[发明专利]一种多组正交序列集的构造方法

说明书

本发明提供一种多组正交序列集的构造方法，包括以下步骤：步骤S1：第一系列序列集的构造；步骤S2：第二系列序列集的构造和分配。本发明蜂窝网络中用户(序列)的容量大，灵活地将不同数量的用户分配给不同的蜂窝，使得任意三个相邻蜂窝提供出具有最大数量的正交序列集。同时，本发明的蜂窝网络中相邻的蜂窝中序列两两正交，非相邻蜂窝序列不正交时相关值大；当序列重复分配时，复用距离大。通常情况下，当p增大时复用距离会变的更大。

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，具体涉及一种多组正交序列集的构造方法。

背景技术

多用户无线通信设计组网方式。码分多址(CDMA)方式利用码序列的正交性和准正交性来区分不同的用户，在同频、同时的条件下，各个接收机根据不同的信号码型之间的差异分离出需要的信号。CDMA方式为每个用户分配了特定的地址码，利用一条公共信道来传输信息。CDMA的地址码相互间具有(准) 正交性，在频率、时间和空间上都有可能重叠。每个用户有自己的地址码，地址码之间是相互独立的，用于区别每一个用户。CDMA方式中的地址码由于种种原因不可能做到完全正交，实际上是一种准正交码。

由于采用地址区分用户，用户信号的频率、时间等可以重叠。但是系统接收端必须有完全一致的本地地址码，用来对接收的信号进行相关检测，其他使用不同码型的信号因为和接收机本地产生的地址码不同而不能被解调，这种情况相当于在信道中引入了噪声或干扰，在CDMA方式中成为多址干扰。同时，对于准同步CDMA系统，还存在多径干扰。

多址干扰是指同CDMA系统中多个用户的信号在时域和频域上是混叠的。因为CDMA系统为码分多址，CDMA系统采用的是不同的地址码来区分每个用户，但多个用户的信号在时域和频域上是混叠的，所以在频域在产生一定的同频和邻频干扰，则为多址干扰。

多径干扰，在无线通信领域，多径指无线电信号从发射天线经过多个路径抵达接收天线的传播现象。在数字无线通信系统中，多径效应产生的符号间干扰(会影响到信号传输的质量)。

正交序列是同步码分多址(S-CDMA)。在S-CDMA系统中使用传统的正交序列，如众所周知的沃尔什序列，其仅在同相点(也称为零点)实现这一特性，但当序列之间存在时间移位时，通常是失去正交性。即沃尔什序列用于 CDMA系统时存在用户数量不够、复用距离小，容纳用户少等缺点。

为了解决非同步发送器这种实际情况并防止正交性的损失，正交序列的附加特性被发现是有用的。一般来说，这些通信系统基于多址接入，其设计目标是在抗干扰的同时实现尽可能多的用户数。为了实现这一要求，正交序列集的互相关值和序列数目之间存在制约关系。

对于正交序列的分配，在CDMA系统中，我们也许可以考虑相邻的任意三个蜂窝，这些蜂窝必然包含相互正交的序列集。如果我们称这些相邻的蜂窝为 C₁,C₂,C₃，那么分配给这些集合的正交序列的数目基本上满足#C₁+#C₂+#C₃＝p^m。如果在任何三个相邻小区中的序列(用户)的总数达到上限p^m，则将分配给蜂窝的正交序列称为最优的。应该注意的是，为了达到上述目的，我们可以使用长度为p^m的沃尔什序列，并有效地将这些序列分配给C₁,C₂,C₃，使得但是，这样的分配意味着复用距离对于实际应用来说太小。

发明内容

本发明提供一种多组正交序列集的构造方法，本发明蜂窝网络中用户的容量大，灵活地将不同数量的用户分配给不同的蜂窝，使得任意三个相邻蜂窝提供出具有最大数量的正交序列集。同时，本发明的蜂窝网络中相邻的蜂窝中序列两两正交，非相邻蜂窝序列不正交时互相关值小；对于序列重复分配时，复用距离大。

为解决上述问题：

根据本发明的一方面，本发明提出了一种多组正交序列集的构造方法；