的，终端如何对上述四路子信号进行概率映射，将在后面实施例详细介绍。

其中，终端在对四路子信号进行概率映射的过程中，还可以对四路子信号进行交织处理。具体的，终端根据预设的映射规则分别对六路子信号中的四路子信号进行概率映射，得到包含四路映射信号的映射信号集合的步骤，可以包括：

A1：分别对六路子信号中的四路子信号进行第一交织处理，得到包含四路交织信号的交织信号集合。

一种实现方式中，终端可以首先分别对上述四路比特流进行第一交织处理，使该四路比特流的比特值的顺序重新进行排列，得到四路交织后的比特流(即四路交织信号，分别对应图2中的m₁、m₂、m₃和m₄)。第一交织处理是针对有记忆信道而提出的，通过将信道中的突发错误在时间上扩散，而转化为随机的错误，以此提升编码的健壮性，从而降低误码率。

实际应用中，第一交织处理有多种实现方式，可以是规则交织，也可以是不规则交织，还可以是随机交织。本发明实施例对具体的第一交织处理的实现方式不做限定。

本实施例以终端对某一路比特流进行第一交织处理为例进行说明，对其他三路比特流进行第一交织处理的过程与之类似。具体的，终端对第一路比特流进行第一交织处理的过程可以包括：将第一路比特流按行转换成第一矩阵，第一矩阵的每行元素表示第一路比特流中前后相邻的比特值；按列从头到尾读取第一矩阵中的各个元素，得到第一路交织后的比特流(即第一路交织信号)。

示例性的，第一路比特流可以为1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12。首先，终端可以将第一路比特流按行转换成的第一矩阵，如表1所示，第一矩阵的每行元素表示第一路比特流中前后相邻的比特值，然后按列从头到尾读取第一矩阵中的各个元素，得到第一路交织后的比特流，即第一路交织信号。可以得到：1，4，7，10，2，5，8，11，3，6，9，12。

表1

123456789101112

可以看出，本实施例提供了一种简单高效的第一交织处理方法，能够将上述四路中每一路的比特流中前后相关的比特值，以间隔固定分散开，即使在信号的传输过程中遇到突发的状况，在接收端解码时也会将错误分散开，从而避免了无法解码的情况，提升了编码的健壮性，降低了误码率。

A2：根据预设的映射规则分别对交织信号集合中的四路交织信号进行概率映射，得到包含四路概率信号的概率信号集合。

一种实现方式中，预设的映射规则可以是技术人员针对每一路交织信号预先设定的。其中，各路的映射规则可以相同，也可以不相同。

优选的，终端可以分别对交织信号集合中的第一路交织信号和第一路交织信号进行第一概率映射，分别对交织信号集合中的第二路交织信号和第四路交织信号进行第二概率映射。

本实施例中，以终端对第一路交织信号进行第一概率映射、对第二路交织信号进行第二概率映射为例进行说明。终端对第三路交织信号进行第一概率映射的方法，可以参考终端对第一路交织信号进行第一概率映射的方法。终端对第四路交织信号进行第二概率映射的方法，可以参考终端对第一路交织信号进行第一概率映射的方法。

示例性的，终端对第一路交织信号进行第一概率映射的步骤如下：

终端可以用m_i1、m_i2分别表示第一路交织信号的第i个向量单元中第一概率映射前的第一个比特和第二个比特。终端可以用c_i1、c_i2、c_i3、c_i4分别表示第一概率映射后第i个向量单元中的第一个到第四个比特。当c_i1、c_i2、c_i3、c_i4有多种组合时，针对m_i1、m_i2，终端可以从上述多种组合中等概率随机地选择一个组合进行映射。具体的，第一概率映射的映射规则可以如表2所示：

表2

终端对第二路交织信号进行第二概率映射的步骤，与对第一路交织信号进行第一概率映射的步骤相同，区别在于的概率映射的映射规则不同。具体的，第二概率映射的映射规则可以如表3所示：

表3

需要说明的是，第一概率映射和第二概率映射所采用的具体映射规则并不仅限于上述两种方式。

可以看出，终端对第一路交织信号进行第一概率映射后，0和1概率分别为73.2％和26.8％。终端对第二路交织信号进行第二概率映射后，0和1概率分别为61.9％和38.1％。两路映射信号组合后c₁′c₂′的概率如表4所示：

表4

对应图2中可以看出，四路映射信号分别为c₁′、c₂′、c₃′和c₄′。前两路映射信号c₁′c₂′出现11的概率最小为10.2％，出现00的概率最小为45.3％。而信号值为11的信号的能量高，信号值为00的信号的能量低。因此，终端得到的映射信号中能量较低的信号的概率高于能量较高的信号的概率，可以降低信号的平均功率。

参见图2，终端可以分别对交织信号集合中的四路交织信号进行概率映射后，获得包含四路概率信号(分别对应图2中的c₁、c₂、c₃和c₄)的概率信号集合。

A3：分别对概率信号集合中的四路概率信号进行第二交织处理，获得包含四路映射信号的映射信号集合。

一种实现方式中，第二交织处理的实现方式可以与上述第一交织处理的实现方式相同，也可以与上述第一交织处理的实现方式不同。具体的，终端分别对概率信号集合中的四路概率信号进行第二交织处理的方法可以参考上述A1步骤，在此不再赘述。

在图2中，终端可以分别对概率信号集合中的四路概率信号进行第二交织处理，获得包含四路映射信号(分别对应图2中的c₁′、c₂′、c₃′和c₄′)的映射信号集合。

由上述可见，本发明实施例中，终端可以根据最终要生成的APPM信号，设计不同的映射规则。每一路都可以采用定制化的映射规则，可以实现每一路的映射信号按照期望的概率分布，以更好的匹配传输信道，提高信号传输性能。

S103：根据第一星座图，确定与映射信号集合中的前两路映射信号的每一时刻的信号值对应的幅度映射结果；根据第二星座图，确定映射信号集合中的后两路映射信号、六路子信号中除四路子信号以外的两路子信号的每一时刻的信号值对应的位置映射结果。

一种实现方式中，终端可以根据第一星座图，确定与映射信号集合中的前两路映射信号的每一时刻的信号值对应的幅度映射结果(图2中的幅度映射)。终端可以根据第二星座图，确定映射信号集合中的后两路映射信号、六路子信号中除四路子信号以外的两路子信号(以下可以分别称为第五路子信号和第六路子信号)的每一时刻的信号值对应的位置映射结果(图2中的位置映射)。其中，第一星座图记录了映射信号的信号值与幅度的映射关系，第二星座图记录了映射信号的信号值与位置的映射关系。

具体的，参见图3，图3为本发明实施例提供的一种第一星座图的示意图。

第一星座图中映射信号的信号值与幅度的映射关系可以用公式(2)表示：

其中，Amp表示映射到第一星座图中的幅度，₁′表示某一时刻第一路映射信号，c₂′表示该时刻第二路映射信号。可以看出，第一星座图中包含1,2,3,4共4个信号的幅度，c₁′c₂′有00,01,10,11共4种取值。c₁′c₂′取值为00时对应的幅度为1，c₁′c₂′取值为01时对应的幅度为2，c₁′c₂′取值为10时对应的幅度为3，c₁′c₂′取值为11时对应的幅度为4。

终端可以根据第一星座图中映射信号的信号值与幅度的映射关系，将每一时刻映射信号集合中的前两路映射信号，映射到第一星座图中的4个幅度中的一个幅度，得到该时刻的幅度映射结果。

图4为本发明实施例提供的一种第二星座图的示意图。

一种实现方式中，第二星座图可以包括4个子星座，每一子星座内包括4个信号位置。如图4所示，图4中的每一列的4个位置可以为一个子星座，也可以是每一行的4个位置为一个子星座，还可以根据其他的分配方式划分子星座。终端可以根据第二星座图，获得与映射信号集合中的后两路映射信号的每一时刻的信号值对应的子星座，在获得的子星座中，根据第五路子信号和第六路子信号的每一时刻的信号值，获得每一时刻的位置映射结果。

优选的，第二星座图中映射信号集合中的后两路映射信号与子星座的对应关系可以用公式(3)表示：

其中，终端可以将每一列的4个位置划分为一个子星座。Pos表示映射到第二星座图中的位置，c₃′表示某一时刻第三路映射信号，c₄′表示该时刻第四路映射信号。c₃′c₄′＝00时，对应第一子星座，其中，第一子星座包括0，1，2，3共4个位置；c₃′c₄′＝01时，对应第二子星座，其中，第二子星座包括4，5，6，7共4个位置；c₃′c₄′＝10时，对应第三子星座，其中，第三子星座包括8，9，10，11共4个位置；c₃′c₄′＝11时，对应第四子星座，其中，第四子星座包括12，12，14，15共4个位置。具体的，终端确定了子星座后，可以根据c₅′c₆′在每一子星座的4个位置中确定一个位置，作为位置映射结果。其中，c₅′表示该时刻第五路子信号，c₆′表示该时刻第六路子信号。

由于终端并没有对第五路子信号和第六路子信号进行概率映射，因此，第五路子信号和第六路子信号均可以为等概率的比特流。终端可以根据预设的分配方式，根据c₅′c₆′，在每一子星座的4个位置中确定一个位置。具体的，以在第一子星座中确定一个位置为例进行说明，在其他三个子星座中确定一个位置的情况与之类似。终端可以根据公式(4)在第一子星座中确定一个位置：

其中，Pos1表示第一子星座中的一个位置。需要说明的是，本发明实施例仅以公式(4)为例进行说明，实际应用中，并不限于终端采用上述公式在子星座中来确定一个位置。

由上述可以看出，根据本发明实施例提供的方法，不需要设计复杂的不等间隔的星座图，终端可以直接根据第一星座图和第二星座图，获得APPM信号，降低了信号调制的复杂度。

S104：根据每一时刻的幅度映射结果和位置映射结果进行脉冲幅度和位置调制APPM，获得与待调制信号对应的APPM信号。

一种实现方式中，终端可以根据每一时刻的幅度映射结果和位置映射结果进行APPM(图2中的4*16APPM调制)调制，获得与待调制信号对应的APPM信号。针对每一时刻的幅度映射结果和位置映射结果，终端可以生成一个包含16个位置的APPM信号。终端可以根据该时刻的位置映射结果，确定该APPM信号的16个位置中带有幅度信息的一个位置，且该位置的幅度为该时刻的幅度映射结果。

示例性的，终端可以确定出某一时刻的待调制信号的幅度映射结果为3，位置映射结果为10。此时，终端可以生成一个在第11个位置的幅度为3的APPM信号。

在本发明实施例中，还提供了一种APPM信号的解码方法。具体的，处理步骤包括：

获取目标APPM信号，对目标APPM信号进行解调，得到每一时刻的幅度映射结果和位置映射结果。根据第一星座图，获得与该时刻的幅度映射结果对应的包含两路幅度信号的幅度信号集合；根据第二星座图，获得与该时刻的位置映射结果对应的包含四路位置信号的位置信号集合。根据映射规则分别对幅度信号集合中的两路幅度信号和位置信号集合中的前两路位置信号进行逆概率映射，得到四路解调信号。对得到的四路解调信号和位置信号集合中的后两路位置信号进行并串转换，得到与目标APPM信号对应的解调信号。

一种实现方式中，终端可以对获取的APPM信号进行解调，得到每一时刻的APPM信号对应的幅度信息和位置信息。由于接收到的APPM信号的幅度为模拟值，且通常接收到的信号会受到干扰，因此，终端可以根据该时刻APPM信号中的16个位置中幅度最大的位置获得位置信息，然后根据公式(5)获得该位置的幅度信息，完成APPM幅度信息和位置信息的确认。

其中，amp1表示终端接收到的APPM信号中的16个位置的幅度中最大的幅度。根据amp1的值所处的不同范围，终端可以确定出该APPM信号对应到第一星座图中的Amp，进而可以根据确定出的Amp，基于公式(2)的映射关系确定出表示幅度信息的前两路比特流。

然后，终端可以根据确定出amp1所在的位置，根据公式(3)确定出第三路和第四路比特流，进而可以根据上述在子星座中确定一个位置的步骤中所使用的预设的分配方式，确定出第五路比特流和第六路比特流。终端可以将确定出的六路并行的比特流按照从第一路到第六路的顺序排序成一路，进行并串转换，输出一路串行的比特流数据，至此完成解码。

如图5所示，为本发明实施例提供的通信系统的原理图。可以将本发明实施例应用于通信系统中的发射端，发射端首先对一路二进制比特流进行串并转化，得到六路并行的比特流，然后，将六路并行的比特流概率整形编码处理以及4*16APPM调制，得到APPM信号，进而，APPM信号经由光纤链路被发送到接收端。其中，光衰减器用于改变光功率。

在通信系统中的接收端，首先，利用预放大器调整光功率，并利用光带通滤波器从被噪声拓宽的频谱中过滤出有效带宽，然后，利用低通滤波器过滤有效带宽中基带以外的噪声，将探测得到的数据信号送入解码电路执行解码，其中，解码过程是编码过程的逆过程，主要由概率整形译码和4*16APPM解调单元组成，最后，将解码后的数据信号进行并串转换，得到二进制比特流。

图6为本发明实施例提供的一种基于双路多向概率映射的调制装置的结构图，包括：

转换模块601，用于获取待调制信号，对所述待调制信号进行串并转换生成六路并行的子信号；

映射模块602，用于根据预设的映射规则分别对六路所述子信号中的四路子信号进行概率映射，得到包含四路映射信号的映射信号集合；

确定模块603，用于根据第一星座图，确定所述映射信号集合中的前两路映射信号的每一时刻的信号值对应的幅度映射结果，其中，所述第一星座图记录了映射信号的信号值与幅度的映射关系；根据第二星座图，确定所述映射信号集合中的后两路映射信号、六路所述子信号中除所述四路子信号以外的两路子信号的每一时刻的信号值对应的位置映射结果，其中，所述第二星座图记录了映射信号的信号值与位置的映射关系；

调制模块604，用于根据每一时刻的幅度映射结果和位置映射结果进行脉冲幅度和位置调制APPM，得到与所述待调制信号对应的APPM信号。

在本发明实施例中，所述映射模块602，包括：

第一交织子模块，用于分别对六路所述子信号中的四路子信号进行第一交织处理，得到包含四路交织信号的交织信号集合；

映射子模块，用于根据预设的映射规则分别对所述交织信号集合中的四路交织信号进行概率映射，得到包含四路概率信号的概率信号集合；

第二交织子模块，用于分别对所述概率信号集合中的四路概率信号进行第二交织处理，得到包含四路映射信号的映射信号集合。

在本发明实施例中，所述映射子模块，具体用于分别对所述交织信号集合中的第一路交织信号和第三路交织信号进行第一概率映射；

分别对所述交织信号集合中的第二路交织信号和第四路交织信号进行第二概率映射。

在本发明实施例中，所述确定模块603，具体用于根据第二星座图，确定与所述映射信号集合中的后两路映射信号的每一时刻的信号值对应的子星座；

在确定的子星座中，根据六路所述子信号中除所述四路子信号以外的两路子信号的每一时刻的信号值，确定每一时刻的位置映射结果。

在本发明实施例中，所述第一星座图中包含四个信号幅度；

所述第二星座图包括四个子星座，每一所述子星座包括四个信号位置。

在本发明实施例中，所述装置还包括：

解码模块，用于获取目标APPM信号；

对所述目标APPM信号进行解调，得到每一时刻的幅度映射结果和位置映射结果；

根据所述第一星座图，获得与该时刻的幅度映射结果对应的包含两路幅度信号的幅度信号集合；根据所述第二星座图，获得与该时刻的位置映射结果对应的包含四路位置信号的位置信号集合；

根据所述映射规则分别对所述幅度信号集合中的两路幅度信号和所述位置信号集合中的前两路位置信号进行逆概率映射，得到四路解调子信号；

对得到的四路解调子信号和所述位置信号集合中的后两路位置信号进行并串转换，得到与所述目标APPM信号对应的解调信号。

本发明实施例还提供了一种电子设备，如图7所示，包括处理器701、通信接口702、存储器703和通信总线704，其中，处理器701，通信接口702，存储器703通过通信总线704完成相互间的通信，

存储器703，用于存放计算机程序；

处理器701，用于执行存储器703上所存放的程序时，实现如下步骤：

获取待调制信号，对所述待调制信号进行串并转换生成六路并行的子信号；

根据预设的映射规则分别对六路所述子信号中的四路子信号进行概率映射，得到包含四路映射信号的映射信号集合；

根据第一星座图，确定所述映射信号集合中的前两路映射信号的每一时刻的信号值对应的幅度映射结果，其中，所述第一星座图记录了映射信号的信号值与幅度的映射关系；根据第二星座图，确定所述映射信号集合中的后两路映射信号、六路所述子信号中除所述四路子信号以外的两路子信号的每一时刻的信号值对应的位置映射结果，其中，所述第二星座图记录了映射信号的信号值与位置的映射关系；

根据每一时刻的幅度映射结果和位置映射结果进行脉冲幅度和位置调制APPM，得到与所述待调制信号对应的APPM信号。

上述电子设备提到的通信总线704可以是外设部件互连标准(PeripheralComponent Interconnect，PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture，EISA)总线等。该通信总线704可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

通信接口702用于上述电子设备与其他设备之间的通信。

存储器703可以包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，也可以包括非易失性存储器(Non-Volatile Memory，NVM)，例如至少一个磁盘存储器。可选的，存储器703还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。

上述的处理器701可以是通用处理器，包括中央处理器(Central ProcessingUnit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(DigitalSignal Processing，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

本发明实施例提供的电子设备，可以基于预设的映射规则，可以将待调制信号映射为概率不同的映射信号，进而根据第一星座图和第二星座图获得APPM信号，不需要设计复杂的星座图，能够降低信号调制的复杂度。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行本发明实施例提供的基于双路多向概率映射的调制方法。

具体的，上述基于双路多向概率映射的调制方法，包括：

获取待调制信号，对所述待调制信号进行串并转换生成六路并行的子信号；

根据预设的映射规则分别对六路所述子信号中的四路子信号进行概率映射，得到包含四路映射信号的映射信号集合；

根据第一星座图，确定所述映射信号集合中的前两路映射信号的每一时刻的信号值对应的幅度映射结果，其中，所述第一星座图记录了映射信号的信号值与幅度的映射关系；根据第二星座图，确定所述映射信号集合中的后两路映射信号、六路所述子信号中除所述四路子信号以外的两路子信号的每一时刻的信号值对应的位置映射结果，其中，所述第二星座图记录了映射信号的信号值与位置的映射关系；

根据每一时刻的幅度映射结果和位置映射结果进行脉冲幅度和位置调制APPM，得到与所述待调制信号对应的APPM信号。

需要说明的是，上述基于双路多向概率映射的调制方法的其他实现方式与前述方法实施例部分相同，这里不再赘述。

通过运行本发明实施例提供的计算机可读存储介质中存储的指令，可以基于预设的映射规则，可以将待调制信号映射为概率不同的映射信号，进而根据第一星座图和第二星座图获得APPM信号，不需要设计复杂的星座图，能够降低信号调制的复杂度。

本发明实施例还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行本发明实施例提供的基于双路多向概率映射的调制方法。

具体的，上述基于双路多向概率映射的调制方法，包括：

获取待调制信号，对所述待调制信号进行串并转换生成六路并行的子信号；

根据预设的映射规则分别对六路所述子信号中的四路子信号进行概率映射，得到包含四路映射信号的映射信号集合；

根据第一星座图，确定所述映射信号集合中的前两路映射信号的每一时刻的信号值对应的幅度映射结果，其中，所述第一星座图记录了映射信号的信号值与幅度的映射关系；根据第二星座图，确定所述映射信号集合中的后两路映射信号、六路所述子信号中除所述四路子信号以外的两路子信号的每一时刻的信号值对应的位置映射结果，其中，所述第二星座图记录了映射信号的信号值与位置的映射关系；

根据每一时刻的幅度映射结果和位置映射结果进行脉冲幅度和位置调制APPM，得到与所述待调制信号对应的APPM信号。

需要说明的是，上述基于双路多向概率映射的调制方法的其他实现方式与前述方法实施例部分相同，这里不再赘述。

通过运行本发明实施例提供的计算机程序产品，可以基于预设的映射规则，可以将待调制信号映射为概率不同的映射信号，进而根据第一星座图和第二星座图获得APPM信号，不需要设计复杂的星座图，能够降低信号调制的复杂度。

在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘Solid State Disk(SSD))等。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置、电子设备、计算机可读存储介质、计算机程序产品实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。