[發(fā)明專利]支持最大天線數(shù)為子碼數(shù)平方的基于三維互補(bǔ)碼的空時(shí)擴(kuò)頻MISO系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210168080.2
• 申請(qǐng)日: 2012-05-28
• 公開（公告）號(hào): CN102684847A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳曉華;孟維曉;孫思月;李縉強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): H04L1/06
• 分類號(hào): H04L1/06;H04B1/711;H04B1/7115
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 張宏威

1.支持最大天線數(shù)為子碼數(shù)平方的基于三維互補(bǔ)碼的空時(shí)擴(kuò)頻MISO系統(tǒng)，其特征是：對(duì)于每個(gè)用戶K，它的信號(hào)發(fā)射過程為：

步驟一、將待發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行信源編碼，獲得極化非歸零碼；

步驟二、采用M²組三維互補(bǔ)碼分別對(duì)步驟一獲得的極化非歸零碼進(jìn)行擴(kuò)頻，每組三維互補(bǔ)碼對(duì)應(yīng)獲得M路擴(kuò)頻后的數(shù)據(jù)；M²組三維互補(bǔ)碼共對(duì)應(yīng)獲得M²×M路擴(kuò)頻后的數(shù)據(jù)；

步驟三、將步驟二中獲得的每組三維互補(bǔ)碼對(duì)應(yīng)獲得的M路擴(kuò)頻后的數(shù)據(jù)分別采用M路子載波進(jìn)行調(diào)制，獲得M²路調(diào)制信號(hào)，M路子載波分別對(duì)應(yīng)的頻率為f₁，f₂，…，f_M；M²×M路擴(kuò)頻后的數(shù)據(jù)共獲得M²×M路調(diào)制信號(hào)；

步驟四、將驟三中獲得的每組三維互補(bǔ)碼對(duì)應(yīng)的M路調(diào)制信號(hào)進(jìn)行等增益合并，獲得一路調(diào)制信號(hào)；M²×M路調(diào)制信號(hào)共獲得M²路調(diào)制信號(hào)；所述M²路調(diào)制信號(hào)分別通過M²根發(fā)射天線發(fā)至信道；

對(duì)于每個(gè)用戶K，它的信號(hào)接收過程為：

步驟五、通過一根接收天線接收步驟四發(fā)射的M²路調(diào)制信號(hào)，并將接收到的調(diào)制信號(hào)rt)等分成M²份，分別采用帶通濾波器進(jìn)行濾波，各獲得M路濾波信號(hào)；所述M路濾波信號(hào)的頻率分別為f₁，f₂，…，f_M；

步驟六、將步驟五中的每路濾波信號(hào)分別采用對(duì)應(yīng)頻率的子載波進(jìn)行解調(diào)，獲得一組解調(diào)信號(hào)；M²份濾波信號(hào)共獲得M²組解調(diào)信號(hào)；

步驟七、將步驟六中獲得的每組解調(diào)信號(hào)采用與發(fā)射端對(duì)應(yīng)的M路三維互補(bǔ)碼進(jìn)行解擴(kuò)，獲得一組包含M路的解擴(kuò)信號(hào)；M²組解調(diào)信號(hào)共獲得M²組解擴(kuò)信號(hào)；

步驟八、將步驟七獲得的每組中的M路的解擴(kuò)信號(hào)分別在一個(gè)位元時(shí)間T_b下進(jìn)行積分，獲得一組包含M路積分結(jié)果的積分?jǐn)?shù)據(jù)；M²組解擴(kuò)后數(shù)據(jù)共獲得M²組積分?jǐn)?shù)據(jù)；

步驟九、將步驟八中獲得的每組積分?jǐn)?shù)據(jù)中的M路積分結(jié)果相加，獲得一路相加后數(shù)據(jù)，M²組積分?jǐn)?shù)據(jù)共獲得M²路相加后數(shù)據(jù)；

步驟十、將步驟九獲得的M²路相加后數(shù)據(jù)進(jìn)行等增益合并，獲得一路合并后數(shù)據(jù)；

步驟十一、將步驟十中獲得的一路合并后數(shù)據(jù)進(jìn)行判決后輸出；

M為正整數(shù)；

步驟二和步驟八中所述的三維互補(bǔ)碼的產(chǎn)生方法為：

步驟I、采用兩個(gè)M×M維正交矩陣和B構(gòu)造出M個(gè)長度為M²的序列

C1(nt)=(b11A1(nt),b12A2(nt),···,b1MAM(nt))=(c11(nt),c12(nt),···,c1M2(nt))]]>

C2(nt)=(b21A1(nt),b22A2(nt),···,b2MAM(nt))=(c21(nt),c22(nt),···,c2M2(nt));]]>

···]]>

CM(nt)=(bM1A1(nt),bM2A2(nt),···,bMMAM(nt))=(cM1(nt),cM2(nt),···,cMM2(nt))]]>

其中：正交矩陣的表達(dá)式為：

A(nt)=[aij(nt)]=A1(nt)A2(nt)···AM(nt);]]>|aij(nt)|=1]]>

正交矩陣B的表達(dá)式為：

B＝[B_ij]；|b_ij|＝1

其中：i，j＝1，2，……，M；

步驟II、將步驟I獲得的M個(gè)長度為M²的序列與一個(gè)M×M維正交矩陣構(gòu)造出N_T×M²個(gè)長度為M²的序列；所述N_T×M²個(gè)序列組成N_T×M組三維互補(bǔ)碼：

E1(nt)={E11(nt),E12(nt),···,E1M(nt)}]]>

E2(nt)={E21(nt),E22(nt),···,E2M(nt)}]]>

···]]>

EM(nt)={EM1(nt),EM2(nt),···,EMM(nt)}]]>

其中：n_t＝1，2，……，N_T；N_T＝M²為發(fā)射天線數(shù)；

正交矩陣的表達(dá)式為：

D(nt)=[dij(nt)];]]>|dij(nt)|=1;]]>

步驟III、將上述每個(gè)完全互補(bǔ)碼中的子碼采用相互插入排列的方式組成一個(gè)序列：

Fi(nt)=(ei11(nt),ei21(nt),···,eiM1(nt),ei12(nt),ei22(nt),...]]>

eiM2(nt),···,ei1Mr-1(nt),ei2Mr-1(nt),···,eiMMr-1(nt))]]>

=(fi1(nt),fi2(nt),···,fiMr(nt))]]>

其中M^r-1為完全互補(bǔ)碼中的子碼長度；r的初始值為3；

并將獲得的序列代替步驟II中的序列重復(fù)執(zhí)行一次步驟II和步驟III，獲得三維互補(bǔ)碼

Xk(nt)=Ek(nt)={Ek1(nt),Ek2(nt),···,EkM(nt)}]]>

其中：k＝1，2，……，M。