[发明专利]一种适用于电离层散射信道的抗多径衰落通信方法

权利要求书

1.一种适用于电离层散射信道的抗多径衰落通信方法，其特征在于，包括以下步骤；

(1)生成UW序列UW₁和UW序列UW₂，并将UW序列UW₁和UW序列UW₂均保存在系统的发射端和接收端；

(2)发射端将等待传输的数据分割为长度相等的多段数据，将UW序列UW₁复制成3份等间隔插入到多段数据之间，分别将每段数据的尾部数据以及每段UW序列UW₁的尾部数据分别复制添加到它们的头部作为该段数据的循环前缀，从而得到子帧；

(3)UW序列UW₂后面连接多个子帧进行组帧并发送出去；

(4)接收端对发送信号过电离层散射信道产生的信号进行采样接收，并对采样接收到的数据和本地存储的UW序列UW₂进行互相关，得到相关峰图，相关峰图上主径的幅值为A_max，找到主径附近所有大于的径，并记录下这些径的模(A₁,A₂,...,A_m,...,A_M)和位置(loc₁,loc₂,…,loc_m,…,loc_M)，A_m表示第m个大于的径的模，loc_m表示第m个大于的径的位置，m∈[1,M]，M为主径附近所有大于的径的总个数；分别以这些径的位置作为同步位置获取与M数量相等的多路多径数据，根据添加的循环前缀的位置去掉每一路数据的循环前缀；

(5)对每一路多径数据以子帧为单位进行处理，利用子帧序列中插入的3段UW序列UW₁使用LS信道估计算法进行信道估计，并通过MMSE均衡算法进行信道均衡，得到该路多径数据的信道均衡后的结果；

(6)将多路多径数据信道均衡后的结果进行加权合并。

2.根据权利要求1所述的一种适用于电离层散射信道的抗多径衰落通信方法，其特征在于，步骤(1)中，UW序列使用的是Zadoff-Chu序列，通过如下公式产生：

式中，N为生成序列的长度，j为虚数单位，k为UW序列中的序号；其中，UW序列UW₁和UW序列UW₂使用不同的序列长度N₁和N₂生成，N₁的取值是2的正整数幂次方，N₂的取值由系统传输数据时占用的带宽进行确定。

3.根据权利要求1所述的一种适用于电离层散射信道的抗多径衰落通信方法，其特征在于，步骤(2)中，等待传输的编码数据被等分割为12段，分割后每段数据的长度与UW序列UW₁的长度相同，分别在第2段、第6段和第10段数据后插入UW序列UW₁。

4.根据权利要求1所述的一种适用于电离层散射信道的抗多径衰落通信方法，其特征在于，步骤(2)中，循环前缀的长度为数据分段长度的1/8，且满足循环前缀的长度除以信号传输速率的结果大于信道的时延。

5.根据权利要求1所述的一种适用于电离层散射信道的抗多径衰落通信方法，其特征在于，步骤(5)中，信道估计的具体方式为：

接收端根据子帧里UW序列UW₁原来插入的位置提取出三段UW序列UW₁，通过FFT变换得到过电离层散射信道后3段UW序列UW₁的FFT变换值U_k1(k)、U_k2(k)和U_k3(k)，对本地存储的UW序列UW₁进行FFT变换得到UW序列UW₁的FFT变换值U_k(k)；由此，得到这一子帧传输的电离层散射信道的频域估计值为：