[发明专利]一种基于F矩阵的SFBC MIMO-OFDM系统SLM方法

摘要

本发明公开了一种基于F矩阵的SFBCMIMO-OFDM系统SLM方法，解决了MIMO-OFDM系统中SFBCMIMO-OFDM信号的高峰均功率比和高计算复杂度的问题。通过研究MIMO系统中基于SFBC编码后天线上信号的正交性，提出一种降低系统峰均比和计算复杂度的算法。本发明利用提出的相位序列组F矩阵，对空频编码SFBC后信号进行处理，获取的最优相位因子将进行正交编码并分别作用于空频编码SFBC后的每根天线的信号，这样每根天线上待发送信号可避免进行多次的IFFT运算，从而降低了系统的计算复杂度。同时F矩阵的使用，也让MIMO-OFDM系统获得了良好的峰均比性能。

主权项

1.一种基于F矩阵的SFBCMIMO-OFDM系统SLM方法，其特征在于：步骤1输入二进制数据比特流，调制得到映射信号，经过串并转换后获得X_i频域信号，X_i表示第i个频域符号：X_i=[X₀,X₁,…X_N-1]^T    (1)其中，N表示子载波数，i的上限值设置为p，P>0，[·]^T表示矩阵的转置；步骤2利用式（2）中F矩阵产生初始相位序列组：F=1kI(N)+1Nrand(N)---(2)]]>其中，I(N)表示一个N*N单位矩阵，k表示衰减序列，rand(*)表示由开区间(0,1)范围内服从均匀分布的数构成的一个N*N方阵；F矩阵为一个N*N方阵，k>0，且系统PAPR性能随着k值的增加而下降，k取值范围与子载波数、天线数有关；步骤3采用空频编码对X_i信号进行正交编码，获得能在T根天线上传输的信号；步骤4将X_i与F矩阵产生的初始相位序列组相乘，经过加权的信号再通过IFFT后计算PAPR，并由此选出使该符号具有最小PAPR的最优相位序列，记为F_m：F_m=[p_0,p_1,.......,p_2m,p_2m+1]^T    (3)其中，m∈[0,N2-1];]]>步骤5对该最优相位序列F_m取共轭记为F_m^*，再对F_m^*作编码获得T个相位序列；步骤6将上述所得T个相位序列与对应T根天线上传输的信号进行复乘，IFFT之后计算各自的PAPR值，选取具有max(PAPR₁,PAPR₂…PAPR_T)的信号作为待发送信号添加保护间隔后信号为该保护间隔是由OFDM符号的循环扩展得到的；步骤7输出信号后读入下一个信号X_i+1，判断i+1是否等于上限值p，P>0，如果不是则转到步骤2，如果是，则循环结束。