[发明专利]一种基于IDMA的OFDM系统小区间干扰消除方法

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信系统的小区间干扰抑制的技术，具体是一种基于IDMA的OFDM系统小区间干扰消除方法。

背景技术

小区间干扰是蜂窝移动通信系统的一个固有问题。正交频分复用OFDM技术使小区内部干扰降到很低，小区间干扰成为影响系统性能的主要干扰。目前国内外对OFDM系统小区间干扰抑制技术已有一些研究，而国内对此的研究集中在干扰协调上，对干扰消除技术研究相对较少。本发明专利重点关注基于IDMA的干扰消除方法。

交织多址IDMA(Interleave-Division Multiple Access)是一种多址通信方式，采用低码率编码，利用不同交织器区分不同用户，它不仅省去了专门的扩频序列，并且可以通过迭代信号检测的方法大幅度降低多用户检测的复杂度，从而提高系统的性能。目前国内与IDMA技术相关的专利较少，没有涉及应用IDMA技术消除小区间干扰的专利。

附图1的OFDM系统的蜂窝网模型，移动用户所能接收到的小区基站的信号中，与移动用户距离近的小区基站的信号强度大，与移动用户距离远的小区基站的信号强度小。因此，利用IDMA进行小区间干扰消除时，应考虑各个干扰信号强弱不同的问题，对传统的IDMA多用户检测方法进行改进，以实现更好的小区间干扰消除效果。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种基于IDMA的OFDM系统小区间干扰消除方法，本发明把IDMA应用于OFDM系统进行小区间干扰消除，搭建了系统模型，并在传统的IDMA多用户检测方法基础上对基本信号估计器ESE的检测算法进行改进，使其更好地应用于小区间干扰消除，具体技术方案如下。

一种基于IDMA的OFDM系统小区间干扰消除方法，OFDM系统包括小区基站发射机和移动用户接收器，该方法通过配置不同的交织器来区分不同的小区基站发射机；移动用户接收器采用IDMA多用户检测的方法进行小区间干扰消除。

上述基于IDMA的OFDM系统小区间干扰消除方法中，小区基站发射机的信号处理步骤包括：

(2.1)编码单元C对发送数据进行编码和扩频处理；

(2.2)交织器π对编码单元处理后的数据进行交织处理；不同小区基站使用不同的交织图案；

(2.3)傅里叶逆变换单元IFFT对交织后的数据进行傅里叶逆变换处理，产生OFDM信号并通过天线发送。

上述基于IDMA的OFDM系统小区间干扰消除方法中，移动用户接收器的信号处理步骤包括：

(3.1)傅里叶变换单元FFT，对天线接收到的OFDM信号进行傅里叶变换处理；

(3.2)信道估计器CHE，利用FFT变换后的接收信号的导频信息进行信道估计，得到信道系数；

(3.3)基本信号估计器ESE，把先验概率似然比信息初始化为0；

(3.4)基本信号估计器ESE，以经FFT处理后的接收信号、信道估计器生成的信道系数和先验概率似然比信息作为输入，运行ESE的检测算法，进行多用户检测，输出多路对数似然比信息；

(3.5)每个解交织器π^-1，对ESE输出的每路对数似然比信息进行解交织，各个解交织器与各小区基站的交织器相对应；

(3.6)每个译码器DEC，对每路解交织后的信息进行译码，生成对数似然比信息；同时，目标小区基站所对应的译码器输出目标小区基站的发送数据；

(3.7)每个交织器π，对每个DEC生成的对数似然比信息进行交织；每个交织器与每个小区基站的交织器相同；交织生成的先验概率似然比信息将输入基本信号估计器；

(3.8)重复以上步骤(3.4)至步骤(3.7)进行迭代，迭代次数越多，干扰消除效果越佳。

上述基于IDMA的OFDM系统小区间干扰消除方法中，所述多用户检测的方法是：移动用户接收器根据干扰信号的强弱，把目标小区基站T-BS以外的所有基站分类为强干扰基站S-BS和弱干扰基站W-BS，把W-BS的信号当作高斯噪声来处理，对T-BS和S-BS的信号进行迭代检测，从而抑制T-BS以外的干扰，获得T-BS的估计数据。

上述基于IDMA的OFDM系统小区间干扰消除方法中，所述ESE的检测算法把W-BS的信号当作高斯噪声处理，而对T-BS和S-BS的信号进行迭代检测，检测算法用数学式子表示：