[发明专利]基于主动干扰消除的认知多用户正交频分复用传输方法

权利要求书

1.一种基于主动干扰消除的认知多用户正交频分复用传输方法，其特征在 于系统当中的每个认知用户发送端都具有一个主动干扰消除器，接收端具有一 个干扰对消子载波移除器，具体按如下步骤进行传输：

(1)将原始待发送的数据比特流信息，经过编码映射，形成待发送的调 制信号；

(2)将调制信号通过主动干扰消除器，不同认知用户根据自身的数据信 息，独立计算干扰对消子载波的权值，并将各自的干扰对消子载波，重叠放置 在紧邻主用户频段两侧位置；

(3)在步骤(2)中，每个认知用户通过主动干扰消除器放置的干扰对消 子载波数目，是根据主用户信号能量强弱而确定的，认知用户检测主用户信号 能量强弱，只要认知用户产生的干扰满足主用户所要求的信干比条件即可；

(4)将插入干扰对消子载波之后的信号，进行正交频分复用调制，并加 入循环段前缀，经过DA变换之后发送出去，直至当前信号发送完毕；

(5)将接收下来的信号经过AD变换，去掉循环段前缀，然后进行正交频 分复用解调；

(6)将正交解调之后的信号通过干扰对消子载波移除器，在认知用户发 送端插入的干扰对消子载波将被移除掉；

(7)将去掉干扰对消子载波之后的数据，进行解调与解码，直至当前数 据信号接收完毕；

所述的步骤(2)为：当多个认知用户接入系统，每个认知用户都需要对 主用户进行主动干扰消除；以Ψ_S(i)、表示认知用户i使用的所有子载波组成的集 合，由Θ_D(i)和Θ_C(i)两部分组成，其中Θ_D(i)表示认知用户i调制发送数据信息的子 载波组成的集合，Θ_C(i)、表示认知用户i的干扰对消子载波集合，它们满足如下 关系：

Ψ_S(i)＝Θ_C(i)∪Θ_D(i)

Θ_C(i)＝Θ_C

Θ_C表示一个恒定的子载波集合；

每个认知用户统一将整个频段划分为N点子载波的正交频分复用系统，不 同认知用户调制发送数据信息的子载波相互不重叠，而干扰对消子载波相互重 叠；不同认知用户根据自身发送的数据信息，独立计算干扰对消子载波的权值； 若主用户使用[v1:v2]处的子载波，认知用户使用[v3:v4]处子载波调制发送的数 据信息，并在[v1:v2]两侧各插入c个干扰对消子载波，即[v1-c:v1-1，v2+1:v2+c] 处子载波作为干扰对消子载波；认知用户计算调制发送数据信息的子载波 [v3:v4]，在主用户频段[v1:v2]处产生的干扰；然后，认知用户计算 [v1-c:v1-1，v2+1:v2+c]处的干扰对消子载波的加权因子，使得调制发送数据信息 的子载波与干扰对消子载波在主用户频段产生的干扰互相抵消；干扰对消子载 波X_C的权值通过最小均方算法估计得到：

XC=-(QCHQC)-1QCHQIXI]]>

其中X_i为发送的数据信息，上标表示Q的行， 下标表示Q的列，F_N×N为傅里叶变化矩阵，u为频域升采样因 子。

2.根据权利要求1所述的一种基于主动干扰消除的认知多用户正交频分复 用传输方法，其特征在于所述的步骤(3)为：当多个认知用户接入系统，每 个认知用户根据检测到的主用户信号能量强弱，确定放置的干扰对消子载波数 目；认知用户首先不使用干扰对消子载波，直接发送数据信息，如果产生的干 扰满足主用户信干比条件，则进行后续的发送流程；如果不能满足该信干比要 求，则依次增加在主用户频段两侧插入的干扰对消子载波数目，使得产生的干 扰值逐渐降低，直至满足要求为止，即满足下式：

S||QCXC+QIXI||2≥SIR0]]>

其中S为检测到的主用户信号能量，||Q_CX_C+Q_IX_I||²为认知用户在主用户频段产 生的干扰值，SIR₀为主用户所要求的信干比条件。