專利名稱：基于并行干擾取消及迭代檢測(cè)的二維塊擴(kuò)頻系統(tǒng)中的殘留多用戶干擾抑制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及基于并行干擾取消及迭代檢測(cè)的二維塊擴(kuò)頻系統(tǒng)中的殘留多用戶干 擾抑制方法，屬于通信領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
對(duì)于無線移動(dòng)通信系統(tǒng)的上行鏈路(Uplink，UL)系統(tǒng)，多個(gè)用戶經(jīng)常會(huì)同時(shí)接入 同一基站(Base stati0n，BS)，但由于每個(gè)用戶所在位置不同，每個(gè)用戶到達(dá)基站的時(shí)間不 盡相同，盡管在CDMA系統(tǒng)中可以采用不同的正交擴(kuò)頻碼來區(qū)分用戶，但由于上行鏈路的非 同步和信道延遲擴(kuò)展，用戶彼此間將不能保持正交性，因此會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的多用戶接入干擾 (MAI)。MAI將會(huì)嚴(yán)重降低上行鏈路的傳輸性能。如何采用適合的技術(shù)來避免MAI，一直是 學(xué)者研究的重點(diǎn)之一。目前提出的新型二維塊擴(kuò)頻(2D，2-dimenstional Block spread CDMA)技術(shù)，參 見圖1和圖2，其中圖1所示為單載波CDMA(SC-CDMA)系統(tǒng)的發(fā)送和接收示意圖，圖2是 多載波CDMA(MC-CDMA)系統(tǒng)的發(fā)送和接收示意圖，在平穩(wěn)慢衰落信道(slow flatfading channel)下，與傳統(tǒng)多用戶檢測(cè)算法相比，其具有低復(fù)雜度，和較高的傳輸性能可以很好的 解決MAI問題，是一種新型的上行鏈路接入系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。然而在對(duì)二維塊擴(kuò)頻系統(tǒng)的介紹中，可以看出二維塊擴(kuò)頻系統(tǒng)之所以可以避免多 用戶干擾，一是由于采用正交碼字使用戶保持正交，二是假設(shè)信道是慢衰落系統(tǒng)，在連續(xù)的 塊(塊)時(shí)間間隔內(nèi)保持不變。而當(dāng)信道變成快衰落系統(tǒng)時(shí)，信道參數(shù)將在連續(xù)的塊時(shí)間 里發(fā)生變化，此時(shí)將破壞系統(tǒng)整體性能，尤其當(dāng)二維塊擴(kuò)頻系統(tǒng)聯(lián)合MIMO (Multiple-Input Multiple-Out-put，多輸入多輸出)分集技術(shù)時(shí)，性能將急劇下降。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是為了解決快衰落信道的二維塊擴(kuò)頻系統(tǒng)的殘留多用戶干擾的問題， 提供了基于并行干擾取消及迭代檢測(cè)的二維塊擴(kuò)頻系統(tǒng)中的殘留多用戶干擾抑制方法。本發(fā)明基于并行干擾取消及迭代檢測(cè)的二維塊擴(kuò)頻系統(tǒng)中的殘留多用戶干擾抑 制方法，提供了四種方案。第一種方案迭代初值由二維最小均方誤差檢測(cè)改變頻域均衡的權(quán)重獲得，在 SC-CDMA系統(tǒng)下發(fā)射過程步驟一、將U路調(diào)制信號(hào)分別進(jìn)行碼片級(jí)擴(kuò)頻，獲得U路碼片級(jí)擴(kuò)頻后的信號(hào)；步驟二、將步驟一獲得的U路碼片級(jí)擴(kuò)頻后的信號(hào)分別進(jìn)行塊擴(kuò)頻，獲得U路塊擴(kuò) 頻后的信號(hào)；步驟三、將步驟二獲得的U路塊擴(kuò)頻后的信號(hào)分別進(jìn)行加入保護(hù)間隔處理，獲得 處理后的U路信號(hào)，并通過發(fā)射天線發(fā)射至信道；
接收過程步驟四、采用接收天線接步驟三發(fā)射的U路信號(hào)，并將接收到的信號(hào)進(jìn)行去保護(hù) 間隔處理，獲得處理后的信號(hào)；步驟五、將步驟四獲得的處理后的信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換，獲得變換后頻域信 號(hào)；步驟六、將步驟五獲得的頻域信號(hào)進(jìn)行頻域均衡及二維最小均方誤差檢測(cè)，改變 所述頻域信號(hào)的權(quán)重，獲得U路檢測(cè)后信號(hào)作為迭代初值；步驟七、將步驟六獲得的U路迭代初值分別進(jìn)行快速傅立葉逆變換，獲得U路變換 后時(shí)域信號(hào)；步驟八、對(duì)步驟七獲得的U路變換后時(shí)域信號(hào)分別進(jìn)行碼片級(jí)解擴(kuò)，獲得U路解擴(kuò) 后信號(hào)；步驟九、對(duì)步驟八獲得的U路解擴(kuò)后信號(hào)解調(diào)，并分別提取U路多用戶干擾信號(hào)， 復(fù)制給其他U-I路，用于并行消除其他用戶的干擾；步驟十、通過采用一維均方誤差檢測(cè)改變頻域均衡的權(quán)重作為第二次以后的迭代 值，并進(jìn)行每路信號(hào)多次迭代檢測(cè)，直至該路提取到的多用戶干擾信號(hào)達(dá)到合理水平，即前 后兩次迭代的輸出誤差率小于10_5量級(jí)，然后輸出該路數(shù)據(jù)，U為正整數(shù)。第二種方案迭代初值由二維最小均方誤差檢測(cè)改變頻域均衡的權(quán)重獲得，在 MC-CDMA系統(tǒng)下發(fā)射過程步驟一、將U路調(diào)制信號(hào)分別進(jìn)行碼片級(jí)擴(kuò)頻和交織，獲得U路碼片級(jí)擴(kuò)頻后的信 號(hào)；步驟二、將步驟一獲得的U路碼片級(jí)擴(kuò)頻后的信號(hào)分別進(jìn)行快速傅立葉逆變換， 獲得U路變換后時(shí)域信號(hào)；步驟三、將步驟二獲得的U路變換后時(shí)域信號(hào)分別進(jìn)行塊擴(kuò)頻，獲得U路塊擴(kuò)頻后 的信號(hào)；步驟四、將步驟三獲得的U路塊擴(kuò)頻后的信號(hào)分別進(jìn)行加入保護(hù)間隔處理，獲得 處理后的U路信號(hào)，并通過發(fā)射天線發(fā)射至信道；接收過程步驟五、采用接收天線接步驟四發(fā)射的U路信號(hào)，并將接收到的信號(hào)進(jìn)行去保護(hù) 間隔處理，獲得處理后的信號(hào)；步驟六、將步驟五獲得的處理后的信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換，獲得變換后頻域信 號(hào)；步驟七、將步驟六獲得的頻域信號(hào)進(jìn)行頻域均衡及二維最小均方誤差檢測(cè)，改變 所述頻域信號(hào)的權(quán)重，獲得U路檢測(cè)后信號(hào)作為迭代初值； 步驟八、將步驟七獲得的U路迭代初值分別進(jìn)行碼片級(jí)解擴(kuò)和解交織，獲得U路解 擴(kuò)后信號(hào)； 步驟九、對(duì)步驟八獲得的U路解擴(kuò)后信號(hào)解調(diào)，并分別提取U路多用戶干擾信號(hào)， 復(fù)制給其他U-I路，用于并行消除其他用戶的干擾；
步驟十、通過采用一維均方誤差檢測(cè)改變頻域均衡的權(quán)重作為第二次以后的迭代 值，并進(jìn)行每路信號(hào)多次迭代檢測(cè)，直至該路提取到的多用戶干擾信號(hào)達(dá)到合理水平，即前 后兩次迭代的輸出誤差率小于10_5量級(jí)，然后輸出該路數(shù)據(jù)，U為正整數(shù)。第三種方案迭代初值由塊解頻后獲得，在SC-CDMA系統(tǒng)下發(fā)射過程步驟一、將U路調(diào)制信號(hào)分別進(jìn)行碼片級(jí)擴(kuò)頻，獲得U路碼片級(jí)擴(kuò)頻后的信號(hào)；步驟二、將步驟一獲得的U路碼片級(jí)擴(kuò)頻后的信號(hào)分別進(jìn)行塊擴(kuò)頻，獲得U路塊擴(kuò) 頻后的信號(hào)；步驟三、將步驟二獲得的U路塊擴(kuò)頻后的信號(hào)分別進(jìn)行加入保護(hù)間隔處理，獲得 處理后的U路信號(hào)，并通過發(fā)射天線發(fā)射至信道；接收過程步驟四、采用接收天線接步驟三發(fā)射的U路信號(hào)，并將接收到的信號(hào)進(jìn)行去保護(hù) 間隔處理，獲得處理后的信號(hào)；步驟五、將步驟四獲得的處理后的信號(hào)進(jìn)行塊解擴(kuò)處理，獲得塊解擴(kuò)后的U路信 號(hào)；步驟六、將步驟五獲得的塊解擴(kuò)后的U路信號(hào)分別進(jìn)行快速傅立葉變換，獲得變 換后的U路頻域信號(hào)；步驟七、將步驟六獲得的頻域信號(hào)進(jìn)行基于一維最小均方誤差頻域均衡，獲得U 路檢測(cè)后信號(hào)作為迭代初值；步驟八、將步驟七獲得的U路迭代初值分別進(jìn)行快速傅立葉逆變換，獲得U路變換 后時(shí)域信號(hào)；步驟九、對(duì)步驟八獲得的U路變換后時(shí)域信號(hào)分別進(jìn)行碼片級(jí)解擴(kuò)，獲得U路解擴(kuò) 后信號(hào)；步驟十、對(duì)步驟九獲得的U路解擴(kuò)后信號(hào)解調(diào)，并分別提取U路多用戶干擾信號(hào)， 復(fù)制給其他U-I路，用于并行消除其他用戶的干擾；步驟十一、通過采用一維均方誤差檢測(cè)改變頻域均衡的權(quán)重作為第二次以后的迭 代值，并進(jìn)行每路信號(hào)多次迭代檢測(cè)，直至該路提取到的多用戶干擾信號(hào)達(dá)到合理水平，即 前后兩次迭代的輸出誤差率小于10_5量級(jí)，然后輸出該路數(shù)據(jù)，U為正整數(shù)。第四種方案迭代初值由塊解頻后獲得，在MC-CDMA系統(tǒng)下發(fā)射過程步驟一、將U路調(diào)制信號(hào)分別進(jìn)行碼片級(jí)擴(kuò)頻和交織，獲得U路碼片級(jí)擴(kuò)頻后的信 號(hào)；步驟二、將步驟一獲得的U路碼片級(jí)擴(kuò)頻后的信號(hào)分別進(jìn)行快速傅立葉逆變換， 獲得U路變換后時(shí)域信號(hào)；步驟三、將步驟二獲得的U路變換后時(shí)域信號(hào)分別進(jìn)行塊擴(kuò)頻，獲得U路塊擴(kuò)頻后 的信號(hào)；步驟四、將步驟三獲得的U路塊擴(kuò)頻后的信號(hào)分別進(jìn)行加入保護(hù)間隔處理，獲得處理后的U路信號(hào)，并通過發(fā)射天線發(fā)射至信道；接收過程步驟五、采用接收天線接步驟四發(fā)射的U路信號(hào)，并將接收到的信號(hào)進(jìn)行去保護(hù) 間隔處理，獲得處理后的信號(hào)；步驟六、將步驟五獲得的處理后的信號(hào)進(jìn)行塊解擴(kuò)處理，獲得塊解擴(kuò)后的U路信 號(hào)；步驟七、將步驟六獲得的處理后的U路信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換，獲得變換后頻 域的U路信號(hào)；步驟八、將步驟七獲得的頻域信號(hào)進(jìn)行基于一維最小均方誤差頻域均衡，改變所 述頻域信號(hào)的權(quán)重，獲得U路檢測(cè)后信號(hào)作為迭代初值； 步驟九、將步驟八獲得的U路迭代初值分別進(jìn)行碼片級(jí)解擴(kuò)和解交織，獲得U路解 擴(kuò)后信號(hào)；步驟十、對(duì)步驟九獲得的U路解擴(kuò)后信號(hào)解調(diào)，并分別提取U路多用戶干擾信號(hào)， 復(fù)制給其他U-I路，用于并行消除其他用戶的干擾；步驟十一、通過采用一維均方誤差檢測(cè)改變頻域均衡的權(quán)重作為第二次以后的迭 代值，并進(jìn)行每路信號(hào)多次迭代檢測(cè)，直至該路提取到的多用戶干擾信號(hào)達(dá)到合理水平，即 前后兩次迭代的輸出誤差率小于10_5量級(jí)，然后輸出該路數(shù)據(jù)，U為正整數(shù)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)基于迭代的檢測(cè)方案，與傳統(tǒng)二維塊擴(kuò)頻解擴(kuò)系統(tǒng)相比，具有很好 的誤碼率(BER)性能，可以明顯改善由于信道增益在連續(xù)塊里不能保持常數(shù)所產(chǎn)生的殘余 多用戶干擾。


圖1是背景技術(shù)中在SC-CDMA系統(tǒng)下二維塊擴(kuò)頻系統(tǒng)的發(fā)射和接收結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是背景技術(shù)中在MC-CDMA系統(tǒng)下二維塊擴(kuò)頻系統(tǒng)的發(fā)射和接收結(jié)構(gòu)示意圖；圖3多用戶干擾形成過程示意圖；圖4是實(shí)施方式一所述系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是實(shí)施方式二所述系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是實(shí)施方式三所述系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是實(shí)施方式四所述系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是誤碼率仿真示意圖，圖中一· 一代表傳統(tǒng)塊解擴(kuò)算法時(shí)系統(tǒng)的誤碼率曲 線；-代表采用迭代檢測(cè)算法時(shí)系統(tǒng)的誤碼率曲線，迭代初值由二維最小均方誤差檢 測(cè)改變頻域均衡的權(quán)重獲得，此時(shí)迭代次數(shù)i = 4 ；…效…代表采用迭代檢測(cè)算法時(shí)系統(tǒng)的 誤碼率曲線，迭代初值由塊解頻后獲得，此時(shí)迭代次數(shù)i = 4。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一下面結(jié)合圖4說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式基于并行干擾取消 及迭代檢測(cè)的二維塊擴(kuò)頻系統(tǒng)中的殘留多用戶干擾抑制方法，在SC-CDMA系統(tǒng)下發(fā)射過程
步驟一、將U路調(diào)制信號(hào)分別進(jìn)行碼片級(jí)擴(kuò)頻，獲得U路碼片級(jí)擴(kuò)頻后的信號(hào)；步驟二、將步驟一獲得的U路碼片級(jí)擴(kuò)頻后的信號(hào)分別進(jìn)行塊擴(kuò)頻，獲得U路塊擴(kuò) 頻后的信號(hào)；步驟三、將步驟二獲得的U路塊擴(kuò)頻后的信號(hào)分別進(jìn)行加入保護(hù)間隔處理，獲得 處理后的U路信號(hào)，并通過發(fā)射天線發(fā)射至信道；接收過程步驟四、采用接收天線接步驟三發(fā)射的U路信號(hào)，并將接收到的信號(hào)進(jìn)行去保護(hù) 間隔處理，獲得處理后的信號(hào)；步驟五、將步驟四獲得的處理后的信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換，獲得變換后頻域信 號(hào)；步驟六、將步驟五獲得的頻域信號(hào)進(jìn)行頻域均衡及二維最小均方誤差檢測(cè)，改變 所述頻域信號(hào)的權(quán)重，獲得U路檢測(cè)后信號(hào)作為迭代初值；步驟七、將步驟六獲得的U路迭代初值分別進(jìn)行快速傅立葉逆變換，獲得U路變換 后時(shí)域信號(hào)；步驟八、對(duì)步驟七獲得的U路變換后時(shí)域信號(hào)分別進(jìn)行碼片級(jí)解擴(kuò)，獲得U路解擴(kuò) 后信號(hào)；步驟九、對(duì)步驟八獲得的U路解擴(kuò)后信號(hào)解調(diào)，并分別提取U路多用戶干擾信號(hào)， 復(fù)制給其他U-I路，用于并行消除其他用戶的干擾；步驟十、通過采用一維均方誤差檢測(cè)改變頻域均衡的權(quán)重作為第二次以后的迭代 值，并進(jìn)行每路信號(hào)多次迭代檢測(cè)，直至該路提取到的多用戶干擾信號(hào)達(dá)到合理水平，即前 后兩次迭代的輸出誤差率小于10_5量級(jí)，然后輸出該路數(shù)據(jù)，所述誤差率是指本次調(diào)制輸 出數(shù)據(jù)與上次調(diào)制輸出數(shù)據(jù)的差值與上次調(diào)制輸出數(shù)據(jù)的比值，通常迭代4次及以上迭代 數(shù)據(jù)基本保持在穩(wěn)定狀態(tài)，U為正整數(shù)。其中，步驟九提取U路多用戶干擾信號(hào)，其中任意一路多用戶干擾信號(hào)的獲取過 程為步驟1、將每路的輸出信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，獲得調(diào)制后信號(hào)；步驟2、將步驟1獲得的調(diào)制后信號(hào)進(jìn)行碼片級(jí)擴(kuò)頻，獲得碼片級(jí)擴(kuò)頻后信號(hào)；步驟3、將步驟2獲得的碼片級(jí)擴(kuò)頻后的信號(hào)進(jìn)行塊擴(kuò)頻，獲得塊擴(kuò)頻后的信號(hào)；步驟4、將步驟3獲得的塊擴(kuò)頻后的信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換，獲取該路的多用戶 干擾信號(hào)。
具體實(shí)施方式
二 下面結(jié)合圖5說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式基于并行干擾取消 及迭代檢測(cè)的二維塊擴(kuò)頻系統(tǒng)中的殘留多用戶干擾抑制方法，在MC-CDMA系統(tǒng)下發(fā)射過程步驟一、將U路調(diào)制信號(hào)分別進(jìn)行碼片級(jí)擴(kuò)頻和交織，獲得U路碼片級(jí)擴(kuò)頻后的信 號(hào)；步驟二、將步驟一獲得的U路碼片級(jí)擴(kuò)頻后的信號(hào)分別進(jìn)行快速傅立葉逆變換， 獲得U路變換后時(shí)域信號(hào)；步驟三、將步驟二獲得的U路變換后時(shí)域信號(hào)分別進(jìn)行塊擴(kuò)頻，獲得U路塊擴(kuò)頻后 的信號(hào)；
步驟四、將步驟三獲得的U路塊擴(kuò)頻后的信號(hào)分別進(jìn)行加入保護(hù)間隔處理，獲得 處理后的U路信號(hào)，并通過發(fā)射天線發(fā)射至信道；接收過程步驟五、采用接收天線接步驟四發(fā)射的U路信號(hào)，并將接收到的信號(hào)進(jìn)行去保護(hù) 間隔處理，獲得處理后的信號(hào)；步驟六、將步驟五獲得的處理后的信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換，獲得變換后頻域信 號(hào)；步驟七、將步驟六獲得的頻域信號(hào)進(jìn)行頻域均衡及二維最小均方誤差檢測(cè)，改變 所述頻域信號(hào)的權(quán)重，獲得U路檢測(cè)后信號(hào)作為迭代初值；步驟八、將步驟七獲得的U路迭代初值分別進(jìn)行碼片級(jí)解擴(kuò)和解交織，獲得U路解 擴(kuò)后信號(hào)；步驟九、對(duì)步驟八獲得的U路解擴(kuò)后信號(hào)解調(diào)，并分別提取U路多用戶干擾信號(hào)， 復(fù)制給其他U-I路，用于并行消除其他用戶的干擾；步驟十、通過采用一維均方誤差檢測(cè)改變頻域均衡的權(quán)重作為第二次以后的迭代 值，并進(jìn)行每路信號(hào)多次迭代檢測(cè)，直至該路提取到的多用戶干擾信號(hào)達(dá)到合理水平，即前 后兩次迭代的輸出誤差率小于10_5量級(jí)，然后輸出該路數(shù)據(jù)，所述誤差率是指本次調(diào)制輸 出數(shù)據(jù)與上次調(diào)制輸出數(shù)據(jù)的差值與上次調(diào)制輸出數(shù)據(jù)的比值，通常迭代4次及以上迭代 數(shù)據(jù)基本保持在穩(wěn)定狀態(tài)，U為正整數(shù)。其中，步驟九提取U路多用戶干擾信號(hào)，其中任意一路多用戶干擾信號(hào)的獲取過 程為步驟1、將每路的輸出信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，獲得調(diào)制后信號(hào)；步驟2、將步驟1獲得的調(diào)制后信號(hào)進(jìn)行碼片級(jí)擴(kuò)頻和交織，獲得碼片級(jí)擴(kuò)頻后信 號(hào)；步驟3、將步驟2獲得的碼片級(jí)擴(kuò)頻后的信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉逆變換，獲取時(shí)域信 號(hào)；步驟4、將步驟3獲得的時(shí)域信號(hào)進(jìn)行塊擴(kuò)頻，獲得塊擴(kuò)頻后的信號(hào)；步驟5、將步驟4獲得的塊擴(kuò)頻后的信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換，獲取該路的多用戶 干擾信號(hào)。
具體實(shí)施方式
三下面結(jié)合圖6說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式基于并行干擾取消 及迭代檢測(cè)的二維塊擴(kuò)頻系統(tǒng)中的殘留多用戶干擾抑制方法，在SC-CDMA系統(tǒng)下發(fā)射過程步驟一、將U路調(diào)制信號(hào)分別進(jìn)行碼片級(jí)擴(kuò)頻，獲得U路碼片級(jí)擴(kuò)頻后的信號(hào)；步驟二、將步驟一獲得的U路碼片級(jí)擴(kuò)頻后的信號(hào)分別進(jìn)行塊擴(kuò)頻，獲得U路塊擴(kuò) 頻后的信號(hào)；步驟三、將步驟二獲得的U路塊擴(kuò)頻后的信號(hào)分別進(jìn)行加入保護(hù)間隔處理，獲得 處理后的U路信號(hào)，并通過發(fā)射天線發(fā)射至信道；接收過程步驟四、采用接收天線接步驟三發(fā)射的U路信號(hào)，并將接收到的信號(hào)進(jìn)行去保護(hù)間隔處理，獲得處理后的信號(hào)；步驟五、將步驟四獲得的處理后的信號(hào)進(jìn)行塊解擴(kuò)處理，獲得塊解擴(kuò)后的U路信 號(hào)；步驟六、將步驟五獲得的塊解擴(kuò)后的U路信號(hào)分別進(jìn)行快速傅立葉變換，獲得變 換后的U路頻域信號(hào)；步驟七、將步驟六獲得的頻域信號(hào)進(jìn)行基于一維最小均方誤差頻域均衡，獲得U 路檢測(cè)后信號(hào)作為迭代初值；步驟八、將步驟七獲得的U路迭代初值分別進(jìn)行快速傅立葉逆變換，獲得U路變換 后時(shí)域信號(hào)；步驟九、對(duì)步驟八獲得的U路變換后時(shí)域信號(hào)分別進(jìn)行碼片級(jí)解擴(kuò)，獲得U路解擴(kuò) 后信號(hào)；步驟十、對(duì)步驟九獲得的U路解擴(kuò)后信號(hào)解調(diào)，并分別提取U路多用戶干擾信號(hào)， 復(fù)制給其他U-I路，用于并行消除其他用戶的干擾；步驟十一、通過采用一維均方誤差檢測(cè)改變頻域均衡的權(quán)重作為第二次以后的迭 代值，并進(jìn)行每路信號(hào)多次迭代檢測(cè)，直至該路提取到的多用戶干擾信號(hào)達(dá)到合理水平，即 前后兩次迭代的輸出誤差率小于10_5量級(jí)，然后輸出該路數(shù)據(jù)，所述誤差率是指本次調(diào)制 輸出數(shù)據(jù)與上次調(diào)制輸出數(shù)據(jù)的差值與上次調(diào)制輸出數(shù)據(jù)的比值，通常迭代4次及以上迭 代數(shù)據(jù)基本保持在穩(wěn)定狀態(tài)，U為正整數(shù)。其中，步驟十提取U路多用戶干擾信號(hào)，其中任意一路多用戶干擾信號(hào)的獲取過 程為步驟1、將每路的輸出信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，獲得調(diào)制后信號(hào)；步驟2、將步驟1獲得的調(diào)制后信號(hào)進(jìn)行碼片級(jí)擴(kuò)頻，獲得碼片級(jí)擴(kuò)頻后信號(hào)；步驟3、將步驟2獲得的碼片級(jí)擴(kuò)頻后的信號(hào)進(jìn)行塊擴(kuò)頻，獲得塊擴(kuò)頻后的信號(hào)；步驟4、將步驟3獲得的塊擴(kuò)頻后的信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換，獲取該路的多用戶 干擾信號(hào)。
具體實(shí)施方式
四下面結(jié)合圖3、圖7和圖8說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式基于并 行干擾取消及迭代檢測(cè)的二維塊擴(kuò)頻系統(tǒng)中的殘留多用戶干擾抑制方法，在MC-CDMA系統(tǒng) 下發(fā)射過程步驟一、將U路調(diào)制信號(hào)分別進(jìn)行碼片級(jí)擴(kuò)頻和交織，獲得U路碼片級(jí)擴(kuò)頻后的信 號(hào)；步驟二、將步驟一獲得的U路碼片級(jí)擴(kuò)頻后的信號(hào)分別進(jìn)行快速傅立葉逆變換， 獲得U路變換后時(shí)域信號(hào)；步驟三、將步驟二獲得的U路變換后時(shí)域信號(hào)分別進(jìn)行塊擴(kuò)頻，獲得U路塊擴(kuò)頻后 的信號(hào)；步驟四、將步驟三獲得的U路塊擴(kuò)頻后的信號(hào)分別進(jìn)行加入保護(hù)間隔處理，獲得 處理后的U路信號(hào)，并通過發(fā)射天線發(fā)射至信道；接收過程
步驟五、采用接收天線接步驟四發(fā)射的U路信號(hào)，并將接收到的信號(hào)進(jìn)行去保護(hù) 間隔處理，獲得處理后的信號(hào)；步驟六、將步驟五獲得的處理后的信號(hào)進(jìn)行塊解擴(kuò)處理，獲得塊解擴(kuò)后的U路信 號(hào)；步驟七、將步驟六獲得的處理后的U路信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換，獲得變換后頻 域的U路信號(hào)；步驟八、將步驟七獲得的頻域信號(hào)進(jìn)行基于一維最小均方誤差頻域均衡，改變所 述頻域信號(hào)的權(quán)重，獲得U路檢測(cè)后信號(hào)作為迭代初值；步驟九、將步驟八獲得的U路迭代初值分別進(jìn)行碼片級(jí)解擴(kuò)和解交織，獲得U路解 擴(kuò)后信號(hào)；步驟十、對(duì)步驟九獲得的U路解擴(kuò)后信號(hào)解調(diào)，并分別提取U路多用戶干擾信號(hào)， 復(fù)制給其他U-I路，用于并行消除其他用戶的干擾；步驟十一、通過采用一維均方誤差檢測(cè)改變頻域均衡的權(quán)重作為第二次以后的迭 代值，并進(jìn)行每路信號(hào)多次迭代檢測(cè)，直至該路提取到的多用戶干擾信號(hào)達(dá)到合理水平，即 前后兩次迭代的輸出誤差率小于10_5量級(jí)，然后輸出該路數(shù)據(jù)，所述誤差率是指本次調(diào)制 輸出數(shù)據(jù)與上次調(diào)制輸出數(shù)據(jù)的差值與上次調(diào)制輸出數(shù)據(jù)的比值，通常迭代4次及以上迭 代數(shù)據(jù)基本保持在穩(wěn)定狀態(tài)，U為正整數(shù)。其中，步驟十提取U路多用戶干擾信號(hào)，其中任意一路多用戶干擾信號(hào)的獲取過 程為步驟1、將每路的輸出信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，獲得調(diào)制后信號(hào)；步驟2、將步驟1獲得的調(diào)制后信號(hào)進(jìn)行碼片級(jí)擴(kuò)頻和交織，獲得碼片級(jí)擴(kuò)頻后信 號(hào)；步驟3、將步驟2獲得的碼片級(jí)擴(kuò)頻后的信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉逆變換，獲取時(shí)域信 號(hào)；步驟4、將步驟3獲得的時(shí)域信號(hào)進(jìn)行塊擴(kuò)頻，獲得塊擴(kuò)頻后的信號(hào)；步驟5、將步驟4獲得的塊擴(kuò)頻后的信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換，獲取該路的多用戶 干擾信號(hào)。工作原理發(fā)射和接收的采用相同的平方根奈奎斯特碼片成型濾波器；并且接收使用理想采 樣時(shí)間。因此本文的傳輸過程采用碼片間隔的離散時(shí)間序列表示。L 」代表小于或等于實(shí) 數(shù)變量a的最大整數(shù)；「《1代表大于或等于實(shí)數(shù)變量a的最小整數(shù)共有U個(gè)用戶，即U路信號(hào)要處理，為了表述方便，以第u路信號(hào)為例進(jìn)行分析，第 u路用戶的數(shù)據(jù)調(diào)制后的信息系列為{du(n) ；n = 0 N。/SFf-l}，這里SFfR表碼片級(jí)的擴(kuò) 頻因子長度，這里SFt代表塊級(jí)的擴(kuò)頻因子長度，N。是FFT (或IFFT)變換的長度大小，F(xiàn)FT 為快速傅立葉變換，IFFT為快速傅立葉逆變換。對(duì)于碼片級(jí)擴(kuò)頻，采用擴(kuò)頻序列為{cf>(0;
t = 0 SFf-l}，且擴(kuò)頻序列{</卩)}滿足|cf>(i)| = l。擴(kuò)頻后的序列將與擾碼序列{ c7(t). t
=0 N。-l}相乘，使其變?yōu)轭愃聘咚拱自肼暤陌l(fā)射信號(hào)。對(duì)于SC-CDMA系統(tǒng)，其發(fā)射序列
13{ O); t = 0 N。-l}表達(dá)式如公式⑴所示
權(quán)利要求
基于并行干擾取消及迭代檢測(cè)的二維塊擴(kuò)頻系統(tǒng)中的殘留多用戶干擾抑制方法，其特征在于，在SC CDMA系統(tǒng)下發(fā)射過程步驟一、將U路調(diào)制信號(hào)分別進(jìn)行碼片級(jí)擴(kuò)頻，獲得U路碼片級(jí)擴(kuò)頻后的信號(hào)；步驟二、將步驟一獲得的U路碼片級(jí)擴(kuò)頻后的信號(hào)分別進(jìn)行塊擴(kuò)頻，獲得U路塊擴(kuò)頻后的信號(hào)；步驟三、將步驟二獲得的U路塊擴(kuò)頻后的信號(hào)分別進(jìn)行加入保護(hù)間隔處理，獲得處理后的U路信號(hào)，并通過發(fā)射天線發(fā)射至信道；接收過程步驟四、采用接收天線接步驟三發(fā)射的U路信號(hào)，并將接收到的信號(hào)進(jìn)行去保護(hù)間隔處理，獲得處理后的信號(hào)；步驟五、將步驟四獲得的處理后的信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換，獲得變換后頻域信號(hào)；步驟六、將步驟五獲得的頻域信號(hào)進(jìn)行頻域均衡及二維最小均方誤差檢測(cè)，改變所述頻域信號(hào)的權(quán)重，獲得U路檢測(cè)后信號(hào)作為迭代初值；步驟七、將步驟六獲得的U路迭代初值分別進(jìn)行快速傅立葉逆變換，獲得U路變換后時(shí)域信號(hào)；步驟八、對(duì)步驟七獲得的U路變換后時(shí)域信號(hào)分別進(jìn)行碼片級(jí)解擴(kuò)，獲得U路解擴(kuò)后信號(hào)；步驟九、對(duì)步驟八獲得的U路解擴(kuò)后信號(hào)解調(diào)，并分別提取U路多用戶干擾信號(hào)，復(fù)制給其他U 1路，用于并行消除其他用戶的干擾；步驟十、通過采用一維均方誤差檢測(cè)改變頻域均衡的權(quán)重作為第二次以后的迭代值，并進(jìn)行每路信號(hào)多次迭代檢測(cè)，直至該路提取到的多用戶干擾信號(hào)達(dá)到合理水平，即前后兩次迭代的輸出誤差率小于10 5量級(jí)，然后輸出該路數(shù)據(jù)，U為正整數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于并行干擾取消及迭代檢測(cè)的二維塊擴(kuò)頻系統(tǒng)中的殘留 多用戶干擾抑制方法，其特征在于，步驟九提取U路多用戶干擾信號(hào)，其中任意一路多用戶 干擾信號(hào)的獲取過程為步驟1、將每路的輸出信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，獲得調(diào)制后信號(hào)； 步驟2、將步驟1獲得的調(diào)制后信號(hào)進(jìn)行碼片級(jí)擴(kuò)頻，獲得碼片級(jí)擴(kuò)頻后信號(hào)； 步驟3、將步驟2獲得的碼片級(jí)擴(kuò)頻后的信號(hào)進(jìn)行塊擴(kuò)頻，獲得塊擴(kuò)頻后的信號(hào)； 步驟4、將步驟3獲得的塊擴(kuò)頻后的信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換，獲取該路的多用戶干擾 信號(hào)。
3.基于并行干擾取消及迭代檢測(cè)的二維塊擴(kuò)頻系統(tǒng)中的殘留多用戶干擾抑制方法，其 特征在于，在MC-CDMA系統(tǒng)下發(fā)射過程步驟一、將U路調(diào)制信號(hào)分別進(jìn)行碼片級(jí)擴(kuò)頻和交織，獲得U路碼片級(jí)擴(kuò)頻后的信號(hào)； 步驟二、將步驟一獲得的U路碼片級(jí)擴(kuò)頻后的信號(hào)分別進(jìn)行快速傅立葉逆變換，獲得U 路變換后時(shí)域信號(hào)；步驟三、將步驟二獲得的U路變換后時(shí)域信號(hào)分別進(jìn)行塊擴(kuò)頻，獲得U路塊擴(kuò)頻后的信號(hào)；步驟四、將步驟三獲得的U路塊擴(kuò)頻后的信號(hào)分別進(jìn)行加入保護(hù)間隔處理，獲得處理 后的U路信號(hào)，并通過發(fā)射天線發(fā)射至信道； 接收過程步驟五、采用接收天線接步驟四發(fā)射的U路信號(hào)，并將接收到的信號(hào)進(jìn)行去保護(hù)間隔 處理，獲得處理后的信號(hào)；步驟六、將步驟五獲得的處理后的信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換，獲得變換后頻域信號(hào)； 步驟七、將步驟六獲得的頻域信號(hào)進(jìn)行頻域均衡及二維最小均方誤差檢測(cè)，改變所述 頻域信號(hào)的權(quán)重，獲得U路檢測(cè)后信號(hào)作為迭代初值；步驟八、將步驟七獲得的U路迭代初值分別進(jìn)行碼片級(jí)解擴(kuò)和解交織，獲得U路解擴(kuò)后 信號(hào)；步驟九、對(duì)步驟八獲得的U路解擴(kuò)后信號(hào)解調(diào)，并分別提取U路多用戶干擾信號(hào)，復(fù)制 給其他U-I路，用于并行消除其他用戶的干擾；步驟十、通過采用一維均方誤差檢測(cè)改變頻域均衡的權(quán)重作為第二次以后的迭代值， 并進(jìn)行每路信號(hào)多次迭代檢測(cè)，直至該路提取到的多用戶干擾信號(hào)達(dá)到合理水平，即前后 兩次迭代的輸出誤差率小于10_5量級(jí)，然后輸出該路數(shù)據(jù)， U為正整數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于并行干擾取消及迭代檢測(cè)的二維塊擴(kuò)頻系統(tǒng)中的殘留 多用戶干擾抑制方法，其特征在于，步驟九提取U路多用戶干擾信號(hào)，其中任意一路多用戶 干擾信號(hào)的獲取過程為步驟1、將每路的輸出信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，獲得調(diào)制后信號(hào)；步驟2、將步驟1獲得的調(diào)制后信號(hào)進(jìn)行碼片級(jí)擴(kuò)頻和交織，獲得碼片級(jí)擴(kuò)頻后信號(hào)； 步驟3、將步驟2獲得的碼片級(jí)擴(kuò)頻后的信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉逆變換，獲取時(shí)域信號(hào)； 步驟4、將步驟3獲得的時(shí)域信號(hào)進(jìn)行塊擴(kuò)頻，獲得塊擴(kuò)頻后的信號(hào)； 步驟5、將步驟4獲得的塊擴(kuò)頻后的信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換，獲取該路的多用戶干擾信號(hào)。
5.基于并行干擾取消及迭代檢測(cè)的二維塊擴(kuò)頻系統(tǒng)中的殘留多用戶干擾抑制方法，其 特征在于，在SC-CDMA系統(tǒng)下發(fā)射過程步驟一、將U路調(diào)制信號(hào)分別進(jìn)行碼片級(jí)擴(kuò)頻，獲得U路碼片級(jí)擴(kuò)頻后的信號(hào)； 步驟二、將步驟一獲得的U路碼片級(jí)擴(kuò)頻后的信號(hào)分別進(jìn)行塊擴(kuò)頻，獲得U路塊擴(kuò)頻后 的信號(hào)；步驟三、將步驟二獲得的U路塊擴(kuò)頻后的信號(hào)分別進(jìn)行加入保護(hù)間隔處理，獲得處理 后的U路信號(hào)，并通過發(fā)射天線發(fā)射至信道； 接收過程步驟四、采用接收天線接步驟三發(fā)射的U路信號(hào)，并將接收到的信號(hào)進(jìn)行去保護(hù)間隔 處理，獲得處理后的信號(hào)；步驟五、將步驟四獲得的處理后的信號(hào)進(jìn)行塊解擴(kuò)處理，獲得塊解擴(kuò)后的U路信號(hào)； 步驟六、將步驟五獲得的塊解擴(kuò)后的U路信號(hào)分別進(jìn)行快速傅立葉變換，獲得變換后的U路頻域信號(hào)；步驟七、將步驟六獲得的頻域信號(hào)進(jìn)行基于一維最小均方誤差頻域均衡，獲得U路檢 測(cè)后信號(hào)作為迭代初值；步驟八、將步驟七獲得的U路迭代初值分別進(jìn)行快速傅立葉逆變換，獲得U路變換后時(shí) 域信號(hào)；步驟九、對(duì)步驟八獲得的U路變換后時(shí)域信號(hào)分別進(jìn)行碼片級(jí)解擴(kuò)，獲得U路解擴(kuò)后信號(hào)；步驟十、對(duì)步驟九獲得的U路解擴(kuò)后信號(hào)解調(diào)，并分別提取U路多用戶干擾信號(hào)，復(fù)制 給其他U-I路，用于并行消除其他用戶的干擾；步驟十一、通過采用一維均方誤差檢測(cè)改變頻域均衡的權(quán)重作為第二次以后的迭代 值，并進(jìn)行每路信號(hào)多次迭代檢測(cè)，直至該路提取到的多用戶干擾信號(hào)達(dá)到合理水平，即前 后兩次迭代的輸出誤差率小于10_5量級(jí)，然后輸出該路數(shù)據(jù)， U為正整數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于并行干擾取消及迭代檢測(cè)的二維塊擴(kuò)頻系統(tǒng)中的殘留 多用戶干擾抑制方法，其特征在于，步驟十提取U路多用戶干擾信號(hào)，其中任意一路多用戶 干擾信號(hào)的獲取過程為步驟1、將每路的輸出信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，獲得調(diào)制后信號(hào)； 步驟2、將步驟1獲得的調(diào)制后信號(hào)進(jìn)行碼片級(jí)擴(kuò)頻，獲得碼片級(jí)擴(kuò)頻后信號(hào)； 步驟3、將步驟2獲得的碼片級(jí)擴(kuò)頻后的信號(hào)進(jìn)行塊擴(kuò)頻，獲得塊擴(kuò)頻后的信號(hào)； 步驟4、將步驟3獲得的塊擴(kuò)頻后的信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換，獲取該路的多用戶干擾 信號(hào)。
7.基于并行干擾取消及迭代檢測(cè)的二維塊擴(kuò)頻系統(tǒng)中的殘留多用戶干擾抑制方法，其 特征在于，在MC-CDMA系統(tǒng)下發(fā)射過程步驟一、將U路調(diào)制信號(hào)分別進(jìn)行碼片級(jí)擴(kuò)頻和交織，獲得U路碼片級(jí)擴(kuò)頻后的信號(hào)； 步驟二、將步驟一獲得的U路碼片級(jí)擴(kuò)頻后的信號(hào)分別進(jìn)行快速傅立葉逆變換，獲得U 路變換后時(shí)域信號(hào)；步驟三、將步驟二獲得的U路變換后時(shí)域信號(hào)分別進(jìn)行塊擴(kuò)頻，獲得U路塊擴(kuò)頻后的信號(hào)；步驟四、將步驟三獲得的U路塊擴(kuò)頻后的信號(hào)分別進(jìn)行加入保護(hù)間隔處理，獲得處理 后的U路信號(hào)，并通過發(fā)射天線發(fā)射至信道； 接收過程步驟五、采用接收天線接步驟四發(fā)射的U路信號(hào)，并將接收到的信號(hào)進(jìn)行去保護(hù)間隔 處理，獲得處理后的信號(hào)；步驟六、將步驟五獲得的處理后的信號(hào)進(jìn)行塊解擴(kuò)處理，獲得塊解擴(kuò)后的U路信號(hào)； 步驟七、將步驟六獲得的處理后的U路信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換，獲得變換后頻域的U 路信號(hào)；步驟八、將步驟七獲得的頻域信號(hào)進(jìn)行基于一維最小均方誤差頻域均衡，改變所述頻 域信號(hào)的權(quán)重，獲得U路檢測(cè)后信號(hào)作為迭代初值；步驟九、將步驟八獲得的U路迭代初值分別進(jìn)行碼片級(jí)解擴(kuò)和解交織，獲得U路解擴(kuò)后 信號(hào)；步驟十、對(duì)步驟九獲得的U路解擴(kuò)后信號(hào)解調(diào)，并分別提取U路多用戶干擾信號(hào)，復(fù)制 給其他U-I路，用于并行消除其他用戶的干擾；步驟十一、通過采用一維均方誤差檢測(cè)改變頻域均衡的權(quán)重作為第二次以后的迭代 值，并進(jìn)行每路信號(hào)多次迭代檢測(cè)，直至該路提取到的多用戶干擾信號(hào)達(dá)到合理水平，即前 后兩次迭代的輸出誤差率小于10_5量級(jí)，然后輸出該路數(shù)據(jù)， U為正整數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于并行干擾取消及迭代檢測(cè)的二維塊擴(kuò)頻系統(tǒng)中的殘留 多用戶干擾抑制方法，其特征在于，步驟十提取U路多用戶干擾信號(hào)，其中任意一路多用戶 干擾信號(hào)的獲取過程為步驟1、將每路的輸出信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，獲得調(diào)制后信號(hào)；步驟2、將步驟1獲得的調(diào)制后信號(hào)進(jìn)行碼片級(jí)擴(kuò)頻和交織，獲得碼片級(jí)擴(kuò)頻后信號(hào)； 步驟3、將步驟2獲得的碼片級(jí)擴(kuò)頻后的信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉逆變換，獲取時(shí)域信號(hào)； 步驟4、將步驟3獲得的時(shí)域信號(hào)進(jìn)行塊擴(kuò)頻，獲得塊擴(kuò)頻后的信號(hào)； 步驟5、將步驟4獲得的塊擴(kuò)頻后的信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換，獲取該路的多用戶干擾信號(hào)。
全文摘要
基于并行干擾取消及迭代檢測(cè)的二維塊擴(kuò)頻系統(tǒng)中的殘留多用戶干擾抑制方法，屬于通信領(lǐng)域，本發(fā)明為解決快衰落信道的二維塊擴(kuò)頻系統(tǒng)的殘留多用戶干擾的問題。本發(fā)明二維塊擴(kuò)頻系統(tǒng)中采用并行干擾取消聯(lián)合迭代方案，進(jìn)行多用戶干擾消除。迭代初值的設(shè)定有兩種方案一種是由塊解擴(kuò)后，再通過一維MMSE頻域均衡獲取，另外一種是采用二維MMSE改變頻域均衡的權(quán)重來獲取，經(jīng)過多次的迭代，直到多用戶干擾足夠小再輸出數(shù)據(jù)。每路信號(hào)迭代后經(jīng)調(diào)制輸出的數(shù)據(jù)被提取其自身多用戶干擾信號(hào)，并行干擾取消方案即是每路頻域均衡迭代后的值減去其它所有路的多用戶干擾信號(hào)，經(jīng)過多次迭代及并行干擾取消，有效的去除了殘留的多用戶干擾。
文檔編號(hào)H04L25/02GK101951278SQ20101029812
公開日2011年1月19日 申請(qǐng)日期2010年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月30日
發(fā)明者于啟月, 孟維曉, 陳曦 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)