[發(fā)明專利]OFDM系統(tǒng)的信號檢測方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210279375.7
• 申請日: 2012-08-08
• 公開（公告）號: CN102801682A
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 左海;雷霞;胡文舜;勞振鋒;陳亮
• 申請（專利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)
• 主分類號: H04L27/26
• 分類號: H04L27/26;H04L25/03;H04L25/02
• 代理公司: 成都行之專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51220
• 代理人: 溫利平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于移動通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種在快時變信道下，采用塊狀導(dǎo)引代替循環(huán)前綴的正交頻分復(fù)用(Orthogonal?Frequency?Division?Multiplexing，OFDM)系統(tǒng)的信號檢測方法。

背景技術(shù)

OFDM技術(shù)將高速串行數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)化為并行低速數(shù)據(jù)流，能夠有效對抗多徑效應(yīng)引起頻率選擇性衰落，同時，OFDM技術(shù)利用DFT（Discrete?Fourier?Transform）變換實(shí)現(xiàn)正交多載波調(diào)制，降低復(fù)雜度，并且提高了頻譜效率。正是由于上面的優(yōu)點(diǎn)，OFDM技術(shù)受到了越來越多的關(guān)注，已經(jīng)應(yīng)用到LTE（Long?Term?Evolution）和地面廣播數(shù)字系統(tǒng)中。

在地面超高速移動環(huán)境中，信道不僅具備快時變的特征，同時也存在惡劣的多徑效應(yīng)，信道變化同時引入符號間干擾(Inter-Symbol?Interference，ISI)和載波間干擾(Inter-Carrier?Interference，ICI)會破壞OFDM系統(tǒng)的傳輸特性，造成系統(tǒng)性能的迅速惡化。因此，如何利用信道信息對OFDM數(shù)據(jù)進(jìn)行有效檢測，提高系統(tǒng)抗干擾能力是未來無線通信傳輸系統(tǒng)的核心技術(shù)之一。在無循環(huán)前綴保護(hù)的OFDM系統(tǒng)中，在多徑時延較小時，殘余符號間干擾消除算法(Residual?ISI?cancellation，RISIC)和循環(huán)前綴重構(gòu)(Cyclic?Prefix?Reconstruction，CPR)算法能夠有效的消除符號間干擾，達(dá)到對OFDM符號的有效檢測。具體可參考文獻(xiàn)：Dukhyun?Kim;Stuber,G.L.Residual?ISI?cancellation?for?OFDM?with?application?to?HDTV?broadcasting，IEEETrans.Commun.,vol.16,no.8,pp.1590-1599,Oct.1998;及Cheol-Jin?Park;Gi-Hong?Im;Efficient?Cyclic?Prefix?Reconstruction?for?Coded?OFDM?Systems,IEEE?Commun.lett.,vol.8,no.5,pp.274-276,May.2004。但是這些方法都假設(shè)了信道是慢變的，在快變信道下，會導(dǎo)致較大的誤差，惡化檢測性能。針對多普勒較大的快時變信道，一些作者提出利用多普勒分集技術(shù)提高系統(tǒng)性能，將多普勒偏移作為分集資源，可以有效對抗多普勒擴(kuò)展的影響。針對不同的分集方法，提出了發(fā)送機(jī)多普勒分集、接收機(jī)分集、發(fā)送接收聯(lián)合分集、扇形定向天線多普勒分集等，但是，采用多普勒分集技術(shù)的復(fù)雜度較大,而且一般要求循環(huán)前綴大于信道多徑時延，在存在較大的符號間干擾環(huán)境下，多普勒分集技術(shù)也會導(dǎo)致較大的誤差，降低系統(tǒng)性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，提出了一種OFDM系統(tǒng)的信號檢測方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種OFDM系統(tǒng)的信號檢測方法，具體包括如下步驟：

S1：利用第i段和i+1段的導(dǎo)引數(shù)據(jù)分別得到其持續(xù)時間的內(nèi)的信道信息參數(shù)和其中，l表示歸一化的信道多徑位置，L表示歸一化的最大多徑時延，表示導(dǎo)引持續(xù)時間內(nèi)第l條徑的信道增益均值，表示導(dǎo)引持續(xù)時間內(nèi)第l條徑的信道增益均值；

S2：估計(jì)OFDM數(shù)據(jù)單元xⁱ持續(xù)時間內(nèi)的信道狀態(tài)信息參數(shù)和其中，表示OFDM數(shù)據(jù)單元xⁱ持續(xù)時間內(nèi)的信道增益均值，表示OFDM數(shù)據(jù)單元xⁱ持續(xù)時間內(nèi)的信道增益斜率；

S3：對OFDM數(shù)據(jù)單元xⁱ的數(shù)據(jù)響應(yīng)進(jìn)行符號間干擾消除和循環(huán)卷積重構(gòu)，得到r~_ofdmi;]]>

S4：對步驟S3得到的進(jìn)行傅里葉變換，得到頻域響應(yīng)并構(gòu)造頻域均衡器，消除載波間干擾，完成OFDM符號檢測。

進(jìn)一步的，步驟S2中具體采用線性模型估計(jì)OFDM數(shù)據(jù)單元xⁱ持續(xù)時間內(nèi)的信道狀態(tài)信息參數(shù)和

進(jìn)一步的，在S3中對接收的數(shù)據(jù)響應(yīng)進(jìn)行符號間干擾消除和循環(huán)卷積重構(gòu)時，包括以下分步驟：