[发明专利]一种基于偏移单载波调制的上行多用户频域资源分配方法

权利要求书

1.一种双极化天线卫星移动通信偏移单载波OSC调制频域资源分配的方法，包括以下步骤：

a）频域资源分配步骤：卫星将用户终端上报的信道质量信息转发给地面信关站，信关站根据用户终端所报信道信息为每个用户分配频域资源，并利用卫星将频域资源分配信息通过控制信道发送给小区用户，进行频域资源分配时不同用户终端所占频域资源不同；

b）小区用户根据接收到的频域资源分配信息选择频域资源进行信号传输，其具体为：

用户设备UE₁，…,UE_u，1≤u≤N，u为同时传输数据的用户数，N为小区中同时传输数据的用户个数上限值，每个用户待发送比特信息经过差错控制编码、交织和基带符号映射操作，获得基带调制符号；

所得基带调制符号通过空分复用层映射到L层上，其中1≤L≤n_T，n_T为发送端天线数；

在每层上，将每个用户的基带调制符号按长度M划分为块，并将其实部和虚部分离，得到长度为2M的实值基带调制符号矢量，分别对每层上2M点实值基带调制符号矢量做2M点广义傅里叶变换和频域成型，最后通过预编码矩阵，将L层上的频域成型后的符号映射到nT根发送天线上，再对每根天线上的数据做IFFT变换，并插入CP后发送出去；卫星接收用户设备的发送信号，然后将其转发到信关站并进行信号处理。

2.如权利要求1所述双极化天线卫星移动通信偏移单载波OSC调制频域资源分配的方法，所述步骤a）包括以下步骤：

1）计算每个用户每个频域资源块上的等效信干噪比值；

2）将N_rb个频域资源块分为N_sub个子带，并计算每个子带上的和速率；

3）选择u个调度用户；

4）为每个用户分配连续频域资源。

3.如权利要求1所述双极化天线卫星移动通信偏移单载波OSC调制频域资源分配的方法，其中：

所述信关站根据用户终端所报信道信息为每个用户分配频域资源具体包括以下步骤：

计算每个用户每层上每个实值调制符号的信干噪比值，其中信干噪比值等于期望信号功率比上信号干扰功率与噪声功率之和，期望信号功率为信号干扰功率与噪声功率之和为其中B=U^HA，[B]_m,m表示矩阵B第m行的第m列元素，表示对元素[B]_m,m取共轭运算，表示取实部运算，均衡矩阵U=[C-AA^T(C^*)^-1(AA^T)^*]^-1[A-(AA^T)(C^*)^-1A^*]，C=AA^H+σ²I，B和C为计算中间值，并无实际物理意义，I为单位阵，σ²为噪声方差，等效信道矩阵A=(QH⊗InR)Ω(Q⊗InT)G(Λ⊗InT)(F2M⊗IL),]]>Q为子载波映射矩阵，它的映射起始与结束位置由所分配频域资源决定，Q^H为Q的共轭转置矩阵，A^T为A的转置矩阵，A^*为A的共轭矩阵，C^-1为C的逆矩阵，表示对角元素个数为n_R个的单位阵，表示对角元素个数为n_T个的单位阵，Ω为信道矩阵H特征值分解得到的分块对角阵，G为预编码矩阵分块阵，Λ为频域成型矩阵，它是一个2M×2M的对角矩阵，其对角线上元素是频域成型函数的2M个采样值，F_2M为广义傅里叶变换矩阵，其第(m,n)个元素为为矩阵或向量的Kronecker积。设频域有N_rb个频域资源块，其中每个频域资源块频域上占12个子载波，时域上占7个OFDM符号，由前述所得每个用户第l层上的第n个实值基带调制符号的信干噪比值SINR_l,n，1≤l≤L、1≤n≤2M，计算第c频域资源块上的等效信干噪比值eff_SINR_c，1≤c≤N_rb，根据各个用户频域资源块上的等效信干噪比值计算第i个用户的第c个频域资源块上的和速率r_i,c。