Method, apparatus, and system of modulation mapping for probabilistic amplitude shaping

Probabilistic amplitude shaping addresses the gap between transmission rate and channel capacity in 5G NR by using non-uniform amplitude distributions and joint modulation/FEC, enhancing communication efficiency and reducing power requirements.

WO2025208766A1PCT designated stage Publication Date: 2025-10-09HUAWEI TECH CO LTD
View PDF 4 Cites 0 Cited by

Patent Information

Application Number
PCT/CN2024/112021
Authority / Receiving Office
WO · WO
Patent Type
Applications
Current Assignee / Owner
Priority Date
2024-04-03
Filing Date
2024-08-14
Publication Date
2025-10-09

AI Technical Summary

Technical Problem

Current wireless communication standards, such as 5G NR, face a significant gap between transmission rate and channel capacity, particularly with high modulation schemes like 1024-QAM or 4096-QAM, due to challenges in achieving high signal-to-noise ratios under noise and interference.

Method used

Implement probabilistic amplitude shaping (PAS) by mapping information bits to QAM symbols using a non-uniform amplitude distribution, such as the Maxwell-Boltzmann distribution, and jointly performing modulation and forward error correction to reduce the gap between transmission rate and channel capacity.

Benefits of technology

PAS increases transmission rate at a given signal-to-noise ratio, requiring lower SNR and reducing the power consumption in wireless communication systems.

✦ Generated by Eureka AI based on patent content.

Smart Images

  • Figure CN2024112021_09102025_PF_FP_ABST
    Figure CN2024112021_09102025_PF_FP_ABST
Patent Text Reader

Abstract

The present application relates to communication methods and communication apparatuses. An example method includes generating groups of bits corresponding to complex-valued symbols, wherein each of the groups comprises Qm bits corresponding to one of the complex-valued symbols, wherein Qm is a modulation order of the complex-valued symbols, wherein the Qm bits have bit labels corresponding to signs and amplitudes of a corresponding complex-valued symbol. The example method further comprises reordering the bit labels to generate reordered bit labels, so that at least a portion of the shaped amplitude bits have reordered bit labels corresponding to signs of the corresponding complex-valued symbol, mapping the groups of bits to the complex-valued symbols based on the reordered bit labels, and transmitting a signal comprising the complex-valued symbols.
Need to check novelty before this filing date? Find Prior Art

Description

METHOD, APPARATUS, AND SYSTEM OF MODULATION MAPPING FOR PROBABILISTIC AMPLITUDE SHAPING

[0001] CROSS-REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS

[0002] This application claims the benefit of U.S. Provisional Application No. 63 / 573,856 filed on April 3, 2024, the entire contents of which are hereby incorporated by reference in its entirety.TECHNICAL FIELD

[0003] This application relates generally to wireless communications, and in particular, to a method, apparatus, and system of modulation mapping for probabilistic amplitude shaping.BACKGROUND

[0004] Wireless communications system such as fourth generation (4G) system (for example, Long-Term Evolution (LTE) system) , fifth generation (5G) system (for example, New Radio (NR) system) have been deployed to provide various types of applications, such as message, voice, video, and other data.

[0005] Current wireless standards, such as 5G NR, support modulation constellation with different modulation orders (i.e., different constellation sizes) and forward error correction (FEC) at various code rates (CRs) . For example, the 5G NR standard uses quadrature amplitude modulation (QAM) as the modulation scheme and low density parity check (LDPC) code as the FEC scheme. When transmitting and receiving data, a modulation order and a CR forms a transmission mode corresponding to a specific spectral efficiency or transmission rate over given time and bandwidth, which can be measured by the number of bits per second per Hertz (bps) . Such a combination of modulation order and CR is referred to as a modulation and coding scheme (MCS) . The MCS is selected to optimally match the channel condition.

[0006] In general, a wireless channel can be characterized by its channel capacity which indicates the maximum amount of information, measured by bits per channel use, that can be transmitted through the channel “error-free” in the presence of noise. A transmission rate obtained by a selected MCS cannot exceed the channel capacity. The gap between the transmission rate and the channel capacity can be indicated by the amount of difference in signal-to-noise-ratio (SNR) . In 5G NR, for high MCSs, a significant gap between transmission rate obtained by QAM and LDPC code and channel capacity can be observed. In some cases, high MCSs such as 1024-QAM or 4096-QAM may be used, which requires high SNR. However, high SNR may be difficult to obtain under the effect of noise and inter-cell interference due to aggressive frequency reuse in modern cellular systems.SUMMARY

[0007] One or more implementations of the present application provide communication methods and communication apparatuses. The techniques described in the application can implement coding and modulation for probabilistic amplitude shaping.

[0008] According to a first aspect, a method is provided. The method includes generating groups of bits corresponding to complex-valued symbols, where each of the groups comprises Qm bits corresponding to one of the complex-valued symbols, wherein Qm is a modulation order of the complex-valued symbols, and wherein the Qm bits comprises shaped amplitude bits and parity bits, wherein the Qm bits have bit labels corresponding to signs and amplitudes of a corresponding complex-valued symbol; reordering the bit labels to generate reordered bit labels, so that at least a portion of the shaped amplitude bits have reordered bit labels corresponding to signs of the corresponding complex-valued symbol, and the parity bits have reordered bit labels corresponding to amplitudes of the corresponding complex-valued symbol; mapping the groups of bits to the complex-valued symbols based on the reordered bit labels; and transmitting a signal comprising the complex-valued symbols.

[0009] With reference to the first aspect, in some implementations, the reordering the bit labels is performed based on a bit reordering rule to map the bit labels to the reordered bit labels compliant to a legacy communication system.

[0010] With reference to the first aspect, in some implementations, bit labels of the legacy communication systems are denoted by b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) , wherein b (Qm*i) and b (Qm*i+1) correspond to signs of a complex-valued symbol and b (Qm*i+2) , b (Qm*i+4) , …, b (Qm*i+Qm-2) correspond to amplitudes of the complex-valued symbol.

[0011] With reference to the first aspect, in some implementations, the bit labels are denoted by a (Qm) , a (Qm*i+1) , …, a (Qm*i+Qm-1) , wherein a (Qm*i) and a (Qm*i+Qm / 2) correspond to signs of a complex-valued symbol and a (Qm*i+1) , …, a (Qm*i+Qm / 2-1) and a (Qm*i+Qm / 2+1) , …, a (Qm*i+Qm-1) correspond to amplitudes of the complex-valued symbol, and wherein the reordered bit labels are denoted by a (Qm*i+1) , a (Qm*i+Qm / 2+1) , …, a (Qm*i+Qm / 2-1) , a (Qm*i+Qm-1) , a (Qm*i) , a (Qm*i+Qm / 2) , which are in corresponding order to the bit labels of the legacy communication systems are denoted by b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) .

[0012] With reference to the first aspect, in some implementations, the bit labels are denoted by a (Qm) , a (Qm*i+1) , …, a (Qm*i+Qm-1) , wherein a (Qm*i) and a (Qm*i+1) correspond to signs of a complex-valued symbol and a (Qm*i+2) , …, a (Qm*i+Qm / 2+1) and a (Qm*i+Qm / 2+2) , …, a (Qm*i+Qm-1) correspond to amplitudes of the complex-valued symbol, and wherein the reordered bit labels are denoted by a (Qm*i+2) , a (Qm*i+Qm / 2+2) , a (Qm*i+3) , a (Qm*i+Qm / 2+3) , …, a (Qm*i+Qm / 2+1) , a (Qm*i+Qm-1) , a (Qm*i) , a (Qm*i+1) , which are in corresponding order to the bit labels of the legacy communication systems are denoted by b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) .

[0013] With reference to the first aspect, in some implementations, the bit labels are denoted by a (Qm) , a (Qm*i+1) , …, a (Qm*i+Qm-1) , wherein a (Qm*i+Qm-2) and a (Qm*i+Qm-1) correspond to signs of a complex-valued symbol and a (Qm*i) , …, a (Qm*i+Qm / 2-2) and a (Qm*i+Qm / 2-1) , …, a (Qm*i+Qm-3) correspond to amplitudes of the complex-valued symbol, and wherein the reordered bit labels are denoted by a (Qm*i+1) , a (Qm*i+Qm / 2) , …, a (Qm*i+Qm / 2-2) , a (Qm*i+Qm-3) , a (Qm*i+Qm-2) , a (Qm*i+Qm-1) , which are in corresponding order to the bit labels of the legacy communication systems are denoted by b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) .

[0014] With reference to the first aspect, in some implementations, the bit labels are denoted by a (Qm) , a (Qm*i+1) , …, a (Qm*i+Qm-1) , wherein a (Qm*i+Qm / 2-1) and a (Qm*i+Qm-1) correspond to signs of a complex-valued symbol and a (Qm*i) , …, a (Qm*i+Qm / 2-2) and a (Qm*i+Qm / 2) , …, a (Qm*i+Qm-2) correspond to amplitudes of the complex-valued symbol, and wherein the reordered bit labels are denoted by a (Qm*i+1) , a (Qm*i+Qm / 2+1) , …, a (Qm*i+Qm / 2-2) , a (Qm*i+Qm-2) , a (Qm*i+Qm / 2-1) , a (Qm*i+Qm-1) , which are in corresponding order to the bit labels of the legacy communication systems are denoted by b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) .

[0015] With reference to the first aspect, in some implementations, the shaped amplitude bits are generated by a distribution matcher and are labeled by a bit sequence based on Gray labeling or natural-based labeling.

[0016] According to a second aspect, a method is provided. The method includes receiving a signal comprising complex-valued symbols that correspond to groups of bit. Each of the groups includes Qm bits corresponding to one of the complex-valued symbols. Qm is a modulation order of the complex-valued symbols, and the Qm bits includes shaped amplitude bits and parity bits. The Qm bits have bit labels corresponding to signs and amplitudes of a corresponding complex-valued symbol. The bit labels are reordered to generate reordered bit labels, so that at least a portion of the shaped amplitude bits have reordered bit labels corresponding to signs of the corresponding complex-valued symbol, and the parity bits have reordered bit labels corresponding to amplitudes of the corresponding complex-valued symbol. The groups of bits are mapped to the complex-valued symbols based on the reordered bit labels.

[0017] According to a third aspect, a communication apparatus is provided. The communication apparatus is configured to perform the method according to the first aspect or one or more implementations of the first aspect, or according to the second aspect or one or more implementations of the second aspect.

[0018] With reference to the third aspect, in some implementations, the communication apparatus comprises an encoder and an interface. The encoder is configured to perform operations including generating groups of bits corresponding to complex-valued symbols, wherein each of the groups includes Qm bits corresponding to one of the complex-valued symbols, wherein  Qm is a modulation order of the complex-valued symbols, and wherein the Qm bits comprises shaped amplitude bits and parity bits, wherein the Qm bits have bit labels corresponding to signs and amplitudes of a corresponding complex-valued symbol, reordering the bit labels to generate reordered bit labels, so that at least a portion of the shaped amplitude bits have reordered bit labels corresponding to signs of the corresponding complex-valued symbol, and the parity bits have reordered bit labels corresponding to amplitudes of the corresponding complex-valued symbol; mapping the groups of bits to the complex-valued symbols based on the reordered bit labels; and transmitting a signal comprising the complex-valued symbols. The interface is configured for transmitting a signal comprising the complex-valued symbols.

[0019] With reference to the third aspect, in some implementations, the communication apparatus comprises an interface for receiving a signal comprising complex-valued symbols corresponding to groups of bits. Each of the groups comprises Qm bits corresponding to one of the complex-valued symbols, wherein Qm is a modulation order of the complex-valued symbols, and wherein the Qm bits comprises shaped amplitude bits and parity bits, wherein the Qm bits have bit labels corresponding to signs and amplitudes of a corresponding complex-valued symbol. The bit labels are reordered to generate reordered bit labels, so that at least a portion of the shaped amplitude bits have reordered bit labels corresponding to signs of the corresponding complex-valued symbol, and the parity bits have reordered bit labels corresponding to amplitudes of the corresponding complex-valued symbol. The groups of bits are mapped to the complex-valued symbols based on the reordered bit labels. The communication apparatus further comprises a decoder configured to obtain the shaped amplitude bits and the parity bits from the complex-valued symbols.

[0020] According to a fourth aspect, an apparatus is provided. The apparatus includes one or more processors and one or more memories. The one or more memories store instructions which, when executed by the one or more processors, cause the apparatus to perform the method according to the first aspect or one or more implementations of the first aspect, or the second aspect or one or more implementations of the second aspect.

[0021] According to a fifth aspect, a communication system is provided. The communication system includes a first communication apparatus configured to perform the method according to the first aspect or one or more implementations of the first aspect. The communication system further includes a second communication apparatus configured to perform the method according to the second aspect or one or more implementations of the second aspect.

[0022] According to a sixth aspect, a non-transitory computer-readable storage medium is provided. The non-transitory computer-readable storage has instructions stored thereon which, when executed by an apparatus, cause the apparatus to perform the method according to the first aspect or one or more implementations of the first aspect, or the second aspect or one or more implementations of the second aspect.

[0023] According to a seventh aspect, a communication system is provided. The communication system includes a first communication apparatus configured to perform the method according to the third aspect or one or more implementations of the third aspect. The communication system further includes a second communication apparatus configured to perform the method according to the fourth aspect or one or more implementations of the fourth aspect.

[0024] According to an eighth aspect, a non-transitory computer-readable storage medium is provided. The non-transitory computer-readable storage has instructions stored thereon which, when executed by an apparatus, cause the apparatus to perform the method according to the third aspect or one or more implementations of the third aspect, or the fourth aspect or one or more implementations of the fourth aspect.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0025] FIG. 1 shows a schematic illustration of an example communication system.

[0026] FIG. 2 illustrates another example communication system.

[0027] FIG. 3 illustrates an example of an apparatus wirelessly communicating with at least one of two apparatuses in a communication system.

[0028] FIG. 4 illustrates an example of units or modules in a device or apparatus.

[0029] FIG. 5 illustrates a general coding and modulation chain for probabilistic amplitude shaping (PAS) .

[0030] FIG. 6 illustrates an example of a process of modulation mapping for PAS according to the present disclosure.DETAILED DESCRIPTION

[0031] To reduce the gap between achievable transmission rate and channel capacity, probabilistic amplitude shaping (PAS) has recently been proposed. For an additive white Gaussian channel (AWGN) , which can be used to model the wireless channel with channel information available at transmitter, it has been shown that Gaussian input distribution can achieve the channel capacity. However, it is difficult to construct such a Gaussian input distribution for practical wireless systems because transmission length is finite and flexible transmission lengths corresponding to variable transmission resources should be supported by the input distribution with a good performance.

[0032] In 5G NR, FEC is performed first to add redundancy to the data via LDPC encoding, followed by a rate-matching operation to select the amount of code bits that matches the allocated transmission resource. The selected code bits after rate-matching are then uniformly mapped to the QAM symbols, and the QAM symbols are then transmitted through the wireless channel. Such an MCS scheme in 5G NR is referred to as bit-interleaved coded modulation (BICM) in which the amplitudes of QAM symbols are uniformly distributed. BICM is simple to implement because the modulation and FEC modules are employed separately. Further, it shows a close gap to the channel capacity under low and average modulation orders (e.g., ≤256-QAM) . However, for high MCSs, such as 1024-QAM or 4096-QAM, a significant gap can be observed. To address this challenge when high MCS are selected, PAS can be applied to reduce the gap to the channel capacity. Under PAS, the information bits are mapped to the amplitudes of QAM symbols according to a non-uniform amplitude distribution. More specifically, such amplitudes may follow a Maxwell-Boltzmann (MB) distribution, which approximates the Gaussian distribution. FEC can then be performed on the bits representing the shaped amplitudes to generate a set of parity bits having a uniform distribution. The parity bits and optionally a subset of information bits are then mapped to the signs of QAM symbols. The amplitudes and signs form QAM symbols in two dimensions of in-phase (I) and quadrature (Q) , which are sent through the wireless channel together. By jointly performing modulation and FEC together through shaping the amplitudes of QAM symbols to MB distribution and using FEC to generate the signs of QAM symbols, the gap between transmission rate and channel capacity can be reduced. As a result, the benefit of PAS is increase of the transmission rate at a given SNR (i.e., at a given channel condition) . Moreover, in order to achieve a certain transmission rate, a lower SNR may be required for PAS, thus saving the transmit power.

[0033] Aspects of the present disclosure relate to the coding and modulation chain for PAS. The coding chain may include multiple modules which have an input of information bits and an output of QAM symbols. The proposed coding may be flexibly used to switch between PAS and non-PAS schemes.

[0034] FIG. 1 shows a schematic illustration of an example communication system 100. The communication system 100 (which may be a wireless system) comprises a radio access network 120. The radio access network (RAN) 120 may be a future generation radio access network, or a legacy (e.g., 5G, 4G, 3G, or 2nd generation (2G) ) radio access network. One or more communication electronic device (ED) 110a, 110b, 110c, 110d, 110e, 110f, 110g, 110h, 110i, 110j (generically referred to as 110) may be interconnected to one another or connected to one or more network nodes (170a, 170b, generically referred to as 170) in the radio access network 120. A core network 130 may be a part of the communication system and may be dependent or independent of the radio access technology used in the communication system 100. The communication system 100 may also comprise a public switched telephone network (PSTN) 140, the internet 150, and other networks 160.

[0035] FIG. 2 illustrates an example communication system 100. In general, the communication system 100 enables multiple wireless or wired elements to communicate data and other content. The purpose of the communication system 100 may be to provide content, such as voice, data, video, and / or text, via broadcast, multicast, groupcast, unicast, etc. The communication system 100 may operate by sharing resources, such as carrier spectrum bandwidth, between its constituent elements. The communication system 100 may include a terrestrial communication system and / or a non-terrestrial communication system.  The communication system 100 may provide a wide range of communication services and applications (such as earth monitoring, remote sensing, passive sensing and positioning, navigation and tracking, autonomous delivery and mobility, etc. ) . The communication system 100 may provide a high degree of availability and robustness through a joint operation of a terrestrial communication system and a non-terrestrial communication system. For example, integrating a non-terrestrial communication system (or components thereof) into a terrestrial communication system can result in what may be considered a heterogeneous network comprising multiple layers. Compared to conventional communication networks, the heterogeneous network may achieve better overall performance through efficient multi-link joint operation, more flexible functionality sharing, and faster physical layer link switching between terrestrial networks and non-terrestrial networks.

[0036] The terrestrial communication system and the non-terrestrial communication system could be considered sub-systems of the communication system. In the example shown in FIG. 2, the communication system 100 includes electronic devices (ED) 110a, 110b, 110c, 110d (generically referred to as ED 110) , radio access networks (RANs) 120a, 120b, a non-terrestrial communication network 120c, a core network 130, a public switched telephone network (PSTN) 140, the Internet 150, and other networks 160. The RANs 120a, 120b include respective base stations (BSs) 170a, 170b, which may be generically referred to as terrestrial transmit and receive points (T-TRPs) 170a, 170b. The non-terrestrial communication network 120c includes an access node 172, which may be generically referred to as a non-terrestrial transmit and receive point (NT-TRP) 172.

[0037] Any ED 110 may be alternatively or additionally configured to interface, access, or communicate with any T-TRP 170a, 170b and NT-TRP 172, the Internet 150, the core network 130, the PSTN 140, the other networks 160, or any combination of the preceding. In some examples, ED 110a may communicate an uplink and / or downlink transmission over a terrestrial air interface 190a with T-TRP 170a. In some examples, the EDs 110a, 110b, 110c, and 110d may also communicate directly with one another via one or more sidelink air interfaces 190b. In some examples, ED 110d may communicate an uplink and / or downlink transmission over a non-terrestrial air interface 190c with NT-TRP 172.

[0038] The air interfaces 190a and 190b may use similar communication technology, such as any suitable radio access technology. For example, the communication system 100 may implement one or more channel access methods, such as code division multiple access (CDMA) , space division multiple access (SDMA) , time division multiple access (TDMA) , frequency division multiple access (FDMA) , orthogonal FDMA (OFDMA) , or single-carrier FDMA (SC-FDMA, also known as discrete Fourier transform spread OFDMA, DFT-s-OFDMA) in the air interfaces 190a and 190b. The air interfaces 190a and 190b may utilize other higher dimension signal spaces, which may involve a combination of orthogonal and / or non-orthogonal dimensions.

[0039] The non-terrestrial air interface 190c can enable communication between the ED 110d and one or multiple NT-TRPs 172 via a wireless link or simply a link. For some examples, the link is a dedicated connection for unicast transmission, a connection for broadcast transmission, or a connection between a group of EDs 110 and one or multiple NT-TRPs 172 for multicast transmission.

[0040] The RANs 120a and 120b are in communication with the core network 130 to provide the EDs 110a 110b, and 110c with various services such as voice, data, and other services. The RANs 120a and 120b and / or the core network 130 may be in direct or indirect communication with one or more other RANs (not shown) , which may or may not be directly served by core network 130, and may or may not employ the same radio access technology as RAN 120a, RAN 120b or both. The core network 130 may also serve as a gateway access between (i) the RANs 120a and 120b or EDs 110a 110b, and 110c or both, and (ii) other networks (such as the PSTN 140, the Internet 150, and the other networks 160) . In addition, some or all of the EDs 110a 110b, and 110c may include functionality for communicating with different wireless networks over different wireless links using different wireless technologies and / or protocols. Instead of wireless communication (or in addition thereto) , the EDs 110a 110b, and 110c may communicate via wired communication channels to a service provider or switch (not shown) , and to the Internet 150. PSTN 140 may include circuit switched telephone networks for providing plain old telephone service (POTS) . Internet 150 may include a network of computers and subnets (intranets) or both, and incorporate protocols, such as  Internet Protocol (IP) , Transmission Control Protocol (TCP) , User Datagram Protocol (UDP) . EDs 110a 110b, and 110c may be multimode devices capable of operation according to multiple radio access technologies, and incorporate multiple transceivers necessary to support such.

[0041] FIG. 3 illustrates another example of an ED 110 and a base station 170a, 170b and / or 170c. The ED 110 is used to connect people, objects, machines, etc. The ED 110 may be widely used in various scenarios including, for example, cellular communications, device-to-device (D2D) , vehicle to everything (V2X) , peer-to-peer (P2P) , machine-to-machine (M2M) , machine-type communications (MTC) , internet of things (IoT) , virtual reality (VR) , augmented reality (AR) , mixed reality (MR) , metaverse, digital twin, industrial control, self-driving, remote medical, smart grid, smart furniture, smart office, smart wearable, smart transportation, smart city, drones, robots, remote sensing, passive sensing, positioning, navigation and tracking, autonomous delivery and mobility, etc.

[0042] Each ED 110 represents any suitable end user device for wireless operation and may include such devices (or may be referred to) as a user equipment / device (UE) , a wireless transmit / receive unit (WTRU) , a mobile station, a fixed or mobile subscriber unit, a cellular telephone, a station (STA) , a machine type communication (MTC) device, a personal digital assistant (PDA) , a smartphone, a laptop, a computer, a tablet, a wireless sensor, a consumer electronics device, a smart book, a vehicle, a car, a truck, a bus, a train, or an IoT device, wearable devices (such as a watch, a pair of glasses, head mounted equipment, etc. ) , an industrial device, or an apparatus in (e.g. communication module, modem, or chip) or comprising the forgoing devices, among other possibilities. Future generation EDs 110 may be referred to using other terms. The base station 170a and 170b is a T-TRP and will hereafter be referred to as T-TRP 170. Also shown in FIG. 3, a NT-TRP will hereafter be referred to as NT-TRP 172. Each ED 110 connected to T-TRP 170 and / or NT-TRP 172 can be dynamically or semi-statically turned-on (i.e., established, activated, or enabled) , turned-off (i.e., released, deactivated, or disabled) and / or configured in response to one of more of: connection availability and connection necessity.

[0043] The ED 110 includes a transmitter 201 and a receiver 203 coupled to one or more antennas 204. Only one antenna 204 is illustrated to avoid congestion in the drawing. One, some, or all of the antennas 204 may alternatively be panels. The transmitter 201 and the receiver 203 may be integrated, e.g. as a transceiver. The transceiver is configured to modulate data or other content for transmission by at least one antenna 204 or network interface controller (NIC) . The transceiver is also configured to demodulate data or other content received by the at least one antenna 204. Each transceiver includes any suitable structure for generating signals for wireless or wired transmission and / or processing signals received wirelessly or by wire. Each antenna 204 includes any suitable structure for transmitting and / or receiving wireless or wired signals.

[0044] The ED 110 includes at least one memory 208. The memory 208 stores instructions and data used, generated, or collected by the ED 110. For example, the memory 208 could store software instructions or modules configured to implement some or all of the functionality and / or embodiments described herein and that are executed by one or more processing unit (s) (e.g., a processor 210) . Each memory 208 includes any suitable volatile and / or non-volatile storage and retrieval device (s) . Any suitable type of memory may be used, such as random-access memory (RAM) , read only memory (ROM) , hard disk, optical disc, subscriber identity module (SIM) card, memory stick, secure digital (SD) memory card, on-processor cache, and the like.

[0045] The ED 110 may further include one or more input / output devices (not shown) or interfaces (such as a wired interface to the Internet 150 in FIG. 1) . The input / output devices or interfaces permit interaction with a user or other devices in the network. Each input / output device or interface includes any suitable structure for providing information to or receiving information from a user, and / or for network interface communications. Suitable structures include, for example, a speaker, microphone, keypad, keyboard, display, touch screen, etc.

[0046] The ED 110 includes the processor 210 for performing operations including those operations related to preparing a transmission for uplink transmission to the NT-TRP 172 and / or the T-TRP 170; those operations related to processing downlink transmissions received from the NT-TRP 172 and / or the T-TRP 170; and those operations related to processing sidelink transmission to and from another ED 110. Processing operations related to preparing a transmission for uplink  transmission may include operations such as encoding, modulating, transmit beamforming, and generating symbols for transmission. Processing operations related to processing downlink transmissions may include operations such as receive beamforming, demodulating and decoding received symbols. Depending upon the embodiment, a downlink transmission may be received by the receiver 203, possibly using receive beamforming, and the processor 210 may extract signaling from the downlink transmission (e.g. by detecting and / or decoding the signaling) . An example of signaling may be a reference signal transmitted by the NT-TRP 172 and / or by the T-TRP 170. In some embodiments, the processor 210 implements the transmit beamforming and / or the receive beamforming based on the indication of beam direction, e.g. beam angle information (BAI) , received from the T-TRP 170. In some embodiments, the processor 210 may perform operations relating to network access (e.g. initial access) and / or downlink synchronization, such as operations relating to detecting a synchronization sequence, decoding and obtaining the system information, etc. In some embodiments, the processor 210 may perform channel estimation, e.g. using a reference signal received from the NT-TRP 172 and / or from the T-TRP 170.

[0047] Although not illustrated, the processor 210 may form part of the transmitter 201 and / or part of the receiver 203. Although not illustrated, the memory 208 may form part of the processor 210.

[0048] The processor 210, the processing components of the transmitter 201, and the processing components of the receiver 203 may each be implemented by the same or different one or more processors that are configured to execute instructions stored in a memory (e.g. in the memory 208) . Alternatively, some or all of the processor 210, the processing components of the transmitter 201, and the processing components of the receiver 203 may each be implemented using dedicated circuitry, such as a programmed field-programmable gate array (FPGA) , an application-specific integrated circuit (ASIC) , or a hardware accelerator such as a graphics processing unit (GPU) or an artificial intelligence (AI) accelerator.

[0049] The T-TRP 170 may be known by other names in some implementations, such as a base station, a base transceiver station (BTS) , a radio base station, a network node, a network device, a device on the network side, a transmit / receive node, a Node B, an evolved NodeB (eNodeB or eNB) , a Home eNodeB, a next Generation NodeB (gNB) , a transmission point (TP) , a site controller, an access point (AP) , a wireless router, a relay station, a terrestrial node, a terrestrial network device, a terrestrial base station, a base band unit (BBU) , a remote radio unit (RRU) , an active antenna unit (AAU) , a remote radio head (RRH) , a central unit (CU) , a distributed unit (DU) , a positioning node, among other possibilities. The T-TRP 170 may be a macro BS, a pico BS, a relay node, a donor node, or the like, or combinations thereof. The T-TRP 170 may refer to the forgoing devices or refer to apparatus (e.g. a communication module, a modem, or a chip) in the forgoing devices.

[0050] In some embodiments, the parts of the T-TRP 170 may be distributed. For example, some of the modules of the T-TRP 170 may be located remote from the equipment that houses the antennas 256 for the T-TRP 170, and may be coupled to the equipment that houses the antennas 256 over a communication link (not shown) sometimes known as front haul, such as common public radio interface (CPRI) . Therefore, in some embodiments, the term T-TRP 170 may also refer to modules on the network side that perform processing operations, such as determining the location of the ED 110, resource allocation (scheduling) , message generation, and encoding / decoding, and that are not necessarily part of the equipment that houses the antennas 256 of the T-TRP 170. The modules may also be coupled to other T-TRPs. In some embodiments, the T-TRP 170 may actually be a plurality of T-TRPs that are operating together to serve the ED 110, e.g. through the use of coordinated multipoint transmissions.

[0051] The T-TRP 170 includes at least one transmitter 252 and at least one receiver 254 coupled to one or more antennas 256. Only one antenna 256 is illustrated to avoid congestion in the drawing. One, some, or all of the antennas 256 may alternatively be panels. The transmitter 252 and the receiver 254 may be integrated as a transceiver. The T-TRP 170 further includes a processor 260 for performing operations including those related to: preparing a transmission for downlink transmission to the ED 110, processing an uplink transmission received from the ED 110, preparing a transmission for backhaul transmission to the NT-TRP 172, and processing a transmission received over backhaul from the NT-TRP 172. Processing operations related to preparing a transmission for downlink or backhaul transmission may include operations such as encoding, modulating, precoding (e.g. multiple input multiple output (MIMO) precoding) , transmit beamforming, and generating  symbols for transmission. Processing operations related to processing received transmissions in the uplink or over backhaul may include operations such as receive beamforming, demodulating received symbols, and decoding received symbols. The processor 260 may also perform operations relating to network access (e.g. initial access) and / or downlink synchronization, such as generating the content of synchronization signal blocks (SSBs) , generating the system information, etc. In some embodiments, the processor 260 also generates an indication of beam direction, e.g. BAI, which may be scheduled for transmission by a scheduler 253. The processor 260 performs other network-side processing operations described herein, such as determining the location of the ED 110, determining where to deploy the NT-TRP 172, etc. In some embodiments, the processor 260 may generate signaling, e.g. to configure one or more parameters of the ED 110 and / or one or more parameters of the NT-TRP 172. Any signaling generated by the processor 260 is sent by the transmitter 252. Note that “signaling” , as used herein, may alternatively be called control signaling. Signaling may be transmitted in a physical layer control channel, e.g. a physical downlink control channel (PDCCH) , in which case the signaling may be known as dynamic signaling. Signaling transmitted in a downlink physical layer control channel may be known as Downlink Control Information (DCI) . Signaling transmitted in an uplink physical layer control channel may be known as Uplink Control Information (UCI) . Signaling transmitted in a sidelink physical layer control channel may be known as Sidelink Control Information (SCI) . Signaling may be included in a higher-layer (e.g., higher than physical layer) packet transmitted in a physical layer data channel, e.g. in a physical downlink shared channel (PDSCH) , in which case the signaling may be known as higher-layer signaling, static signaling, or semi-static signaling. Higher-layer signaling may also refer to Radio Resource Control (RRC) protocol signaling or Media Access Control –Control Element (MAC-CE) signaling.

[0052] The scheduler 253 may be coupled to the processor 260. The scheduler 253 may be included within or operated separately from the T-TRP 170. The scheduler 253 may schedule uplink, downlink, sidelink, and / or backhaul transmissions, including issuing scheduling grants and / or configuring scheduling-free (e.g., “configured grant” ) resources. The T-TRP 170 further includes a memory 258 for storing information and data. The memory 258 stores instructions and data used, generated, or collected by the T-TRP 170. For example, the memory 258 could store software instructions or modules configured to implement some or all of the functionality and / or embodiments described herein and that are executed by the processor 260.

[0053] Although not illustrated, the processor 260 may form part of the transmitter 252 and / or part of the receiver 254. Also, although not illustrated, the processor 260 may implement the scheduler 253. Although not illustrated, the memory 258 may form part of the processor 260.

[0054] The processor 260, the scheduler 253, the processing components of the transmitter 252, and the processing components of the receiver 254 may each be implemented by the same or different one or more processors that are configured to execute instructions stored in a memory, e.g. in the memory 258. Alternatively, some or all of the processor 260, the scheduler 253, the processing components of the transmitter 252, and the processing components of the receiver 254 may be implemented using dedicated circuitry, such as a programmed FPGA, a hardware accelerator (e.g., a GPU or AI accelerator) , or an ASIC.

[0055] Although the NT-TRP 172 is illustrated as a drone only as an example, the NT-TRP 172 may be implemented in any suitable non-terrestrial form, such as satellites and high-altitude platforms, including international mobile telecommunication base stations and unmanned aerial vehicles, for example. Also, the NT-TRP 172 may be known by other names in some implementations, such as a non-terrestrial node, a non-terrestrial network device, or a non-terrestrial base station. The NT-TRP 172 includes a transmitter 272 and a receiver 274 coupled to one or more antennas 280. Only one antenna 280 is illustrated to avoid congestion in the drawing. One, some, or all of the antennas may alternatively be panels. The transmitter 272 and the receiver 274 may be integrated as a transceiver. The NT-TRP 172 further includes a processor 276 for performing operations including those related to: preparing a transmission for downlink transmission to the ED 110, processing an uplink transmission received from the ED 110, preparing a transmission for backhaul transmission to T-TRP 170, and processing a transmission received over backhaul from the T-TRP 170. Processing operations related to preparing a transmission for downlink or backhaul transmission may include operations such as encoding, modulating, precoding (e.g. MIMO precoding) , transmit  beamforming, and generating symbols for transmission. Processing operations related to processing received transmissions in the uplink or over backhaul may include operations such as receive beamforming, demodulating received symbols, and decoding received symbols. In some embodiments, the processor 276 implements the transmit beamforming and / or receive beamforming based on beam direction information (e.g. BAI) received from the T-TRP 170. In some embodiments, the processor 276 may generate signaling, e.g. to configure one or more parameters of the ED 110. In some embodiments, the NT-TRP 172 implements physical layer processing, but does not implement higher layer functions such as functions at the medium access control (MAC) or radio link control (RLC) layer. As this is only an example, more generally, the NT-TRP 172 may implement higher layer functions in addition to physical layer processing.

[0056] The NT-TRP 172 further includes a memory 278 for storing information and data. Although not illustrated, the processor 276 may form part of the transmitter 272 and / or part of the receiver 274. Although not illustrated, the memory 278 may form part of the processor 276.

[0057] The processor 276, the processing components of the transmitter 272, and the processing components of the receiver 274 may each be implemented by the same or different one or more processors that are configured to execute instructions stored in a memory, e.g. in the memory 278. Alternatively, some or all of the processor 276, the processing components of the transmitter 272, and the processing components of the receiver 274 may be implemented using dedicated circuitry, such as a programmed FPGA, a hardware accelerator (e.g., a GPU or AI accelerator) , or an ASIC. In some embodiments, the NT-TRP 172 may actually be a plurality of NT-TRPs that are operating together to serve the ED 110, e.g. through coordinated multipoint transmissions.

[0058] The T-TRP 170, the NT-TRP 172, and / or the ED 110 may include other components, but these have been omitted for the sake of clarity.

[0059] One or more steps of the embodiment methods provided herein may be performed by corresponding units or modules, according to FIG. 4. FIG. 4 illustrates units or modules in a device, such as in the ED 110, in the T-TRP 170, or in the NT-TRP 172. For example, a signal may be transmitted or output by a transmitting unit or by a transmitting module. A signal may be received or input by a receiving unit or by a receiving module. A signal may be processed by a processing unit or a processing module. Other steps may be performed by an artificial intelligence (AI) or machine learning (ML) module. The respective units or modules may be implemented using hardware, one or more components or devices that execute software, or a combination thereof. For instance, one or more of the units or modules may be a circuit such as an integrated circuit. Examples of an integrated circuit includes a programmed FPGA, a GPU, or an ASIC. For instance, one or more of the units or modules may be logical such as a logical function performed by a circuit, by a portion of an integrated circuit, or by software instructions executed by a processor. It will be appreciated that where the modules are implemented using software for execution by a processor for example, the modules may be retrieved by a processor, in whole or part as needed, individually or together for processing, in single or multiple instances, and that the modules themselves may include instructions for further deployment and instantiation.

[0060] While not shown, the transmitting module and the receiving module may be part of, or combined into, a transceiver module. A transceiver module may also be known as an interface module, or simply an interface, for inputting and outputting operations.

[0061] Additional details regarding the EDs 110, the T-TRP 170, and the NT-TRP 172 are known to those of skill in the art. As such, these details are omitted here.

[0062] Additional details regarding the EDs 110, the T-TRP 170, and the NT-TRP 172 are known to those of skill in the art. As such, these details are omitted here.

[0063] In the rate-matching procedure of 5G NR, after bit selection step, the selected code bits are passed through a bit interleaver (refer to section 5.4.2.2 of 3GPP TS 38.212) . Such a bit interleaver is a row-column interleaver in which the input bit stream is written into a row-wise manner and is read in a column-wise manner. Further, the number of rows equals the  modulation order Qm. As a result, after QAM constellation mapping from bits to QAM symbol, the systematic bits of LDPC codeword are evenly allocated to the QAM symbols, allowing to improve the decoding performance. The reason is that, in the bit labeling of a QAM symbol, the systematic bits are located in beginning-most positions of bit label of a QAM symbol, thus having a higher chance to obtain correctly. Meanwhile, the parity bits are located in ending-most positions of bit label of a QAM symbol, thus having a lower chance to obtain correctly. In LDPC codes of 5G NR, systematic bits are more important than parity bits because systematic bits are associated with variable nodes having higher degrees and thus contribute more information in the decoding of LDPC codeword.

[0064] Referring to section 5.1 of 3GPP TS 38.211, the modulation mappers for 256-QAM and 1024-QAM in 5G NR are given as follows:

[0065] In case of 256QAM modulation, octuplets of bits, b (8i) , b (8i+1) , b (8i+2) , b (8i+3) , b (8i+4) , b (8i+5) , b (8i+6) , b (8i+7) , are mapped to complex-valued modulation symbols d (i) according to

[0066] In case of 1024QAM modulation, 10-tuplets of bits, b (10i) , b (10i+1) , b (10i+2) , b (10i+3) , b (10i+4) , b (10i+5) , b (10i+6) , b (10i+7) , b (10i+8) , b (10i+9) , are mapped to complex-valued modulation symbols d (i) according to

[0067] From the above equations, it can be understood that in 5G NR, the 2 beginning-most bits of bit label of QAM symbol are sign bits and they correspond to systematic bits of LDPC codeword. Meanwhile, ending-most bits of bit label are amplitude bits and correspond to the parity bits of LDPC codeword.

[0068] Embodiments of the present disclosure include methods to perform modulation mapping, i.e., methods to map the selected code bits after rate-matching to the complex-valued QAM symbols, in PAS.

[0069] A general coding and modulation chain for PAS is illustrated in FIG. 5 below. More specifically, the procedure of encoding and modulation for PAS can be described as follows:

[0070] (1) The information bits of each CB are first demultiplexed into two bit streams. One bit stream, called first bit stream, is served as the input of a distribution matcher (DM) 502, while the other bit stream, called second bit stream, shall keep unchanged. The DM encodes the first bit stream to produce an output bit stream according to a non-uniform distribution, e.g., MB distribution. Such an output bit stream of DM is referred as shaped amplitude bits, which will be mapped to the amplitudes of QAM symbol. Since QAM has two dimensions I and Q, distribution matching is performed separately in parallel for each I / Q dimension. Further, Gray labeling or natural-based rule may be used to map the QAM amplitudes to shaped amplitude bits.

[0071] (2) Shaped amplitude bits and second bit stream, referred as uniform information bits, serve as the input of forward error correction (FEC) encoding module 504. FEC may be a systematic code such as LDPC and Turbo code. FEC encodes the input bits according to a mother code rate (CR) to produce parity bits, which is referred uniform parity bits. Shaped amplitude bits, uniform information bits are the systematic bits of FEC mother codeword. In some FEC codes such as LDPC code used in 5G NR, some systematic bits are punctured to enhance to decoding performance, i.e., the mother codeword may not include punctured systematic bits. In this case, puncturing may be performed in the uniform information bits to retain the shaping gain  provided by shaped amplitude bits. As a result, in the input of FEC encoding, uniform information bits may be placed first before the shaped amplitude bits.

[0072] (3) Shaped amplitude bits, uniform information bits and uniform parity bits are multiplexed to form the FEC mother codeword. In some implementations, the uniform information bits can be punctured. After the rate-matching process, the transmitted coded bits then can be mapped to the complex-valued QAM symbols via a constellation mapper module 506.

[0073] Some aspects of the present disclosure relate to bit reordering rules to map the QAM bit label in PAS to a QAM bit label in 5G NR.

[0074] In PAS, the amplitudes of I / Q dimensions of QAM symbols obtained after the distribution matcher (DM) are often labeled by a bit sequence (using, e.g., natural-based or Gray mapping rule) to obtain the shaped amplitude bits. Additionally, 2 sign bits of a QAM symbols are labeled by either bit 0 or bit 1. As a result, in the bit labeling of a QAM symbol in PAS, most reliable bits are sign bits while least reliable bits are the amplitude bits. When LDPC code is used as FEC code, because the systematic bits are more important than parity bits (in the sense that the systematic bits correspond to the payload) , one may want that the systematic bits to be mapped to most reliable bits of bit labeling of a QAM symbol, while parity bits are mapped to least reliable bits of bit labeling of a QAM symbol. As a result, for PAS with LDPC code as FEC code, it is desirable to map the shaped amplitude bits to most reliable bits of bit labeling of a QAM symbol, while the sign bits may be mapped to least reliable bits of bit labeling of a QAM symbol.

[0075] Some embodiments of the present disclosure include a one-to-one mapping from the bit labeling of QAM symbol after the DM of PAS to the bit labeling of QAM symbol in 5G NR (i.e., PAS is not used) . In some examples, the proposed one-to-one mapping may be implemented via bit reordering rule for bit labeling of QAM symbol after defined in wireless communication standard. More specifically, let a (Qm) , a (Qm*i+1) , …, a (Qm*i+Qm-1) denote the bit label of QAM symbol d(i) in the DM of PAS with Qm being the modulation order. In some examples, one may further assume that a (Qm*i) and a (Qm*i+Qm / 2) denote the sign bits of I and Q dimension, respectively (e.g., bit 0 corresponds to sign “+1” , while bit 1 corresponds to sign “-1” ) . Additionally, a (Qm*i+1) , …, a (Qm*i+Qm / 2-1) and a (Qm*i+Qm / 2+1) , …, a (Qm*i+Qm-1) are the bit labels of amplitudes for I and Q dimensions in the DM of PAS, respectively.

[0076] In some implementations, a bit reordering rule for a (Qm*i) , a (Qm*i+1) , …, a (Qm*i+Qm-1) to obtain the bit label b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) can be provided, which corresponds to complex-valued modulation symbol d (i) in 5G NR. From the formula, to determine d (i) from bit label in 5G NR, it can be understood that, the bits b (Qm*i) and b (Qm*i+1) correspond to the signs of I and Q dimensions, respectively. Further, the bits b (Qm*i+2) , b (Qm*i+4) , …, b (Qm*i+Qm-2) correspond to the amplitude of I dimension, while the bits b (Qm*i+3) , b (Qm*i+5) , …, b (Qm*i+Qm-1) correspond to the amplitude of Q dimension. It follows that, in some examples, the bit reordering rule may be defined as: b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) = a (Qm*i+1) , a (Qm*i+Qm / 2+1) , …, a (Qm*i+Qm / 2-1) , a (Qm*i+Qm-1) , a (Qm*i) , a (Qm*i+Qm / 2) . In some other examples, the bit reordering rule may be defined as: b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) = a (Qm*i) , a (Qm*i+Qm / 2) , a (Qm*i+1) , a (Qm*i+Qm / 2+1) , …, a (Qm*i+Qm / 2-1) , a (Qm*i+Qm-1) .

[0077] In some implementations, the bit reordering rule can be provided as: b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) =a (Qm*i) , a (Qm*i+Qm / 2) , a (Qm*i+1) , a (Qm*i+Qm / 2+1) , …, a (Qm*i+Qm / 2-1) , a (Qm*i+Qm-1) . Here, the sign bits of bit label of a QAM symbol for PAS are mapped to the sign bits of bit label of a QAM symbol in 5G NR. Similarly, the shaped amplitude bits of bit label of a QAM symbol for PAS are mapped to the amplitude bits of bit label of a QAM symbol in 5G NR.

[0078] In some examples, for 64-QAM with Qm=6, the bit reordering rule for QAM symbol d (i) can be provided as: b (8*i) , b (8*i+1) , b (8*i+2) , b (8*i+3) , b (8*i+4) , b (8*i+5) = a (8*i+1) , a (8*i+4) , a (8*i+2) , a (8*i+5) , a (8*i) , a (8*i+3) . Alternatively, in some other examples, the bit reordering for QAM symbol d (i) can be provided as: b (8*i) , b (8*i+1) , b (8*i+2) , b (8*i+3) , b (8*i+4) , b (8*i+5 = a (8*i) , a (8*i+3) , a (8*i+1) , a (8*i+4) , a (8*i+2) , a (8*i+5) . Here, a (8*i) , a (8*i+1) , a (8*i+2) , a (8*i+3) , a (8*i+4) , a (8*i+5) denotes the bit labeling of QAM symbol d (i) in the DM of PAS. Note that b (8*i) , b (8*i+1) , b (8*i+2) ,  b (8*i+3) , b (8*i+4) , b (8*i+5) can be mapped to complex-valued QAM symbol d (i) by following the formula defined in 5G NR standard.

[0079] In some examples, for 256-QAM with Qm=8, the bit reordering rule for QAM symbol d (i) can be provided as: b (8*i) , b (8*i+1) , b (8*i+2) , b (8*i+3) , b (8*i+4) , b (8*i+5) , b (8*i+6) , b (8*i+7) = a (8*i+1) , a (8*i+5) , a (8*i+2) , a (8*i+6) , a (8*i+3) , a (8*i+7) , a (8*i) , a (8*i+4) . Alternatively, in some other examples, the bit reordering for QAM symbol d (i) can be provided as: b (8*i) , b (8*i+1) , b (8*i+2) , b (8*i+3) , b (8*i+4) , b (8*i+5) , b (8*i+6) , b (8*i+7) = a (8*i) , a (8*i+4) , a (8*i+1) , a (8*i+5) , a (8*i+2) , a (8*i+6) , a (8*i+3) , a (8*i+7) . Here, a (8*i) , a (8*i+1) , a (8*i+2) , a (8*i+3) , a (8*i+4) , a (8*i+5) , a (8*i+6) , a (8*i+7) denotes the bit labeling of QAM symbol d (i) in the DM of PAS. Note that b (8*i) , b (8*i+1) , b (8*i+2) , b (8*i+3) , b (8*i+4) , b (8*i+5) , b (8*i+6) , b (8*i+7) will be mapped to complex-valued QAM symbol d (i) by following the formula defined in 5G NR standard.

[0080] In some examples, for 1024-QAM with Qm=10, the bit reordering rule for QAM symbol d (i) can be provided as: b (8*i) , b (8*i+1) , b (8*i+2) , b (8*i+3) , b (8*i+4) , b (8*i+5) , b (8*i+6) , b (8*i+7) , b (8*i+8) , b (8*i+9) = a (8*i+1) , a (8*i+6) , a (8*i+2) , a (8*i+7) , a (8*i+3) , a (8*i+8) , a (8*i+4) , a (8*i+9) , a (8*i) , a (8*i+5) . Alternatively, in some other examples, the bit reordering for QAM symbol d (i) can be provided as: b (8*i) , b (8*i+1) , b (8*i+2) , b (8*i+3) , b (8*i+4) , b (8*i+5) , b (8*i+6) , b (8*i+7) = a (8*i) , a (8*i+5) , a (8*i+1) , a (8*i+6) , a (8*i+2) , a (8*i+7) , a (8*i+3) , a (8*i+8) , a (8*i+4) , a (8*i+9) . Here, a (8*i) , a (8*i+1) , a (8*i+2) , a (8*i+3) , a (8*i+4) , a (8*i+5) , a (8*i+6) , a (8*i+7) , a (8*i+8) , a (8*i+9) denotes the bit labeling of QAM symbol d (i) in the DM of PAS. Note that b (8*i) , b (8*i+1) , b (8*i+2) , b (8*i+3) , b (8*i+4) , b (8*i+5) , b (8*i+6) , b (8*i+7) , b (8*i+8) , b (8*i+9) will be mapped to complex-valued QAM symbol d (i) by following the formula defined in 5G NR standard.

[0081] At the receiver, after demodulation (e.g., the demodulation may be similar to that of 5G NR) , the channel log-likelihood ratio (LLRs) can be obtained for each bit of the bit labeling of a QAM symbol. the channel LLRs of bit labeling of QAM symbol in 5G NR can then be mapped to bit labeling of QAM symbol with PAS by reversing the bit reordering bit defined above. The reordered LLRs can then be passed to the FEC decoder.

[0082] Note that if PAS is not used, i.e., coding and modulation schemes in 5G NR is used, the two bit sequences a (Qm*i) , a (Qm*i+1) , …, a (Qm*i+Qm-1) and b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) are identical, i.e., no bit reordering is performed.

[0083] In the DM, the bit labeling of amplitudes for I / Q dimension can be similar to that in 5G NR. As a result, if PAS is configured (e.g., via higher layer PAS-config parameter) , in the DM, a mapping table can be defined to map from bit labels to amplitudes for QAM modulation with order Qm. Accordingly, such a mapping table may have 2 columns (one column corresponds to the value of amplitude and the other corresponds to bit label of amplitude) and rows (correspond to values of amplitudes for modulation order Qm) .

[0084] The bit labeling of amplitudes and signs for PAS and the bit labeling of amplitudes and signs for 5G NR can be identical. The reason is to ensure that the above bit reordering is successful as the bit labeling of a QAM symbol in PAS is a reordered version of bit labeling of a QAM symbol in 5G NR. As an example, TABLE-1 shows a mapping table for 256-QAM, which may be used in the DM and may be specified in the wireless communication standard. In TABLE-1, the bit labeling follows a Gray mapping rule as in 5G NR.

[0085] TABLE-1: Amplitude bit labeling for 256-QAM

[0086] In the DM, there may be alternative bit labelings for QAM symbols in PAS. Recall that a (Qm) , a (Qm*i+1) , …, a (Qm*i+Qm-1) denotes the bit label of QAM symbol d (i) in the DM of PAS with Qm being the modulation order.

[0087] In some examples, one may assume that a (Qm*i) and a (Qm*i+1) denote the sign bits of I and Q dimension, respectively (e.g., bit 0 corresponds to sign “+1” , while bit 1 corresponds to sign “-1” ) . Additionally, a (Qm*i+2) , …, a (Qm*i+Qm / 2+1) and a (Qm*i+Qm / 2+2) , …, a (Qm*i+Qm-1) are the bit labels of amplitudes for I and Q dimensions in the DM of PAS, respectively. It follows that the bit reordering rule may be defined as: b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) = a (Qm*i+2) , a (Qm*i+Qm / 2+2) , a (Qm*i+3) , a (Qm*i+Qm / 2+3) , …, a (Qm*i+ Qm / 2+1) , a (Qm*i+Qm-1) , a (Qm*i) , a (Qm*i+1) .

[0088] Alternatively, the bit reordering rule may be defined as b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) = a (Qm*i) , a (Qm*i+1) , a (Qm*i+2) , a (Qm*i+Qm / 2+2) , …, a (Qm*i+Qm / 2+1) , a (Qm*i+Qm-1) . As such, the sign bits of bit label of a QAM symbol for PAS are mapped to the sign bits of bit label of a QAM symbol in 5G NR. Similarly, the shaped amplitude bits of bit label of a QAM symbol for PAS are mapped to the amplitude bits of bit label of a QAM symbol in 5G NR.

[0089] In some examples, the sign bits may be located at the ending-most bits of bit label. Specifically, it can be assumed that a (Qm*i+Qm-2) and a (Qm*i+Qm-1) denote the sign bits of I and Q dimension, respectively (e.g., bit 0 corresponds to sign “+1” , while bit 1 corresponds to sign “-1” ) . Additionally, a (Qm*i) , …, a (Qm*i+Qm / 2-2) and a (Qm*i+Qm / 2-1) , …, a (Qm*i+Qm-3) are the bit labels of amplitudes for I and Q dimensions in the DM of PAS, respectively. It follows that the bit reordering rule can be provided as: b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) = a (Qm*i) , a (Qm*i+Qm / 2-1) , a (Qm*i+1) , a (Qm*i+Qm / 2) , …, a (Qm*i+Qm / 2-2) , a (Qm*i+Qm-3) , a (Qm*i+Qm-2) , a (Qm*i+Qm-1) .

[0090] Alternatively, the bit reordering rule may be defined as: b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) = a (Qm*i+Qm-2) , a (Qm*i+Qm-1) , a (Qm*i) , a (Qm*i+Qm / 2-1) , …, a (Qm*i+Qm / 2-2) , a (Qm*i+Qm-3) . As such, the sign bits of bit label of a QAM symbol for PAS are mapped to the sign bits of bit label of a QAM symbol in 5G NR. Similarly, the shaped amplitude bits of bit label of a QAM symbol for PAS can be mapped to the amplitude bits of bit label of a QAM symbol in 5G NR.

[0091] In some examples, one may assume that a (Qm*i+Qm / 2-1) and a (Qm*i+Qm-1) denote the sign bits of I and Q dimension, respectively (e.g., bit 0 corresponds to sign “+1” , while bit 1 corresponds to sign “-1” ) . Additionally, a (Qm*i) , …, a (Qm*i+Qm / 2-2) and a (Qm*i+Qm / 2) , …, a (Qm*i+Qm-2) are the bit labels of amplitudes for I and Q dimensions in the DM of PAS, respectively. It follows that the bit reordering rule may be defined as: b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) =a (Qm*i) , a (Qm*i+Qm / 2) , a (Qm*i+1) , a (Qm*i+Qm / 2+1) , …, a (Qm*i+Qm / 2-2) , a (Qm*i+Qm-2) , a (Qm*i+Qm / 2-1) , a (Qm*i+Qm-1) .

[0092] Alternatively, the bit reordering can be provided as: b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) = a (Qm*i+Qm / 2-1) , a (Qm*i+Qm-1) , a (Qm*i) , a (Qm*i+Qm / 2) , …, a (Qm*i+Qm / 2-2) , a (Qm*i+Qm-2) . In this case, the sign bits of bit label of a QAM symbol for PAS are mapped to the sign bits of bit label of a QAM symbol in 5G NR. Similarly, the shaped amplitude bits of bit label of a QAM symbol for PAS are mapped to the amplitude bits of bit label of a QAM symbol in 5G NR.

[0093] In some examples, given the input bit sequence a (Qm*i) , a (Qm*i+1) , …, a (Qm*i+Qm-1) , when the bits a (Qm*i+Qm-2) and a (Qm*i+Qm-1) correspond to the signs of I (i.e., real) and Q (i.e., imaginary) dimensions, the bits a (Qm*i) , a (Qm*i+2) , …, a (Qm*i+Qm-4) correspond to the amplitude of I dimension, while the bits a (Qm*i+1) , a (Qm*i+3) , …, b (Qm*i+Qm-3) correspond to the amplitude of Q dimension, it follows that, one may obtain b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) = a (Qm*i) , a (Qm*i+1) , …, a (Qm*i+Qm-1) . As a result, two bit sequences are identical, i.e., no bit reordering is needed.

[0094] FIG. 6 illustrates an example of a process of modulation mapping for PAS 600 according to the present disclosure. The process 1000 can be performed by an encoder of an ED or a network node, such as those described in the description of FIG. 1.

[0095] At 602, the encoder generates groups of bits corresponding to complex-valued symbols, wherein each of the groups comprises Qm bits corresponding to one of the complex-valued symbols, where Qm is a modulation order of the complex-valued symbols. For example, the complex-valued symbol can have two dimensions I and Q. In some implementations, the Qm bits comprises shaped amplitude bits and parity bits, the Qm bits can have bit labels corresponding to signs and amplitudes of a corresponding complex-valued symbol. In some implementations, the shaped amplitude bits are generated by a DM, such as the DM 502 described in the description of FIG. 5. The shaped amplitude bits generated by the DM and uniform information bits can be used as input to a FEC encoding module (such as the FEC encoding module 504 described in the description of FIG. 5) . In some implementations, the shaped amplitude bits are labeled by a bit sequence based on Gray labeling or natural-based labeling.

[0096] At 604, the encoder reorders the bit labels to generate reordered bit labels, so that at least a portion of the shaped amplitude bits have reordered bit labels corresponding to signs of the corresponding complex-valued symbol, and the parity bits have reordered bit labels corresponding to amplitudes of the corresponding complex-valued symbol.

[0097] In some implementations, the reordering the bit labels is performed based on a bit reordering rule to map the bit labels to the reordered bit labels compliant to a legacy communication system. In some examples, bit labels of the legacy communication systems are denoted by b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) , wherein b (Qm*i) and b (Qm*i+1) correspond to signs of a complex-valued symbol and b (Qm*i+2) , b (Qm*i+4) , …, b (Qm*i+Qm-2) correspond to amplitudes of the complex-valued symbol.

[0098] In some examples, the bit labels are denoted by a (Qm) , a (Qm*i+1) , …, a (Qm*i+Qm-1) , wherein a (Qm*i) and a (Qm*i+Qm / 2) correspond to signs of a complex-valued symbol and a (Qm*i+1) , …, a (Qm*i+Qm / 2-1) and a (Qm*i+Qm / 2+1) , …, a (Qm*i+Qm-1) correspond to amplitudes of the complex-valued symbol, and wherein the reordered bit labels are denoted by a (Qm*i+1) , a (Qm*i+Qm / 2+1) , …, a (Qm*i+Qm / 2-1) , a (Qm*i+Qm-1) , a (Qm*i) , a (Qm*i+Qm / 2) , which are in corresponding order to the bit labels of the legacy communication systems are denoted by b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) .

[0099] In some examples, the bit labels are denoted by a (Qm) , a (Qm*i+1) , …, a (Qm*i+Qm-1) , wherein a (Qm*i) and a (Qm*i+1) correspond to signs of a complex-valued symbol and a (Qm*i+2) , …, a (Qm*i+Qm / 2+1) and a (Qm*i+Qm / 2+2) , …, a (Qm*i+Qm-1) correspond to amplitudes of the complex-valued symbol, and wherein the reordered bit labels are denoted by a (Qm*i+2) , a (Qm*i+Qm / 2+2) , a (Qm*i+3) , a (Qm*i+Qm / 2+3) , …, a (Qm*i+ Qm / 2+1) , a (Qm*i+Qm-1) , a (Qm*i) , a (Qm*i+1) , which are in corresponding order to the bit labels of the legacy communication systems are denoted by b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) .

[0100] In some examples, the bit labels are denoted by a (Qm) , a (Qm*i+1) , …, a (Qm*i+Qm-1) , wherein a (Qm*i+Qm-2) and a (Qm*i+Qm-1) correspond to signs of a complex-valued symbol and a (Qm*i) , …, a (Qm*i+Qm / 2-2) and a (Qm*i+Qm / 2-1) ,…, a (Qm*i+Qm-3) correspond to amplitudes of the complex-valued symbol, and wherein the reordered bit labels are denoted by a (Qm*i+1) , a (Qm*i+Qm / 2) , …, a (Qm*i+Qm / 2-2) , a (Qm*i+Qm-3) , a (Qm*i+Qm-2) , a (Qm*i+Qm-1) , which are in corresponding order to the bit labels of the legacy communication systems are denoted by b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) .

[0101] In some examples, the bit labels are denoted by a (Qm) , a (Qm*i+1) , …, a (Qm*i+Qm-1) , wherein a (Qm*i+Qm / 2-1) and a (Qm*i+Qm-1) correspond to signs of a complex-valued symbol and a (Qm*i) , …, a (Qm*i+Qm / 2-2) and a (Qm*i+Qm / 2) , …, a (Qm*i+Qm-2) correspond to amplitudes of the complex-valued symbol, and wherein the reordered bit labels are denoted by a (Qm*i+1) , a (Qm*i+Qm / 2+1) , …, a (Qm*i+Qm / 2-2) , a (Qm*i+Qm-2) , a (Qm*i+Qm / 2-1) , a (Qm*i+Qm- 1) , which are in corresponding order to the bit labels of the legacy communication systems are denoted by b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) .

[0102] At 606, the encoder maps the groups of bits to the complex-valued symbols based on the reordered bit labels. For example, the mapping can be performed via a constellation mapper module 506 as described in the description of FIG. 5. At 608, the encoder sends a signal comprising the complex-valued symbols for transmission through the air interface.

[0103] In some implementations, a reciprocal process corresponding to the process 600 can be performed by a decoder of an ED or a network node. In an example reciprocal process, the decoder receives, from an interface, a signal comprising complex-valued symbols, wherein the complex-valued symbols correspond to groups of bit, wherein each of the groups comprises Qm bits corresponding to one of the complex-valued symbols, wherein Qm is a modulation order of the complex-valued symbols, and wherein the Qm bits comprises shaped amplitude bits and parity bits, wherein the Qm bits have bit labels corresponding to signs and amplitudes of a corresponding complex-valued symbol, wherein the bit labels are reordered to generate reordered bit labels, so that at least a portion of the shaped amplitude bits have reordered bit labels corresponding to signs of the corresponding complex-valued symbol, and the parity bits have reordered bit labels corresponding to amplitudes of the corresponding complex-valued symbol, and wherein the groups of bits are mapped to the complex-valued symbols based on the reordered bit labels. The decoder can then obtain the shaped amplitude bits and the parity bits.

[0104] The present disclosure encompasses various embodiments, including not only method embodiments, but also other embodiments such as apparatus embodiments and embodiments related to non-transitory computer readable storage media. Embodiments may incorporate, individually or in combinations, the features disclosed herein.

[0105] Although this disclosure refers to illustrative embodiments, this is not intended to be construed in a limiting sense. Various modifications and combinations of the illustrative embodiments, as well as other embodiments of the disclosure, will be apparent to persons skilled in the art upon reference to the description.

[0106] Features disclosed herein in the context of any particular embodiments may also or instead be implemented in other embodiments. Method embodiments, for example, may also or instead be implemented in apparatus, system, and / or computer program product embodiments. In addition, although embodiments are described primarily in the context of methods and apparatus, other implementations are also contemplated, as instructions stored on one or more non-transitory computer-readable media, for example. Such media could store programming or instructions to perform any of various methods consistent with the present disclosure.

[0107] In the present disclosure, the terms “a” or “an” are defined to mean “at least one” , that is, these terms do not exclude a plural number of items, unless stated otherwise.

[0108] In the present disclosure, terms such as “substantially” , “generally” and “about” , which modify a value, condition or characteristic of a feature of an example embodiment, should be understood to mean that the value, condition or characteristic is defined within tolerances that are acceptable for the proper operation of the example embodiment for its intended application.

[0109] In the present disclosure, unless stated otherwise, the terms “connected” and “coupled” , and derivatives and variants thereof, refer herein to any structural or functional connection or coupling, either direct or indirect, between two or more elements. For example, the connection or coupling between the elements can be acoustical, mechanical, optical, electrical, thermal, logical, or any combinations thereof.

[0110] In the present disclosure, expressions such as “match” , “matching” and “matched” , including variants and derivatives thereof, are intended to refer herein to a condition in which two or more elements are either the same or within some predetermined tolerance of each other. That is, these terms are meant to encompass not only “exactly” or “identically” matching the two elements but also “substantially” , “approximately” or “subjectively” matching the two or more elements, as well as providing a higher or best match among a plurality of matching possibilities.

[0111] In the present disclosure, the expression “based on” is intended to mean “based at least partly on” , that is, this expression can mean “based solely on” or “based partially on” , and so should not be interpreted in a limited manner. More  particularly, the expression “based on” could also be understood as meaning “depending on” , “representative of” , “indicative of” , “associated with” or similar expressions.

[0112] In the present disclosure, the terms "system" and "network" may be used interchangeably in different embodiments of this application. "At least one" means one or more, and "a plurality of" means two or more. The term "and / or" describes an association relationship of associated objects, and indicates that three relationships may exist. For example, A and / or B may indicate the following three cases: Only A exists, both A and B exist, and only B exists, where A and B may be singular or plural. The character " / " indicates an "or" relationship between associated objects. "At least one of the following items (pieces) " or a similar expression thereof indicates any combination of these items, including a single item (piece) or any combination of a plurality of items (pieces) . For example, "at least one of A, B, or C" includes: only A; only B; only C; A and B; A and C; B and C; or A, B, and C, and "at least one of A, B, and C" may also be understood as including: only A; only B; only C; A and B; A and C; B and C; or A, B, and C. In addition, unless otherwise specified, ordinal numbers such as "first" and "second" in embodiments of this application are used to distinguish between a plurality of objects, and are not used to limit a sequence, a time sequence, priorities, or importance of the plurality of objects.

[0113] A person skilled in the art should understand that embodiments of this application may be provided as a method, an apparatus (or system) , computer-readable storage medium, or a computer program product. Therefore, this application may use a form of a hardware-only embodiment, a software-only embodiment, or an embodiment with a combination of software and hardware. Moreover, this application may use a form of a computer program product that is implemented on one or more computer-usable storage media (including but not limited to a disk memory, an optical memory, and the like) that include computer-usable program code.

[0114] This application is described with reference to the flowcharts and / or block diagrams of the method, the device (system) , and the computer program product according to this application. It should be understood that computer program instructions may be used to implement each process and / or each block in the flowcharts and / or the block diagrams and a combination of a process and / or a block in the flowcharts and / or the block diagrams. The computer program instructions may be provided for a general-purpose computer, a dedicated computer, an embedded processor, or a processor of another programmable data processing device and enable a machine to execute the instructions. When executed by any computer or the processor of a programmable data processing device, the instructions cause the apparatus to implement specific functions as described in one or more procedures in the flowcharts and / or one or more blocks in the block diagrams. The computer program instructions may alternatively be stored in a computer-readable memory that can indicate a computer or another programmable data processing device to work in a specific manner, so that the instructions stored in the computer-readable memory generate an artifact that includes an instruction apparatus. The instruction apparatus implements a specific function in one or more procedures in the flowcharts and / or one or more blocks in the block diagrams.

[0115] The computer program instructions may alternatively be loaded onto a computer or another programmable data processing device, so that a series of operations and steps are performed on the computer or the another programmable device, so that computer-implemented processing is generated. Therefore, the instructions executed on the computer or on another programmable device provide steps for implementing specific functions as described in one or more procedures in the flowcharts and / or one or more blocks in the block diagrams.

[0116] It is clear that a person skilled in the art can make various modifications and variations to this application without departing from the scope of this disclosure. This disclosure is intended to cover these modifications and variations of this application provided that they fall within the scope of protection defined by the following claims and their equivalent technologies.

Claims

1.A method comprising:generating groups of bits corresponding to complex-valued symbols, wherein each of the groups comprises Qm bits corresponding to one of the complex-valued symbols, wherein Qm is a modulation order of the complex-valued symbols, and wherein the Qm bits comprises shaped amplitude bits and parity bits, wherein the Qm bits have bit labels corresponding to signs and amplitudes of a corresponding complex-valued symbol;reordering the bit labels to generate reordered bit labels, so that at least a portion of the shaped amplitude bits have reordered bit labels corresponding to signs of the corresponding complex-valued symbol, and the parity bits have reordered bit labels corresponding to amplitudes of the corresponding complex-valued symbol;mapping the groups of bits to the complex-valued symbols based on the reordered bit labels; andtransmitting a signal comprising the complex-valued symbols.2.The method of claim 1, wherein the reordering the bit labels is performed based on a bit reordering rule to map the bit labels to the reordered bit labels compliant to a legacy communication system.3.The method of claim 2, wherein bit labels of the legacy communication systems are denoted by b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) , wherein b (Qm*i) and b (Qm*i+1) correspond to signs of a complex-valued symbol and b (Qm*i+2) , b (Qm*i+4) , …, b (Qm*i+Qm-2) correspond to amplitudes of the complex-valued symbol.4.The method of claim 3, wherein the bit labels are denoted by a (Qm) , a (Qm*i+1) , …, a (Qm*i+Qm-1) , wherein a (Qm*i) and a (Qm*i+Qm / 2) correspond to signs of a complex-valued symbol and a (Qm*i+1) , …, a (Qm*i+Qm / 2-1) and a (Qm*i+Qm / 2+1) , …, a (Qm*i+Qm-1) correspond to amplitudes of the complex-valued symbol, and wherein the reordered bit labels are denoted by a (Qm*i+1) , a (Qm*i+Qm / 2+1) , …, a (Qm*i+Qm / 2-1) , a (Qm*i+Qm-1) , a (Qm*i) , a (Qm*i+Qm / 2) , which are in corresponding order to the bit labels of the legacy communication systems are denoted by b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) .5.The method of claim 3, wherein the bit labels are denoted by a (Qm) , a (Qm*i+1) , …, a (Qm*i+Qm-1) , wherein a (Qm*i) and a (Qm*i+1) correspond to signs of a complex-valued symbol and a (Qm*i+2) , …, a (Qm*i+Qm / 2+1) and a (Qm*i+Qm / 2+2) , …, a (Qm*i+Qm-1) correspond to amplitudes of the complex-valued symbol, and wherein the reordered bit labels are denoted by a (Qm*i+2) , a (Qm*i+Qm / 2+2) , a (Qm*i+3) , a (Qm*i+Qm / 2+3) , …, a (Qm*i+ Qm / 2+1) , a (Qm*i+Qm-1) , a (Qm*i) , a (Qm*i+1) , which are in corresponding order to the bit labels of the legacy communication systems are denoted by b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) .6.The method of claim 3, wherein the bit labels are denoted by a (Qm) , a (Qm*i+1) , …, a (Qm*i+Qm-1) , wherein a (Qm*i+Qm-2) and a (Qm*i+Qm-1) correspond to signs of a complex-valued symbol and a (Qm*i) , …, a (Qm*i+Qm / 2-2) and a (Qm*i+Qm / 2-1) , …, a (Qm*i+Qm-3) correspond to amplitudes of the complex-valued symbol, and wherein the reordered bit labels are denoted by a (Qm*i+1) , a (Qm*i+Qm / 2) , …, a (Qm*i+Qm / 2-2) , a (Qm*i+Qm-3) , a (Qm*i+Qm-2) , a (Qm*i+Qm-1) , which are in corresponding order to the bit labels of the legacy communication systems are denoted by b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) .7.The method of claim 3, wherein the bit labels are denoted by a (Qm) , a (Qm*i+1) , …, a (Qm*i+Qm-1) , wherein a (Qm*i+Qm / 2-1) and a (Qm*i+Qm-1) correspond to signs of a complex-valued symbol and a (Qm*i) , …, a (Qm*i+Qm / 2-2) and a (Qm*i+Qm / 2) , …, a (Qm*i+Qm-2) correspond to amplitudes of the complex-valued symbol, and wherein the reordered bit labels are denoted by a (Qm*i+1) , a (Qm*i+Qm / 2+1) , …, a (Qm*i+Qm / 2-2) , a (Qm*i+Qm-2) , a (Qm*i+Qm / 2-1) , a (Qm*i+Qm-1) , which are in corresponding order to the bit labels of the legacy communication systems are denoted by b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) .8.The method of any one of claims 1 to 7, wherein the shaped amplitude bits are generated by a distribution matcher and are labeled by a bit sequence based on Gray labeling or natural-based labeling.9.A method comprising:receiving a signal comprising complex-valued symbols, wherein the complex-valued symbols correspond to groups of bit, wherein each of the groups comprises Qm bits corresponding to one of the complex-valued symbols, wherein Qm is a modulation order of the complex-valued symbols, and wherein the Qm bits comprises shaped amplitude bits and parity bits, wherein the Qm bits have bit labels corresponding to signs and amplitudes of a corresponding complex-valued symbol, wherein the bit labels are reordered to generate reordered bit labels, so that at least a portion of the shaped amplitude bits have reordered bit labels corresponding to signs of the corresponding complex-valued symbol, and the parity bits have reordered bit labels corresponding to amplitudes of the corresponding complex-valued symbol, and wherein the groups of bits are mapped to the complex-valued symbols based on the reordered bit labels; andobtaining the shaped amplitude bits and the parity bits.10.The method of claim 9, wherein the bit labels are reordered based on a bit reordering rule to map the bit labels to the reordered bit labels compliant to a legacy communication system.11.The method of claim 10, wherein bit labels of the legacy communication systems are denoted by b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) , wherein b (Qm*i) and b (Qm*i+1) correspond to signs of a complex-valued symbol and b (Qm*i+2) , b (Qm*i+4) , …, b (Qm*i+Qm-2) correspond to amplitudes of the complex-valued symbol.12.The method of claim 11, wherein the bit labels are denoted by a (Qm) , a (Qm*i+1) , …, a (Qm*i+Qm-1) , wherein a (Qm*i) and a (Qm*i+Qm / 2) correspond to signs of a complex-valued symbol and a (Qm*i+1) , …, a (Qm*i+Qm / 2-1) and a (Qm*i+Qm / 2+1) , …, a (Qm*i+Qm-1) correspond to amplitudes of the complex-valued symbol, and wherein the reordered bit labels are denoted by a (Qm*i+1) , a (Qm*i+Qm / 2+1) , …, a (Qm*i+Qm / 2-1) , a (Qm*i+Qm-1) , a (Qm*i) , a (Qm*i+Qm / 2) , which are in corresponding order to the bit labels of the legacy communication systems are denoted by b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) .13.The method of claim 11, wherein the bit labels are denoted by a (Qm) , a (Qm*i+1) , …, a (Qm*i+Qm-1) , wherein a (Qm*i) and a (Qm*i+1) correspond to signs of a complex-valued symbol and a (Qm*i+2) , …, a (Qm*i+Qm / 2+1) and a (Qm*i+Qm / 2+2) , …, a (Qm*i+Qm-1) correspond to amplitudes of the complex-valued symbol, and wherein the reordered bit labels are denoted by a (Qm*i+2) , a (Qm*i+Qm / 2+2) , a (Qm*i+3) , a (Qm*i+Qm / 2+3) , …, a (Qm*i+ Qm / 2+1) , a (Qm*i+Qm-1) , a (Qm*i) , a (Qm*i+1) , which are in corresponding order to the bit labels of the legacy communication systems are denoted by b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) .14.The method of claim 11, wherein the bit labels are denoted by a (Qm) , a (Qm*i+1) , …, a (Qm*i+Qm-1) , wherein a (Qm*i+Qm-2) and a (Qm*i+Qm-1) correspond to signs of a complex-valued symbol and a (Qm*i) , …, a (Qm*i+Qm / 2-2) and a (Qm*i+Qm / 2-1) , …, a (Qm*i+Qm-3) correspond to amplitudes of the complex-valued symbol, and wherein the reordered bit labels are denoted by a (Qm*i+1) , a (Qm*i+Qm / 2) , …, a (Qm*i+Qm / 2-2) , a (Qm*i+Qm-3) , a (Qm*i+Qm-2) , a (Qm*i+Qm-1) , which are in corresponding order to the bit labels of the legacy communication systems are denoted by b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) .15.The method of claim 11, wherein the bit labels are denoted by a (Qm) , a (Qm*i+1) , …, a (Qm*i+Qm-1) , wherein a (Qm*i+Qm / 2-1) and a (Qm*i+Qm-1) correspond to signs of a complex-valued symbol and a (Qm*i) , …, a (Qm*i+Qm / 2-2) and a (Qm*i+Qm / 2) , …, a (Qm*i+Qm-2) correspond to amplitudes of the complex-valued symbol, and wherein the reordered bit labels are denoted by a (Qm*i+1) , a (Qm*i+Qm / 2+1) , …, a (Qm*i+Qm / 2-2) , a (Qm*i+Qm-2) , a (Qm*i+Qm / 2-1) ,  a (Qm*i+Qm-1) , which are in corresponding order to the bit labels of the legacy communication systems are denoted by b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) .16.The method of any one of claims 9 to 15, wherein the shaped amplitude bits are generated by a distribution matcher and are labeled by a bit sequence based on Gray labeling or natural-based labeling.17.A communication apparatus comprising a processor configured to cause the communication apparatus to perform the method of any one of claims 1 to 16.18.The communication apparatus of claim 17, comprising:an encoder configured to perform operations comprising:generating groups of bits corresponding to complex-valued symbols, wherein each of the groups comprises Qm bits corresponding to one of the complex-valued symbols, wherein Qm is a modulation order of the complex-valued symbols, and wherein the Qm bits comprises shaped amplitude bits and parity bits, wherein the Qm bits have bit labels corresponding to signs and amplitudes of a corresponding complex-valued symbol;reordering the bit labels to generate reordered bit labels, so that at least a portion of the shaped amplitude bits have reordered bit labels corresponding to signs of the corresponding complex-valued symbol, and the parity bits have reordered bit labels corresponding to amplitudes of the corresponding complex-valued symbol; andmapping the groups of bits to the complex-valued symbols based on the reordered bit labels; andan interface, coupled to the encoder, for transmitting a signal comprising the complex-valued symbols.19.The communication apparatus of claim 18, wherein the reordering the bit labels is performed based on a bit reordering rule to map the bit labels to the reordered bit labels compliant to a legacy communication system.20.The communication apparatus of claim 19, wherein bit labels of the legacy communication systems are denoted by b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) , wherein b (Qm*i) and b (Qm*i+1) correspond to signs of a complex-valued symbol and b (Qm*i+2) , b (Qm*i+4) , …, b (Qm*i+Qm-2) correspond to amplitudes of the complex-valued symbol.21.The communication apparatus of claim 20, wherein the bit labels are denoted by a (Qm) , a (Qm*i+1) , …, a (Qm*i+Qm-1) , wherein a (Qm*i) and a (Qm*i+Qm / 2) correspond to signs of a complex-valued symbol and a (Qm*i+1) , …, a (Qm*i+Qm / 2-1) and a (Qm*i+Qm / 2+1) , …, a (Qm*i+Qm-1) correspond to amplitudes of the complex-valued symbol, and wherein the reordered bit labels are denoted by a (Qm*i+1) , a (Qm*i+Qm / 2+1) , …, a (Qm*i+Qm / 2-1) , a (Qm*i+Qm-1) , a (Qm*i) , a (Qm*i+Qm / 2) , which are in corresponding order to the bit labels of the legacy communication systems are denoted by b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) .22.The communication apparatus of claim 20, wherein the bit labels are denoted by a (Qm) , a (Qm*i+1) , …, a (Qm*i+Qm-1) , wherein a (Qm*i) and a (Qm*i+1) correspond to signs of a complex-valued symbol and a (Qm*i+2) , …, a (Qm*i+Qm / 2+1) and a (Qm*i+Qm / 2+2) , …, a (Qm*i+Qm-1) correspond to amplitudes of the complex-valued symbol, and wherein the reordered bit labels are denoted by a (Qm*i+2) , a (Qm*i+Qm / 2+2) , a (Qm*i+3) , a (Qm*i+Qm / 2+3) , …, a (Qm*i+Qm / 2+1) , a (Qm*i+Qm-1) , a (Qm*i) , a (Qm*i+1) , which are in corresponding order to the bit labels of the legacy communication systems are denoted by b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) .23.The communication apparatus of claim 20, wherein the bit labels are denoted by a (Qm) , a (Qm*i+1) , …, a (Qm*i+Qm-1) , wherein a (Qm*i+Qm-2) and a (Qm*i+Qm-1) correspond to signs of a complex-valued symbol and a (Qm*i) , …, a (Qm*i+Qm / 2-2) and a (Qm*i+Qm / 2-1) , …, a (Qm*i+Qm-3) correspond to amplitudes of the complex-valued symbol, and wherein the reordered bit labels are denoted by a (Qm*i+1) , a (Qm*i+Qm / 2) , …, a (Qm*i+Qm / 2-2) ,  a (Qm*i+Qm-3) , a (Qm*i+Qm-2) , a (Qm*i+Qm-1) , which are in corresponding order to the bit labels of the legacy communication systems are denoted by b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) .24.The communication apparatus of claim 20, wherein the bit labels are denoted by a (Qm) , a (Qm*i+1) , …, a (Qm*i+Qm-1) , wherein a (Qm*i+Qm / 2-1) and a (Qm*i+Qm-1) correspond to signs of a complex-valued symbol and a (Qm*i) , …, a (Qm*i+Qm / 2-2) and a (Qm*i+Qm / 2) , …, a (Qm*i+Qm-2) correspond to amplitudes of the complex-valued symbol, and wherein the reordered bit labels are denoted by a (Qm*i+1) , a (Qm*i+Qm / 2+1) , …, a (Qm*i+Qm / 2-2) , a (Qm*i+Qm-2) , a (Qm*i+Qm / 2-1) , a (Qm*i+Qm-1) , which are in corresponding order to the bit labels of the legacy communication systems are denoted by b (Qm*i) , b (Qm*i+1) , …, b (Qm*i+Qm-1) .25.The communication apparatus of any one of claims 18 to 24, wherein the shaped amplitude bits are generated by a distribution matcher and are labeled by a bit sequence based on Gray labeling or natural-based labeling.26.The communication apparatus of claim 17, comprising:an interface for receiving a signal comprising complex-valued symbols, wherein the complex-valued symbols correspond to groups of bits, wherein each of the groups comprises Qm bits corresponding to one of the complex-valued symbols, wherein Qm is a modulation order of the complex-valued symbols, and wherein the Qm bits comprises shaped amplitude bits and parity bits, wherein the Qm bits have bit labels corresponding to signs and amplitudes of a corresponding complex-valued symbol, wherein the bit labels are reordered to generate reordered bit labels, so that at least a portion of the shaped amplitude bits have reordered bit labels corresponding to signs of the corresponding complex-valued symbol, and the parity bits have reordered bit labels corresponding to amplitudes of the corresponding complex-valued symbol, and wherein the groups of bits are mapped to the complex-valued symbols based on the reordered bit labels; anda decoder configured to obtain the shaped amplitude bits and the parity bits from the complex-valued symbols.27.An apparatus comprising:one or more processors; andone or more memories storing instructions which, when executed by the one or more processors, cause the apparatus to perform the method of any one of claims 1 to 16.28.A communication system, wherein the communication system comprises a first communication apparatus configured to perform the method of any one of claims 1 to 8 and a second communication apparatus configured to perform the method of any one of claims 9 to 16.29.A non-transitory computer-readable storage medium having instructions stored thereon which, when executed by an apparatus, cause the apparatus to perform the method of any one of claims 1 to 16.

Citation Information

Patent Citations

  • Channel encoder and method for encoding information word

    CN112840581A

  • Configuration for probabilistic amplitude shaping systems over spatially and frequency selective wireless channels

    CN117597878A

  • Probabilistic amplitude shaping

    US20200287756A1

  • Demodulation of modulation constellations with probabilistic amplitude shaping

    WO2022222094A1