[發明專利]一種基于ZP-OFDM系統的自適應接收方法及系統

在審

• 申請號: 202211436230.3
• 申請日: 2022-11-16
• 公開（公告）號: CN115913859A
• 公開（公告）日: 2023-04-04
• 發明（設計）人: 黃梅瑩;孫胤杰;吳義文;陳飛飛;樓紅偉;李正衛
• 申請（專利權）人: 深圳智微電子科技有限公司
• 主分類號: H04L27/26
• 分類號: H04L27/26
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 吳敏

本發明屬于通信技術領域，具體涉及一種基于ZP?OFDM系統的自適應接收方法及系統，包括：1)在ZP?OFDM系統中，對獲取的采樣信號依據設定窗口進行自相關，計算得到自相關能量值；2)對所述自相關能量值進行濾波，得到最大能量值；依據最大能量值和設定門限值，確定采樣區間，依據所述采樣區間的長度確定信道延遲擴展長度Lsubgt;ch/subgt;；3)依據OFDM符號中零填充后綴的長度Lsubgt;ZP/subgt;和信道延遲擴展長度Lsubgt;ch/subgt;，確定重疊和相加的長度Lsubgt;OLA/subgt;；4)使用重疊和相加的長度Lsubgt;OLA/subgt;進行重疊相加去除零填充后綴。由此，本發明解決了現有技術使用固定長度進行重疊相加去除零填充后綴，導致信噪比SNR降低、系統誤比特率高的問題。

技術領域

本發明屬于通信技術領域，具體涉及一種基于ZP-OFDM系統的自適應接收方法及系統。

背景技術

在OFDM系統中，最基本的傳輸單位是OFDM符號。多徑衰落信道會使連續兩個OFDM符號發生混疊，引起符號間干擾(Inter-Symbol?Interference，ISI)。為保證OFDM系統的性能，需要在兩個連續的OFDM符號之間插入保護間隔，以消除多徑信道帶來的符號間干擾ISI影響，其中，保護間隔的長度大于或等于多徑信道的最大時延。OFDM的保護間隔有兩種不同的插入方法。一種是零填充(Zero?Padding，ZP)，即在保護間隔中填充零。另一種是利用循環前綴(CP)實現OFDM符號的循環擴展。CP既起到了保護間隔的作用，避免了ISI，同時又使得循環擴展消除了載波間干擾(ICI)。

但CP存在功率損失的問題，而ZP可以規避這個問題，但ZP會破壞子載波間的正交性，引入ICI。為了使ZP和加CP一樣，能消除ICI，ZP-OFDM系統中采用一種稱為重疊和相加(OLA)的技術，以捕獲信道的多徑能量并保持接收數據的正交性，從而具有與CP-OFDM信號相同的性質。在傳輸過程中，ZP的長度是固定的。在傳統的OFDM接收機中，重疊相加過程固定使用與ZP相同的長度來完成。

但在小延遲擴展信道情況下，收集與ZP長度相同的采樣點進行重疊相加，反而會降低系統性能。例如，在加性高斯白信道(AWGN)下，OLA操作將等于ZP長度的噪聲采樣點添加到FFT中，會使SNR降低達1dB。

總之，現有技術使用固定長度進行重疊相加去除零填充后綴，導致在小延遲擴展信道情況下，重疊相加過程中會取一些純噪聲采樣點進行疊加，降低SNR，從而對系統誤比特率(BER)產生不利影響。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于ZP-OFDM系統的自適應接收方法及系統，用以解決現有技術使用固定長度進行重疊相加去除零填充后綴，導致信噪比SNR降低、系統誤比特率高的問題。

為解決上述技術問題，本發明所提供的技術方案以及技術方案對應的有益效果如下：

本發明的一種基于ZP-OFDM系統的自適應接收方法，包括以下步驟：

1)在ZP-OFDM系統中，對獲取的采樣信號依據設定窗口進行自相關，計算得到自相關能量值；

2)對所述自相關能量值進行濾波，得到最大能量值；依據最大能量值和設定門限值，確定采樣區間，依據所述采樣區間的長度確定信道延遲擴展長度L_ch；

3)依據OFDM符號中零填充后綴的長度L_ZP和信道延遲擴展長度L_ch，確定重疊和相加的長度L_OLA；

4)使用重疊和相加的長度L_OLA進行重疊相加去除零填充后綴。