专利名称：混合载波体制通信系统中分数域资源复用方法
技术领域：
本发明 涉及通信领域。
背景技术：
加权类分数傅立叶变换(WFRFT)已经在通信系统中得到了初步的应用，而基于加权类分数傅立叶变换的数字通信系统具有单、多载波体制混合调制的特征，是一种可以根据需要改变载波体制的混合系统结构。其在整个时频平面上的比特能量分布相比较单载波或多载波而言更加均勻、对称，这使得基于WFRFT的混合载波体制通信系统在不同类型的时频选择性衰落信道中具有更稳定的系统性能。而基于该系统的加权分数域多址接入方案，则可以为不同用户提供相对一致的资源，进而实现用户间的公平性。在不同类型的时频选择性衰落信道中，这种多址接入方案相比较传统的时分多址或频分多址方案，能够更加充分的利用资源，进而实现更多用户的同时接入。但是，现有的复用和多址接入方法的抗时变性较差、峰均功率比较高。
发明内容
本发明是为了解决现有的复用和多址接入方法的抗时变性较差、峰均功率比较高的问题，从而提供混合载波体制通信系统中分数域资源复用方法。混合载波体制通信系统中分数域资源复用方法，它是混合载波体制通信系统中的加权分数域复用和多址接入联合的方法，它由以下步骤实现信号发射过程步骤Al、将m个用户中的每个用户的输入的数据分别进行用户地址选择，然后选择系统参数对数据进行加权分数傅立叶变换，m个用户中的每个用户获得变换后的N路信号；步骤A2、将步骤Al获得的m个用户中的每个用户的N路信号进行信号发送前期处理，并发送至信道；信号接收过程步骤Bi、接收端将接收到的信号进行接收后期处理；步骤B2、选择系统参数对步骤Bl处理后的信号进行加权分数傅立叶变换，获得m 个用户中的每个用户变换后的N路数据，m个用户中的每个用户变换后的N路数据分别进行用户地址选择后输出；m和N均为正整数。信号发送前期处理的方法包括以下步骤步骤Cl、将m个用户中的每个用户的经加权分数傅立叶变换后获得的N路信号进行发送信号处理，m个用户中的每个用户获得处理后的N路信号，所述发送信号处理为加入循环前缀；步骤C2、将步骤Cl获得的处理后的信号进行D/A变换；
步骤C3、将步骤C2获得的变换后的信号进行上变频处理，完成信号发送前期处 理。信号接收后期处理的方法包括以下步骤步骤D1、将接收到的信号进行下变频处理；步骤D2、将步骤Dl获得的处理后的信号进行A/D变换；步骤D3、将步骤D2获得的变换后的信号进行接收信号处理，m个用户中的每个用户获得处理后的N路信号，完成信号接收后期处理；所述接收信号处理为去除循环前缀。混合载波体制通信系统中分数域资源复用方法，它是混合载波体制通信系统中的加权分数域复用方法，它由以下步骤实现信号发射过程步骤El、m个用户的输入数据通过信号复用模块合并成一路长度为N的复数序列；步骤E2、采用动态参数选择的方法获得系统参数，将步骤El获得的一路长度为N 的复数序列进行加权分数傅立叶变换，获得变换后的信号；所述系统参数为α、MV、NV ；步骤E3、将步骤E2获得的变换后的信号进行发送前期处理；步骤E4、将步骤E3获得的处理后的信号进行D/A变换；步骤E5、将步骤E4获得的变换后的信号进行上变频处理，并发射至信道；信号接收过程步骤F1、将接收到的信号进行下变频处理；步骤F2、将步骤Fl获得的处理后的信号进行A/D变换；步骤F3、将步骤F2获得的变换后的信号进行接收信号处理；步骤F4、采用动态参数选择的方法获得系统参数，将步骤F3获得的处理后的信号进行加权分数傅立叶变换，获得变换后的信号；所述系统参数为- a、MV、NV ；步骤F5、将步骤F4获得的变换后的信号通过分离模块进行分离，获得m个用户的输出数据。混合载波体制通信系统中分数域资源复用方法，混合载波体制通信系统中的加权分数域多址接入方法，它由以下步骤实现信号发射过程步骤G1、将用户输入的数据分别进行用户地址选择，采用动态参数选择的方法获得系统参数，对获得用户地址的N组数据分别进行加权分数傅立叶变换，获得变换后的N路信号；步骤G2、将步骤Gl获得的变换后的N路信号进行发送信号处理；步骤G3、将步骤G2获得的处理后的信号进行D/A变换；步骤G4、将步骤G3获得的变换后的信号进行上变频率处理，并发送至信道；信号接收过程步骤HI、将接收到的信号进行下变频处理；步骤H2、将步骤Hl获得的处理后的信号进行A/D变换；步骤H3、将步骤H2获得的变换后的信号进行接收信号处理；步骤H4、用动态参数选择的方法获得系统参数，将步骤H3中获得的处理后的信号分别进行加权分数傅立叶变换，获得N路变换后的信号；步骤H5、将步骤H4获得的N路变换后的信号进行用户地址提取，获得用户的N组数据。有益效果本发明在混合载波体制通信系统中采用加权分数域复用和多址接入方法，系统抗时变性好，峰均功率比低。
图1是具体实施方式
一所述的本发明的一种加权分数域复用和多址接入方法的信号处理流程示意图；图2是本发明的加权分数域复用方法的信号发射过程中和信号接收方法的信号处理流程示意图；图3是本发明的多址接入方法的信号发射过程中和信号接收方法的信号处理流程示意图；图4是加权分数傅立叶变换的实施结构及其物理含义示意图；图5是时分多址系统的用户信息能量分布示意图；图6是频分多址系统的用户信息能量分布示意图；图7是加权分数域多址系统的用户信息能量分布示意图。
具体实施例方式具体实施方式
一、结合图1说明本具体实施方式
，混合载波体制通信系统中分数域资源复用方法，它是混合载波体制通信系统中的加权分数域复用和多址接入联合的方法，它由以下步骤实现信号发射过程步骤Al、将m个用户中的每个用户的输入的数据分别进行用户地址选择，然后选择系统参数对数据进行加权分数傅立叶变换，m个用户中的每个用户获得变换后的N路信号；步骤A2、将步骤Al获得的m个用户中的每个用户的N路信号进行信号发送前期处理，并发送至信道；信号接收过程步骤Bi、接收端将接收到的信号进行接收后期处理；步骤B2、选择系统参数对步骤Bl处理后的信号进行加权分数傅立叶变换，获得m 个用户中的每个用户变换后的N路数据，m个用户中的每个用户变换后的N路数据分别进行用户地址选择后输出；m和N均为正整数。信号发送前期处理的方法包括以下步骤步骤Cl、将m个用户中的每个用户的经加权分数傅立叶变换后获得的N路信号进行发送信号处理，m个用户中的每个用户获得处理后的N路信号，所述发送信号处理为加入循环前缀；步骤C2、将步骤Cl获得的处理后的信号进行D/A变换；步骤C3、将步骤C2获得的变换后的信号进行上变频处理，完成信号发送前期处理。信号接收后期处理的方法包括以下步骤步骤D1、将接收到的信号进行下变频处理；
步骤D2、将步骤Dl获得的处理后的信号进行A/D变 换；步骤D3、将步骤D2获得的变换后的信号进行接收信号处理，m个用户中的每个用户获得处理后的N路信号，完成信号接收后期处理；所述接收信号处理为去除循环前缀。
具体实施方式
二、结合图2说明本具体实施方式
，混合载波体制通信系统中分数域资源复用方法，它是混合载波体制通信系统中的加权分数域复用方法，它由以下步骤实现信号发射过程步骤El、m个用户的输入数据通过信号复用模块合并成一路长度为N的复数序列；步骤E2、采用动态参数选择的方法获得系统参数，将步骤El获得的一路长度为N 的复数序列进行加权分数傅立叶变换，获得变换后的信号；所述系统参数为α、MV、NV ；步骤E3、将步骤E2获得的变换后的信号进行发送前期处理；步骤E4、将步骤E3获得的处理后的信号进行D/A变换；步骤E5、将步骤E4获得的变换后的信号进行上变频处理，并发射至信道；信号接收过程步骤F1、将接收到的信号进行下变频处理；步骤F2、将步骤Fl获得的处理后的信号进行A/D变换；步骤F3、将步骤F2获得的变换后的信号进行接收信号处理；步骤F4、采用动态参数选择的方法获得系统参数，将步骤F3获得的处理后的信号进行加权分数傅立叶变换，获得变换后的信号；所述系统参数为- a、MV、NV ；步骤F5、将步骤F4获得的变换后的信号通过分离模块进行分离，获得m个用户的输出数据。
具体实施方式
三、结合图3说明本具体实施方式
，混合载波体制通信系统中分数域资源复用方法，它是混合载波体制通信系统中的加权分数域多址接入方法，它由以下步骤实现信号发射过程信号发射过程步骤G1、将用户输入的数据分别进行用户地址选择，采用动态参数选择的方法获得系统参数，对获得用户地址的N组数据分别进行加权分数傅立叶变换，获得变换后的N路信号；步骤G2、将步骤Gl获得的变换后的N路信号进行发送信号处理；步骤G3、将步骤G2获得的处理后的信号进行D/A变换；步骤G4、将步骤G3获得的变换后的信号进行上变频率处理，并发送至信道；信号接收过程步骤HI、将接收到的信号进行下变频处理；步骤H2、将步骤Hl获得的处理后的信号进行A/D变换；步骤H3、将步骤H2获得的变换后的信号进行接收信号处理；步骤H4、用动态参数选择的方法获得系统参数，将步骤H3中获得的处理后的信号分别进行加权分数傅立叶变换，获得N路变换后的信号；
步骤H5、将步骤H4获得的N路变换后的信号进行用户地址提取，获得用户的N组数据。
具体实施方式
四本实施方式采用技术方案为具体实施方式
一至三中的一种，所述实施方式一至三的基于的原理相同，具体为本发明是在加权分数域上的正交划分，相比较码分多址方案，本发明的技术方案中不存在多用户干扰的问题。设X0 (η)为任意复数序列，{Χ0 (η)，X1 (η)，X2 (η)，X3 (η)}分别是 X0 (η)的 0 3 次离散傅立叶变换其中DFT采用归一化定义形式，如式(1)所示
权利要求
1.混合载波体制通信系统中分数域资源复用方法，其特征是它是混合载波体制通信系统中加权分数域复用和多址接入联合的方法，它由以下步骤实现信号发射过程步骤Al、将m个用户中的每个用户的输入的数据分别进行用户地址选择，然后选择系统参数对数据进行加权分数傅立叶变换，m个用户中的每个用户获得变换后的N路信号；步骤A2、将步骤Al获得的m个用户中的每个用户的N路信号进行信号发送前期处理， 并发送至信道； 信号接收过程步骤Bi、接收端将接收到的信号进行接收后期处理；步骤B2、选择系统参数对步骤Bl处理后的信号进行加权分数傅立叶变换，获得m个用户中的每个用户变换后的N路数据，m个用户中的每个用户变换后的N路数据分别进行用户地址选择后输出； m和N均为正整数。
2.根据权利要求1所述的混合载波体制通信系统中分数域资源复用方法，其特征在于信号发送前期处理的方法包括以下步骤步骤Cl、将m个用户中的每个用户的经加权分数傅立叶变换后获得的N路信号进行发送信号处理，m个用户中的每个用户获得处理后的N路信号，所述发送信号处理为加入循环前缀；步骤C2、将步骤Cl获得的处理后的信号进行D/A变换；步骤C3、将步骤C2获得的变换后的信号进行上变频处理，完成信号发送前期处理。
3.根据权利要求1所述的混合载波体制通信系统中分数域资源复用方法，其特征在于信号接收后期处理的方法包括以下步骤步骤D1、将接收到的信号进行下变频处理；步骤D2、将步骤Dl获得的处理后的信号进行A/D变换；步骤D3、将步骤D2获得的变换后的信号进行接收信号处理，m个用户中的每个用户获得处理后的N路信号，完成信号接收后期处理；所述接收信号处理为去除循环前缀。
4.混合载波体制通信系统中分数域资源复用方法，其特征是它是混合载波体制通信系统中的加权分数域复用方法，它由以下步骤实现信号发射过程步骤El、m个用户的输入数据通过信号复用模块合并成一路长度为N的复数序列； 步骤E2、采用动态参数选择的方法获得系统参数，将步骤El获得的一路长度为N的复数序列进行加权分数傅立叶变换，获得变换后的信号；所述系统参数为α、MV、NV ； 步骤E3、将步骤E2获得的变换后的信号进行发送前期处理； 步骤E4、将步骤E3获得的处理后的信号进行D/A变换； 步骤E5、将步骤E4获得的变换后的信号进行上变频处理，并发射至信道； 信号接收过程步骤F1、将接收到的信号进行下变频处理； 步骤F2、将步骤Fl获得的处理后的信号进行A/D变换； 步骤F3、将步骤F2获得的变换后的信号进行接收信号处理；步骤F4、采用动态参数选择的方法获得系统参数，将步骤F3获得的处理后的信号进行加权分数傅立叶变换，获得变换后的信号；所述系统参数为- a、MV、NV ；步骤F5、将步骤F4获得的变换后的信号通过分离模块进行分离，获得m个用户的输出数据。
5.混合载波体制通信系统中分数域资源复用方法，其特征是混合载波体制通信系统中的加权分数域多址接入方法，它由以下步骤实现 信号发射过程步骤G1、将用户输入的数据分别进行用户地址选择，采用动态参数选择的方法获得系统参数，对获得用户地址的N组数据分别进行加权分数傅立叶变换，获得变换后的N路信号；步骤G2、将步骤Gl获得的变换后的N路信号进行发送信号处理； 步骤G3、将步骤G2获得的处理后的信号进行D/A变换； 步骤G4、将步骤G3获得的变换后的信号进行上变频率处理，并发送至信道； 信号接收过程步骤HI、将接收到的信号进行下变频处理；步骤H2、将步骤Hl获得的处理后的信号进行A/D变换；步骤H3、将步骤H2获得的变换后的信号进行接收信号处理；步骤H4、用动态参数选择的方法获得系统参数，将步骤H3中获得的处理后的信号分别进行加权分数傅立叶变换，获得N路变换后的信号；步骤H5、将步骤H4获得的N路变换后的信号进行用户地址提取，获得用户的N组数据。
全文摘要
混合载波体制通信系统中分数域资源复用方法，涉及通信领域。它解决了现有的复用和多址接入方法的抗时变性较差、峰均功率比较高的问题。信号发射过程将m个用户中的每个用户的输入的数据分别进行用户地址选择，并分别进行加权分数傅立叶变换及选择系统参数，并发送至信道；信号接收过程接收端将接收到的信号进行加权分数傅立叶变换并选择系统参数后输出。本发明适用于混合载波体制通信系统中。
文档编号H04L27/26GK102223343SQ20111019706
公开日2011年10月19日 申请日期2011年7月14日 优先权日2011年7月14日
发明者吴宣利, 李涛, 梅林 , 沙学军, 熊李娜, 迟永刚 申请人:哈尔滨工业大学