一種ofdm信號傳輸方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種OFDM信號傳輸方法，包括如下步驟：（1）接收端估計信道的時延功率譜和接收信號的信噪比，并根據(jù)時延功率譜和接收信號的信噪比計算功率降低因子α，然后將功率降低因子α反饋至發(fā)送端；（2）發(fā)送端將待發(fā)送OFDM符號的循環(huán)前綴CP中的每個采樣點均乘以接收到的功率降低因子α，然后成形濾波調(diào)制到載頻上發(fā)送；本發(fā)明還提供該方法的實現(xiàn)裝置。本發(fā)明在保持系統(tǒng)接收性能基本不變的前提下降低循環(huán)前綴CP的功率，提高發(fā)送信號的能量效率，并且快速可靠、實現(xiàn)復(fù)雜度低。本發(fā)明既適于OFDM系統(tǒng)又適于其它具有循環(huán)前綴CP的移動通信系統(tǒng)。
【專利說明】一種OFDM信號傳輸方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及移動通信系統(tǒng)中的綠色節(jié)能領(lǐng)域，尤其涉及一種應(yīng)用于正交頻分復(fù)用(OFDM)系統(tǒng)的高能效信號傳輸方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，OFDM已成為第四代(4G)移動通信系統(tǒng)的主流空中接口技術(shù)。4G系統(tǒng)在上下行分別采用DFT-s-OFDM和OFDMA技術(shù)。在OFDM系統(tǒng)中，為了消除符號間的干擾(ISI)，每個OFDM符號的前面都要插入一個循環(huán)前綴(CP)。CP是符號尾部的復(fù)制。它通常大于多徑衰落信道引起的最大時延擴展，并同時將發(fā)送信號與多徑信道的線性卷積變?yōu)檠h(huán)卷積。但由于CP不承載任何有用信息，所以插入CP會帶來系統(tǒng)能效的下降。本發(fā)明提出了一種提高能效的發(fā)送方法。該方法通過計算功率降低因子，在保持接收性能基本不變的前提下了降低循環(huán)前綴的發(fā)送功率，提高了整個系統(tǒng)的能量效率，且計算復(fù)雜度低，不增加系統(tǒng)的額外開銷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種OFDM信號傳輸方法及裝置，在保持系統(tǒng)接收性能基本不變的前提下降低循環(huán)前綴CP的功率，提高發(fā)送信號的能量效率，并且快速可靠、實現(xiàn)復(fù)雜度低。本發(fā)明既適于OFDM系統(tǒng)又適于其它具有循環(huán)前綴CP的移動通信系統(tǒng)。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本 發(fā)明采取如下技術(shù)方案:
[0005]一種OFDM信號傳輸方法，包括如下步驟:
[0006](I)接收端估計信道的時延功率譜和接收信號的信噪比，并根據(jù)時延功率譜和接收信號的信噪比計算功率降低因子α，然后將功率降低因子α反饋至發(fā)送端；
[0007](2)發(fā)送端將待發(fā)送OFDM符號的循環(huán)前綴CP中的每個采樣點均乘以接收到的功率降低因子α，然后成形濾波調(diào)制到載頻上發(fā)送。
[0008]更進一步的，步驟(1)包括如下步驟:
[0009](11)估計信道的時延功率譜和接收信號的信噪比
[0010]設(shè)OFDM系統(tǒng)包含N個子載波，循環(huán)前綴CP的長度為G，OFDM系統(tǒng)接收端對去除掉循環(huán)前綴CP的接收信號做N點的離散傅立葉變換DFT，得到OFDM符號的頻域表達式為:
[0011]Y(k) = H(k)X(k)+V(k) (I)
[0012]其中，Y(k)表示第k個子載波上的接收信號；X(k)表示第k個子載波上發(fā)送的數(shù)據(jù)符號，其能量為Es ;V(k)表不k個子載波上的噪聲,其方差為σ,:, H(k)表不第k個子載波上的信道頻域響應(yīng)，其表達式為:
【權(quán)利要求】
1.一種OFDM信號傳輸方法，其特征在于包括如下步驟: (1)接收端估計信道的時延功率譜和接收信號的信噪比，并根據(jù)時延功率譜和接收信號的信噪比計算功率降低因子α，然后將功率降低因子α反饋至發(fā)送端； (2)發(fā)送端將待發(fā)送OFDM符號的循環(huán)前綴CP中的每個采樣點均乘以接收到的功率降低因子α，然后成形濾波調(diào)制到載頻上發(fā)送。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種OFDM信號傳輸方法，其特征在于:所述步驟(1)包括如下步驟: (11)估計信道的時延功率譜和接收信號的信噪比 設(shè)OFDM系統(tǒng)包含N個子載波，循 環(huán)前綴CP的長度為G，OFDM系統(tǒng)接收端對去除掉循環(huán)前綴CP的接收信號做N點的離散傅立葉變換DFT，得到OFDM符號的頻域表達式為: Y(k) = H(k)X(k)+V(k) (I) 其中，Y(k)表示第k個子載波上的接收信號；X(k)表示第k個子載波上發(fā)送的數(shù)據(jù)符號，其能量為Es ；V (k)表不k個子載波上的噪聲,其方差為σ】；H(k)表不第k個子載波上的信道頻域響應(yīng)，其表達式為:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種OFDM信號傳輸方法，其特征在于:所述步驟(2)包括如下步驟:(21)發(fā)送端對待發(fā)送OFDM符號進行快速傅立葉反變換，得到OFDM符號的時域表達式為:

4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種OFDM信號傳輸方法,其特征在于:所述功率降低因子α為實數(shù)，且O < α≤I。
5.一種OFDM信號傳輸裝置，其特征在于:該裝置包括發(fā)送端和接收端； 所述接收端包括功率降低因子計算裝置和反饋裝置，所述功率降低因子計算裝置用于估計信道的時延功率譜和接收信號的信噪比，并根據(jù)時延功率譜和接收信號的信噪比計算功率降低因子α ;所述反饋裝置用于將所述功率降低因子α反饋至發(fā)送端； 所述發(fā)送端包括快速傅里葉反變換裝置、復(fù)制裝置、乘法裝置和復(fù)用裝置，所述快速傅里葉反變換裝置對待發(fā)送OFDM符號進行快速傅立葉反變換，得到時域OFDM符號；所述復(fù)制裝置將時域OFDM符號尾部的每個采樣點進行復(fù)制，得到該時域OFDM符號的循環(huán)前綴CP ；所述乘法裝置將接收端反饋的功率降低因子α乘以循環(huán)前綴CP中的每個采樣點，得到功率降低后的循環(huán)前綴CP ;所述復(fù)用裝置將功率降低后的循環(huán)前綴CP加到該時域OFDM符號的前端，形成完整的發(fā)送信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種OFDM信號傳輸方法,其特征在于:所述功率降低因子α為實數(shù)，且O < α≤I。
【文檔編號】H04L27/26GK103731389SQ201410004747
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2014年1月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月6日
【發(fā)明者】盛彬, 嚴巖, 李夏, 劉磊 申請人:東南大學