[发明专利]超奈奎斯特通信系统及其通信方法

权利要求书

1.一种通信方法，其特征在于，包括：

采用自适应调制方式对原始信号进行调制，得到调制信号；

对所述调制信号进行预编码，得到预编码信号；

通过无线信道发送所述预编码信号。

2.如权利要求1所述的通信方法，其特征在于，所述原始信号以s(t)表示，所述调制信号以x(t)表示，通过以下公式来对所述原始信号进行调制，得到所述调制信号：

其中，E_s表示所述调制信号的平均能量，{a_n}表示所述原始信号s(t)的零均值、单位方差的调制信号序列，n＝0,1,2,...,N_M-1，所述原始信号s(t)满足T正交，具有单位能量，即τ表示时间加速因子，τ的取值介于0和1之间。

3.如权利要求2所述的通信方法，其特征在于，所述对所述调制信号进行预编码，得到预编码信号包括：

通过预编码器对所述调制信号进行预编码，得到所述预编码信号；

以A表示所述预编码信号，其根据如下预编码产生：

其中，P表示N_M×N_M的预编码矩阵，其为酉阵，N_I表示原始信号的序列的长度，N_M表示经过预编码产生的传输信号的长度，表示原始的信息序列，M(·)表示自适应调制方案；

自适应调制方案M(·)选择为：表示最小二乘法的欧氏距离。

4.如权利要求3所述的通信方法，其特征在于，所述自适应调制方案M(·) 通过次优算法来降低计算复杂度，步骤包括：

初始化一个1-bit的信息序列，以使用第一子信道来传输初始化后的信息序列，即且同时将其标记为M⁽¹⁾(·)，其中，表示在相应的子信道上传输的符号所携带的bit的数量；

在M⁽¹⁾(·)的基础上，在信息序列上多加1-bit，此1-bit的信息可以被任何满足子信道的符号携带；

针对当t＝0,1,...,N_M-1时，获得每种情况的相应的

在所有可能的t中，选择最大的值为来获得一个2-bit序列设定的M⁽²⁾(·)；

重复上述步骤，直到通过在M^N-1(·)上多加1-bit信息计算出M^N(·)，并最终计算得到

5.如权利要求1至4任一项所述的通信方法，其特征在于，所述通过无线信道发送所述预编码信号包括：

将所述预编码信号乘以一个放大因子，已对所述预编码信号进行放大，将放大后的预编码信号通过无线信道进行发送。

6.如权利要求1至5任一项所述的通信方法，其特征在于，所述无线信道包括若干子信道，所述通过无线信道发送所述预编码信号包括：

根据每个子信道的增益大小自适应的调整每个子信道发送信息的数量，以使增益大的子信道传输更多的信息，使增益小的子信道传输较少的信息。

7.一种通信方法，其特征在于，包括：

根据预置的预编码矩阵，对预编码信号进行分解检测，以消除所述预编码信号的码间干扰；

将接收信道分解成若干个并行子信道，每个所述子信道通过点对点的调制方式调制分解后的预编码信号，得到估计数据。

8.如权利要求7所述的通信方法，其特征在于，所述预编码信号以矩阵形式表示为：

Y＝hRA+W；

其中，预编码信号A的矩阵

噪声矩阵h表示发射端与接收端之间的信道系数，矩阵R表示码间干扰ISI，其表示为：

其中，r_n-1表示前一个符号对本符号的干扰，r_n表示自身信号的放大增益，r_n+1表示后一个符号对本符号的干扰，码间干扰ISI的网格状态数为2^(L1+L2)。