[发明专利]散射通信系统的均衡方法、系统、计算机设备、处理终端

权利要求书

1.一种散射通信系统的均衡方法，其特征在于，所述散射通信系统的均衡方法包括：

给出SC-FDE系统模型，并针对非线性均衡算法对数据帧结构进行设计；

对基于最小均方误差MMSE的混合判决反馈均衡HDFE算法进行分析，该算法通过前馈频域均衡以及时域的反馈滤波计算；

混合判决反馈均衡-最小均方误差-残留码间干扰消除HDFE-MMSE-RISIC均衡算法利用HDFE均衡器对数据符号的判决结果，准确的估计RISI的干扰；

步骤二中，所述基于MMSE的HDFE均衡算法包括：

1)利用信道估计结果和信噪比估计值计算时域反馈系数g_FB，之后通过FFT变换得到反馈系数的频域表示G_FB；

2)计算得到基于MMSE的前馈频域均衡系数值G_FF，并利用该均衡系数完成前馈滤波器的复数乘法计算，之后对得到的线性频域计算结果进行IFFT变换，并截取前M个有效数据长度得到时域的均衡计算值；

3)计算时域反馈值，并对步骤2)得到的时域均衡结果进行逐符号的求和反馈；

4)对步骤3)得到的反馈结果进行逐符号的选择判决；

5)重复步骤3)和4)进行逐符号的反馈和判决，经过M次循环，直到步骤2)中得到的时域均衡结果全部完成反馈滤波计算，得到最终的时频域混合判决反馈计算结果；

所述HDFE-MMSE-RISIC均衡算法包括：

(1)进行基于MMSE的HDFE均衡，得到经过选择判决后长度为N的时域均衡数据，之后截取前M的有效结果；

(2)对得到的HDFE均衡结果添加已知的全零序列，从而将数据重新拓展至N长，之后进行N点的FFT变换，得到已判决符号的频域值X_k；

(3)计算残余码间干扰的频域值经过IFFT变换后得到时域的RISI值，并前M的有效数据长度进行截取；

(4)在基于MMSE的HDFE均衡计算后，得到长度同样为M的反馈均衡结果，对该时域数据进行求和补偿运算，从而完成整个HDFE-MMSE-RISIC的均衡算法的计算；

所述HDFE-MMSE-RISIC均衡算法具体包括：

基于MMSE的HDFE均衡算法计算中，主要包括频域前馈滤波计算和时域反馈滤波计算，所述前馈滤波器的计算过程表示为：

对频域均衡计算结果经过N点IFFT变换，并对M长度的有效数据进行截取后得到：

其中，表示进行N点IFFT后截取前M点后的值，即只包含N×N的DFT变换矩阵的前M行；

在式中，第一部分表示前馈滤波后的数据部分，第二部分表示MMSE均衡后的残余码间干扰值δ_n，即之后需要进行消除的部分，第三部分表示HDFE的频域均衡带来的有色噪声

通过式：

Ag_FB＝b；

计算得到g_FB,n和选择判决后的符号进行滤波计算得到时域反馈值

针对式的残余码间干扰δ_n，进行频域上的残余干扰估计，当长度为N的数据块经过HDFE均衡计算时，均衡后数据y_n进行选择判决，得到长度为M的有效传输数据；之后利用已知的全零序列，将判决后序列拓展到N长，并进行FFT计算，之后结合噪声估计值，计算频域的RISI估计值：

对式进行IFFT计算，得到长度为N的残余码间干扰值，对前M长度的有效数据进行截取，得到时域的RISI估计值若选择判决结果完全正确，即得到均衡结果为：

2.如权利要求1所述的散射通信系统的均衡方法，其特征在于，所述SC-FDE系统模型包括：输入数据经过LDPC编码以及星座映射得到复数传输数据，之后添加保护间隔CP后进行发送，而接收端数据去除CP后，首先经过FFT计算得到频域接收信号，随后进行信道估计以及频域均衡计算，最后通过IFFT变换到时域，并经过解映射和信道译码等完成信号检测，从而完成整个单载波频域均衡系统的设计。