CN104753845A - 一种适于mesh移动通信的单载波传输方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适于MESH移动通信的单载波传输方法，首先对用户的待发送比特信息进行调制，以获得基带调制符号；对基带调制符号进行分块和串并变换；然后进行离散傅立叶变换并乘以复指数序列，进行频域子载波分配；最后进行反离散快速傅立叶反变换、乘以频率偏置序列、添加循环前缀，得到基带发送信号。本发明相对离散傅立叶变换扩展的OFDM单载波方法，降低了发送信号的包络起伏，提高了MESH通信系统的功率效率，具有较好的推广应用前景。

Description

一种适于MESH移动通信的单载波传输方法

技术领域

本发明涉及MESH通信等无线接入移动通信领域，尤其涉及采用低包络起伏的发送信号进行单载波传输方法，从而提高移动通信的功率效率。

背景技术

在MESH移动通信系统中，用户与用户之间可直接进行通信，能够提供灵活的组网方式，满足用户在任何时间、任何地点的通信要求。正交频分复用(OFDM)等多载波传输技术能够对抗无线信道中的频率选择性衰落，是实现无线通信中宽带传输的一项有效技术。然而，多载波传输通常会带来发送信号包络起伏的增加，从而降低射频功率放大器件的功率效率。

在LTE系统上行链路中，使用DFT扩展OFDM(DFTS-OFDM)基带信号，相对于下行链路使用的OFDMA技术，其虽然一定程度上的降低了发送信号的包络起伏，但是降低值并不能满足现有通信的需求。因此，针对MESH移动通信系统，设计发送信号具有更低包络起伏的传输方法，提高系统的功率效率，具有非常重要的意义。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种适用于MESH移动通信系统的单载波传输方法，通过降低发送信号的包络起伏，即发送信号的峰均比，以满足通信系统对功率效率的要求。

本发明采用如下技术方案：

一种适于MESH移动通信的单载波传输方法，包括以下步骤：

S1：将用户的待发送比特信息进行差错控制编码、交织和基带符号映射操作，以获得基带调制符号；

S2：将基带调制符号按照长度N_d划分为块，进行调制符号的串并变换；

S3：将串并变换后的信号进行N_d点的快速傅立叶变换得到频率信号；

S4：将步骤S3中的频域信号点乘N_d点复指数序列p_n；

S5：将步骤S4中得到的信号映射到N个子载波中的N_d个子载波集合上，其余N_d个子载波上设为0；

S6：将映射后的信号进行N点的反离散快速傅立叶变换，点乘频率偏置序列q_n后插入循环前缀后得到基带发送信号。

进一步地，所述步骤S4中的复指数序列为

进一步地，所述步骤S5中的N为反离散快速傅立叶反变换长度，N＝2N_d。

进一步地，所述步骤S6中的频率偏置序列为

本发明的有益效果：

本发明提出了一种适用于MESH移动通信的单载波传输方法，能够提供比基于DFTS-OFDM的单载波方法更低的发送信号包络起伏。图2分别给出了传统的DFTS-OFDM的单载波方法和改进方法的M-DFTS-OFDM峰均比累计概率分布与归一化幅度的关系曲线，从图2可以清楚的得出，本发明有效地降低了信号的峰均比，从而达到提高系统的功率效率的目的。

附图说明

图1为本发明的改进M-DFTS-OFDM单载波发送信号生成示意图；

图2是传统DFTS-OFDM方法与本发明的方法的峰均比累计概率分布与归一化幅度关系曲线对比图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

如图1所示，本发明的一种实施例的适于MESH移动通信的单载波传输方法，包括以下步骤：

S1：将用户的待发送比特信息b_n进行差错控制编码、交织和基带符号映射操作，以获得基带调制符号；

S2：将基带调制符号按照长度N_d划分为块，然后进行调制符号的串并变换；本实施例中，记用户第n个分块的基带调制符号为：d_n＝[d_n(0),…,d_n(N_d-1)]^T，T表示矢量转置；

S3：将串并变换后的信号d_n进行N_d点的快速傅立叶变换得到频域信号矢量其中，表示N_d点归一化傅立叶变换矩阵；

S4：将步骤S3中的频域信号矢量e_n点乘N_d点复指数序列p_n，得到N_d点信号矢量F′_n＝e_n⊙p_n；

其中 $p_n={[e^{\mathrm{j\π}/N(-N_d/2)},...,e^{\mathrm{j\π}/N(N_d/2-1)}]}^T.$

S5：将步骤S4中得到的信号F′_n进行子载波分配，映射到N＝2N_d个子载波中的N_d个子载波集合上，其余N_d个子载波上设为0，得到信号矢量F_n；

$F_n={\left[\begin{array}{ccc}{0}_{N_d/2}^T& F_n^{\′T}& 0_{N_d/2}^T\end{array}\right]}^T$

其中表示N_d/2点全零矢量。

S6：将映射后的信号矢量F_n进行N点的反离散快速傅立叶变换，得到该分块的时域信号矢量其中H表示共轭转置。

将时域信号矢量f_n点乘N点频率偏置序列q_n，得到N点信号矢量g_n＝f_n⊙q_n其中

$q_n={[e^{\mathrm{j\π}/N\·0},e^{\mathrm{j\π}/N\·1},...,e^{\mathrm{j\π}/N\·(N-1)}]}^T.$

对g_n插入循环前缀后得到基带发送信号X_n。

显然，本发明的上述实施例是为清楚地说明本发明所做的举例，而并非是对发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方法一一举例。而这些属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍属于本发明的保护范围之列。

Claims (4)

1.一种适于MESH移动通信的单载波传输方法，其特征是：包括以下步骤：

S1：将用户的待发送比特信息进行差错控制编码、交织和基带符号映射操作，以获得基带调制符号；

S2：将基带调制符号按照长度N_d划分为块，进行调制符号的串并变换；

S3：将串并变换后的信号进行N_d点的快速傅立叶变换得到频率信号；

S4：将步骤S3中的频域信号点乘N_d点复指数序列p_n；

S5：将步骤S4中得到的信号映射到N个子载波中的N_d个子载波集合上，其余N_d个子载波上设为0；

S6：将映射后的信号进行N点的反离散快速傅立叶变换，点乘频率偏置序列q_n后插入循环前缀后得到基带发送信号。

2.根据权利要求1所述的一种适于MESH移动通信的单载波传输方法，其特征是：所述步骤S4中的复指数序列为 $p_n=[e^{\mathrm{j\π}/N({-N}_d/2)},\·\·\·,e^{\mathrm{j\π}/N(N_d/2-1)}{]}^T.$

3.根据权利要求1所述的一种适于MESH移动通信的单载波传输方法，其特征是：所述步骤S5中的N为反离散快速傅立叶反变换长度，N＝2N_d。

4.根据权利要求1所述的一种适于MESH移动通信的单载波传输方法，其特征是：所述步骤S6中的频率偏置序列为q_n＝[e^jπ/N·0,e^jπ/N·1,…,e^jπ/N·(N-1)]^T。