[發(fā)明專利]用于差分OFDM系統(tǒng)自消除子載波間干擾的方法

有效

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• 申請日: 2011-08-01
• 公開（公告）號: CN102238128A
• 公開（公告）日: 2011-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳玉成;鄧慧平;謝璐;潘怡瑾;王宇
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶大學(xué)
• 主分類號: H04L27/26
• 分類號: H04L27/26;H04L25/03
• 代理公司: 北京同恒源知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及差分OFDM系統(tǒng)，特別是一種子載波消除干擾的方法。

背景技術(shù)

OFDM技術(shù)因具有良好的對抗信道頻率選擇性衰落能力而在寬帶無線移動通信系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。但OFDM系統(tǒng)要求子載波間嚴格正交，對頻率偏移提出非常嚴格的要求。頻率偏移的產(chǎn)生包括載波同步誤差和運動引起的多普勒頻移，頻率同步誤差可以通過精心設(shè)計的載波同步算法降低影響，而多普勒頻移引起信道的時間選擇性衰落，特別是高速運動情況下，信道快衰落引起的ICI將導(dǎo)致系統(tǒng)性能快速下降。

目前減小ICI影響的方法包括有頻域均衡方法、時域加窗方法、頻偏估計和補償方法和迭代消除方法，其不足在于：

其中頻域均衡方法和時域加窗方法對ICI的影響雖然有一定的改善，但帶外泄露功率增大，且大幅降低了系統(tǒng)的利用率；頻偏估計和補償方法在快速衰落環(huán)境下，估計的誤差變大，對ICI的改善效果不明顯；迭代消除方法實現(xiàn)太復(fù)雜，延時也較大，需要在接收到一個或多個OFDM符號后通過復(fù)雜的矩陣運算或FFT變換，其計算量非常大，不利于實際應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是提供一種用于差分OFDM系統(tǒng)自消除子載波間干擾的方法，它通過插零算法和移位抵消算法有效的消除子載波之間的干擾，并且降低了系統(tǒng)實現(xiàn)的復(fù)雜度。

本發(fā)明的目的是通過這樣的技術(shù)方案實現(xiàn)的，其步驟如下：

1）在發(fā)送端對所需要發(fā)送的信息進行調(diào)制，差分編碼再進行串并轉(zhuǎn)換；

2）對步驟1）處理后的數(shù)據(jù)利用插零算法進行處理；

3）將步驟2）處理后的承載了信息的子載波進行傅立葉變換，并串轉(zhuǎn)換再插入循環(huán)前綴；

4）通過無線天線向接收端發(fā)送信息；

5）接收端對信息進行符號定時同步，載波同步，串并換化，再對承載了信息的子載波進行傅立葉變換；

6）對步驟5）處理后的信息利用移位抵消算法進行處理，消除子載波間的干擾；

7）將步驟6）處理后的信息進行并串轉(zhuǎn)換、差分檢測和解調(diào)。

進一步，步驟2）中所述的插零算法是，將所需要發(fā)送的信息承載在奇數(shù)或偶數(shù)的子載波上，在偶數(shù)或奇數(shù)子載波進行歸零。

進一步，步驟6）中的移位抵消算法為，將承載信號的子載波進行放大，再減去相鄰兩個沒有承載原始信息的子載波。

由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下的優(yōu)點：

經(jīng)過分析和對比仿真表明，在頻譜效率相同的前提下，當信噪比大于34dB時，本發(fā)明比迭代消除方法誤碼率更低，并且復(fù)雜度顯著降低。

本發(fā)明的其他優(yōu)點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述，并且在某種程度上，奇于對下文的考察研究對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的，或者可以從本發(fā)明的實踐中得到教導(dǎo)。本發(fā)明的目標和其他優(yōu)點可以通過下面的說明書和權(quán)利要求書來實現(xiàn)和獲得。

附圖說明

本發(fā)明的附圖說明如下。

圖1為本發(fā)明的原理流程圖。

圖2為本發(fā)明第一種仿真圖。

圖3為本發(fā)明第二種仿真圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。

一種用于差分OFDM系統(tǒng)自消除子載波間干擾的方法，其步驟如下：

1）在發(fā)送端對所需要發(fā)送的信息進行調(diào)制，差分編碼再進行串并轉(zhuǎn)換；

2）對步驟1）處理后的數(shù)據(jù)利用插零算法進行處理；

3）將步驟2）處理后的承載了信息的子載波進行傅立葉變換，并串轉(zhuǎn)換再插入循環(huán)前綴；

4）通過無線天線向接收端發(fā)送信息；

5）接收端對信息進行符號定時同步，載波同步，串并換化，再對承載了信息的子載波進行傅立葉變換；

6）對步驟5）處理后的信息利用移位抵消算法進行處理，消除子載波間的干擾；

7）將步驟6）處理后的信息進行并串轉(zhuǎn)換、差分檢測和解調(diào)。

本發(fā)明相對原有差分OFDM系統(tǒng)增加了步驟2）和步驟6），步驟2）的插零算法使承載信息的子載波受的相鄰載波均為零，有效降低了承載信息載波受到相鄰載波的干擾。信息通過無線信道發(fā)送至接收端的過程中，受到載波同步誤差和運動引起的多普勒頻移的影響，無法完全形成正交，子載波之間相互發(fā)生干擾通過步驟6）中怕述的移位抵消算法，將承載了信息的子載波進行放大，減加該子載波與相鄰子載波的信噪比，再減去相鄰子載波，有效的消除了子載波之間的干擾。

步驟2）中所述的插零算法是，將所需要發(fā)送的信息承載在奇數(shù)或偶數(shù)的子載波上，在偶數(shù)或奇數(shù)子載波進行歸零。