[發(fā)明專利]一種時(shí)變信道下二進(jìn)制相移鍵控信號(hào)均衡處理方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510828000.5
• 申請(qǐng)日: 2015-11-24
• 公開（公告）號(hào): CN105530211B
• 公開（公告）日: 2018-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃磊;王佳佳;黃敏;郭重濤;孫維澤;張沛昌;張基宏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳大學(xué)
• 主分類號(hào): H04L25/03
• 分類號(hào): H04L25/03;H04L27/26
• 代理公司: 深圳市君勝知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44268
• 代理人: 王永文;劉文求

1.一種時(shí)變信道下二進(jìn)制相移鍵控信號(hào)均衡處理方法，其特征在于，方法包括：

A、正交頻分復(fù)用信號(hào)經(jīng)過時(shí)變信道后，正交頻分復(fù)用系統(tǒng)接收端接收到采樣信號(hào)；

B、將單個(gè)正交頻分復(fù)用周期內(nèi)接收到的采樣信號(hào)轉(zhuǎn)換為采樣信號(hào)向量；

C、對(duì)采樣信號(hào)向量進(jìn)行傅里葉變換后獲取接收到的頻域向量；

D、根據(jù)頻域向量的實(shí)部和虛部，構(gòu)造接收向量；

對(duì)于BPSK映射信號(hào)，接收到的頻域向量r的實(shí)部和虛部分別為，

r_Re＝H_Red+v_Re

和

r_Im＝H_Imd+v_Im

令y＝[r_Re^T r_Im^T]^T為構(gòu)造的接收向量，那么y可以表示成y＝Qd+n，

其中，d＝[d(0),…,d(N-1)]^T是指發(fā)送的頻域信號(hào)向量，H是指信道的頻域形式，v是指噪聲向量w的頻域形式，下標(biāo)Re、Im分別表示實(shí)部和虛部分量，Q＝[H_Re^T H_Im^T]^T，n＝[v_Re^Tv_Im^T]^T，其中，Q是指構(gòu)造的信道，n是指噪聲；

E、根據(jù)MMSE準(zhǔn)則構(gòu)造第一均衡矩陣，并對(duì)第一均衡矩陣進(jìn)行奇異值分解得到第二均衡矩陣；

根據(jù)Q＝UΛV^T，將第一均衡矩陣G，即

進(jìn)行奇異值分解得出第二均衡矩陣G′，即

其中，I_2N表示2N維單位矩陣，I_N表示N維單位矩陣，表示發(fā)送信號(hào)d的方差，表示噪聲n的方差且Q表示矩陣，U和V均表示酉矩陣，Λ表示對(duì)角矩陣；

F、將第二均衡矩陣右乘構(gòu)造的接收向量，獲得估計(jì)的頻域發(fā)送向量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時(shí)變信道下二進(jìn)制相移鍵控信號(hào)均衡處理方法，其特征在于，所述步驟A具體包括：

A1、正交頻分復(fù)用信號(hào)經(jīng)過時(shí)變信道時(shí)，正交頻分復(fù)用系統(tǒng)接收端接收到的第n個(gè)采樣信號(hào)用u(n)表示，則：

其中表示第l條徑在第n采樣時(shí)刻的信道增益，w(n)是均值為零、方差為的高斯白噪聲AWGN，N表示單個(gè)OFDM符號(hào)內(nèi)的子載波個(gè)數(shù)，L表示時(shí)變信道徑的個(gè)數(shù)，()_N表示基于N的循環(huán)移位；x(n)表示發(fā)送的時(shí)域信號(hào)，它是通過對(duì)發(fā)送的頻域信號(hào)d(k)進(jìn)行逆傅里葉變換產(chǎn)生的：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的時(shí)變信道下二進(jìn)制相移鍵控信號(hào)均衡處理方法，其特征在于，所述步驟B具體包括：

B1、將單個(gè)正交頻分復(fù)用周期內(nèi)接收到的N個(gè)采樣信號(hào)轉(zhuǎn)換為采樣信號(hào)向量，采樣信號(hào)向量記為u，則

u＝Ψx+w

其中x＝[x(0),…,x(N-1)]^T,w＝[w(0),…,w(N-1)]^T，Ψ是一個(gè)N×N維的時(shí)域信道沖激響應(yīng)矩陣；當(dāng)N＞l≥L時(shí)，令那么Ψ的第n行、第l列的元素可表示為

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的時(shí)變信道下二進(jìn)制相移鍵控信號(hào)均衡處理方法，其特征在于，所述步驟C具體包括：

C1、對(duì)接收到的采樣信號(hào)向量u進(jìn)行N點(diǎn)傅里葉變換后得到接收到的頻域向量r，那么r可表示為：

r＝Fu

＝FΨx+Fw

＝FΨF^HFx+Fw

＝Hd+v

其中，d＝[d(0),…,d(N-1)]^T，v是指噪聲向量w的頻域形式，v是通過對(duì)w進(jìn)行傅里葉變換獲得的，v＝Fw，H＝FΨF^H，其中F表示N維的傅里葉變換矩陣，而F^H表示N維的逆傅里葉變換矩陣。