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专利号: 2017102376304
申请人: 广西师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种OFDM信号差分接收方法,所述方法包括以下步骤:

步骤1:对接收的第n个OFDM符号的信号解调,再做低通滤波;

步骤2:对低通滤波的输出进行去CP和串/并转换,接着进行FFT变换和并/串转换,输出Yn(k),Yn(k)为第n个OFDM符号的第k个子载波的接收信号;

步骤3:对判决输出重新进行信道编码、交织以及差分编码,信道变化估计模块利用FFT变换模块和差分编码模块的输出进行信道相位变化向量的估计,获得第n个OFDM符号的信道相位变化向量ρn,其元素为第n个OFDM符号的任意第k个子载波上的信道相位变化ρn(k),k为子载波编号;同时,对差分编码的输出进行串/并转换、IFFT变换和并/串转换,然后加CP,再估计本地载波补偿相位,获得第n个OFDM符号的本地载波补偿相位向量Φn,其元素为第n个OFDM符号的各被调制数据符号的本地载波补偿相位;

所述信道相位变化向量的估计方法:首先获得频域信道响应的最小二乘估计为:其中:Yn(k)为FFT变换输出的第n个OFDM符号的第k个子载波的接收信号,为判决反馈符号,“*”表示复共轭运算;对 做时域平滑滤波,利用维纳插值,更准确的频域信道响应为: 其中:um为维纳滤波器系数,D为自然数,m为整数;定义维纳滤波系数向量u=[u-D,...,u-1,u1,...,uD]T,空时空频相关向量p=[RH(0,D),...RH(0,1),RH(0,-1),...,RH(0,-D)]T,移动信道的空时空频相关函数E{·}为数学期望运算,于是有:u=R-1p;其中:R为每一个子载波衰落过程的时域相关矩阵,其第p行第q列元素Rp,q=RH(0,p-q)+σ2δp,q,σ2为噪声方差,δp,q为delta函数;于是,信道变化向量的时域表示为:其中:频域信道变化向量

第n个OFDM符号的频域信道响应向量 第

n-1个OFDM符号的频域信道响应向量 K为一个OFDM符号的子载波数, 表示循环卷积运算,IDFT{·}表示逆离散傅里叶变换;对 加窗,得到加窗后的信道变化向量 其中:W为窗口尺寸;对 做DFT变换,得到更精确的频域信道变化向量: 其中:DFT{·}表示离散傅里叶变换;于是,第n个OFDM符号的信道相位变化向量

所述本地载波补偿相位的估计方法:通过最小二乘估计获得频域信道响应的相位,再运用插值和滤波的手段改进估计性能,如公式u=R-1p所示;

步骤4:利用估计得到的第n个OFDM符号的本地载波补偿相位向量Φn对本地载波进行相位补偿,利用补偿后的本地载波对接收的第n个OFDM符号的信号解调,然后对解调输出做低通滤波;

步骤5:对低通滤波的输出进行去CP和串/并转换,接着进行FFT变换和并/串转换,输出Y′n(k),利用ρn进行带相位补偿的差分检测,对差分检测的输出进行解交织和信道译码,然后做出判决并输出判决结果;

当一次补偿的精度不够时,参照步骤3获得新的本地载波补偿相位向量和信道相位变化向量,执行新的相位补偿,经过多次迭代处理,直到性能达到要求。