[发明专利]一种OFDM信号传输方法及装置

摘要

本发明公开了一种OFDM信号传输方法，包括如下步骤（1）接收端估计信道的时延功率谱和接收信号的信噪比，并根据时延功率谱和接收信号的信噪比计算功率降低因子α，然后将功率降低因子α反馈至发送端；（2）发送端将待发送OFDM符号的循环前缀CP中的每个采样点均乘以接收到的功率降低因子α，然后成形滤波调制到载频上发送；本发明还提供该方法的实现装置。本发明在保持系统接收性能基本不变的前提下降低循环前缀CP的功率，提高发送信号的能量效率，并且快速可靠、实现复杂度低。本发明既适于OFDM系统又适于其它具有循环前缀CP的移动通信系统。

主权项

一种OFDM信号传输方法，其特征在于包括如下步骤：(1)接收端估计信道的时延功率谱和接收信号的信噪比，并根据时延功率谱和接收信号的信噪比计算功率降低因子α，然后将功率降低因子α反馈至发送端；计算功率降低因子α的步骤为：(11)估计信道的时延功率谱和接收信号的信噪比设OFDM系统包含N个子载波，循环前缀CP的长度为G，OFDM系统接收端对去除掉循环前缀CP的接收信号做N点的离散傅立叶变换DFT，得到OFDM符号的频域表达式为：Y(k)＝H(k)X(k)+V(k)    (1)其中，Y(k)表示第k个子载波上的接收信号；X(k)表示第k个子载波上发送的数据符号，其能量为Es；V(k)表示k个子载波上的噪声，其方差为H(k)表示第k个子载波上的信道频域响应，其表达式为：其中，L表示传播路径的个数，h(l)表示第l条传播路径的信道参数，为零均值的高斯随机变量，方差为接收信号的信噪比SNR定义为：(12)根据时延功率谱和接收信号的信噪比计算功率降低因子α，并将其反馈至发送端循环前缀CP功率降低后的OFDM符号频域表达式为：Y(k)＝H(k)X(k)+I(k)+V(k)    (4)其中，Y(k)表示第k个子载波上的接收信号；X(k)表示第k个子载波上发送的数据符号，其能量为Es；V(k)表示k个子载波上的噪声，其方差为H(k)表示第k个子载波上的信道频域响应；I(k)为循环前缀CP功率降低后引起的载波间干扰，其表达式为：其中，α为功率降低因子，L表示传播路径的个数，N表示OFDM系统子载波的个数，h(l)表示第l条传播路径的信道参数，为零均值的高斯随机变量，方差为x(N+n‑l)表示OFDM符号第N+n‑l个时域采样；通过推导，I(k)的方差为：根据公式(3)、公式(4)和公式(5)，得到循环前缀CP功率降低后的接收信号的信干噪比SINR为：根据步骤(11)估计的接收信号的信噪比SNR，以及信道的时延功率谱，求取SINR最大时的α值，并将该α值反馈到发送端；(2)发送端将待发送OFDM符号的循环前缀CP中的每个采样点均乘以接收到的功率降低因子α，然后成形滤波调制到载频上发送。