[發明專利]一種適用于短循環前綴OFDM的干擾抵消檢測方法

有效

• 申請號: 201910687595.5
• 申請日: 2019-07-29
• 公開（公告）號: CN110460550B
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發明（設計）人: 趙春明;時偉;姜明
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H04L25/03
• 分類號: H04L25/03;H04L27/26
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 許方

1.一種適用于短循環前綴OFDM傳輸系統的干擾抵消檢測方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：

(1)將單個OFDM符號的N個子載波分為S組A₁，A₂，...，A_S，子載波編號為：0，1，...，N-1；

步驟(1)中，S的值為2^a且最接近即：

且a為整數；

并且，第s組的子載波集合A_s為：

A_s＝{s+p*S-1}，0≤p≤(N/S-1)，且p∈Z，Z是整數集合，1≤s≤S

(2)初始化s＝1，按照s從小到大的順序對每一組A_s內的子載波檢測，1≤s≤S；

(3)檢測子載波i∈A_s前，根據信道時延功率譜確定部分干擾抵消檢測窗半徑R；

(4)根據步驟(3)確定部分干擾抵消檢測窗半徑R，利用當前OFDM符號已檢測判決值輔助集合A_s的子載波進行部分干擾抵消檢測并判決，直至得到集合A_s內所有子載波的判決值其中，B_s是在檢測集合A_s之前當前第k個OFDM符號已經檢測的子載波集合；

(5)s＝s+1，采用最新的判決值集合輔助下一個集合A_s內的子載波檢測；其中，B_s是在檢測集合A_s之前當前第k個OFDM符號已經檢測的子載波集合；

(6)重復步驟(3)-(5)，直到s＝S+1，即完成對第k個OFDM塊全部子載波的干擾抵消檢測；

所述步驟(3)中確定部分干擾抵消檢測的窗半徑R的具體步驟如下：

(3.1)根據當前檢測的第k個OFDM符號的時域信道系數算出信道干擾矩陣其中：

其中，L為信道多徑長度，L_cp為CP長度，CP為每個發送符號的前端加上的循環前綴，L_cp＜L-1，φ_k，0，φ_k，1，...，φ_k，N-1是Φ^(k)的行向量，φ_k，m＝[φ_k，m(0)，φ_k，m(1)，...，φ_k，m(N-1)]，0≤m≤N-1；

(3.2)計算部分干擾抵消的窗半徑R的公式為：

其中，φ_k，N/2是干擾矩陣Φ^(k)的第N/2行行向量，E{·}表示求期望；

所述步驟(4)中對子載波i∈A_s進行部分干擾抵消檢測并判決的具體步驟如下：

(4.1)在對子載波i∈A_s進行檢測之前，先定義兩個子載波集合：

B_s＝{A_p|1≤p＜s，p∈Z}C_s＝{A_p|s≤p≤S，p∈Z}

其中，B_s是在檢測集合A_s時當前OFDM符號已經檢測的子載波集合，C_s是在檢測集合A_s時當前OFDM符號還未檢測的子載波集合，當s＝1時，B_s為空集；

(4.2)在對子載波i∈A_s進行檢測之前，結合部分干擾抵消的窗半徑R定義集合：

D_i＝{n₁|i-R≤p≤i+R，n₁＝p(mod N)}

(4.3)對子載波i∈A_s進行部分干擾抵消檢測的公式如下：

其中，Y_k＝[Y_k，0 Y_k，1 ... Y_k，N-1]^T是第k個OFDM符號接收端FFT后的頻域信號，φ_k，i是第k個OFDM符號對應的信道干擾矩陣Φ^(k)的第i行行向量，φ_k-1，i是第k-1個OFDM符號對應的信道干擾矩陣Φ^(k-1)的第i行行向量，矩陣H^(k)和G為對角陣，其中：

即，F_N×L表示N×L維度的F陣，表示的是當前OFDM符號集合C_s內的子載波采用單抽頭頻域均衡的預檢測值，即f(x)表示找出距離x最近的調制星座點；表示的是當前OFDM符號集合B_s內子載波采用干擾抵消的判決值，n是上個OFDM符號子載波采用干擾抵消的判決值，當k＝1時，

(4.4)找出距離最近的調制星座點作為判決值對i∈A_s重復上述步驟，直至得到集合A_s內所有子載波的判決值，即完成對集合A_s的干擾抵消檢測。

2.根據權利要求1所述的一種適用于短循環前綴OFDM傳輸系統的干擾抵消檢測方法，其特征在于，當OFDM系統中存在虛擬子載波時，假設非零有效子載波數為N₁，虛擬子載波數為N-N₁，將這N₁個有效子載波組成的集合記為所述步驟(1)-(6)需要更新的公式如下：

且p∈Z，Z是整數集合，1≤s≤S