[发明专利]一种散射通信干扰抑制均衡方法、系统、介质、程序、通信系统有效
申请号: | 202010094691.1 | 申请日: | 2020-02-16 |
公开(公告)号: | CN111343111B | 公开(公告)日: | 2021-11-23 |
发明(设计)人: | 郭漪;郭雷博;张涛;刘刚 | 申请(专利权)人: | 西安电子科技大学;中国电子科技集团公司第五十四研究所 |
主分类号: | H04L25/03 | 分类号: | H04L25/03;H04L1/00 |
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: | 一种 散射 通信 干扰 抑制 均衡 方法 系统 介质 程序 | ||
1.一种散射通信SC-FDE系统下联合LDPC译码的干扰抑制均衡方法,其特征在于,所述散射通信SC-FDE系统下联合LDPC译码的干扰抑制均衡方法包括:
步骤一、MMSE频域均衡,将接收信号分块并进行FFT变换到频域,对频域信号进行MMSE均衡得到信号将信号通过IFFT转换到时域;
步骤二、基于LDPC译码反馈的噪声进行预测,对均衡后的信号做解交织、软解调和译码,将译码后的数据进行调制反馈,对反馈的信号进行可靠性分析和噪声预测,对信号进行噪声消除;
步骤三、残留的码间干扰消除,将噪声消除后的信号进行软判决,对判决后的信号进行FFT变换,根据公式可估算出频域的码间干扰,将频域的码间干扰转换到时域并从信号中减去;
对消除噪声的均衡信号进行判决,得到估计的复数信号,进行FFT变换到频域,代入公式计算出残留的码间干扰,对计算出的结果进行IFFT变换到时域,用消除噪声后的均衡信号减去时域的码间干扰;
残留的码间干扰计算公式为:
其中Xk为判决后的频域信号,Hk为信道信息h的FFT变换。
2.如权利要求1所述的散射通信SC-FDE系统下联合LDPC译码的干扰抑制均衡方法,其特征在于,在步骤一中,MMSE频域均衡公式为:
Rk为接收信号的频域表示,Wk为均衡系数,具体表示为:
Rk=HkXk+Vk
其中为噪声平均功率,为信号平均功率。
3.如权利要求1所述的散射通信SC-FDE系统下联合LDPC译码的干扰抑制均衡方法,其特征在于,在步骤二中,
对均衡后的时域信号进行解交织、软解调和LDPC译码,通过解交织和LDPC译码改善均衡后信号的误码情况;
对LDPC译码后的数据进行重新编码和调制,将调制后的信号与均衡后的信号作对比,求出信号经过译码和重调制所改善的偏差并分析出信号改善的可靠度。
4.如权利要求3所述的散射通信SC-FDE系统下联合LDPC译码的干扰抑制均衡方法,其特征在于,所述信号改善的可靠度进一步包括,根据计算信号误差的均方误差来求出噪声预测矩阵,求出预测的噪声,将可靠度与预测的噪声相结合得到一个可靠的噪声,即为噪声预测模块反馈的噪声信息。
5.如权利要求4所述的散射通信SC-FDE系统下联合LDPC译码的干扰抑制均衡方法,其特征在于,所述噪声预测通过求信号误差的均方误差来求得预测矩阵,均方误差表示为:
其中I为N×N单元矩阵,ε为预测噪声后的信号与实际信号的误差,c为噪声滤波器系数矩阵;
W为MMSE均衡系数,F为傅里叶变换矩阵,分别表示为:
其中N为FFT的长度;
对W和c分别求偏导,可以求得W和cm的表达式:
,
c是N×N的循环矩阵,噪声预测的抽头系数个数为m,则它的主对角线上元素为1,第一列元素为[1,c1,c2...cm,0...0]T,对上述m个方程联合求解可得出系数矩阵c,通过系数矩阵c进而预测出信号噪声,将预测后的噪声与可靠度pk进行综合,得出一个相对可靠的噪声,利用计算出的噪声对信号进行优化。
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