利索能及
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专利号: 2022107846453
申请人: 重庆邮电大学
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
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摘要:

权利要求书:

1.一种面向高速移动场景的低复杂度OTFS信号检测方法,其特征在于:包括以下步骤,S1、利用时延‑多普勒域信道稀疏性建立稀疏因子图,并构建基于稀疏因子图的消息传递规则;具体为:S101、基于贝叶斯推断的x的符号估计,通过后验分布来表示,具体为:其中,p(y|x)和p(x)分别表示x的似然函数和先验分布;

S102、将后验分布因子化为

其中, 表示先验分布,fc(x)=p(yc|x)表示关于y第c个元素的似然函数;

S103、利用时延多普勒域信道的稀疏性,建立稀疏因子图;

S2、利用时延‑多普勒域信道的块循环结构,通过傅里叶矩阵对角化以降低期望传播求逆步骤复杂度;具体方法为:S201、因为信道H是块循环矩阵,将 对角化,其中FM和FN分别表示维度为M×M和N×N的傅里叶矩阵, 代表克罗内克积运算,即其中Ω=diag{r1,r2,L,rMN}是H的特征值矩阵;

S202、通过 的算法得到协方差矩阵;

S203、通过 的算法得到特征值矩阵,M‑1 j2π/M

其中,ΨM=diag{1,ω,L,ω },ω=e ,Ωk表示第k个循环块的特征值矩阵;

S204、Σ特征值矩阵为

因为更新符号方差时,算法近似的认为每个符号拥有均等的方差,故而每个符号的方差取值为:又因为矩阵的迹等于其特征值之和故而有在计算符号MMSE估计值时有

其中Φ被表示为

令Y和Λ均为N×M的矩阵,且满足vec(Y)=y,vec(Λ)=γ;

随后令

其中只涉及到N点DFT与M点的逆DFT运算;进而定义 和 分别为q=Φd和p=Θv;再定义Q和P均为N×M的矩阵,且满足vec(Q)=q和vec(P)=p,可以得到S3、利用循环期望传播算法迭代,当算法收敛后输出检测符号进行解调。

2.根据权利要求1所述的一种面向高速移动场景的低复杂度OTFS信号检测方法,其特征在于:所述步骤S1中消息的传递规则为因子节点FN与变量节点VN之间的消息传递规则,采用和积算法表示为符号xj的边缘后验分布为

或者被表示为

3.根据权利要求2所述的一种面向高速移动场景的低复杂度OTFS信号检测方法,其特征在于:所述步骤S3中,当算法迭代收敛后,将估计值进行解调以得到最终接收端需要处理的二进制符号。