CN107743107B - 一种干扰源盲检方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种干扰源盲检方法及装置,属于无线通信技术领域,应用于接收端,包括以下步骤:获取预设的预设数量个备选合成星座,针对每一个备选合成星座,查找出多个星座点;针对每一个备选合成星座,将所述多个星座点的坐标组成的复数作为对数似然盲检算法公式中发射信号的参数值,得到计算后的结果作为该备选合成星座对应的一个对数似然结果;在预设数量个备选合成星座的对数似然结果中,选出最大的对数似然结果所对应的备选合成星座,并将所选出的备选合成星座对应的调制方式作为干扰信号的调制方式。可以实现在信号的调制方式为高阶调制方式时,提高干扰源的盲检精度,从而保证NOMA在实际应用系统中的吞吐量增益。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域,特别是涉及一种干扰源盲检方法及装置。
背景技术
超高速率通信、海量终端接入和超低传输时延已成为第五代移动通信系统(theFifth Generation,5G)的核心需求。为了满足这些需求,NOMA(Non-orthogonal MultipleAccess,非正交接入)已成为5G的关键技术之一,学术界和产业界已经论证了下行NOMA相比下行正交多址接入(Orthogonal Multiple Access,OMA)的吞吐量性能具有很大优势。目前对下行NOMA技术的性能研究大多是在目标用户已知干扰源传输信息,如秩信息、调制编码信息等的情况下进行的。在实际应用系统中,考虑到系统的信令开销问题,目标小区基站或与目标小区相邻小区的基站不可能将全部干扰源的所有传输参数发送给目标用户,因此,目标用户需要对干扰源进行盲检,检测出干扰信号是否存在以及干扰信号的调制方式,接收端对接收的信号进行解调,解调后根据盲检结果对信号进行译码,译码结果会参与NOMA的吞吐量增益计算。因此,盲检的精度将会影响对NOMA在实际系统中的吞吐量增益计算的结果。
NOMA技术通常是在发送端对目标用户和干扰用户分别进行编码,然后将二者进行合流并进行联合调制后通过信道到达接收端。传统的下行NOMA干扰源盲检方法为:已知目标用户的调制方式和发射功率分配因子,接收端假设出干扰用户的N种可能的调制方式,并将这N种调制方式分别与目标用户的调制方式结合,得出N个备选合成星座,在每个备选合成星座中找出与接收信号距离最近的一个星座点,将该点带入对数似然盲检算法公式(1)得出该备选合成星座的对数似然结果ln,比较不同备选合成星座所对应的对数似然结果ln,其中干扰信号的调制方式就是最大的对数似然结果ln对应的备选合成星座所对应的信号调制方式。
式中:K-子载波数;Cn-备选合成星座点数;xk-第k个子载波所有星座点坐标;rk-在第K个子载波上接收信号坐标;hk-第K个子载波上的有效信道矩阵;σ2-噪声方差;bn-偏差值;n-备选合成星座数。
这种传统的干扰源盲检方法虽然可以对干扰信号的调制方式进行盲检,但其只适用于信号的调制方式为低阶调制时使用。随着如今信道带宽的增大,信号的调制方式由原来的低阶调制逐渐向高阶调制发展。NOMA技术对目标用户和干扰用户进行联合调制后,调制方式会变成更高阶调制,例如:干扰用户调制方式为16QAM,目标用户调制方式为64QAM,则联合调制方式为1024QAM。针对高阶调制,由于传统的方法只选取备选合成星座中离目标信号最近的点进行对数似然盲检计算,利用这种传统的干扰源盲检方法会存在很大的误差,使盲检精度下降,从而影响NOMA在实际系统中的吞吐量增益计算准确性。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种干扰源盲检方法及装置,以实现在信号的调制方式为高阶调制方式时,提高干扰源的盲检精度,从而保证NOMA在实际应用系统中的吞吐量增益。
具体技术方案如下:
第一方面,本发明实施例提供了一种干扰源盲检方法,包括以下步骤:
获取预设的预设数量个备选合成星座,所述预设的预设数量个备选合成星座包括:干扰信号的预设数量种调制方式中的每种调制方式分别与待接收的目标信号的调制方式组成的预设数量种联合调制方式;
针对每一个备选合成星座,查找出多个星座点;
针对每一个备选合成星座,将所述多个星座点的坐标组成的复数作为对数似然盲检算法公式中发射信号的参数值,得到计算后的结果作为该备选合成星座对应的一个对数似然结果;
在预设数量个备选合成星座的对数似然结果中,选出最大的对数似然结果所对应的备选合成星座,并将所选出的备选合成星座对应的调制方式作为干扰信号的调制方式。
优选的,所述针对每一个备选合成星座,查找出多个星座点包括:
针对每一个所述备选合成星座下的每一个子载波,查找出该备选合成星座下的每一个子载波对应的多个星座点;
所述针对每一个备选合成星座,将所述多个星座点的坐标组成的复数作为对数似然盲检算法公式中发射信号的参数值,得到计算后的结果作为该备选合成星座对应的一个对数似然结果包括:
针对每一个备选合成星座下的每一个子载波,将该子载波对应的多个星座点的坐标组成的复数作为对数似然盲检算法公式中该子载波所选星座点坐标组成的复数的参数值,得到计算后的结果作为该备选合成星座的对数似然结果。
优选的,所述对数似然盲检算法公式包括:
其中:K为子载波数;Cn为备选合成星座点数;rk为第k个子载波上的接收信号;hk为第k个子载波上的有效信道矩阵;σ2为噪声方差;xf为查找出的多个星座点的第f个点对应的发射信号;F为查找出的多个星座点的总点数。
所述将所述多个星座点的坐标组成的复数作为对数似然盲检算法公式中发射信号的参数值,包括:将所述多个星座点的坐标组成的复数作为对数似然盲检算法公式中xf的参数值。
或者,所述针对每一个备选合成星座,将所述多个星座点的坐标组成的复数作为对数似然盲检算法公式中发射信号的参数值,得到计算后的结果作为该备选合成星座对应的一个对数似然结果,包括:
针对每一个备选合成星座,将所述多个星座点的坐标组成的复数作为对数似然盲检算法公式中发射信号的参数值,得到多个计算结果;所述对数似然盲检算法公式包括:
其中:K为子载波数;Cn为备选合成星座点数;xk为第k个子载波上的发射信号;rk为第k个子载波上的接收信号;hk为第k个子载波上的有效信道矩阵;σ2为噪声方差;
针对每一个备选合成星座,将所述多个计算结果之和,作为该备选合成星座对应的一个对数似然结果。
优选的,所述针对每一个所述备选合成星座,查找出多个星座点,包括:
针对每一个备选合成星座,查找出与目标信号相距在预设范围内的多个星座点。
优选的,第一高信噪比信道的信噪比大于第二信噪比信道的信噪比,且,所述第一高信噪比信道对应的所述预设范围大于所述第二高信噪比信道对应的所述预设范围。
优选的,所述针对每一个所述备选合成星座,查找出多个星座点的点数不多于该备选合成星座总点数的1/4。
优选的,所述干扰信号的预设数量种调制方式分别为:调制方式为QPSK、调制方式为16QAM、调制方式为64QAM的三种调制方式。
第二方面,本发明实施例提供了一种干扰源盲检装置,包括:
获取模块,用于获取预设的预设数量个备选合成星座,所述预设的预设数量个备选合成星座包括:干扰信号的预设数量种调制方式中的每种调制方式分别与用户想接收的目标信号的调制方式组成的预设数量种联合调制方式;
查找模块,用于针对每一个备选合成星座,查找出多个星座点;
计算模块,用于针对每一个备选合成星座,将所述多个星座点的坐标组成的复数作为对数似然盲检算法公式中发射信号的参数值,得到计算后的结果作为该备选合成星座对应的一个对数似然结果;
确定模块,用于在预设数量个备选合成星座的对数似然结果中,选出最大的对数似然结果所对应的备选合成星座,并将所选出的备选合成星座对应的调制方式作为干扰信号的调制方式。
优选的,所述查找模块包括查找单元,所述查找单元用于针对每一个所述备选合成星座下的每一个子载波,查找出该备选合成星座下的每一个子载波对应的多个星座点;
优选的,所述计算模块包括载波计算单元;
所述载波计算单元用于针对每一个备选合成星座下的每一个子载波,将该子载波对应的多个星座点的坐标组成的复数作为对数似然盲检算法公式中该子载波所选星座点坐标组成的复数的参数值,得到计算后的结果作为备选合成星座的对数似然结果。
优选的,所述对数似然盲检算法公式包括:
其中:K为子载波数;Cn为备选合成星座点数;rk为第k个子载波上的接收信号;hk为第k个子载波上的有效信道矩阵;σ2为噪声方差;xf为查找出的多个星座点的第f个点对应的发射信号;F为查找出的多个星座点的总点数;
所述将所述多个星座点的坐标组成的复数作为对数似然盲检算法公式中发射信号的参数值,包括:将所述多个星座点的坐标组成的复数作为对数似然盲检算法公式中xf的参数值。
优选的,所述计算模块还包括公式运算单元和求和单元;
所述运算单元,用于针对每一个备选合成星座,将所述多个星座点的坐标组成的复数作为对数似然盲检算法公式中发射信号的参数值,得到多个计算结果;所述对数似然盲检算法公式包括:
其中:K为子载波数;Cn为备选合成星座点数;xk为第k个子载波上的发射信号;rk为第k个子载波上的接收信号;hk为第k个子载波上的有效信道矩阵;σ2为噪声方差;
所述求和单元,用于针对每一个备选合成星座,将所述多个计算结果之和,作为该备选合成星座对应的一个对数似然结果。
优选的,所述针对每一个所述备选合成星座,查找出多个星座点,包括:
针对每一个备选合成星座,查找出与目标信号相距在预设范围内的多个星座点。
优选的,第一高信噪比信道的信噪比大于第二信噪比信道的信噪比,且,所述第一高信噪比信道对应的所述预设范围大于所述第二高信噪比信道对应的所述预设范围。
优选的,所述针对每一个所述备选合成星座,查找出多个星座点的点数不多于该备选合成星座总点数的1/4。
优选的,所述干扰信号的预设数量种调制方式分别为:调制方式为QPSK、调制方式为16QAM、调制方式为64QAM。
第三方面,本发明实施例提供了一种电子设备,包括处理器、通信接口、存储器和通信总线,其中,处理器,通信接口,存储器通过总线完成相互间的通信;存储器,用于存放计算机程序;处理器,用于执行存储器上所存放的程序,实现第一方面所述的方法步骤。
第四方面,本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质,所述存储介质内存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现第一方面所述的步骤。
本发明实施例提供的一种干扰源盲检方法及装置,通过接收端获取预设的预设数量个备选合成星座,所述预设的预设数量个备选合成星座包括:干扰信号的预设数量种调制方式中的每种调制方式分别与用户想接收的目标信号的调制方式组成的预设数量种联合调制方式,针对每一个备选合成星座,查找出多个星座点,针对每一个备选合成星座,将所述多个星座点的坐标组成的复数作为对数似然盲检算法公式中发射信号的参数值,得到计算后的结果作为该备选合成星座对应的一个对数似然结果,在预设数量个备选合成星座的对数似然结果中,选出最大的对数似然结果所对应的备选合成星座,并将所选出的备选合成星座对应的调制方式作为干扰信号的调制方式。对于高阶调制来说,即使备选合成星座点相比低阶调制时密集很多,但是由于所选取的是备选合成星座中的多个星座点进行对数似然结果的计算,使备选合成星座的对数似然结果更符合实际,保证了盲检精度,从而提高了对NOMA在实际系统中的吞吐量增益计算的准确度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的干扰源盲检方法的第一种流程示意图;
图2为本发明实施例提供的干扰源盲检方法的第二种流程示意图;
图3为本发明实施例中干扰盲检装置的一种结构示意图;
图4为本发明实施例提供的一种电子设备结构示意图;
图5为256QAM、1024QAM、4096QAM联合调制三种调制方式分别对应的备选合成星座下偏差因子大小分布图,图中合成星座从下往上依次为4096QAM、1024QAM、256QAM调制下的偏差因子占比。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
下面首先对本发明实施例所提供的干扰源盲检方法进行介绍。
需要说明的是,本发明实施例所提供的一种干扰源盲检方法可以应用于无线通信行业。
如图1所示,本发明实施例所提供的一种干扰源盲检方法,该方法可以应用于通信系统的信号接收端,可以包括如下步骤:
S101:获取预设的预设数量个备选合成星座,所述预设的预设数量个备选合成星座包括:干扰信号的预设数量种调制方式中的每种调制方式分别与待接收的目标信号的调制方式组成的预设数量种联合调制方式。
在实际应用中,用户想要接收到的目标信号的调制方式已知,干扰信号是否存在以及干扰信号的调制方式未知。在进行盲检时,检测人员可以先假设干扰信号可能的预设数量种调制方式。由于NOMA采用的是干扰信号和目标信号联合调制,目标信号的调制方式确定,针对干扰信号可能的预设数量种调制方式,当干扰信号和目标信号联合调制后,联合调制方式也是预设数量种,接收端接获取到的备选合成星座数也是预设数量个。
在本发明的一种具体实施方式中,已知目标信号的调制方式可以是16QAM,干扰信号可以存在四种情况:干扰信号不存在、干扰信号的调制方式是QPSK调制、干扰信号的调制方式是16QAM调制以及干扰信号的调制方式是64QAM调制。则目标信号与干扰信号联合调制后,联合调制就存在四种情况:无联合调制、联合调制方式为64QAM调制、联合调制方式为256QAM调制以及联合调制方式为1024QAM调制。针对干扰信号存在与否、每一种干扰信号可能的联合调制方式,调制器或用户创建对应的备选合成星座,创建的备选合成星座的数量也是为四个,创建备选合成星座后,信号接收端获取所创建的备选合成星座。具体创建备选合成星座的方法为现有技术,本申请不再赘述。在实际应用中,通信系统对单个信号的调制常用的方式包括QPSK调制、16QAM调制或64QAM调制,因此本具体实施方式中对干扰信号预设的三种调制方式已经可以较全面地检测出干扰信号的调制方式,减少漏检率,进一步提高了盲检精度。
S102:针对每一个备选合成星座,查找出多个星座点。
可以理解的是,联合调制后,目标信号处于备选合成星座中的任意位置。在实际应用中,当目标信号和干扰信号进行联合调制后,调制方式可能会出现高阶调制,如当目标信号的调制方式是16QAM调制,干扰信号的调制方式是64QAM调制,则联合调制的调制方式就是1024QAM调制,步骤S101中接收端获取的备选合成星座的星座点总数就有1024个,点数很密集,离目标信号距离较近的星座点有很多个,接收端从1024个星座点中查找出多个星座点。
在实际应用中,一种调制方式可能会对应多个子载波,在存在多个子载波的情况下,可以针对每一个所述备选合成星座下的每一个子载波,查找出该备选合成星座下的每一个子载波对应的多个星座点。
在本发明的一种具体实施方式中,由于离目标信号较近的点对对数似然盲检算法公式的影响较大,因此,接收端查找出的多个星座点可以是在每一个备选合成星座中与目标信号相距在预设范围内的多个星座点。对于高阶调制,即使备选合成星座点相比低阶调制时密集很多,备选合成星座中离目标信号距离很近的点有很多,但是由于本具体实施例所选取的是备选合成星座中的与目标信号相距在预设范围内的多个星座点进行对数似然结果的计算,使备选合成星座的对数似然结果更符合实际,保证了盲检精度,从而提高了对NOMA在实际系统中的吞吐量增益计算的准确度。
在实际应用中,通信系统的不同信道的信噪比会有所差异,高信噪比信道对应的所述预设范围内大于低信噪比信道对应的所述预设范围,其中,高信噪比信道的信噪比大于低信噪比信道的信噪比。对于低信噪比的信道,可以适当缩小预设范围,从而减少计算量,节省系统资源,对于高信噪比的信道,可以适当扩大预设范围,从而提高盲检精度。
在实际应用中,当目标信号和干扰信号组成的联合调制方式为高阶调制时,如当目标信号的调制方式是64QAM调制,干扰信号的调制方式也是64QAM调制时,联合调制就为4096QAM调制,该种调制方式的备选合成星座中会有4096个星座点。此时为了使计算复杂度不要过大,查找出多个星座点的点数不多于该备选合成星座总点数的1/4。
S103:针对每一个备选合成星座,将所述多个星座点的坐标组成的复数作为对数似然盲检算法公式中发射信号的参数值,得到计算后的结果作为该备选合成星座对应的一个对数似然结果。
传统方法中,在对数似然盲检算法公式系统模型下,针对每一个备选合成星座,在该备选合成星座中查找出与目标信号距离最近的点后,将该点的坐标作为公式(3)中xmin的参数进行计算,为降低复杂度,只将公式(3)的前两项计算后的结果作为该备选合成星座的对数似然结果。
在公式(3)中,第三项bn记为偏差因子,针对每一个子载波,bn占整体准确值的比重Wbias为:
其中,Wbias为bn占整体准确值的比重,记为偏差占比因子。
从图5可以看出从256QAM到4096QAM,偏差占比因子的绝对值不断增大,且偏差占比因子的变化速度逐渐变慢,说明在4096QAM相比于256QAM,偏差因子的影响是逐渐增大的,且因为这种偏差占比因子越来越慢的变化速度,所以在4096QAM中会有更多的接收信号点导致最大和接近于最大的偏差因子占比,从而大大影响盲检算法的准确性。
为了提高高阶调制方式下盲检算法正确率,要减小偏差占比因子,也就是要减少偏差因子bn。由于bn的分子是固定不变的,因此要通过增大分母来达到减小bn的目的,所以就不能简单的只取一个距离接收信号最近的参考星座点了。
在实际应用中,一种调制方式可能会对应多个子载波,在存在多个子载波的情况下,可以针对每一个备选合成星座下的每一个子载波,将该子载波对应的多个星座点的坐标组成的复数作为对数似然盲检算法公式中该子载波所选星座点坐标组成的复数的参数值,得到计算后的结果作为该该备选合成星座的对数似然结果。
在实际应用中,对数似然盲检算法公式可以是以下公式(2):
式中:K-子载波数;Cn-备选合成星座点数;xk-第k个子载波所选星座点坐标组成的复数;rk-第K个子载波接收到的目标信号的坐标组成的复数;hk-第K个子载波上的有效信道矩阵;σ2-噪声方差;xf-所找出的多个星座点的第f个点的坐标组成的复数;F-所找出的多个星座点的总点数。
在实际应用中,上述公式(2)是省略了下面公式(5)的第三项偏差因子bn,直接计算前两项的得到的结果。由于公式(5)中偏差因子bn占对数似然结果ln的比值较小,所以可以忽略第三项偏差因子bn项,只计算前两项来得出对数似然结果,从而大大降低了计算量,提高了运算速度,提高了系统的盲检效率。
在本发明的一个具体实施方式中,针对每一个备选合成星座,接收端获取公式(2)中已知参数K、F、rk、hk、σ2的值,将步骤S102查找出的多个星座点的坐标组成复数,作为公式(2)中xf参数的参数值,得到对公式(2)进行计算后的结果,将该结果作为该该备选合成星座对应的一个对数似然结果。
在本发明的一个具体实施方式中,例如,针对备选合成星座中的一个备选合成星座,接收端获取到公式(2)中已知参数K、F、rk、hk、Cn、σ2的值,查找出的星座点的坐标为(1,3)、(2,3)、(4,8),则组成的复数为1+3i、2+3i、4+8i,将1+3i、2+3i、4+8i作为公式(2)中xf参数的参数值,得到经公式(2)计算后的结果,将该结果作为该该备选合成星座对应的一个对数似然结果。
应用本发明实施例的公式(2),针对每一个备选合成星座,可以将接收端查到的F个星座点作为公式(2)中xf的参数进行一次计算得到的结果,作为该备选合成星座对应的一个对数似然结果,无需多次运算,运算复杂度低、运算速度快,从而使接收端在进行干扰源盲检时速度快、效率高。
S104:在预设数量个备选合成星座的对数似然结果中,选出最大的对数似然结果所对应的备选合成星座,并将所选出的备选合成星座对应的调制方式作为干扰信号的调制方式。
在实际应用中,每一个备选合成星座会对应一种目标信号和干扰信号的联合调制方式。
在本发明的一个具体实施方式中,例如,干扰信号存在四种情况:无干扰信号、干扰信号的调制方式为QPSK调制、干扰信号的调制方式为16QAM调制和干扰信号的调制方式为64QAM调制,与这四种情况对应的备选合成星座有四个,分别编号1、2、3、4。若选出的最大的对数似然结果所对应的备选合成星为1号星座,则代表无干扰信号,若选出的最大的对数似然结果所对应的备选合成星为3号星座,则代表干扰信号的调制方式是16QAM。
参见图2所示,为本发明实施例提供的干扰源盲检方法的第二种流程示意图,该方法可以应用于通信系统的信号接收端,可以包括以下步骤:
S201:获取预设的预设数量个备选合成星座,所述预设的预设数量个备选合成星座包括:干扰信号的预设数量种调制方式中的每种调制方式分别与待接收的目标信号的调制方式组成的预设数量种联合调制方式。
S202:针对每一个备选合成星座,查找出多个星座点。
S203:针对每一个备选合成星座,将所述多个星座点的坐标组成的复数作为对数似然盲检算法公式中发射信号的参数值,得到多个计算结果;所述对数似然盲检算法公式包括:
其中:K为子载波数;Cn为备选合成星座点数;xk为第k个子载波上的发射信号;rk为第k个子载波上的接收信号;hk为第k个子载波上的有效信道矩阵;σ2为噪声方差。
在实际应用中,针对每一个备选合成星座,将所述多个星座点的坐标组成的复数,作为公式(1)中xk参数的参数值,得到多个计算结果。
在本发明的一个具体实施方式中,例如,接收端获取到公式(1)中已知参数K、Cn、rk、hk、σ2的值,针对备选合成星座中的一个备选合成星座,查找出的星座点的坐标为(1,3)、(2,3)、(4,8),则组成的复数为1+3i、2+3i、4+8i,将,将1+3i、2+3i、4+8i三个复数分别作为公式(1)中xk参数的参数值,得到经公式(1)计算后的三个结果。
S204:针对每一个备选合成星座,计算该备选合成星座的多个计算结果,得到计算后的计算结果作为该备选合成星座对应的一个对数似然结果。
在实际应用中,针对每一个备选合成星座,可以将步骤S203得到的多个计算结果进行求和、加权求和或者求积等运算。
在本发明的一个具体实施方式中,将步骤S203得到的多个计算结果进行求和运算,既可以实现运算的简单化、又可以使计算出的对数似然结果与实际更符合,从而使盲检准确度更高。
S205:在预设数量个备选合成星座的对数似然结果中,选出最大的对数似然结果所对应的备选合成星座,并将所选出的备选合成星座对应的调制方式作为干扰信号的调制方式。
其中,步骤S201、步骤S202、步骤S205分别与图1实施例中步骤S101、步骤S102、步骤S104执行的方法相同。因此,图1中的所有实施例均适用于图2,且均能达到相同或相似的有益效果,在此不再赘述。
应用本发明实施例所提供的技术方案,对于高阶调制来说,即使备选合成星座点相比低阶调制时密集很多,但是由于所选取的是备选合成星座中的多个星座点进行对数似然结果的计算,使备选合成星座的对数似然结果更符合实际,保证了盲检精度,从而提高了对NOMA在实际系统中的吞吐量增益计算的准确度。
可选的,在一种具体实现方式中,本发明实施例还提供了一种干扰源盲检装置,参见图3所示,该装置可以包括以下模块:
获取模块310,用于获取预设的预设数量个备选合成星座,所述预设的预设数量个备选合成星座包括:干扰信号的预设数量种调制方式中的每种调制方式分别与待接收的目标信号的调制方式组成的预设数量种联合调制方式。
在实际应用中,所述干扰信号的预设数量种调制方式分别为:调制方式为QPSK、调制方式为16QAM、调制方式为64QAM。
查找模块320,用于针对每一个备选合成星座,查找出多个星座点。
在实际应用中,查找模块320可以包括查找单元,所述查找单元用于针对每一个所述备选合成星座下的每一个子载波,查找出该备选合成星座下的每一个子载波对应的多个星座点。
在实际应用中,针对每一个备选合成星座,可以查找出与目标信号相距在预设范围内的多个星座点。
在实际应用中,高信噪比信道对应的所述预设范围内大于低信噪比信道对应的所述预设范围,其中高信噪比信道的信噪比大于所述低信噪比信道的信噪比。
在实际应用中,所述针对每一个所述备选合成星座,查找出多个星座点的点数不多于该备选合成星座总点数的1/4。
计算模块330,用于针对每一个备选合成星座,将所述多个星座点的坐标组成的复数作为对数似然盲检算法公式中发射信号的参数值,得到计算后的结果作为该备选合成星座对应的一个对数似然结果。
在本发明的一个具体实施方式中,计算模块330可以包括载波计算单元。
所述载波计算单元用于针对每一个备选合成星座下的每一个子载波,将该子载波对应的多个星座点的坐标组成的复数作为对数似然盲检算法公式中该子载波所选星座点坐标组成的复数的参数值,得到计算后的结果作为备选合成星座的对数似然结果。
在本发明的一个具体实施方式中,所述对数似然盲检算法公式包括以下公式:
其中:K为子载波数;Cn为备选合成星座点数;rk为第k个子载波上的接收信号;hk为第k个子载波上的有效信道矩阵;σ2为噪声方差;xf为查找出的多个星座点的第f个点对应的发射信号;F为查找出的多个星座点的总点数。
在本发明的一个具体实施方式中,可以将所述多个星座点的坐标组成的复数作为对数似然盲检算法公式(2)中xf的参数值。
在本发明的一个具体实施方式中,计算模块330包括公式运算单元和求和单元。
运算单元,用于针对每一个备选合成星座,将所述多个星座点的坐标组成的复数作为对数似然盲检算法公式中发射信号的参数值,得到多个计算结果;所述对数似然盲检算法公式包括:
其中:K为子载波数;Cn为备选合成星座点数;xk为第k个子载波上的发射信号;rk为第k个子载波上的接收信号;hk为第k个子载波上的有效信道矩阵;σ2为噪声方差;
求和单元,用于针对每一个备选合成星座,将所述多个计算结果之和,作为该备选合成星座对应的一个对数似然结果。
确定模块340,用于在预设数量个备选合成星座的对数似然结果中,选出最大的对数似然结果所对应的备选合成星座,并将所选出的备选合成星座对应的调制方式作为干扰信号的调制方式。
应用本发明实施例所提供的装置,对于高阶调制来说,即使备选合成星座点相比低阶调制时密集很多,但是由于所选取的是备选合成星座中的多个星座点进行对数似然结果的计算,使备选合成星座的对数似然结果更符合实际,保证了盲检精度,从而提高了对NOMA在实际系统中的吞吐量增益计算的准确度。
可选的,在一种具体实现方式中,本发明实施例还提供了一种电子设备,如图4所示,包括处理器401、通信接口402、存储器403和通信总线404,其中,处理器401,通信接口402,存储器403通过通信总线404完成相互间的通信,
存储器403,用于存放计算机程序;
处理器401,用于执行存储器403上所存放的程序时,实现如下步骤:
获取预设的预设数量个备选合成星座,所述预设的预设数量个备选合成星座包括:干扰信号的预设数量种调制方式中的每种调制方式分别与待接收的目标信号的调制方式组成的预设数量种联合调制方式;
针对每一个备选合成星座,查找出多个星座点;
针对每一个备选合成星座,将所述多个星座点的坐标组成的复数作为对数似然盲检算法公式中发射信号的参数值,得到计算后的结果作为该备选合成星座对应的一个对数似然结果;
在预设数量个备选合成星座的对数似然结果中,选出最大的对数似然结果所对应的备选合成星座,并将所选出的备选合成星座对应的调制方式作为干扰信号的调制方式。
上述电子设备提到的通信总线可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect,PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture,EISA)总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
通信接口用于上述电子设备与其他设备之间的通信。
存储器可以包括随机存取存储器(Random Access Memory,RAM),也可以包括非易失性存储器(Non-Volatile Memory,NVM),例如至少一个磁盘存储器。可选的,存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。
上述的处理器可以是通用处理器,包括中央处理器(Central Processing Unit,CPU)、网络处理器(Network Processor,NP)等;还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessing,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
本发明实施例提供的方法可以应用于电子设备。具体的,该电子设备可以为:台式计算机、便携式计算机、智能移动终端、服务器等。在此不作限定,任何可以实现本发明的电子设备,均属于本发明的保护范围。
对于装置/电子设备/存储介质实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
需要说明的是,本发明实施例的装置、电子设备及存储介质分别是应用上述基于随机博弈理论的动态竞争窗口调整方法的装置、电子设备及存储介质,则上述基于随机博弈理论的动态竞争窗口调整方法的所有实施例均适用于该装置、电子设备及存储介质,且均能达到相同或相似的有益效果。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,所述存储介质内存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如下步骤:
获取预设的预设数量个备选合成星座,所述预设的预设数量个备选合成星座包括:干扰信号的预设数量种调制方式中的每种调制方式分别与待接收的目标信号的调制方式组成的预设数量种联合调制方式;
针对每一个备选合成星座,查找出多个星座点;
针对每一个备选合成星座,将所述多个星座点的坐标组成的复数作为对数似然盲检算法公式中发射信号的参数值,得到计算后的结果作为该备选合成星座对应的一个对数似然结果;
在预设数量个备选合成星座的对数似然结果中,选出最大的对数似然结果所对应的备选合成星座,并将所选出的备选合成星座对应的调制方式作为干扰信号的调制方式。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于装置/电子设备/存储介质实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
本领域普通技术人员可以理解实现上述方法实施方式中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,所述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中,这里所称得的存储介质,如:ROM/RAM、磁碟、光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.一种干扰源盲检方法,应用于接收端,其特征在于,包括以下步骤:
获取预设的预设数量个备选合成星座,所述预设的预设数量个备选合成星座包括:干扰信号的预设数量种调制方式中的每种调制方式分别与待接收的目标信号的调制方式组成的预设数量种联合调制方式;
针对每一个备选合成星座,查找出多个星座点;
针对每一个备选合成星座,将所述多个星座点的坐标组成的复数作为对数似然盲检算法公式中发射信号的参数值,得到计算后的结果作为该备选合成星座对应的一个对数似然结果;其中,坐标组成复数的方式为:横坐标作为复数的实部,纵坐标作为复数的虚部;
在预设数量个备选合成星座的对数似然结果中,选出最大的对数似然结果所对应的备选合成星座,并将所选出的备选合成星座对应的调制方式作为干扰信号的调制方式;
所述针对每一个备选合成星座,查找出多个星座点包括:
针对每一个所述备选合成星座下的每一个子载波,查找出该备选合成星座下的每一个子载波对应的多个星座点;
所述针对每一个备选合成星座,将所述多个星座点的坐标组成的复数作为对数似然盲检算法公式中发射信号的参数值,得到计算后的结果作为该备选合成星座对应的一个对数似然结果包括:
针对每一个备选合成星座下的每一个子载波,将该子载波对应的多个星座点的坐标组成的复数作为对数似然盲检算法公式中该子载波所选星座点坐标组成的复数的参数值,得到计算后的结果作为该备选合成星座的对数似然结果;
所述对数似然盲检算法公式包括:
其中:K为子载波数;Cn为备选合成星座点数;rk为第k个子载波上的接收信号;hk为第k个子载波上的有效信道矩阵;σ2为噪声方差;xf为查找出的多个星座点的第f个点对应的发射信号;F为查找出的多个星座点的总点数;
所述针对每一个备选合成星座,将所述多个星座点的坐标组成的复数作为对数似然盲检算法公式中发射信号的参数值,得到计算后的结果作为该备选合成星座对应的一个对数似然结果,包括:
针对每一个备选合成星座,将所述多个星座点的坐标组成的复数作为对数似然盲检算法公式中发射信号的参数值,得到多个计算结果;所述对数似然盲检算法公式包括:
其中:K为子载波数;Cn为备选合成星座点数;xk为第k个子载波所有星座点坐标;rk为第k个子载波上的接收信号;hk为第k个子载波上的有效信道矩阵;σ2为噪声方差;
针对每一个备选合成星座,将所述多个计算结果之和,作为该备选合成星座对应的一个对数似然结果。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述针对每一个所述备选合成星座,查找出多个星座点,包括:
针对每一个备选合成星座,查找出与目标信号相距在预设范围内的多个星座点。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,高信噪比信道对应的所述预设范围大于低信噪比信道对应的所述预设范围。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述针对每一个所述备选合成星座,查找出多个星座点的点数不多于该备选合成星座总点数的1/4。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述干扰信号的预设数量种调制方式分别为:调制方式为QPSK、调制方式为16QAM、调制方式为64QAM。
6.一种干扰源盲检装置,应用于接收端,其特征在于,所述装置包括:
获取模块,用于获取预设的预设数量个备选合成星座,所述预设的预设数量个备选合成星座包括:干扰信号的预设数量种调制方式中的每种调制方式分别与待接收的目标信号的调制方式组成的预设数量种联合调制方式;
查找模块,用于针对每一个备选合成星座,查找出多个星座点;
计算模块,用于针对每一个备选合成星座,将所述多个星座点的坐标组成的复数作为对数似然盲检算法公式中发射信号的参数值,得到计算后的结果作为该备选合成星座对应的一个对数似然结果;其中,坐标组成复数的方式为:横坐标作为复数的实部,纵坐标作为复数的虚部;
确定模块,用于在预设数量个备选合成星座的对数似然结果中,选出最大的对数似然结果所对应的备选合成星座,并将所选出的备选合成星座对应的调制方式作为干扰信号的调制方式;
所述查找模块包括查找单元,所述查找单元用于针对每一个所述备选合成星座下的每一个子载波,查找出该备选合成星座下的每一个子载波对应的多个星座点;
所述计算模块包括载波计算单元;
所述载波计算单元用于针对每一个备选合成星座下的每一个子载波,将该子载波对应的多个星座点的坐标组成的复数作为对数似然盲检算法公式中该子载波所选星座点坐标组成的复数的参数值,得到计算后的结果作为备选合成星座的对数似然结果;
所述对数似然盲检算法公式包括:
其中:K为子载波数;Cn为备选合成星座点数;rk为第k个子载波上的接收信号;hk为第k个子载波上的有效信道矩阵;σ2为噪声方差;xf为查找出的多个星座点的第f个点对应的发射信号;F为查找出的多个星座点的总点数;
所述计算模块还包括公式运算单元和求和单元;
所述运算单元,用于针对每一个备选合成星座,将所述多个星座点的坐标组成的复数作为对数似然盲检算法公式中发射信号的参数值,得到多个计算结果;所述对数似然盲检算法公式包括:
其中:K为子载波数;Cn为备选合成星座点数;xk为第k个子载波所有星座点坐标;rk为第k个子载波上的接收信号;hk为第k个子载波上的有效信道矩阵;σ2为噪声方差;
所述求和单元,用于针对每一个备选合成星座,将所述多个计算结果之和,作为该备选合成星座对应的一个对数似然结果。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述查找模块包括查找单元,所述查找单元用于针对每一个所述备选合成星座下的每一个子载波,查找出该备选合成星座下的每一个子载波对应的多个星座点;
所述计算模块包括载波计算单元,所述载波计算单元用于针对每一个备选合成星座下的每一个子载波,将该子载波对应的多个星座点的坐标组成的复数作为对数似然盲检算法公式中该子载波所选星座点坐标组成的复数的参数值,得到计算后的结果作为该备选合成星座的对数似然结果。
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