[发明专利]一种SEFDM通信系统的信号检测方法、系统及应用

说明书

本发明属于数字信息传输技术领域，公开了一种SEFDM通信系统的信号检测方法、系统及应用，利用前级信号检测器对信号进行初始检测；对初次信号检测的结果进行解调和译码并重新进行编码和调制；使用估计得到的发送信号计算出原始调制信号在SEFDM调制过程中丢弃的数据部分；使用估计出的丢弃数据补偿到接收端的初始信号来做SEFDM解调。本发明具有实现复杂度低的优点，能够很大程度改善SEFDM信号检测器的性能，适用于使用信道编码的SEFDM系统。本发明利用信道编码的纠错能力估计出使用IFFT方式做SEFDM调制过程中丢弃的数据部分，将这部分补充到接收信号的尾部，提高了信号检测器的误码率性能，可实现性非常高。

技术领域

本发明属于数字信息传输技术领域，尤其涉及一种SEFDM通信系统的信号检测方法、系统及应用。

背景技术

目前，高频谱效率频分复用(SEFDM)是一种非正交调制技术，它是由IzzatDarwazeh等人于2003年首先提出的。相比与OFDM系统，它能有更高的频谱利用率，因而被学者们重点研究。从频域上看，它在OFDM多载波传输的基础上，压缩了信号的子载波之间的距离，破坏了子载波之间的正交性，但这样使得在一定的带宽范围内，能传输比OFDM信号更多的信息，从而使整个系统的频谱效率得到了提高。

虽然SEFDM系统有着良好的频谱利用率，但这是建立在对子载波间正交性的破坏上的，所以生成的SEFDM信号会引入严重的子载波间干扰(ICI)，一些传统的OFDM收端的处理算法不再适用。这给信号的检测带来许多困难，导致系统接收端面临很大的挑战。

目前经典的SEFDM检测算法有TSVD算法、SD算法、FSD算法、ID算法以及它们的改进混合算法如SM-ID算法以及ID-FSD算法。TSVD算法为一种线性检测算法，通过矩阵分解求近似逆矩阵作为信号检测的依据，但其性能较差，难以满足实际通信需求。SD算法以最大似然思想为基础，有着非常理想的检测性能，但在子载波数目较多的情况下，系统需要遍历枚举大量的可能的数据点，复杂度是难以估量的。尽管FSD算法对其进行了简化，但在大规模系统下其复杂度仍然很高。现有技术一提出了ICI补偿检测的算法，有着不错的性能。然而以ID算法为代表的包括现有技术一在内的一些迭代算法，因为其大量的迭代次数使得系统在硬件上的实现受到了很大限制。因此，在保证性能的前提下，提出一种低复杂度高可实现性的SEFDM检测算法是本发明研究的主要问题。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：

(1)现有的SEFDM检测算法中，TSVD算法性能较差，难以满足实际通信需求；SD算法在子载波数目较多的情况下复杂度过大，难以实现。

(2)现有的低复杂度算法性能难以满足实际要求，由于迭代算法中大量的迭代次数使得系统在硬件上的实现受到了很大限制。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种SEFDM通信系统的信号检测方法、系统及应用，尤其涉及一种与信道编码结合的SEFDM通信系统的信号检测方法、系统、介质、设备及终端。

本发明是这样实现的，一种SEFDM通信系统的信号检测方法，所述SEFDM通信系统的信号检测方法包括：利用前级信号检测器对信号进行初始检测；对初次信号检测的结果进行解调和译码并重新进行编码和调制；使用估计得到的发送信号计算出原始调制信号在SEFDM调制过程中丢弃的数据部分；使用估计出的丢弃数据补偿到接收端的初始信号来做SEFDM解调。

进一步，所述SEFDM通信系统的信号检测方法包括以下步骤：

步骤一，利用前级信号检测器对原始接收信号进行初步解调与信号检测，能够得到发送符号的初步估计值，该值为一个比较准确的结果。

步骤二，对初步检测的信号进行解调，译码后重新编码调制得到原始发送符号的估计值；能够得到发送符号的进一步的估计值，该值比步骤1的估计值更准确，并且为步骤三的参数。