專利名稱:Mimo-ofdm系統(tǒng)中的窄帶干擾檢測(cè)方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及移動(dòng)寬帶無(wú)線接入領(lǐng)域,尤其涉及一種正交頻分復(fù)用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)系統(tǒng)中,在多入多出(Multiple Input Multiple Output, ΜΙΜΟ)模式下的窄帶干擾檢測(cè)方法及裝置。
背景技術(shù):
新一代無(wú)線通信系統(tǒng)需要較高的傳輸速率,OFDM技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。它將串行數(shù)據(jù)分成N個(gè)不同的并行數(shù)據(jù)流,在N個(gè)載波上并行傳輸,相互沒(méi)有干擾,極大的提高了系統(tǒng)的傳輸速率,而且,每個(gè)子載波的數(shù)據(jù)流具有較低的比特速率,提高了傳輸?shù)目煽啃?。OFDM將經(jīng)過(guò)編碼調(diào)制后的數(shù)據(jù)作為頻域信息,通過(guò)傅立葉逆變換(Inverse Discrete Fourier Transform, IDFT)變換到時(shí)域,在信道上進(jìn)行傳輸,而在接收端通過(guò)逆變換離散傅立葉變換(Discrete Fourier Transform,DFT),得到經(jīng)過(guò)信道后的原始調(diào)制數(shù)據(jù)。無(wú)線通信系統(tǒng)的信道環(huán)境表現(xiàn)多種多樣,此時(shí)傳統(tǒng)的單天線系統(tǒng)可能已經(jīng)很難勝任,采用多天線系統(tǒng)則可以克服這類問(wèn)題,MIMO技術(shù)即有了用武之地。對(duì)于無(wú)線通信系統(tǒng)來(lái)說(shuō),如果其發(fā)射天線和接收天線都是多根的話,就是一個(gè) MIMO系統(tǒng),通過(guò)在多個(gè)發(fā)射天線上發(fā)射信號(hào)和在多個(gè)接收天線上接收信號(hào),使每個(gè)MIMO用戶的性能得到提高。從基站端看,上行的MIMO需要兩個(gè)用戶配合完成(協(xié)作ΜΙΜ0,空間復(fù)用(spatial multiplexing, SM)),每個(gè)用戶只有一根發(fā)射天線。目前,MIMO系統(tǒng)在接收端的檢測(cè)算法主要有迫零算法(ZF),最小均方誤差算法 (MMSE),最大后驗(yàn)概率算法(MAP)。MAP算法在ΜΙΜΟ譯碼和信道譯碼方面的性能表現(xiàn)很好。MAP算法可以得到比較準(zhǔn)確的對(duì)數(shù)似然比(Log-likelihood ratio,LLR)。然而MIM0-0FDM系統(tǒng)在外界干擾下,會(huì)變的很脆弱,如
圖1所示,且在外界干擾特性未知的情況下,對(duì)窄帶干擾進(jìn)行抑制十分困難,故對(duì)窄帶干擾進(jìn)行精確的檢測(cè),包括干擾位置及頻率的檢測(cè),是進(jìn)行窄帶干擾消除的前提也是保證MIM0-0FDM系統(tǒng)性能所必需的。傳統(tǒng)的窄帶干擾檢測(cè)方法是通過(guò)設(shè)置一定門限將窄帶干擾檢測(cè)出來(lái),這種方式只適用于窄帶干擾較強(qiáng)的環(huán)境,檢測(cè)出的也只是窄帶干擾的功率及窄帶干擾的個(gè)數(shù),并不能確定窄帶干擾的具體位置,并且其對(duì)于窄帶干擾較弱的環(huán)境也并不適用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種MIM0-0FDM系統(tǒng)中的窄帶干擾檢測(cè)方法及裝置,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中在窄帶干擾較弱時(shí),無(wú)法準(zhǔn)確檢測(cè)窄帶干擾功率的問(wèn)題。本發(fā)明技術(shù)方案包括一種MIM0-0FDM系統(tǒng)中的窄帶干擾檢測(cè)方法,包括步驟步驟A、在每個(gè)時(shí)頻單元中選擇由兩個(gè)導(dǎo)頻組成的導(dǎo)頻子載波組,所述導(dǎo)頻子載波組內(nèi)的兩個(gè)導(dǎo)頻在不同正交頻分復(fù)用符號(hào)的不同頻率位置上;步驟B、將所述導(dǎo)頻子載波組中兩個(gè)子載波的信道響應(yīng)值減去所述導(dǎo)頻子載波組的信號(hào)功率和,得到所述導(dǎo)頻子載波組的干擾噪聲功率值,據(jù)此確定出所述時(shí)頻單元中各子載波的干擾噪聲功率值。進(jìn)一步地,所述時(shí)頻單元中各數(shù)據(jù)子載波的干擾噪聲功率值為所述導(dǎo)頻子載波組中一個(gè)導(dǎo)頻的干擾噪聲功率值,即為所述導(dǎo)頻子載波組的干擾噪聲功率值除以二。進(jìn)一步地,所述步驟B后還包括步驟C、根據(jù)子載波映射關(guān)系確定出每個(gè)正交頻分復(fù)用符號(hào)上的各子載波的物理位置并記錄。進(jìn)一步地,所述步驟C后還包括步驟D、對(duì)所述時(shí)頻單元中的不同正交頻分復(fù)用符號(hào)進(jìn)行平滑處理,將當(dāng)前正交頻分復(fù)用符號(hào)的每個(gè)子載波的干擾噪聲功率值更新為上一正交頻分復(fù)用符號(hào)的相同物理位置子載波的干擾噪聲功率值的部分信息,具體公式為
權(quán)利要求
1.一種MIM0-0FDM系統(tǒng)中的窄帶干擾檢測(cè)方法,其特征在于,包括步驟步驟A、在每個(gè)時(shí)頻單元中選擇由兩個(gè)導(dǎo)頻組成的導(dǎo)頻子載波組,所述導(dǎo)頻子載波組內(nèi)的兩個(gè)導(dǎo)頻在不同正交頻分復(fù)用符號(hào)的不同頻率位置上;步驟B、將所述導(dǎo)頻子載波組中兩個(gè)子載波的信道響應(yīng)值減去所述導(dǎo)頻子載波組的信號(hào)功率和,得到所述導(dǎo)頻子載波組的干擾噪聲功率值,據(jù)此確定出所述時(shí)頻單元中各子載波的干擾噪聲功率值。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述時(shí)頻單元中各數(shù)據(jù)子載波的干擾噪聲功率值為所述導(dǎo)頻子載波組中一個(gè)導(dǎo)頻的干擾噪聲功率值,即為所述導(dǎo)頻子載波組的干擾噪聲功率值除以二。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟B后還包括步驟C、根據(jù)子載波映射關(guān)系確定出每個(gè)正交頻分復(fù)用符號(hào)上的各子載波的物理位置并記錄。
4.如權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述步驟C后還包括步驟D、對(duì)所述時(shí)頻單元中的不同正交頻分復(fù)用符號(hào)進(jìn)行平滑處理,將當(dāng)前正交頻分復(fù)用符號(hào)的每個(gè)子載波的干擾噪聲功率值更新為上一正交頻分復(fù)用符號(hào)的相同物理位置子載波的干擾噪聲功率值的部分信息,具體公式為
5.如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述平滑系數(shù)α的取值為0.618。
6.如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述步驟D后還包括步驟Ε、將多根天線中相同子載波的干擾噪聲功率值做算術(shù)平均,確定出各子載波的干擾噪聲功率合并值;步驟F、判斷各子載波的干擾噪聲功率合并值是否超過(guò)設(shè)置的干擾噪聲功率門限值,若是,則確定在該物理位置上的子載波受到干擾。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述設(shè)定的干擾噪聲功率門限值為K倍的噪聲方差值,K為整數(shù)。
8.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述步驟F后還包括利用各子載波的干擾噪聲功率合并值確定出各子載波的信號(hào)與干擾加噪聲比,將其作為權(quán)值與解調(diào)器計(jì)算得到的對(duì)數(shù)似然比相乘,將相乘結(jié)果送到譯碼器中進(jìn)行窄帶干擾消除。
9.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟A前還包括將接收端接收到的時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻域信號(hào),獲取所述頻域信號(hào)中每個(gè)子載波在頻域內(nèi)的信道響應(yīng)。
10.一種MIM0-0FDM系統(tǒng)中的窄帶干擾檢測(cè)裝置,其特征在于,包括導(dǎo)頻子載波組選擇模塊,用于在每個(gè)時(shí)頻單元中選擇由兩個(gè)導(dǎo)頻組成的導(dǎo)頻子載波組,所述導(dǎo)頻子載波組內(nèi)的兩個(gè)導(dǎo)頻在不同正交頻分復(fù)用符號(hào)的不同頻率位置上;干擾噪聲功率值確定模塊,用于將所述導(dǎo)頻子載波組中兩個(gè)子載波的信道響應(yīng)值減去所述導(dǎo)頻子載波組的信號(hào)功率和,得到所述導(dǎo)頻子載波組的干擾噪聲功率值,據(jù)此確定出所述時(shí)頻單元中各子載波的干擾噪聲功率值。
11.如權(quán)利要求10所述的裝置,其特征在于,還包括物理位置確定模塊,用于根據(jù)子載波映射關(guān)系確定出每個(gè)正交頻分復(fù)用符號(hào)上的各子載波的物理位置并記錄;平滑處理模塊,用于對(duì)所述時(shí)頻單元中的不同正交頻分復(fù)用符號(hào)進(jìn)行平滑處理,將當(dāng)前正交頻分復(fù)用符號(hào)的每個(gè)子載波的干擾噪聲功率值更新為上一正交頻分復(fù)用符號(hào)的相同物理位置子載波的干擾噪聲功率值的部分信息;干擾噪聲合并模塊,用于將多根天線中相同子載波的干擾噪聲功率值做算術(shù)平均,確定出各子載波的干擾噪聲功率合并值;判斷模塊,用于判斷各子載波的干擾噪聲功率合并值是否超過(guò)設(shè)置的干擾噪聲功率門限值,若是,則確定在該物理位置上的子載波受到干擾。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置,其特征在于,還包括干擾消除模塊,用于利用各子載波的干擾噪聲功率合并值確定出各子載波的信號(hào)與干擾加噪聲比,將其作為權(quán)值與解調(diào)器計(jì)算得到的對(duì)數(shù)似然比相乘,將相乘結(jié)果送到譯碼器中進(jìn)行窄帶干擾消除。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種MIMO-OFDM系統(tǒng)中的窄帶干擾檢測(cè)方法及裝置,所述方法包括在每個(gè)時(shí)頻單元中選擇由兩個(gè)導(dǎo)頻組成的導(dǎo)頻子載波組,所述導(dǎo)頻子載波組內(nèi)的兩個(gè)導(dǎo)頻在不同正交頻分復(fù)用符號(hào)的不同頻率位置上;將所述導(dǎo)頻子載波組中兩個(gè)子載波的信道響應(yīng)值減去所述導(dǎo)頻子載波組的信號(hào)功率和,得到所述導(dǎo)頻子載波組的干擾噪聲功率值,據(jù)此確定出所述時(shí)頻單元中各子載波的干擾噪聲功率值。所述裝置包括導(dǎo)頻子載波組選擇模塊和干擾噪聲功率值確定模塊。本發(fā)明能夠較準(zhǔn)確地估計(jì)出窄帶干擾信息,即使在窄帶干擾較弱時(shí),也能將窄帶干擾的位置及功率準(zhǔn)確的檢測(cè)出來(lái)。
文檔編號(hào)H04L27/26GK102404257SQ20101028455
公開(kāi)日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2010年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月17日
發(fā)明者周旭武, 韓英杰 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司