[发明专利]一种适用于多模载波序号调制系统的解调方法

说明书

本发明提出了一种适用于多模载波序号调制系统的解调方法，其步骤为：首先，对于多模载波序号调制系统的接收信号的每一组子载波，在一种特定的星座模式排列，通过期望最大化算法迭代获取该星座排列模式下的星座点符号和对应的信道估计值；其次，遍历所有可能的星座模式排列并获取对应的星座点符号和信道估计值，得到发送信号候选集合；最后，在候选集合中，通过最小欧氏距离准则，判断得到可能正确的发送信号估计值。本发明利用期望最大化算法不断地迭代更新发送信号和信道估计值，可以在信道未知情况下，实现比最大似然解调方法更好的错误性能。

技术领域

本发明涉及数字无线通信技术领域，特别是指一种适用于多模载波序号调制系统的解调方法。

背景技术

基于正交频分复用技术的载波序号调制(Orthogonal Frequency DivisionMultiplexing with Index Modulation,OFDM-IM)是一种新型的信号调制技术，它在通信时，只激活一部分的子载波用于携带传统的星座点符号，剩余未被激活的子载波则并不会直接被使用，而是利用载波的激活状态隐式地传递信息。OFDM-IM相比于传统的OFDM技术，可以有效地抑制高均峰比，减少子载波间干扰，且由于其灵活的配置架构，可以为频谱效率和误码性能之间提供很好的折中，满足系统的不同通信需求，此外，其高能量效率的特点也更符合绿色通信的需求。

为了进一步提高OFDM-IM的频谱效率，一种多模载波序号调制(Multiple-ModeOFDM-IM,MM-OFDM-IM)技术被提出，不同于传统的OFDM-IM，在MM-OFDM-IM系统中，所有的子载波都被激活并赋予不同的星座模式，然后利用子载波星座模式的排列顺序来携带额外的信息比特。MM-OFDM-IM相比于OFDM-IM具有更好的误码性能及更高的频谱效率。由于MM-OFDM-IM系统的复杂度提升，对解调正确性的要求更高。

发明内容

针对上述背景技术中存在的不足，本发明提出了一种适用于多模载波序号调制系统的解调方法，进一步提升多模系统的误码性能。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种适用于多模载波序号调制系统的解调方法，其步骤如下：

S1：在解调时，对于每一组子载波，在给定的模式排列下，使用最小二乘算法得到该组子载波发送信号的初始值；

S2：计算发送信号的初始值的对数似然函数关于信道的期望；

S3：将对数似然函数关于信道的期望进行最大化获得一个新的发送信号的估计值；

S4：根据新的发送信号的估计值，利用最小均方误差法对信道进行估计得到信道估计值；

S5：基于新的发送信号的估计值和信道估计值，利用最小欧式距离准则计算似然度量；

S6：遍历星座模式排列，计算发送信号的估计值和似然度量，将不同星座模式排列下的发送信号的估计值以及似然度量收录在候选集合，将候选集合中最小的似然度量对应的发送信号的估计值作为最终的多模信号估计值。

第l种模式排列下的发送信号初始值的对数似然函数关于信道的期望的计算公式为：

其中，Q(·)表示对数似然函数关于信道的期望；y是接收信号，h是加性高斯白噪声信道信息，x_l表示多模信号，s_l表示第J_l种星座模式排列下的星座点符号，i是迭代次数，Pr(·)表示事件的概率，p(·)表示概率密度函数，E_h{·}表示求数学期望的函数。

所述将对数似然函数关于信道的期望进行最大化的方法为：

其中，表示多模信号的估计值；