[发明专利]一种OFDM信号传输方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信系统中的绿色节能领域，尤其涉及一种应用于正交频分复用（OFDM）系统的高能效信号传输方法及装置。

背景技术

目前，OFDM已成为第四代（4G）移动通信系统的主流空中接口技术。4G系统在上下行分别采用DFT-s-OFDM和OFDMA技术。在OFDM系统中，为了消除符号间的干扰（ISI），每个OFDM符号的前面都要插入一个循环前缀（CP）。CP是符号尾部的复制。它通常大于多径衰落信道引起的最大时延扩展，并同时将发送信号与多径信道的线性卷积变为循环卷积。但由于CP不承载任何有用信息，所以插入CP会带来系统能效的下降。本发明提出了一种提高能效的发送方法。该方法通过计算功率降低因子，在保持接收性能基本不变的前提下了降低循环前缀的发送功率，提高了整个系统的能量效率，且计算复杂度低，不增加系统的额外开销。

发明内容

为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种OFDM信号传输方法及装置，在保持系统接收性能基本不变的前提下降低循环前缀CP的功率，提高发送信号的能量效率，并且快速可靠、实现复杂度低。本发明既适于OFDM系统又适于其它具有循环前缀CP的移动通信系统。

为实现上述目的，本发明采取如下技术方案：

一种OFDM信号传输方法，包括如下步骤：

（1）接收端估计信道的时延功率谱和接收信号的信噪比，并根据时延功率谱和接收信号的信噪比计算功率降低因子α，然后将功率降低因子α反馈至发送端；

（2）发送端将待发送OFDM符号的循环前缀CP中的每个采样点均乘以接收到的功率降低因子α，然后成形滤波调制到载频上发送。

更进一步的，步骤（1）包括如下步骤：

（11）估计信道的时延功率谱和接收信号的信噪比

设OFDM系统包含N个子载波，循环前缀CP的长度为G，OFDM系统接收端对去除掉循环前缀CP的接收信号做N点的离散傅立叶变换DFT，得到OFDM符号的频域表达式为：

Y(k)＝H(k)X(k)+V(k)   （1）

其中，Y(k)表示第k个子载波上的接收信号；X(k)表示第k个子载波上发送的数据符号，其能量为E_s；V(k)表示k个子载波上的噪声，其方差为H(k)表示第k个子载波上的信道频域响应，其表达式为：

H(k)=Σl=0L-1h(l)e-j2πklN---(2)]]>

其中，L表示传播路径的个数，h(l)表示第l条传播路径的信道参数，为零均值的高斯随机变量，方差为

接收信号的信噪比SNR定义为：

SNR=Esσn2---(3)]]>

（12）根据时延功率谱和接收信号的信噪比计算功率降低因子α，并将其反馈至发送端

循环前缀CP功率降低后的OFDM符号频域表达式为：