[發(fā)明專利]一種基于非正交多址接入的通用濾波多載波系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811235249.5
• 申請日: 2018-10-23
• 公開（公告）號: CN109257315B
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張明軒;繆巍巍;丁正陽;曾锃;張廈千;唐灝;黨建;吳夢婷;吳亮;張?jiān)阼?/a>
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)江蘇省電力有限公司信息通信分公司;東南大學(xué)
• 主分類號: H04L27/26
• 分類號: H04L27/26
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 施昊

1.一種基于非正交多址接入的通用濾波多載波系統(tǒng)，包括發(fā)射機(jī)和接收機(jī)，其特征在于：在發(fā)射端，每個(gè)用戶同時(shí)占用兩個(gè)子帶進(jìn)行信息傳輸，用戶i所占用的兩個(gè)子帶索引表示為i和j：

其中，m表示子帶的數(shù)目，則用戶i的發(fā)送信號x_i表示為：

其中，α表示用戶i在第i個(gè)子帶上分配的發(fā)送功率比例，1-α表示用戶i在第j個(gè)子帶上分配的發(fā)送功率比例，S_i表示用戶i的發(fā)送信號所組成的列向量，F(xiàn)_i、F_j分別表示第i個(gè)子帶、第j個(gè)子帶上的低通濾波器的系數(shù)所組成的Toeplitz矩陣，V_i、V_j分別表示第i個(gè)子帶、第j個(gè)子帶上的IDFT矩陣，即第i個(gè)子帶所包含的子載波索引在N點(diǎn)IDFT矩陣中所對應(yīng)的列，N為子載波總數(shù)，N_i為第i個(gè)子帶所包含的子載波數(shù)目；

在接收端，在得到頻域接收信號之后，通過多用戶檢測技術(shù)進(jìn)行初始預(yù)均衡，然后將初始檢測出的數(shù)據(jù)同時(shí)反饋給所有用戶的干擾消除器進(jìn)行二次均衡，即對于某個(gè)用戶，其他用戶的檢測信號被同時(shí)重構(gòu)和消除，再分別進(jìn)行單用戶解調(diào)，以實(shí)現(xiàn)所有用戶信號的第二次估計(jì)，以此為循環(huán)，最終得出所有用戶的發(fā)送信號的準(zhǔn)確估計(jì)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于非正交多址接入的通用濾波多載波系統(tǒng)，其特征在于：在接收端，首先要對所有用戶的時(shí)域接收信號進(jìn)行DFT操作，得到頻域接收信號：

其中，Y為頻域接收信號，y為時(shí)域接收信號，W表示2N點(diǎn)DFT矩陣中的前N+L_f+L_h-2列，其中，L_f表示子帶濾波器的長度，L_h表示多徑信道的長度，H_i表示第i個(gè)用戶的信道系數(shù)所組成的Toeplitz矩陣，H由所有用戶的信道矩陣串聯(lián)而成，即H＝[H₁ H₂...H_m]，F(xiàn)_a、F_b、V_a、V_b分別表示一個(gè)塊對角矩陣，即S由所有用戶的發(fā)射信號并聯(lián)而成，即

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述基于非正交多址接入的通用濾波多載波系統(tǒng)，其特征在于：接收端的解調(diào)步驟如下：

(1)設(shè)置最大迭代次數(shù)T，令迭代次數(shù)t＝0；

(2)初始預(yù)均衡，對所有用戶的發(fā)射信號S進(jìn)行MMSE估計(jì)：

其中，上標(biāo)H表示共軛轉(zhuǎn)置，σ²表示噪聲的方差，I_N表示N階單位矩陣；

(3)對得到的估計(jì)信號進(jìn)行QPSK解調(diào)，然后再進(jìn)行QPSK調(diào)制得到

(4)對于第k個(gè)用戶，經(jīng)并行干擾消除后的頻域接收信號Y_k為：

其中，表示中對應(yīng)第i個(gè)用戶的發(fā)送信號；

(5)對于第k個(gè)用戶，其新的發(fā)送信號的估計(jì)為：

其中，

(6)將所有用戶的新的發(fā)送信號估計(jì)合并成新的令t＝t+1；

(7)重復(fù)步驟(3)-(6)，直至t達(dá)到最大迭代次數(shù)T。