[发明专利]单载波交织频分多址系统中的多用户信噪比盲估计方法

权利要求书

1.一种单载波交织频分多址系统中的多用户信噪比盲估计方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将用户信号变换为频域信号：

将各用户的的二进制信号，输入到单载波交织频分多址系统中，分别经交织和编码、数字调制、串并转换后，进行点数等于M的离散傅里叶变换DFT，得到各用户的频域信号，其中M表示单载波交织频分多址系统中各用户占用的子载波数目；

(2)将频域信号变换为时域信号：

在各用户的频域信号中，插入在接收端各用户时域信号中作为部分样本数据盲估计信噪比的块状导频，按照交织式映射公式，分别将各用户的M条子载波映射到总数为N的子载波上，进行点数与N相等的逆快速傅里叶变换IFFT，得到多用户时域信号，其中N表示单载波交织频分多址系统中多用户子载波的总数；

(3)发送已调制信号：

在多用户时域信号中加入长度为C的循环前缀，将经过并串转换后生成的多用户已调制信号以子帧为单位发送出去，其中C表示单载波交织频分多址系统中循环前缀占用的子载波数目；

(4)接收含有噪声的信号：

多用户已调制信号经过平坦信道或者频率选择性衰落信道，受到信道高斯白噪声的干扰，到达接收端，接收端接收到含有噪声的信号；

(5)多用户信号分离获得各用户时域信号：

(5a)将含有噪声的信号进行串并转换，去除长度为C的循环前缀，得到含有噪声的多用户时域信号；

(5b)将含有噪声的多用户时域信号进行点数等于N的快速傅里叶变换FFT，得到含有噪声的多用户频域信号；

(5c)将含有噪声的多用户频域信号，按照交织式解映射公式，将N条子载波分别解映射到M条子载波上，得到含有噪声的各用户频域信号；

(5d)将含有噪声的各用户频域信号进行点数等于M的逆快速傅里叶变换IFFT，再按照交织式映射公式，分别将各用户的M条子载波映射到总数为N的子载波上，进行点数与N相等的逆快速傅里叶变换IFFT，得到各用户时域信号；

(6)计算噪声的平均功率：

利用下述噪声平均功率公式，计算各用户时域信号每个子帧中每个单载波交织频分多址符号噪声的平均功率；

其中，表示第v个用户时域信号中第d个子帧的第t个单载波交织频分多址符号噪声的平均功率，v表示单载波交织频分多址系统中各用户的序号，其取值是v＝0,1,2,...,Q-1，Q表示子载波映射间隔，其数值大小等于单载波交织频分多址系统中可容纳的用户数，d表示单载波交织频分多址系统中子帧的序号，其取值是d＝0,1,2,...,F-1，F表示单载波交织频分多址系统中子帧的总数，t表示单载波交织频分多址符号的序号，其取值是t＝0,1,2,...,L-1，L表示每个子帧中单载波交织频分多址符号的总数，k表示多用户子载波的序号，k的取值是k＝0,1,2,...,N-1，∑表示求和操作，||·||²表示求二阶矩操作，[·]表示求实部和虚部的绝对值操作，Y_t,k表示各用户时域信号每个子帧的第t个单载波交织频分多址符号中第k条子载波，表示各用户时域信号每个子帧的第t个单载波交织频分多址符号中第条子载波，b表示按含有噪声的时域信号重复次数的序号，其取值是b＝0,1,2，表示各用户时域信号中每个子帧的第t个单载波交织频分多址符号中第条子载波，表示各用户时域信号中每个子帧的第t个单载波交织频分多址符号中第条子载波，u表示不同用户映射的起始位置，其取值范围是0≤u≤Q-1；

(7)计算单载波交织频分多址符号的平均功率：

利用下述两种公式中的任意一种符号平均功率公式，计算各用户时域信号每个子帧中每个单载波交织频分多址符号的平均功率：

其中，表示第v个用户时域信号中第d个子帧的第t个单载波交织频分多址符号的平均功率；

(8)计算单载波交织频分多址符号的信噪比：

利用符号信噪比公式，计算各用户时域信号每个子帧中每个单载波交织频分多址符号的信噪比；

(9)计算每个子帧的信噪比：

利用子帧信噪比公式，计算各用户时域信号每个子帧的信噪比，所估计的信噪比指的是多用户已调制信号中各个用户受信道高斯白噪声干扰的信噪比。