[发明专利]基于Ungerboeck模型的超奈奎斯特信号检测方法

摘要

本发明公开了一种基于Ungerboeck模型的超奈奎斯特信号的检测方法，主要解决现有技术中对超奈奎斯特信号的检测复杂度过高的问题。其实现方案是：1)随机产生信息序列并映射得到符号序列，2)对符号序列进行符号收尾，生成并发送超奈奎斯特信号；3)对经过信道的超奈奎斯特信号进行匹配滤波及采样得到采样序列；4)根据采样序列计算每个符号的码间串扰状态概率，并保留M个码间串扰状态；5)根据保留的M个码间串扰状态计算符号概率，得到对超奈奎斯特信号发送符号的估计。本发明具有检测复杂度低的优点，可以用于超奈奎斯特通信系统。

主权项

基于Ungerboeck模型的超奈奎斯特信号检测方法，包括如下步骤：(1)对随机产生的信息序列进行编码，并进行符号映射，产生映射后符号流x；(2)对映射后的符号流x进行符号收尾：设LISI为单边的对当前发送的符号造成干扰的符号个数，其数值等于实际FTN系统干扰矩阵g的长度；根据Ungerboeck模型定义发送第n个映射后符号的码间串扰状态为其中xn‑i为第n个映射后符号的前第i个符号，0≤i＜LISI，在映射后的符号流首尾两端分别添加LISI个0符号用来收尾，产生待发送符号流；(3)采用脉冲成型函数h(t)对待发送符号流依次进行脉冲成型操作，将经过脉冲成型的符号流按照1/τ倍的奈奎斯特传输速率发送，即符号间时间间隔为τT，其中T为奈奎斯特速率下的符号间时间间隔，τ为FTN系统的时间加速因子，0＜τ＜1；(4)将发送端的脉冲成型函数h(t)作为滤波器函数，对接收端接收到的信号进行匹配滤波，并将匹配滤波后的信号以1/τ倍的奈奎斯特传输速率进行采样，得到采样序列y；(5)用采样序列y计算每一位符号所应保留的码间串扰状态及对应状态的概率：(5a)利用采样序列y分别计算状态转移概率γ(s′,s)，第n个符号的过去状态度量αn(s)和第n个符号的未来状态度量βn(s)，其中s′为第n‑1个符号的码间串扰状态，s为第n个符号的码间串扰状态；(5b)根据(5a)计算得到的αn(s)，βn(s)，计算第n个符号的码间串扰状态为s的概率N为采样序列y的长度：(5c)对于不同的码间串扰状态s，将得到的不同的与之对应的在所有的中选出M个最大值，将M个最大的对应的s存在sn(i)中，sn(i)为第n个符号保留的第i个码间串扰状态，i＝1,2,...,M；(6)重复(5)步骤，将sn(i)和对应的αn(sn(i))用于下一个符号的遍历，直到遍历完所有符号，得到所有符号所保留的M个最大可能码间串扰状态和对应概率；(7)根据每个符号保留的M个状态sn(i)和各状态概率得出对发送符号的估计等于+1的概率及等于‑1的概率完成对超奈奎斯特信号的检测。