一种应用于MIMO-OFDM系统下克服弱散射的码本选择调制方法

摘要

本发明提供了一种基于MIMO-OFDM系统的预编码码本选择与旋转调制联合设计方法，该方法通过旋转调制，将传输的数据扩散分布到不同的分量上，使不同的分量的数据各自在信道上独立衰落，以增加信号空间分集的优势，再选择最优旋转角度，获取性能上的最大提升；同时，引入MIMO空间分集、时间分集和OFDM频率分集，以及时频交织分集，从而实现联合编码调制分集所带来的增益，有效地提高系统性能。

主权项

一种应用于MIMO‑OFDM系统下克服弱散射的码本选择调制方法，其特征在于：该方法包括以下几个操作步骤：(1)系统通过发送导频信号获得系统下行信道的等效信道响应，根据该等效信道响应选取预编码矩阵，并使发射端获得预编码矩阵检索；(2)发射端根据编码码率R、调制阶数M、每根天线上的用户数P、每次传输过程中发送的OFDM符号数OFDM_Num和每个OFDM符号内设置的调制符号数OFDM_Length，确定每根天线上每个用户要发送的信息比特长度K，并对其做编码调制处理；再依照设定的旋转角度对调制后符号的I路同相分量和Q路正交分量进行D维旋转调制处理，然后对旋转调制后的每根天线的符号块矢量进行存储；(3)发射端首先在OFDM时频资源中插入导频信号，然后再按照设定的OFDM模式分别对存储器中每根天线上的所有用户的符号矢量块分配所剩OFDM时频资源，将每个用户的符号矢量块依次平均分布到每个OFDM符号中，再对OFDM符号中的每个用户的符号矢量块进行时频Q路交织处理；(4)对其全部Nt根发天线上的I、Q路信号分别做空间分层交织处理；(5)发射端根据步骤(1)所得到的预编码矩阵检索来选择预编码矩阵并对空间交织处理后的符号块矢量进行预编码操作，然后再对其做存储处理；(6)发射端根据预设的每根天线上的OFDM调制长度OFDM_Length和逆快速傅里叶变换IFFT运算长度，分别对每个OFDM符号中不足IFFT运算长度的位长补零，再对补零后的每个OFDM符号进行包括IFFT运算和添加循环前缀的OFDM处理，然后发送数据；(7)接收端接收数据后，先对没跟接收天线上的数据块符号进行去除循环前缀和快速傅里叶变换FFT运算的解OFDM处理，再进行去零处理；(8)接收端从接收数据中提取导频信息，然后根据导频信号进行信道估计得到信道响应H，根据预编码矩阵检索得到等效信道响应Hv，然后根据估计的等效信道响应对接收端的数据做预解码处理；(9)接收端先对Nr根接收天线上预解码后的数据进行I、Q路信号的空间解交织处理，再对每根天线上的数据分别进行时频Q路解交织，解时频资源分配，旋转解调和译码运算后，得到所需的数据比特信息。