[发明专利]一种低复杂度空频自适应抗干扰信道均衡方法

权利要求书

1.一种低复杂度空频自适应抗干扰信道均衡方法，其特征在于，包括下述步骤：

步骤一：在发送端将发送信号分块，得到数据块，在每个数据块的末尾加上UW，发送给接收端；

步骤二：接收端接收到信号后，截取各路天线的接收到的导频，并将接收到的导频经过DFT变换到频域，并在频域内将接收到的导频均匀切分为不同的子带，每个子带由相邻的子载波构成；针对每个子带计算自相关矩阵与互相关矢量，再根据相应自相关矩阵与互相关矢量计算各个子带的自适应权值；

步骤三：接收端利用各子带的自适应权值对各路天线的各个子带接收数据块进行空频均衡，再将各子带空频均衡与数据块整合，并变换到时域，进行去UW操作；具体过程如下：

接收端第m根天线收到的对应第i个数据块的接收频域接收信号为Y_m(i)∈C^N×1；通过式(10)得到频域结果

其中为第m根天线第i个数据块对应第q个子带的频域信号；W_m为第m根接收天线的频域自适应权值，M为接收天线的个数，为时域约束，为第m条天线第q个子带的频域自适应权值，N为数据块的长度；

将所得频域结果经过IDFT变换到时域，去掉末尾的UW，完成均衡。

2.根据权利要求1所述的一种低复杂度空频自适应抗干扰信道均衡方法，其特征在于，步骤一中，发送信号的信号帧结构包括集中式导频和数据，集中式导频和数据块长度相同。

3.根据权利要求1所述的一种低复杂度空频自适应抗干扰信道均衡方法，其特征在于，步骤二的具体过程如下：

3-1)接收端第m根天线收到的对应导频的接收信号为y_m∈C^N×1，其中N为数据块的长度；经过DFT变换到频域：Y_m＝Fy_m；F为N×N维DFT归一化矩阵，N为数据块的长度；空频自适应波束形成为：

其中W_m∈C^N×1是第m根接收天线的频域自适应权值，M为接收天线的个数；

3-2)将频域接收信号Y_m、第m根接收天线的频域自适应权值W_m和发送端已知导频的频域表达S分别按照Q个子带切分为子矢量：

S＝[(S⁽¹⁾)^T (S⁽²⁾)^T … (S^(Q))^T]^T (2)

对第q个子带的频域自适应权值引入时域约束得到其中，为第m条天线第q个子带的频域自适应权值，为对应的时域自适应权值，令K＝N/Q，由的第一列和后列矢量构成，是K×K维DFT归一化矩阵，L_UW是UW的长度；

3-3)通过求解MMSE问题获得空频自适应的最优权值：

为关于第m根接受天线的频域自适应权值W_m的变量；

将时域自适应权值代入式(1)中，得到：

其中：

w^(q)为第q个子带的时域自适应权值，为时域约束，为第m条天线第q个子带的频域自适应权值，M为接收天线数；

3-4)MMSE问题分解为以下Q个并行的子问题：

通过式(9)得到第q个子带的时域自适应权值w^(q)＝inv(R^(q))p^(q)，其中，自相关矩阵互相关矢量inv(R^(q))为矩阵求逆。