[發(fā)明專利]STBC-OFDM系統(tǒng)中構(gòu)造不同分布信號序列的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910245836.0
• 申請日: 2016-09-19
• 公開（公告）號: CN109951257B
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 凌青;閆文君;張立民;鐘兆根;張磊
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍海軍航空大學
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00;H04L1/06;H04L27/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種STBC?OFDM系統(tǒng)中構(gòu)造不同分布信號序列的方法，首先將接收信號重新分為兩個相互重疊的子序列，然后再計算兩個子序列中列向量的相關(guān)函數(shù)，最終得到分布不同的兩個接收信號序列。該方法基于空時分組碼的相關(guān)特性，充分利用了接收信號的序列長度，可用于根據(jù)分布情況識別STBC信號的算法。通過接收信號重新定義為兩個不同的信號序列，使其樣本利用率提高了一倍；并可在低樣本條件下，提高信號識別的效果。同時在構(gòu)造過程中，不需要考慮噪聲信息、信道信息、調(diào)制信息，在認知無線電領(lǐng)域有很強的應用價值。

本申請是申請日為2016年9月19日、申請?zhí)枮?01610831959.9、發(fā)明名稱為“基于K-S檢測的STBC-OFDM信號盲識別算法”的專利申請的分案申請。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于信號處理領(lǐng)域中非合作通信信號處理技術(shù)，具體是指一種基于K-S(Kolmogrov-Smirnov，K-S)檢測的STBC-OFDM(Space-Time Block Codes，STBC和Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)信號盲識別方法。

背景技術(shù)

近幾年，通信信號自動識別已經(jīng)延伸到軍事通信和民用通信領(lǐng)域。例如頻譜監(jiān)測、電子戰(zhàn)、軟件無線電和認知無線電等。通信信號自動識別要求在無任何發(fā)射端的先驗信息和前端處理的前提下，能夠在較低的信噪比(Signal Noise Ratio,SNR)條件下較好地識別接收端信號參數(shù)。因此通信信號自動識別一直是非合作通信研究的熱點和難點。大多數(shù)關(guān)于通信信號自動識別主要是針對單輸入單輸出(Single Input Single Output,SISO)通信系統(tǒng)的調(diào)制識別、單載波與多載波的傳輸識別、不同的多載波傳輸識別和信道編碼識別。然而目前通信信號自動識別已經(jīng)延伸到多輸入多輸出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)通信系統(tǒng)，主要是因為其適應無線通信標準，例如IEEE 802.11n、IEEE 802.16e和3GPP LTE。

目前，在非合作處理領(lǐng)域，對STBC-OFDM信號識別還處于起步階段。在《IEEETransaction on Communication》雜志的2014年62期“Blind STBC identification formultiple-antenna OFDM systems”一文中，Marey M采用計算接收信號元素的二階相關(guān)函數(shù)盲識別STBC信號，取得了較好的結(jié)果。但是該算法在低信噪比和低樣本條件下識別效果不是很理想。2015年Eldemerdash Y A等人通過定義一種接收序列塊的互相關(guān)函數(shù)識別STBC信號，在低信噪比下識別性能也較理想；但是該方法只能識別Al-OFDM信號和SM-OFDM信號，并未延伸到一般意義上的STBC識別問題。2015年Karami E E等人計算接收序列的二階循環(huán)平穩(wěn)性，通過估計的CCF(cyclic cross-function)的幅度，比較其幅度與閾值大小盲識別STBC信號。

然而，已有的方法只局限于多接收信號天線的場合，對單接收天線并不適用。單接收天線是多天線的極端情況，主要因為在某些特定的場合，如平臺空間、天線大小和造價限制，只能采用單接收天線。考慮到單接收天線特殊情況，還需研究一種單接收天線STBC-OFDM信號盲識別方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，針對現(xiàn)有STBC盲識別技術(shù)的不足，考慮頻率選擇瑞利信道模型，提出了一種基于K-S檢測的STBC-OFDM信號盲識別方法，能夠滿足STBC-OFDM信號識別要求，大大提高了識別算法的性能，并且具有較低的計算復雜度。本發(fā)明可直接應用于非合作STBC通信系統(tǒng)，也可用于相應的軟件無線電等系統(tǒng)。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：首先將接收信號重新定義為兩個不同的信號序列；然后分別求取兩個信號序列的時延相關(guān)函數(shù)，并分析不同STBC的兩個時延相關(guān)函數(shù)分布情況；最后采用基于K-S檢測的方法識別不同STBC。該方法不需要噪聲信息、調(diào)制信息和信道系數(shù)等先驗信息，適合非合作通信場合。