[发明专利]基于FRFT的多载波FTN发送/接收方法及相关设备

说明书

本发明公开了一种基于FRFT的多载波FTN信号发送/接收方法及相关设备，发送端向接收端发送多载波FTN信号，所述发送端对根据信源形成的第一并行符号序列进行IFRFT变换，并处理由所述IFRFT变换形成的信号生成所述多载波FTN信号；所述接收端对根据所述多载波FTN信号形成的第二并行符号序列进行FRFT变换，并由所述接收端对所述FRFT变换后生成的信号依据干扰系数进行软干扰删除，所述干扰系数基于所述FRFT变换对应的变换系数和所述IFRFT变换对应的逆变换系数进行确定。上述基于FRFT的多载波FTN信号发送方法/接收方法、发送端/接收端及存储介质均可实现任意频域压缩因子的压缩，并能够以较低的计算复杂度得到较好的检测性能。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种基于分数傅里叶变换(FractionalFourier Transform，FRFT)的多载波超奈奎斯特(Faster Than Nyquist，FTN)信号的发送/接收方法及相关设备。

背景技术

通信网络中用户数量和数据速率的急剧增长对系统的频谱效率提出了更高的要求，FTN传输技术是一种能够提高系统频谱利用率的非正交传输技术，通过引入符号间干扰，能够使得单位时间内传输更多的数据，能够提高数据传输速率，这种非正交传输技术不仅适用于时域上的非正交传输，也可以推广之多载波传输系统中，使得子载波之间不再遵循除OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用)系统中相互正交的关系，从而提升了系统的频谱效率，因此多载波FTN系统也被称为高效谱效率频分复用技术(Spectrally Efficient Frequency Division Multiplexing，SEFDM)，但正由于子载波之间不再正交，其收发两端不能直接通过快速傅氏变换(Fast FourierTransformation，FFT)和快速傅里叶逆变换(IFFT)来实现，而且有载波非正交引入的子载波件的干扰需要在接收端进行干扰删除。

现有多载波FTN传输方法中，在FFT/IFFT的基础上，通过比例输入发送机、有理数α发送机或多IDFT组合发送机等来对多载波FTN进行传输，虽然能够实现多载波FTN传输，但都存在复杂度过高的问题；且现有多载波FTN传输方法中，在干扰删除时无法实现系统性能和复杂度的平衡，一部分干扰删除方法复杂度不高，但是系统的性能损失较大；而另一部分干扰方法虽然系统的性能损失小，但复杂度过高。

发明内容

鉴于上述现有技术的缺点，本发明的主要目的在于提供一种基于FRFT的多载波FTN信号的发送方法/接收方法及相关设备，以实现系统性能和复杂度的平衡。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明技术方案如下：

一种基于FRFT的多载波FTN信号发送方法，

发送端向接收端发送多载波FTN信号，

所述发送端对根据信源形成的第一并行符号序列进行IFRFT变换，并处理由所述IFRFT变换形成的信号生成所述多载波FTN信号；

由所述接收端对根据所述多载波FTN信号形成的第二并行符号序列进行FRFT变换，并由所述接收端对所述FRFT变换后生成的信号依据干扰系数进行软干扰删除，所述干扰系数基于所述FRFT变换对应的变换系数和所述IFRFT变换对应的逆变换系数进行确定。

可选的，进行所述IFRFT变换的公式为：

s＝F_a^-1S

其中，S表示所述第一并行符号序列，s表示进行所述IFRFT变换后形成的序列，F_α^-1表示所述逆变换系数；

进行所述FRFT变换的公式为：

R＝F_ar