[发明专利]广义成对复数互补码GPCC码本构造方法及其扩展方法

说明书

本发明公开一种广义成对复数互补码GPCC码本构造方法及其扩展方法，所述构造方法包括：步骤1.1，设第一矩阵A_M为一个M维正交哈达玛矩阵；步骤1.2，利用向量[+1，+1]和[+1，‑1]分别扩展正交矩阵A_M的维度，获得扩展正交矩阵和步骤1.3，设第二矩阵D_N为一个N×N的正交哈达玛矩阵，令N＝2M，根据第二矩阵D获得配对矩阵E_N；步骤1.4，根据矩阵和E_N，构造GPCC码本。所述扩展方法包括将GPCC码族进行扩展。本发明所述构造方法构造的GPCC码能够实现完美的自相关特性、能够实现完美的对内相关特性、表现为完美的互相关性；所述扩展方法使码本容量得到扩展，且具备完美相关特性。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种广义成对复数互补码GPCC(GeneralizedPairwise Complex Complementary)码本构造方法及其扩展方法。

背景技术

为了提高服务质量，满足未来指数倍增长的终端对新服务和新应用的需求，码域非正交多址接入技术(Non-orthogonal multiple access,NOMA)被认为是未来无线通信最有潜力的多址候选接入方案之一，NOMA允许多个用户共享相同的资源块传输，因此，可以显著提高系统的频谱效率与用户容量。但是，传统NOMA签名码直接相关性较差会在接收端产生复杂的多址干扰，因此，设计大量的具有理想、准理想相关性的签名码成为CD-NOMA研究领域中最具前景又富有挑战的课题。

例如，“Correlation and set size bounds of complementary sequences withlow correlation zone”(Z.Liu,et al.IEEE Trans.Commun.,vol.59,no.12,pp.3285–3289,2011.)中提出基于低相关区域的互补码族构造方法与基于低相关的互补码族构造方法，此方法放宽了码组中相关性软限制，仅要求签名码之间在一定区域内具有理想相关性或在整个码组区间呈现低相关性，因此，相比于传统的完全互补码，此论文构造的准互补码码本容量显著提高，可支持更多用户多址接入。再如，中国发明专利申请号200510060641.7公开一种广义成对互补码的构造方法，其产生广义成对互补码的对内互相关函数呈现零相关区域(Zero correlation zone,ZCZ)，在ZCZ外，也仅有少量的非零旁瓣且分布稀疏。总体来看，虽然对内广义互补码具有ZCZ区域，在一定程度上可消除多址干扰，但是，如果干扰信号落在ZCZ外，依然会引入复杂多址干扰问题。

基于现有技术存在的上述技术问题，本发明提出一种广义成对复数互补码GPCC码本构造方法及其扩展方法。

发明内容

本发明提供一种广义成对复数互补码GPCC码本构造方法及其扩展方法。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，本发明提供一种广义成对复数互补码GPCC码本构造方法，包括：

步骤1.1，设第一矩阵A_M为一个M维正交哈达玛矩阵；

步骤1.2，利用向量[+1，+1]和[+1，-1]分别扩展正交矩阵A_M的维度，获得扩展正交矩阵和

步骤1.3，设第二矩阵D_N为一个N×N的正交哈达玛矩阵，令N＝2M，根据第二矩阵D_N获得配对矩阵E_N；

步骤1.4，根据矩阵和E_N，构造GPCC码本。

进一步地，步骤1.1中，第一矩阵A_M，如下式所示：