專利名稱：一種單載波頻域均衡系統(tǒng)的接收機(jī)檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及單載波頻域均衡系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
單載波頻域均衡(SC-FDE，Single Carrier Frequency-Domain Equalization)是 寬帶無(wú)線傳輸中一種很有效的對(duì)抗多徑的技術(shù)。在傳統(tǒng)SC-FDE系統(tǒng)的發(fā)射端，SC-FDE符號(hào) 需要在其保護(hù)間隔內(nèi)填入循環(huán)前綴(CP，Cyclic Prefix)信號(hào)，即將每一個(gè)SC-FDE符號(hào)的 末尾取出與保護(hù)時(shí)隙長(zhǎng)度Ng長(zhǎng)度相同的數(shù)據(jù)添加到該符號(hào)的前面，構(gòu)成循環(huán)前綴。但是傳 統(tǒng)的SC-FDE接收機(jī)在檢測(cè)接收信號(hào)的過程中將SC-FDE符號(hào)前面的循環(huán)前綴直接丟棄掉， 在消除干擾的同時(shí)，也丟棄掉了循環(huán)前綴所攜帶的信息，這樣會(huì)帶來(lái)功率和信息率的損失。針對(duì)循環(huán)前綴中所攜帶的信息，GregoryE. Bottomley、Leif R. Wilhelmsson 在 "Recovering Signal Energy From the Cyclic Prefix in OFDM,IEEE Trans onVehicular Technology, Vol 57 (5)，3205-3211，2008. 09”中提出了一種利用循環(huán)前綴中長(zhǎng)度Tg大于無(wú) 線信道最大時(shí)延擴(kuò)展的部分，獲得額外的信號(hào)能量的方法。但這種方法只是保留循環(huán) 前綴最后Tg- X _長(zhǎng)度的符號(hào)，其他部分仍然丟棄掉，同樣會(huì)帶來(lái)信息率和功率的損失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決傳統(tǒng)SC-FDE系統(tǒng)的接收過程直接將每一幀前的循環(huán)前綴丟 棄帶來(lái)功率和信息率的損失的問題，提出了一種單載波頻域均衡系統(tǒng)的接收機(jī)檢測(cè)方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種單載波頻域均衡系統(tǒng)的接收機(jī)檢 測(cè)方法，包括如下步驟(2).采用傳統(tǒng)頻域均衡算法檢測(cè)偶數(shù)幀信號(hào)；(3).采用0LS頻域 均衡算法和等增益合并算法檢測(cè)奇數(shù)幀信號(hào)；(4).采用0LS頻域均衡算法和等增益合并算 法檢測(cè)偶數(shù)幀信號(hào)；(5).迭代檢測(cè)，迭代檢測(cè)利用步驟(4)更新得到的幀間干擾序列，返回 步驟(3)，迭代檢測(cè)接收的奇數(shù)幀信號(hào)和偶數(shù)幀信號(hào)。其中步驟(3)采用0LS頻域均衡算法和等增益合并算法檢測(cè)奇數(shù)幀信號(hào)具體包括 如下步驟(31).利用接收的奇數(shù)幀信號(hào)以及更新的幀間干擾序列，根據(jù)基于0LS法的構(gòu)造 定理構(gòu)造新的奇數(shù)幀信號(hào)；(32).根據(jù)基于最小均方誤差準(zhǔn)則的頻域均衡技術(shù)檢測(cè)步驟(31)中構(gòu)造出的奇 數(shù)幀信號(hào)；(33).根據(jù)等增益合并算法重構(gòu)步驟(32)中得到的奇數(shù)幀信號(hào)，對(duì)重構(gòu)的信號(hào)進(jìn) 行判決，更新得到奇數(shù)幀發(fā)送信號(hào)序列；(34).利用步驟(33)得到的奇數(shù)幀發(fā)送信號(hào)序列更新幀間干擾序列。其中步驟(4)采用0LS頻域均衡算法和等增益合并算法檢測(cè)偶數(shù)幀信號(hào)，具體包 括如下步驟(41).利用接收的偶數(shù)幀信號(hào)以及步驟(3)得到的幀間干擾序列，根據(jù)基于0LS法的構(gòu)造定理構(gòu)造新的偶數(shù)幀信號(hào)；(42).根據(jù)基于最小均方誤差準(zhǔn)則的頻域均衡技術(shù)檢測(cè)步驟(41)中構(gòu)造出的偶 數(shù)幀信號(hào)；(43).根據(jù)等增益合并算法重構(gòu)步驟(42)中得到的偶數(shù)幀信號(hào)，對(duì)重構(gòu)的信號(hào)進(jìn) 行判決，更新得到偶數(shù)幀發(fā)送信號(hào)序列；(44).利用步驟(43)得到的偶數(shù)幀發(fā)送信號(hào)序列更新幀間干擾序列。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明通過引入0LS頻域均衡算法和等增益合并算法，迭代 檢測(cè)接收的奇數(shù)幀信號(hào)和偶數(shù)幀信號(hào)，提出了一種單載波頻域均衡系統(tǒng)接收機(jī)檢測(cè)方法， 該方法與傳統(tǒng)方法相比，利用了循環(huán)前綴所攜帶的全部信息，有效解決了單載波頻域均衡 系統(tǒng)的功率和信息率損失的問題，提高了傳統(tǒng)單載波頻域均衡系統(tǒng)的誤碼率性能。


圖1是一種單載波頻域均衡系統(tǒng)的接收機(jī)接收過程示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合附圖，給出本發(fā)明的具體實(shí)施例。需要說明的是實(shí)施例中的參數(shù)并不 影響本發(fā)明的一般性。在闡述具體實(shí)施方式
之前，首先介紹其中所用的術(shù)語(yǔ)和其中使用到的定理(1)幀間干擾序列為第m幀對(duì)第n幀造成的干擾向量，其中m，n是接收幀 的序號(hào)。(2)最小均方檢測(cè)的權(quán)重向量為采用0LS構(gòu)造接收向量時(shí)的頻域均衡濾波器
H
系數(shù)矩陣，根據(jù)公式可以得到權(quán)重向量的元素115=_ |2+jVoI ’其中加性高斯白噪聲 (AWGN, Additive White Gaussion Noise)向量的協(xié)方差矩陣，NQ為AWGN噪聲的功率譜密
度。H = diag
f- -T\qnh，0,0，...,0V_ N-L-i個(gè) Q 一J
代表多徑信道的頻率響應(yīng)矩陣，QN為N點(diǎn)歸一化傅里葉變
換矩陣，h = [h0, h” ...，hL]代表多徑信道的沖激響應(yīng)序。定理1 基于重疊保留(OLS，Overlap-Save)法由線性卷積到圓周卷積的構(gòu)造定 理假設(shè)序列 Z = [z0, Zj, . . . , Zh, ZN, . . . , Zl+.JT 為序列 X = [x0, X” ，xn_Jt 與序列 y =[yQ，yi，...，yJT 的線性卷積，即 Z = X*y，則z^x N+Ly
X — ,, 0, 0, . , 0]
丄個(gè)0
y ^bo，^,…,八,0，(), ,of
AM 個(gè) 0，其中表示N+L點(diǎn)的圓周卷積。
4
上述定理簡(jiǎn)稱為“基于OLS法的構(gòu)造定理”。定理2 等增益合并(EGC，Equal Gain Combiner)算法，假設(shè)有如下信號(hào)序列
權(quán)利要求
一種單載波頻域均衡系統(tǒng)的接收機(jī)檢測(cè)方法，包括步驟(2).采用傳統(tǒng)頻域均衡算法檢測(cè)偶數(shù)幀信號(hào)，其特征在于，還包括如下步驟(3).采用OLS頻域均衡算法和等增益合并算法檢測(cè)奇數(shù)幀信號(hào)；(4).采用OLS頻域均衡算法和等增益合并算法檢測(cè)偶數(shù)幀信號(hào)；(5).迭代檢測(cè)，迭代檢測(cè)利用步驟(4)更新得到的幀間干擾序列，返回步驟(3)，迭代檢測(cè)接收的奇數(shù)幀信號(hào)和偶數(shù)幀信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單載波頻域均衡系統(tǒng)的接收機(jī)檢測(cè)方法，其特征在于，所述 的步驟(3)采用OLS頻域均衡算法和等增益合并算法檢測(cè)奇數(shù)幀信號(hào)還包括如下步驟(31).利用接收的奇數(shù)幀信號(hào)以及更新的幀間干擾序列，根據(jù)基于OLS法的構(gòu)造定理 構(gòu)造新的奇數(shù)幀信號(hào)；(32).根據(jù)基于最小均方誤差準(zhǔn)則的頻域均衡技術(shù)檢測(cè)步驟(31)中構(gòu)造出的奇數(shù)幀 信號(hào)；(33).根據(jù)等增益合并算法重構(gòu)步驟(32)中得到的奇數(shù)幀信號(hào)，對(duì)重構(gòu)的信號(hào)進(jìn)行判 決，更新得到奇數(shù)幀發(fā)送信號(hào)序列；(34).利用步驟(33)得到的奇數(shù)幀發(fā)送信號(hào)序列更新幀間干擾序列。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單載波頻域均衡系統(tǒng)的接收機(jī)檢測(cè)方法，其特征在于，所述 的步驟(4)采用OLS頻域均衡算法和等增益合并算法檢測(cè)偶數(shù)幀信號(hào)還包括如下步驟(41).利用接收的偶數(shù)幀信號(hào)以及步驟(3)得到的幀間干擾序列，根據(jù)基于OLS法的構(gòu) 造定理構(gòu)造新的偶數(shù)幀信號(hào)；(42).根據(jù)基于最小均方誤差準(zhǔn)則的頻域均衡技術(shù)檢測(cè)步驟(41)中構(gòu)造出的偶數(shù)幀 信號(hào)；(43).根據(jù)等增益合并算法重構(gòu)步驟(42)中得到的偶數(shù)幀信號(hào)，對(duì)重構(gòu)的信號(hào)進(jìn)行判 決，更新得到偶數(shù)幀發(fā)送信號(hào)序列；(44).利用步驟(43)得到的偶數(shù)幀發(fā)送信號(hào)序列更新幀間干擾序列。
全文摘要
本發(fā)明公布了一種單載波頻域均衡系統(tǒng)的接收機(jī)檢測(cè)方法。本發(fā)明針對(duì)單載波頻域均衡系統(tǒng)的接收機(jī)在檢測(cè)接收信號(hào)的過程中棄掉了循環(huán)前綴所攜帶的信息帶來(lái)的功率和信息率損失的問題，通過引入OLS頻域均衡算法和等增益合并算法，迭代檢測(cè)接收的奇數(shù)幀信號(hào)和偶數(shù)幀信號(hào)，提出了一種單載波頻域均衡系統(tǒng)接收機(jī)檢測(cè)方法，該方法利用了循環(huán)前綴所攜帶的全部信息，有效解決了單載波頻域均衡系統(tǒng)的功率和信息率損失的問題，與傳統(tǒng)方法相比，明顯提高了系統(tǒng)的誤碼率性能。
文檔編號(hào)H04L25/03GK101945067SQ201010294468
公開日2011年1月12日 申請(qǐng)日期2010年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月28日
發(fā)明者何旭, 周彬, 李少謙, 白文嶺, 肖麗霞, 肖悅 申請(qǐng)人:電子科技大學(xué)