專利名稱:一種基于idma的ofdm系統(tǒng)小區(qū)間干擾消除方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及移動通信系統(tǒng)的小區(qū)間干擾抑制的技術(shù),具體是一種基于IDMA的 OFDM系統(tǒng)小區(qū)間干擾消除方法。
背景技術(shù):
小區(qū)間干擾是蜂窩移動通信系統(tǒng)的一個固有問題。正交頻分復(fù)用OFDM技術(shù)使小區(qū)內(nèi)部干擾降到很低,小區(qū)間干擾成為影響系統(tǒng)性能的主要干擾。目前國內(nèi)外對OFDM系統(tǒng)小區(qū)間干擾抑制技術(shù)已有一些研究,而國內(nèi)對此的研究集中在干擾協(xié)調(diào)上,對干擾消除技術(shù)研究相對較少。本發(fā)明專利重點關(guān)注基于IDMA的干擾消除方法。交織多址IDMAanterleave-Division Multiple Access)是一種多址通信方式, 采用低碼率編碼,利用不同交織器區(qū)分不同用戶,它不僅省去了專門的擴頻序列,并且可以通過迭代信號檢測的方法大幅度降低多用戶檢測的復(fù)雜度,從而提高系統(tǒng)的性能。目前國內(nèi)與IDMA技術(shù)相關(guān)的專利較少,沒有涉及應(yīng)用IDMA技術(shù)消除小區(qū)間干擾的專利。附
圖1的OFDM系統(tǒng)的蜂窩網(wǎng)模型,移動用戶所能接收到的小區(qū)基站的信號中,與移動用戶距離近的小區(qū)基站的信號強度大,與移動用戶距離遠的小區(qū)基站的信號強度小。 因此,利用IDMA進行小區(qū)間干擾消除時,應(yīng)考慮各個干擾信號強弱不同的問題,對傳統(tǒng)的 IDMA多用戶檢測方法進行改進,以實現(xiàn)更好的小區(qū)間干擾消除效果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷,提供一種基于IDMA的OFDM系統(tǒng)小區(qū)間干擾消除方法,本發(fā)明把IDMA應(yīng)用于OFDM系統(tǒng)進行小區(qū)間干擾消除,搭建了系統(tǒng)模型,并在傳統(tǒng)的IDMA多用戶檢測方法基礎(chǔ)上對基本信號估計器ESE的檢測算法進行改進,使其更好地應(yīng)用于小區(qū)間干擾消除,具體技術(shù)方案如下。一種基于IDMA的OFDM系統(tǒng)小區(qū)間干擾消除方法,OFDM系統(tǒng)包括小區(qū)基站發(fā)射機和移動用戶接收器,該方法通過配置不同的交織器來區(qū)分不同的小區(qū)基站發(fā)射機;移動用戶接收器采用IDMA多用戶檢測的方法進行小區(qū)間干擾消除。上述基于IDMA的OFDM系統(tǒng)小區(qū)間干擾消除方法中,小區(qū)基站發(fā)射機的信號處理步驟包括(2. 1)編碼單元C對發(fā)送數(shù)據(jù)進行編碼和擴頻處理;(2. 2)交織器π對編碼單元處理后的數(shù)據(jù)進行交織處理;不同小區(qū)基站使用不同的交織圖案;(2. 3)傅里葉逆變換單元IFFT對交織后的數(shù)據(jù)進行傅里葉逆變換處理,產(chǎn)生OFDM 信號并通過天線發(fā)送。上述基于IDMA的OFDM系統(tǒng)小區(qū)間干擾消除方法中,移動用戶接收器的信號處理步驟包括(3. 1)傅里葉變換單元FFT,對天線接收到的OFDM信號進行傅里葉變換處理;
(3. 2)信道估計器CHE,利用FFT變換后的接收信號的導(dǎo)頻信息進行信道估計,得到信道系數(shù);(3. 3)基本信號估計器ESE,把先驗概率似然比信息初始化為0 ;(3. 4)基本信號估計器ESE,以經(jīng)FFT處理后的接收信號、信道估計器生成的信道系數(shù)和先驗概率似然比信息作為輸入,運行ESE的檢測算法,進行多用戶檢測,輸出多路對數(shù)似然比信息;(3. 5)每個解交織器η、對ESE輸出的每路對數(shù)似然比信息進行解交織,各個解交織器與各小區(qū)基站的交織器相對應(yīng);(3.6)每個譯碼器DEC,對每路解交織后的信息進行譯碼,生成對數(shù)似然比信息; 同時,目標小區(qū)基站所對應(yīng)的譯碼器輸出目標小區(qū)基站的發(fā)送數(shù)據(jù);(3. 7)每個交織器π,對每個DEC生成的對數(shù)似然比信息進行交織;每個交織器與每個小區(qū)基站的交織器相同;交織生成的先驗概率似然比信息將輸入基本信號估計器;(3. 8)重復(fù)以上步驟(3. 4)至步驟(3. 7)進行迭代,迭代次數(shù)越多,干擾消除效果越佳。上述基于IDMA的OFDM系統(tǒng)小區(qū)間干擾消除方法中,所述多用戶檢測的方法是移動用戶接收器根據(jù)干擾信號的強弱,把目標小區(qū)基站T-BS以外的所有基站分類為強干擾基站S-BS和弱干擾基站W(wǎng)-BS,把W-BS的信號當(dāng)作高斯噪聲來處理,對T-BS和S-BS的信號進行迭代檢測,從而抑制T-BS以外的干擾,獲得T-BS的估計數(shù)據(jù)。上述基于IDMA的OFDM系統(tǒng)小區(qū)間干擾消除方法中,所述ESE的檢測算法把W-BS 的信號當(dāng)作高斯噪聲處理,而對T-BS和S-BS的信號進行迭代檢測,檢測算法用數(shù)學(xué)式子表示
權(quán)利要求
1.一種基于IDMA的OFDM系統(tǒng)小區(qū)間干擾消除方法,OFDM系統(tǒng)包括小區(qū)基站發(fā)射機和移動用戶接收器,其特征是通過配置不同的交織器來區(qū)分不同的小區(qū)基站發(fā)射機;移動用戶接收器采用IDMA多用戶檢測的方法進行小區(qū)間干擾消除。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于IDMA的OFDM系統(tǒng)小區(qū)間干擾消除方法,其特征是,小區(qū)基站發(fā)射機的信號處理步驟包括(2. 1)編碼單元C對發(fā)送數(shù)據(jù)進行編碼和擴頻處理;(2. 2)交織器π對編碼單元處理后的數(shù)據(jù)進行交織處理;不同小區(qū)基站使用不同的交織圖案;(2. 3)傅里葉逆變換單元IFFT對交織后的數(shù)據(jù)進行傅里葉逆變換處理,產(chǎn)生OFDM信號并通過天線發(fā)送。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于IDMA的OFDM系統(tǒng)小區(qū)間干擾消除方法,其特征是,移動用戶接收器的信號處理步驟包括(3. 1)傅里葉變換單元FFT,對天線接收到的OFDM信號進行傅里葉變換處理;(3. 2)信道估計器CHE,利用FFT變換后的接收信號的導(dǎo)頻信息進行信道估計,得到道系數(shù);道系數(shù);(3. 3)基本信號估計器ESE,把先驗概率似然比信息初始化為0 ;(3. 4)基本信號估計器ESE,以經(jīng)FFT處理后的接收信號、信道估計器生成的信道系數(shù)和先驗概率似然比信息作為輸入,運行ESE的檢測算法,進行多用戶檢測,輸出多路對數(shù)似然比信息;(3. 5)每個解交織器π、對ESE輸出的每路對數(shù)似然比信息進行解交織,各個解交織器與各小區(qū)基站的交織器相對應(yīng);(3. 6)每個譯碼器DEC,對每路解交織后的信息進行譯碼,生成對數(shù)似然比信息;同時, 目標小區(qū)基站所對應(yīng)的譯碼器輸出目標小區(qū)基站的發(fā)送數(shù)據(jù);(3. 7)每個交織器π,對每個DEC生成的對數(shù)似然比信息進行交織;每個交織器與每個小區(qū)基站的交織器相同;交織生成的先驗概率似然比信息將輸入基本信號估計器;(3.8)重復(fù)以上步驟4)至步驟7)進行迭代,迭代次數(shù)越多,干擾消除效果越佳。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述基于IDMA的OFDM系統(tǒng)小區(qū)間干擾消除方法,其特征在于所述多用戶檢測的方法是移動用戶接收器根據(jù)干擾信號的強弱,把目標小區(qū)基站T-BS以外的所有基站分類為強干擾基站S-BS和弱干擾基站W(wǎng)-BS,把W-BS的信號當(dāng)作高斯噪聲來處理,對T-BS和S-BS的信號進行迭代檢測,從而抑制T-BS以外的干擾,獲得T-BS的估計數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述基于IDMA的OFDM系統(tǒng)小區(qū)間干擾消除方法,其特征在于所述 ESE的檢測算法把W-BS的信號當(dāng)作高斯噪聲處理,而對T-BS和S-BS的信號進行迭代檢測, 檢測算法用數(shù)學(xué)式子表示
全文摘要
本發(fā)明提供了一種基于IDMA的OFDM系統(tǒng)小區(qū)間干擾消除方法,是通過配置不同的交織器來區(qū)分不同的小區(qū)基站發(fā)射機;移動用戶接收器根據(jù)干擾信號的強弱,把目標小區(qū)基站T-BS以外的所有基站分類為強干擾基站S-BS和弱干擾基站W(wǎng)-BS,把W-BS的信號當(dāng)作高斯噪聲來處理,對T-BS和S-BS的信號進行迭代檢測,從而抑制T-BS以外的干擾,獲得T-BS的估計數(shù)據(jù)。本發(fā)明提供的基于IDMA的OFDM系統(tǒng)小區(qū)間干擾消除方法,優(yōu)勢在于通過迭代的能夠獲得很好的干擾抑制性能。
文檔編號H04L25/02GK102195672SQ20111014834
公開日2011年9月21日 申請日期2011年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月2日
發(fā)明者林瑾, 陳芳炯 申請人:華南理工大學(xué)