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专利号: 2017112301361
申请人: 中国计量大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种高效、高性能且低复杂度的OFDM-IM传输方法,其特征在于它包括下列步骤:

1)首先设定OFDM-IM子载波个数为N,划分成g个子组,则每个子组的子载波数为n,即n=N/g,并假设每个子组里激活的子载波数为k,则总共有C(n,k)种激活方案,其中C(n,k)表示从n中选择k个载波的所有组合数;

2)根据 表示向下取整运算,得到p1值,该值表示子载波激活方案

的比特数;采用比特填充技术(bit-padding)将表示子载波激活方案的比特数填充为等长,即p1+1个比特;所述的比特填充技术为:伪随机产生m个比特数据,选取p1个比特转换成十进制数Z,若 则将原来选取的p1个比特按数据比特流顺次延后改成选取p1+1个比特,并根据第p1+1个比特值进行判决,若为0,则激活子载波组合的索引值为Z,若为

1,则索引值为 若 则在p1个比特之后填充“0”或者“1”,从而也转

化成p1+1个比特;

3)采用比特填充技术之后,每隔p2比特,再次选取p1比特重复上述比特填充过程,其中p2比特表示激活子载波上携带的调制符号大小,即 其中MA和MB表示调制阶数大小;可见利用比特填充技术之后,每个OFDM-IM系统的子组里携带的比特数为p=p1+1+p2或者是p=p1+p2;

4)根据步骤2)得到的Z值,利用组合算法获得对应的激活子载波方案,子块激活载波个数满足C(ck,k)≤Z,子块激活子载波个数逐个递减进一步满足C(ck-1,k-1)≤Z-C(ck,k),其中ck>...>c1≥0,均取自{0,...,n-1},最终激活的子载波序列号是J+1,J={ck,...,c1}Z=C(ck,k)+...+C(c2,2)+C(c1,1) (1)

5)确定了子载波序列号后,利用双模调制技术,对每个激活的子载波进行MA-QAM调制,而对其余的子载波进行MB-QAM调制,其中

6)将g个子组进行组合,形成一个OFDM符号组,将g个子组频域数据的N个符号进行深度为g的交织,之后进行N点的IFFT运算,得到时域发送信号[X1,X2,...,Xn],最后在整个OFDM系统N个符号前加长度为L的循环前缀;

7)将OFDM-IM形成的发送符号,并串变换之后传送到频率选择性衰落信道中,该信道的脉冲响应系数为hT=[hT(1)...hT(v)]T,其中hT(σ),σ=1,...,v是循环对称复高斯随机变量,遵从 的分布,v表示信道冲击响应长度,假定信道在一个OFDM组里保持不变,且循环前缀长度L必须比v值要大;

8)频域信道传递函数系数为hT的N点FFT变化,表示为

其中 表示N点FFT运算,

在接收端经过信道后的接收信号先删除掉每个OFDM子组的循环前缀,串并变换之后进行N点的FFT操作并进行解交织得到接收信号Y=[Y1,Y2,...,YN]T,满足Yn=HnXn+Wn,1≤n≤N                     (3)其中Wn为服从高斯分布的白噪声。

9)利用对数似然比(LLR)算法,根据(4)式计算后验概率γn,其中1≤n≤N,SA(j)∈MA,SB(j)∈MB,如果γn>0,则表示该子载波对应的是MA-QAM,否则是MB-QAM调制;然后取各个γn的符号值,得出对应的激活子载波方案;最后根据硬限制(hard-limiting)算法直接求出每个载波对应的调制符号;

10)根据检测出的激活子载波组合以及对应的调制符号,反映射到比特序列当中,并删除所填充的比特。