一種基于時(shí)域信道均衡的ofdm-tdcs的接收方案的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于通信領(lǐng)域，尤其涉及超高速移動(dòng)、較大多普勒頻移和多徑時(shí)延的快時(shí)變信道的基于正交頻分復(fù)用的變換域通信系統(tǒng)系統(tǒng)（OFDM-TDCS）的軟解調(diào)接收方案。本發(fā)明針對(duì)將OFDM-TDCS技術(shù)應(yīng)用到超高速移動(dòng)無(wú)線通信系統(tǒng)中時(shí)，信道模型發(fā)生變化，舊有的慢時(shí)變信道接收方案不再適用的情況，設(shè)計(jì)了一種軟解調(diào)接收機(jī)方案。相比硬解調(diào)接收方法，該方案有效地提高了接收信息的準(zhǔn)確率，并且保持了較低的運(yùn)算復(fù)雜度。
【專利說(shuō)明】—種基于時(shí)域信道均衡的OFDM-TDCS的接收方案
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于通信領(lǐng)域，尤其涉及超高速移動(dòng)、較大多普勒頻移和多徑時(shí)延的快時(shí)變信道的基于正交頻分復(fù)用的變換域通信系統(tǒng)系統(tǒng)(OFDM-TDCS)的軟解調(diào)接收方案。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代無(wú)線移動(dòng)通信自誕生至今，經(jīng)歷了第一代(1G)模擬制式通信系統(tǒng)，第二代(2G)GSM數(shù)字蜂窩通信系統(tǒng)，第三代(3G) CDMA多媒體通信系統(tǒng)，以及已經(jīng)開(kāi)始商業(yè)應(yīng)用的更高速率和系統(tǒng)容量的長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)移動(dòng)通信系統(tǒng)。
[0003]縱觀技術(shù)的更新?lián)Q代，對(duì)更高的通信速率，更廣泛的應(yīng)用場(chǎng)景，更快的終端移動(dòng)速度等的追求推動(dòng)著技術(shù)的進(jìn)步，而這些需求也導(dǎo)致了無(wú)線信道的快時(shí)變性更加明顯，信道參數(shù)在一個(gè)OFDM符號(hào)周期內(nèi)將有明顯變化，產(chǎn)生了不可忽視的載波間干擾(ICI)。如何解決快時(shí)變信道的ICI問(wèn)題和系統(tǒng)均衡，對(duì)OFDM技術(shù)提出了新的挑戰(zhàn)。
[0004]變換域通信系統(tǒng)(TDCS)采用認(rèn)知無(wú)線電的思想，在給定的頻譜范圍內(nèi)通過(guò)動(dòng)態(tài)改變發(fā)射信號(hào)頻譜波形，避免與授權(quán)用戶發(fā)生干擾?！癆ddressing the control channeldesign problem:OFDM-based transform domain communication system in cognitiveradio (by Chuan Han, Jun Wang, Yaling Yang, and Shaoqian L1.Elsevier ComputerNetworks Journal.2008, 52(4):795-815.) ”將變換域通信系統(tǒng)與正交頻分復(fù)用(OFDM)結(jié)合起來(lái)，提出一種基于正交頻分復(fù)用的變換域通信系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱“0FDM-TDCS系統(tǒng)”。0FDM-TDCS系統(tǒng)采用多載波調(diào)制技術(shù)，循環(huán)碼移鍵控(CCSK)調(diào)制，偽隨機(jī)相位技術(shù)等，使得0FDM-TDCS系統(tǒng)在極低信噪比、子載波部分可用和收發(fā)機(jī)子載波使用不一致情況下也能夠保證可靠的傳輸性能，并且有效地提高了系統(tǒng)的抗干擾性能。
[0005]目前對(duì)0FDM-TDCS系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的研究主要還集中于慢時(shí)變信道，如何在快時(shí)變信道進(jìn)行收發(fā)機(jī)和波形設(shè)計(jì)，獲得良好的傳輸性能還沒(méi)有針對(duì)性的技術(shù)方案。
[0006]由抽頭延遲線模型可知，時(shí)域信道矩陣可建模為
【權(quán)利要求】
1.一種基于時(shí)域信道均衡的OFDM-TDCS的接收方案，其特征在于，包括以下步驟: 51、信道均衡,包括: Si 1、通過(guò)i和y進(jìn)行信道均衡，獲得對(duì)方發(fā)送信號(hào)X的估計(jì)i,其中，fi為接收機(jī)通過(guò)信道估計(jì)獲得時(shí)域信道矩陣h的估計(jì)值，y為|去掉循環(huán)前綴后時(shí)域接收的數(shù)據(jù)，y =hx+n ,η為復(fù)高斯白噪聲； S12、對(duì)Sll所述i進(jìn)行DFT操作得到頻域信號(hào)的估計(jì)i ； S2、CCSK解調(diào)，包括: S21、生成接收機(jī)空閑頻譜標(biāo)記向量和接收機(jī)偽隨機(jī)相位向量，其中，接收機(jī)的空閑頻譜標(biāo)記向量記為久f=?Κ..”《,3 ； S22、將S21所述Ai與接收機(jī)的偽隨機(jī)相位向量的像素對(duì)應(yīng)相乘，得到接收機(jī)的CCSK.2 /rm.頻域基函數(shù)B' ,B'的第k個(gè)元素表示為gK ,其中，mk為偽隨機(jī)整數(shù)，A' k為接收機(jī)空閑頻譜標(biāo)記向量，C'為縮放因子，保證每個(gè)發(fā)送符號(hào)在時(shí)域上的總功率為Es ； S23、對(duì)S22所述B'的元素分別去共軛，得到B'*； S24、將S12所述\對(duì)應(yīng)的元素與S23所述B'*相乘，對(duì)信號(hào)進(jìn)行CCSK解調(diào)，得到向量l,i{k] = X[k]W[k}% S3、對(duì)S24所述向量Z進(jìn)行IDFT操作得到相關(guān)函數(shù)z，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于時(shí)域信道均衡的OFDM-TDCS的接收方案，其特征在于:S21所述接收機(jī)的空閑頻譜標(biāo)記向量和接收機(jī)的偽隨機(jī)相位向量米用與發(fā)射機(jī)相同的方法生成，收發(fā)機(jī)所處的無(wú)線環(huán)境存在差異，所以接收機(jī)的空閑頻譜標(biāo)記向量與發(fā)射機(jī)的空閑頻譜標(biāo)記向量不一定完全相同，于是接收機(jī)的空閑頻譜標(biāo)記向量記為A'=W ο，Α,，接收機(jī)可以采用與發(fā)射機(jī)相同的線性反饋移位寄存器，生成與發(fā)射機(jī)完全相同的偽隨機(jī)相位向量，便于系統(tǒng)信號(hào)的識(shí)別和檢測(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于時(shí)域信道均衡的OFDM-TDCS的接收方案，其特征在于:S4所述s采用提前生成碼表的方法，查表獲取。
【文檔編號(hào)】H04L27/26GK103905349SQ201410126971
【公開(kāi)日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年3月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月31日
【發(fā)明者】趙陽(yáng), 王軍, 李少謙 申請(qǐng)人:電子科技大學(xué)