利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2017102924883
申请人: 电子科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-30
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.OFDM系统信号发送和接收方法,其特征在于,包括:

在发送端:依次对发送符号进行加入标识符、IFFT、插入循环前缀,然后输出OFDM信号,所述标识符在接收端是已知的;发送端在每个子载波上发送一个不同标记符号;

在接收端:将接收到的OFDM信号依次进行去循环前缀、FFT、对子载波频域信号聚类并根据标识符区分聚类后符号的类别、恢复发送符号,具体方法为:将经过FFT后的子载波频域信号标识为如下公式1:

y=Λs+u  (公式1)

T

其中,s指一个OFDM符号,s=[s0,s1,…,sN-1] ,N表示OFDM子载波的个数,Λ=diag(H0,H1,…HN-1)表示信道的频域响应,u(n)服从均值为0方差为σ2的循环对称复高斯分布,即u(n)与s(n)独立;

还包括以下步骤:

S1、标识符重构:令a表示发送的一个标记符号,b表示I种发送符号,则ah=b,在接收端yk(1)h=Hkah+uh=Hkb+uh,yk(1)h为I种发送符号经过信道后的值,下标k为子载波序号;

S2、接收信号聚类:将接收到的每个子载波上的频域信号通过聚类算法进行聚类,可以得到I组数据;

S3、类别标识:用S1得到的重构标识符标识S2聚类成的I组数据;

S4、发送信号判决:令信道在一段时间内保持不变,每个子载波下的信号在此时段内经历相同的信道,在每个子载波上进行检测解码,具体为:令发送端以相等概率的发送符号,且噪声的方差保持不变,I个高斯分布具有相同的协方差矩阵,令在给定sk的条件下第k个子载波上的信号yk(m)服从均值为Hksk方差为σ2的CSCG分布,将其作为先验信息,得到最大似然函数为:M是频域信号数;引入隐变量z对最大化似然函数求解,其中zi∈{0,1},并且即z中只有一个元素为1;yk(m)属于第i组的概率为:对最大似然函数关于均值和协方差分别求导等于0可得:

通过将上面3个公式进行迭代就可以求得高斯混合分布的参数,并将其分类;γ(zmi)中对于i=1,…,I中最大值对应的下标代表yk(m)所在的组,将数据聚类好之后,再用标记符号重构值标识每一组所代表的发送符号,这样就完成第k个子载波OFDM信号的检测解码,每一个子载波都可采用此方式进行检测解码。

2.OFDM系统信号发送和接收方法,其特征在于,包括:

在发送端:依次对发送符号进行加入标识符、IFFT、插入循环前缀,然后输出OFDM信号,所述标识符在接收端是已知的;发送端在每个子载波上发送I个标记符号;

在接收端:将接收到的OFDM信号依次进行去循环前缀、FFT、对子载波频域信号聚类并根据标识符区分聚类后符号的类别、恢复发送符号,具体方法为:将经过FFT后的子载波频域信号标识为如下公式1:

y=Λs+u  (公式1)

T

其中,s指一个OFDM符号,s=[s0,s1,…,sN-1] ,N表示OFDM子载波的个数,Λ=diag(H0,H1,…HN-1)表示信道的频域响应,u(n)服从均值为0方差为σ2的循环对称复高斯分布,即u(n)与s(n)独立;

还包括以下步骤:

S1、标识符重构:将每个标记符号进行标记重构,令a(t)表示发送的第t个标记符号,b表示I种发送符号,则a(t)h(t)=b,在接收端yk(t)h(t)=Hka(t)h(t)+uh(t)=Hkb+uh(t),yk(t)h(t)为第t个标记符号重构出的标记符号,将同一个发送符号下的所有标记符号进行统计平均,完成标记符号重构过程,下标k为子载波序号;

S2、接收信号聚类:将接收到的每个子载波上的频域信号通过聚类算法进行聚类,可以得到I组数据;

S3、类别标识:用S1得到的重构标识符标识S2聚类成的I组数据;

S4、发送信号判决:令信道在一段时间内保持不变,每个子载波下的信号在此时段内经历相同的信道,在每个子载波上进行检测解码,具体为:令发送端以相等概率的发送符号,且噪声的方差保持不变,I个高斯分布具有相同的协方差矩阵,令在给定sk的条件下第k个子载波上的信号yk(m)服从均值为Hksk方差为σ2的CSCG分布,将其作为先验信息,得到最大似然函数为:yk(m)表示第k个子载波上的第m个符号,M是频域信号数;引入隐变量z对最大化似然函数求解,其中zi∈{0,1},并且 即z中只有一个元素为1;yk(m)属于第i组的概率为:对最大似然函数关于均值和协方差分别求导等于0可得:

通过将上面3个公式进行迭代就可以求得高斯混合分布的参数,并将其分类;γ(zmi)中对于i=1,…,I中最大值对应的下标代表yk(m)所在的组,将数据聚类好之后,再用标记符号重构值标识每一组所代表的发送符号,这样就完成第k个子载波OFDM信号的检测解码,每一个子载波都可采用此方式进行检测解码。