專利名稱:一種短波多天線信號增強接收方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明屬于短波通信技術(shù)領域,特別是一種短波多天線信號增強接收方法。
背景技術(shù):
短波通信主要依靠電離層的反射適合遠距離傳輸,抗毀能力強且設備簡單,在 軍事通信領域中有著不可替代的作用。由于電離層結(jié)構(gòu)的特殊性,使得電離層反射信道 是一種時變色散信道具有時變、多徑衰落等特性,嚴重影響了接收信號的質(zhì)量?,F(xiàn)有短 波通信網(wǎng)中固定臺站都有多臺接收機分別對應著不同的天線,各天線分別接收來自不同 方向上短波機動用戶的發(fā)送信號如附圖1示,即某時刻固定臺站接收短波機動用戶發(fā)送 信號時采用的是單天線接收,而其它天線上接收到的信號不加以利用,這種接收方式在 實際的通信過程中仍然存在兩方面的不足
一方面,短波機動用戶發(fā)射功率有限,如背負式短波電臺通常為20W,而且短波機 動用戶終端多采用鞭天線,天線發(fā)射增益低,因此短波機動用戶發(fā)射的低功率信號在經(jīng) 歷短波信道傳播后衰落較為嚴重,致使固定臺站接收到的信號較弱,影響了短波固定臺 站的接收性能。另一方面,目前短波固定臺站是基于單天線接收方式,主要依靠現(xiàn)有通信體制 中的均衡技術(shù)、交織以及信道編譯碼等技術(shù)來抵抗信道衰落的影響,其接收性能有待進
一步提尚??紤]到多天分集接收技術(shù)是一種有效的抗衰落手段,在移動通信中已被證明可 以提高頻譜利用率、增加系統(tǒng)容量、抵抗和抑制各種干擾。因此如何充分利用現(xiàn)有短波 固定臺站的多天線配置,尋求一種有效地分集合并策略提升現(xiàn)有短波固定臺站的接收性 能具有重要意義。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種利用多天線分集合并策略結(jié)合CRC技術(shù)優(yōu)選正確分 集合并支路達到提升短波固定臺站接收性能的方法。實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案為一種短波多天線信號增強接收方法,利用現(xiàn)有 固定臺站的多天線配置,在引入多天線分集合并技術(shù)的基礎上結(jié)合CRC實現(xiàn)優(yōu)選正確的 分集合并支路,達到提升固定臺站接收性能的目的,包括以下步驟
第一步,在發(fā)送端首先對發(fā)送的信息比特添加CRC校驗比特位,經(jīng)信道編碼及交織 處理后調(diào)制形成數(shù)據(jù)塊,在數(shù)據(jù)塊發(fā)送前加入同步序列用于接收端提取定時同步信息;
第二步,接收端接收信號時采用多天線接收,利用接收到的信號提取同步信息,同 時進行信道估計,估計相應的信道參數(shù)用于解調(diào)處理;
第三步,將不同天線上接收到的多徑信號進行逐天線解調(diào)或逐路徑解調(diào)處理后,進 行分集合并組合;
第四步,將分集合并后的并行數(shù)據(jù)流用于求取比特軟值,經(jīng)解交織及譯碼判決后,由CRC依次校驗譯碼得到的各路數(shù)據(jù),當校驗到某路數(shù)據(jù)無誤時停止校驗,同時輸出該 路數(shù)據(jù)。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其顯著優(yōu)點為利用了現(xiàn)有短波固定臺站的多天線配 置,把現(xiàn)有的多天線技術(shù)引入到短波固定臺站中,利用合并技術(shù)組合各天線上解調(diào)得到 的多路信號,結(jié)合CRC技術(shù)通過優(yōu)選正確的分集合并支路即依次校驗譯碼后得到的多路 并行數(shù)據(jù)流,校驗到某路數(shù)據(jù)無誤時停止校驗輸出該路數(shù)據(jù),該發(fā)明不僅改善了現(xiàn)有短 波固定臺站的接收性能,而且進一步提升了現(xiàn)有短波通信系統(tǒng)的抗衰落性能。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細描述。
圖1是短波機動用戶接入短波固定臺站示意圖。圖2是本發(fā)明系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)框圖。圖3是正交擴頻解調(diào)分集支路結(jié)構(gòu)框圖。圖4是信號獨立衰落時誤比特率曲線圖。圖5是相關衰落系數(shù)為0.5時誤比特率曲線圖。圖6是相關衰落系數(shù)為0.9時誤比特率曲線圖。
具體實施例方式結(jié)合圖1和圖2,本發(fā)明是采用多天線技術(shù)增強短波固定臺站接收性能的方法, 利用現(xiàn)有固定臺站的多天線配置,在引入多天線分集合并技術(shù)的基礎上結(jié)合CRC實現(xiàn)優(yōu) 選正確的分集合并支路,達到提升固定臺站接收性能的目的,包括以下步驟
第一步,在發(fā)送端首先對發(fā)送的信息比特添加CRC校驗比特位,經(jīng)信道編碼及交織 處理后調(diào)制形成數(shù)據(jù)塊,在數(shù)據(jù)塊發(fā)送前加入同步序列用于接收端提取定時同步信息;
第二步,接收端接收信號時采用多天線接收,利用接收到的信號提取同步信息,同 時進行信道估計,估計相應的信道參數(shù)(如信道沖擊響應、時延)用于解調(diào)處理;
第三步,將不同天線上接收到的多徑信號進行逐天線解調(diào)或逐路徑解調(diào)處理后,進 行分集合并組合。具體采用解調(diào)方法如下
(1)逐天線解調(diào)即對各天線上接收到的多徑信號只解調(diào)輸出一路解調(diào)值,對各徑 信號不加以利用。如短波通信接收端采用均衡技術(shù)處理多徑干擾,未能區(qū)分開各徑信號 時,則采用逐天線解調(diào)接收到的η路天線接收的多徑信號,經(jīng)分集合并η路解調(diào)值的所有 排列組合可形成
權(quán)利要求
1.一種短波多天線信號增強接收方法,其特征在于利用現(xiàn)有固定臺站的多天線配 置,在引入多天線分集合并技術(shù)的基礎上結(jié)合CRC實現(xiàn)優(yōu)選正確的分集合并支路,達到 提升固定臺站接收性能的目的,包括以下步驟第一步,在發(fā)送端首先對發(fā)送的信息比特添加CRC校驗比特位,經(jīng)信道編碼及交織 處理后調(diào)制形成數(shù)據(jù)塊,在數(shù)據(jù)塊發(fā)送前加入同步序列用于接收端提取定時同步信息;第二步,接收端接收信號時采用多天線接收,利用接收到的信號提取同步信息,同 時進行信道估計,估計相應的信道參數(shù)用于解調(diào)處理;第三步,將不同天線上接收到的多徑信號進行逐天線解調(diào)或逐路徑解調(diào)處理后,進 行分集合并組合;第四步,將分集合并后的并行數(shù)據(jù)流用于求取比特軟值,經(jīng)解交織及譯碼判決后, 由CRC依次校驗譯碼得到的各路數(shù)據(jù),當校驗到某路數(shù)據(jù)無誤時停止校驗,同時輸出該 路數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的短波多天線信號增強接收方法,其特征在于在第三步中,解 調(diào)的步驟如下(1)逐天線解調(diào)即對各天線上接收到的多徑信號只解調(diào)輸出一路解調(diào)值,對各徑 信號不加以利用,如短波通信接收端采用均衡技術(shù)處理多徑干擾,未能區(qū)分開各徑信號 時,則采用逐天線解調(diào)接收到的η路天線接收的多徑信號,經(jīng)分集合并η路解調(diào)值的所有 排列組合可形成C^ + C^ +··“ + -Zn-I路并行數(shù)據(jù)流;(2)逐路徑解調(diào)即對各天線上接收的多徑信號進行分離后,對分離的各徑信號解調(diào) 輸出一路解調(diào)值,如短波通信采用擴頻通信技術(shù)時,利用擴頻碼序列的相關特性從多徑 信號中提取和分離出各徑信號,解調(diào)時則采用逐路徑解調(diào)接收到的η路多徑信號,同時 采納CCIR信道模型假設接收的多徑信號最多為兩徑,經(jīng)分集合并可排列組合形成ζ 廣2M-A _分 n-k _ -J2m—Jfc v^Ss-Jt2s—it路并行數(shù)據(jù)流,其中k表示有k根天線接收到的是單徑信號;(3)根據(jù)接收端采用的解調(diào)方式的不同,分集合并時采用不同的分集合并方式,如 相干解調(diào)時采用最大比值合并各路解調(diào)值,即其中 為加權(quán)系數(shù),~表示第m個分集合并支路信號;非相干解調(diào)時則采用等增益 合并各路解調(diào)值,即
全文摘要
本發(fā)明公開了一種短波多天線信號增強接收方法,在發(fā)送端首先對發(fā)送的信息比特添加CRC校驗比特位,經(jīng)信道編碼及交織處理后調(diào)制形成數(shù)據(jù)塊,在數(shù)據(jù)塊發(fā)送前加入同步序列用于接收端提取定時同步信息;接收端接收信號時采用多天線接收,利用接收到的信號提取同步信息,同時進行信道估計,估計相應的信道參數(shù)用于解調(diào)處理;將不同天線上接收到的多徑信號進行逐天線解調(diào)或逐路徑解調(diào)處理后,進行分集合并組合;將分集合并后的并行數(shù)據(jù)流用于求取比特軟值,經(jīng)解交織及譯碼判決后,由CRC依次校驗譯碼得到的各路數(shù)據(jù),當校驗到某路數(shù)據(jù)無誤時停止校驗,同時輸出該路數(shù)據(jù)。本發(fā)明改善了短波固定臺站的接收性能,而且提升了現(xiàn)有短波通信系統(tǒng)的抗衰落性能。
文檔編號H04B7/08GK102013910SQ20101054768
公開日2011年4月13日 申請日期2010年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月17日
發(fā)明者唐壘, 崔麗, 張玉明, 沈良, 程云鵬, 黃育偵 申請人:中國人民解放軍理工大學