[发明专利]多载波系统的数据接收方法、装置、设备及可读存储介质

说明书

本发明公开了一种多载波系统的数据接收方法、装置、设备及计算机可读存储介质；在本方案中，预先对接收模式进行分类，计算不同接收模式的特定参数，该参数的等效信道先验相关矢量和等效频域干扰方差为基于信道传输场景和非理想同步状态下的同步误差参数确定；从不同的接收模式中选择出与当前接收机工作状态最匹配的当前工作模式，利用与当前工作模式对应的等效信道先验相关矢量和等效频域干扰方差进行线性最小均方误差估计，将得到的时域信道估计变换到频域，利用等效频域干扰方差进行软解调。通过这种工作模式匹配的方式，可以使接收机具备智能辨识工作信道场景和同步状态的能力，大幅度减小非理想同步误差带来的系统性能损失，提升系统性能。

技术领域

本发明涉及通信系统技术领域，更具体地说，涉及一种多载波系统的数据接收方法、装置、设备及计算机可读存储介质。

背景技术

多载波通信技术是当前无线通信领域应用最为广泛的技术，包括第四代移动通信的物理层基础技术OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用技术)、以及5G/6G待选波形F-OFDM(Filtered OFDM)、UFMC(Universal Filtered Multi-Carrier)等传输技术。在这些多载波通信系统中，信道估计和解调是影响系统可靠性的重要模块。不准确的信道估计可能会严重恶化均衡和解调的结果；而多载波系统的软解调通常会受到非理想同步误差的影响，非理想同步使得系统正交性受到损失，如果不能有效补偿将严重降低系统性能。

多载波通信系统的正确解调需要对接收机工作的噪声/干扰强度进行准确的判断，才能计算出合理的比特对数似然比作为解调输出。然而，当系统的时频同步模块处于非理想工作状态时，残留的定时偏差和载波频偏会破坏多载波系统的正交性，引起符号间干扰(ISI，Inter-Symbol Interference)和载波间干扰(ICI，Inter-CarrierInterference)，这些干扰转化到频域后可能严重抬升系统的噪声基底。传统的解调器忽略了ISI和ICI引发的等效噪声基底抬升现象，仅仅考虑了物理信道高斯白噪声影响，会严重降低系统性能。

并且，目前最优的信道估计需要利用信道先验分布以得到最大后概率估计。然而，通信系统所在的传输场景具有复杂性，接收机通常无法预知当前传输信道的先验信息，例如接收机无法准确判断当前所在信道环境中的时延多径长度和功率延迟分布特性。此外，接收机所在的传输场景可能实时发生变化。例如，当手持端用户从存在大量建筑物的密集城区移动到空旷的郊区时，信道便不再具有丰富的散射路径。最后，系统可能存在的同步误差也会影响到接收机等效信道先验信息。已有研究表明：如果定时同步不理想，提前的定时偏差会使得等效信道发生右向循环移位，滞后的定时偏差则会使得等效信道发生左向循环移位。

因此，如何提升多载波系统在未知信道场景和非理想同步条件下的系统性能，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多载波系统的数据接收方法、装置、设备及计算机可读存储介质，以实现使多载波系统接收机智能地判断当前信道状态和非理想同步误差状态，并将接收信道估计和解调模块调整到合适的工作参数下。

为实现上述目的，本发明实施例提供了如下技术方案：

一种多载波系统的数据接收方法，包括：

对多载波系统进行接收模式的分类，计算并存储各类接收模式的特定参数；

接收通信发射机发送的导频信号；

对系统进行初始同步，获得粗同步校正后的导频接收信号；

利用预先存储的不同接收模式所对应的特定参数，以及所述导频信号和所述导频接收信号，根据贝叶斯模式选择方式确定与每个接收模式所对应的后验概率，并将后验概率最大的接收模式作为当前工作模式；