[发明专利]基于逐码片迭代检测的迭代载波同步方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种基于逐码片迭代检测的OFDM-IDMA的迭代载波同步方法及系统。

背景技术

正交频分复用（OFDM，Orthogonal Frequency Division Multiplexing）技术是未来无线通信系统的关键技术之一，而交织多址（IDMA，interleave-division multiple-access）作为一种新型的多址接入技术已引起人们的广泛关注，OFDM与IDMA技术的结合，即构成OFDM-IDMA。OFDM-IDMA方案是用IDMA技术替换了OFDM-CDMA方案中的CDMA技术，OFDM-IDMA继承了OFDM与IDMA技术的技术优势，其中，OFDM具有高的频谱效率与抗码间干扰（ISI，internsymbol interference），IDMA是使用低速率码以及交织器区分用户的多址接入技术，IDMA继承了CDMA抗多径衰落和抗多用户干扰等特性，且IDMA的多用户检测的复杂度比CDMA更低，而频谱利用率比CDMA更高。因此OFDM-IDMA比OFDM-CDMA更有优势，是未来移动通信重要技术方案之一， OFDM-IDMA系统架构图可参见图1，包括：OFDM调制器101、OFDM解调器102和IDMA接收机，所述IDMA接收机为多用户检测器103，从OFDM调制器101输出的信号添加加性高斯白噪声后输入到OFDM解调器102，多用户检测器103接收OFDM解调器102输出信号。

然而， OFDM-IDMA不可避免地继承了OFDM对载波频偏的敏感性特性，使得OFDM-IDMA在获得相当可观的技术优势下，不可避免地要经受载波频偏的影响。载波频偏是由收发两端本地振荡器的不完全匹配、无线信道的非线性或多普勒频移所导致的。载波频偏的存在会减小信号幅度、产生相位畸变并破坏OFDM子载波间的正交性从而引起载波间干扰（ICI，inter-carrier interference），导致信噪比的损失，以及系统性能下降，因此对其载波频偏的分析以及寻求有效载波频偏克服方法是有重要意义的。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于逐码片迭代检测的迭代载波同步方法及系统，解决OFDM-IDMA通信系统中的载波频偏问题，可有效克服频偏，提高系统性能。

为了实现上述发明目的，本发明提供了一种基于逐码片迭代检测的迭代载波同步方法，包括：

将IDMA每次逐码片迭代检测中产生的外信息进行重构，得到重构信号；

根据IDMA当前迭代检测过程中的接收信号及上一次迭代检测过程中得到的重构信号进行频偏估计，得到当前频偏估计值；

将所述当前频偏估计值用于对当前迭代检测过程中产生的频偏进行补偿。

其中，在第一次迭代检测过程中，用初次频偏估计值对第一次迭代检测过程中产生的频偏进行补偿。

相应的，所述得到当前频偏估计值具体包括：

根据IDMA当前迭代检测过程中的接收信号及上一次迭代检测过程中得到的重构信号按照公式:                                                进行频偏估计，得到当前频偏估计值,其中为接收信号,为利用外信息重构的信号, 为信道频率响应。

其中，所述初次频偏估计值是根据最大似然估计算法计算出来的。

相应的，本发明还提供了一种基于逐码片迭代检测的OFDM-IDMA载波同步系统，包括：OFDM调制器、OFDM解调器和IDMA接收机，所述IDMA接收机为多用户检测器，从OFDM调制器输出的信号添加加性高斯白噪声后输入到OFDM解调器，所述系统还包括频偏估计模块和频偏补偿模块；

所述多用户检测器将IDMA每次逐码片迭代检测中产生的外信息进行重构，得到重构信号；

所述频偏估计模块根据IDMA当前迭代检测过程中的接收信号及上一次迭代检测过程中得到的重构信号进行频偏估计，得到当前频偏估计值；

所述频偏补偿模块将所述当前频偏估计值用于对当前迭代检测过程中产生的频偏进行补偿。

其中，所述系统还包括：初次频偏估计模块，用于计算初次频偏估计值；所述频偏补偿模块在第一次迭代检测过程中，用初次频偏估计值对第一次迭代检测过程中产生的频偏进行补偿。

其中，所述OFDM解调器进一步包括：去循环前缀单元、FFT载波解调器和IDFT载波解调器。

其中，所述OFDM调制器进一步包括：DFT单元、子载波映射单元、IFFT载波调制单元 和加循环前缀单元。