[发明专利]联合选择映射的MIMO-OFDM-CDMA扩频方法在审
申请号: | 201810221786.8 | 申请日: | 2018-03-18 |
公开(公告)号: | CN108768471A | 公开(公告)日: | 2018-11-06 |
发明(设计)人: | 王勇;景学;田阗;宫丰奎;张南 | 申请(专利权)人: | 西安电子科技大学 |
主分类号: | H04B7/0413 | 分类号: | H04B7/0413;H04L27/26;H04B1/712 |
代理公司: | 西安长和专利代理有限公司 61227 | 代理人: | 黄伟洪 |
地址: | 710071 陕西省*** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 原始频域信号 用户信息 扩频码 映射 扩频 无线通信技术领域 相位旋转序列 相乘 误码率性能 备选序列 边带信息 发送时域 还原信号 扩频处理 频域信号 相位序列 相位旋转 相位选择 信号合并 星座映射 峰均比 生成器 子载波 多路 解扩 相加 还原 联合 转化 | ||
1.一种联合选择映射的MIMO-OFDM-CDMA扩频方法,其特征在于,所述联合选择映射的MIMO-OFDM-CDMA扩频方法包括:将各个用户的信息分别进行星座映射、串并转化、扩频处理之后相加作为原始频域信号;
选择多种扩频码作为相位序列生成器中的备选序列,与原始频域信号相乘进行不同子载波的相位旋转,进行多路变换后分别做IFFT运算,选择最小的PAPR作为发送时域信号;
接收到的信号进行FFT、信号合并得到相位旋转序列之后的频域信号;
根据边带信息还原出用户信息,通过不同用户信息的扩频码进行解扩还原信号。
2.如权利要求1所述的联合选择映射的MIMO-OFDM-CDMA扩频方法,其特征在于,接收机处理方法包括:
1)各自接收天线接收到所有发射天线的时域信号和,分别进行FFT变换得到各自天线上的频域信号,然后进行信号合并将所有接收天线的信号合并为一路信号;
2)将合并后的信号与相位旋转因子进行反相位旋转还原出原始接收频域信号;
3)将接收频域信号分别于各自用户的扩频序列进行对应相乘相加,解扩还原出各自用户的信息。
3.如权利要求1所述的联合选择映射的MIMO-OFDM-CDMA扩频方法,其特征在于,所述联合选择映射的MIMO-OFDM-CDMA扩频方法具体包括:
步骤1,用户l的数据信息通过星座映射后串并转换为M=N/SF路,其中,N为子载波数,SF为扩频码长度与分配给用户的扩频序列Cl进行频域方向的扩频,之后将信号合并为N路,形成原始频域信息Xl,将所有用户数据相加之后进入相位序列选择模块进行相位序列选择;
步骤2,所有用户的原始频域信息X与相位序列生成器生成的U个相位旋转序列P相乘进行相位旋转;
步骤3,将数据Xu进行SFBC编码,其中SFBC编码如下:
式中,0≤l≤N/2-1,它是对原始频域信号相邻子载波进行编码,编码之前的信号表示为Xu={Xu(0),Xu(1),…Xu(N-1)},用奇偶的形式来表示原始信号,则表示为:
其中表示输入信号的偶部分信号,表示输入信号的奇部分信号,长度为N/2;通过SFBC编码得到两根发射天线上的数据,分别用下面公式来表示为:
其中和分别为长度为N的行向量;
步骤4,将各自天线上的数据进行IFFT变换形成时域备选信号,分别计算出他们峰值平均功率比,然后从每根天线中相位旋转后的时域信号备选信号集中选择出最小的PAPR值,再从所有的天线中选择最大的值作为系统的PAPR值进行传输;
步骤5,各自接收天线接收到所有发射天线的时域信号和,分别进行FFT变换得到各自天线上的频域信号,然后进行信号合并将所有接收天线的信号合并为一路信号;
步骤6,将解出来的信号和边带相位旋转信息送入相位旋转器中进行反相位操作,之后将得到的所有用户信息与各自对应的扩频码进行解扩,还原出原始信息,与发射端数据源进行对比分析。
4.如权利要求3所述的联合选择映射的MIMO-OFDM-CDMA扩频方法,其特征在于,步骤1,具体包括:
1.1)选L个用户作为本次方案的激活用户,选择序列作为用户l的扩频码序列;
1.2)输入用户l首先经过星座映射模块进行星座映射;
1.3)将星座映射之后的数据串并转换为M路信号进入待扩频模块中,其中M=N/SF,N为子载波个数,SF为扩频码长度;
1.4)将每一路数据复制为相同的SF份,将SF份相同的信息与分别对应相乘,即
然后将扩频之后的数据并串转换为N路作为原始频域信号X为1×N的矩阵;
1.5)将所有用户数据都进行前面相同的操作后形成之后送入相位旋转序列发生器。
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