[发明专利]基于WFRFT预编码的多输入多输出传输系统及传输方法

说明书

基于WFRFT预编码的多输入多输出传输系统及传输方法，涉及基于WFRFT预编码的OFDM系统的多输入多输出传输技术。它统一了基于STBC的单载波和多载波技术，能够灵活的调整WFRFT‑MIMO‑OFDM系统中的峰均功率比。在发射端对输入数据d₁和d₂进行调制，再进行‑β阶的加权分数傅里叶变换把数据变换到α阶域；在α阶频域进行STBC编码并在天线1、2的两个时刻进行传送；再进行‑α阶WFRFT操作变换到时域后发射；接收端采用1根天线先后接收2个时刻的发射信号，变换到频域后进行STBC解码和频域均衡操作；再对信号进行‑1+α阶的加权分数傅里叶变换把数据变换到α阶域；最后进行β阶的加权分数傅里叶变换，变换回加权分数域，解调后输出。

技术领域

本发明涉及基于WFRFT预编码的多输入多输出传输技术。

背景技术

MIMO技术是5G中的主要技术，也是近几年通信物理层技术的研究重点，MIMO技术与OFDM技术和单载波频域均衡技术也已经被证明拥有很好的兼容性。混合载波技术作为一种广义化的多载波技术，很好的融合了单载波技术和多载波技术的优点，那么研究MIMO技术在混合载波系统中的应用也是非常必要的。

文献[1](N.Al-Dhahir,Single-carrier frequency-domain equalization forspace-time block-coded transmissions over frequency-selective fadingchannels,#IEEE_J_COML#,2001,5(7):304-306)提出了一种STBC传送体制的单载波频域均衡方法，在此体制中STBC编解码过程分别在时域和频域进行，所以在时域编码的过程中需要对于数据进行反转操作，这是由于时域的反转共轭等于频域的共轭的性质，同时对基于STBC编码的频域最小均方误差均衡(MMSE)给出了均衡矩阵的表达式。

文献[2](Y.-H.Chung&S.-M.Phoong,Unitary Precoders for ST-OFDM SystemsUsing Alamouti STBC,#IEEE_J_CASI_RP#,2008,55(9):2860-2869)对于STBC-OFDM系统提出了一种预编码技术。预编码矩阵分别为单位阵和傅里叶矩阵，这样对应的系统模型就是STBC-OFDM系统和STBC-SC系统，并且对两种系统的误码率性能进行了分析，说明了哪一种预编码STBC-OFDM系统具有较好的误码率性能。

文献[3](Q.Wang,C.Yuan,J.Zhang,Z.Hu&Y.Li,Frequency Domain DFE forSingle-Carrier STBC Block Transmission,#IEEE_J_COML#,2013,17(6):1108-1111)提出了一种基于单载波STBC的频域判决反馈均衡方法，相比于传统的方法，这种均衡方式拥有更好的误码率性能。

文献[4](C.Athaudage&K.Sathananthan,Probability of error of space-timecoded OFDM systems with frequency offset in frequency-selective Rayleighfading channels,Communications,2005.ICC 2005.2005IEEE InternationalConference on,2005,4():2593-2599)从概率的角度对受CFO影响的MIMO-OFDM系统的误码率进行了分析，并给出了不同CFO值下的系统误码率的理论值和仿真值。

发明内容

本发明是为了实现基于空时编码的单载波和多载波技术的统一，并用WFRFT作为预编码技术，实现了系统性能的统一与灵活的峰均功率比。

基于WFRFT预编码的多输入多输出传输系统，它包括发射端和接收端；