[发明专利]一种超奈奎斯特通信系统中基于矩阵分解的干扰消除方法

权利要求书

1.一种超奈奎斯特通信系统中基于矩阵分解的干扰消除方法，其特征是基于超奈奎斯特(FTN)传输模式，在通信系统的接收端实现信号检测，包括以下步骤：

1)根据FTN通信系统的参数确定干扰矩阵G，所述参数包括滚降系数β，加速因子ρ，以及块的长度N；

2)干扰矩阵G为方阵，以第一行第一列的元素为顶点，沿干扰矩阵G的对角线取[l/c]个方块阵：G⁽¹⁾，G⁽²⁾，...，G^([l/c])，并将发送信号序列a和接收信号y分别分为[l/c]个矢量：a＝[a⁽¹⁾a⁽²⁾...a^([l/c])]，y＝[y⁽¹⁾y⁽²⁾...y^([l/c])]，l为干扰矩阵G的行列数，c为方块阵的行列数，[l/c]表示对l/c向下取整；

3)将方块阵G⁽¹⁾看作是上三角矩阵，采用串行干扰消除的方法，消除当前码元后面码元的串扰，同时得到只有前面码元干扰ISI_former的软值a^(1)'，即a^(1)'＝a⁽¹⁾+ISI_former；

4)将方块阵G⁽¹⁾看作是下三角矩阵，采用串行干扰消除的方法，消除当前码元前面码元的串扰，同时得到只有后面码元干扰ISI_latter的软值a^(1)”，即a^(1)”＝a⁽¹⁾+ISI_latter；

5)将得到的两个序列a^(1)'和a^(1)”相加，减去接收端的接收信号y⁽¹⁾，y⁽¹⁾包含了前后干扰，y⁽¹⁾＝a⁽¹⁾+ISI_former+ISI_latter，则a^(1)'+a^(1)”-y⁽¹⁾完成消除前后码间串扰的影响，得到发送信号序列矢量a⁽¹⁾；

6)对于方块阵G⁽ⁱ⁾，i＝2，...[l/c]，检测对应的a⁽ⁱ⁾时，先做先验干扰消除，表示为其中y^(i)*为对y⁽ⁱ⁾进行先验干扰消除得到的计算结果，为干扰矩阵G中，G⁽ⁱ⁾左侧且与G⁽ⁱ⁾同行的所有元素组成的矩阵，对方块阵G⁽ⁱ⁾重复上述步骤3)-5)，其中以y^(i)*作为接收端的接收信号用于计算，得到发送信号序列矢量a⁽ⁱ⁾；

7)根据得到的各分块阵对应的发送信号序列矢量，最终得到a＝[a⁽¹⁾a⁽²⁾...a^([l/c])]，完成信号检测。

2.根据权利要求1所述的一种超奈奎斯特通信系统中基于矩阵分解的干扰消除方法，其特征是c从可以被l整除的最小整数开始选取，按照步骤1)-7)进行仿真实验，从仿真结果得到c取值不同与误码率的变化趋势，得到选取分块大小不同对误码率所带来的影响结果。

3.根据权利要求1所述的一种超奈奎斯特通信系统中基于矩阵分解的干扰消除方法，其特征是步骤1)-2)中对干扰矩阵G、发送信号序列a和接收信号y分块，具体步骤为：

1)设通信系统的接收信号的矩阵形式为：

y＝Ga+w

其中a为一码元序列，表示发送信号序列；y是矢量，表示接收信号；干扰矩阵G是一Gram矩阵，表示码间串扰；w是方差为Gσ²的有色噪声；

2)沿干扰矩阵G对角线取[l/c]个方块，发送信号序列a和接收信号y分别分为[l/c]个矢量：

即第一分块为

对应的

第二分块为

对应的以此类推，得到其他分块阵和矢量。