專(zhuān)利名稱(chēng)：基于角分復(fù)用的雙正交頻分多址蜂窩系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多載波通信和小區(qū)間干擾消除和協(xié)調(diào)等技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著無(wú)線(xiàn)通信中日益增長(zhǎng)的傳輸速率要求，近年來(lái)多載波傳輸技術(shù)正得到越來(lái)越 多的研究和應(yīng)用。多載波技術(shù)通過(guò)把高速數(shù)據(jù)流分成幾個(gè)并行的比特流來(lái)傳送數(shù)據(jù)，使每 條信道都有一個(gè)低得多的比特率，并且每條子信道上的數(shù)據(jù)分別被不同的載波調(diào)制。正交 頻分復(fù)用(OFDM)是一種特殊的等間隔頻率重疊的多載波調(diào)制技術(shù)，OFDM技術(shù)本身以及和 其他通信體制結(jié)合的技術(shù)已經(jīng)成為未來(lái)高速數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)領(lǐng)域的一個(gè)最重要發(fā)展方向和 趨勢(shì)。在正交頻分多址(OFDMA)蜂窩系統(tǒng)中，高速的串行數(shù)據(jù)流被分成多個(gè)并行的低速 數(shù)據(jù)流，然后分別調(diào)制到不同的正交的子載波上進(jìn)行傳輸，從而延長(zhǎng)符號(hào)周期，有效克服多 徑引起的符號(hào)間干擾影響。在目前傳統(tǒng)的OFDMA蜂窩系統(tǒng)中，均以正交的復(fù)指數(shù)信號(hào)作為 子載波，通過(guò)逆離散傅立葉變換(IDFT)和離散傅立葉變換(DFT)實(shí)現(xiàn)子載波調(diào)制與解調(diào)。 各子載波頻率為
權(quán)利要求
一種基于分?jǐn)?shù)階傅立葉變換(FrFT)角分復(fù)用的雙正交頻分多址(D OFDMA)蜂窩系統(tǒng)，其特征是相鄰小區(qū)的發(fā)送端利用角度互不相同的逆分?jǐn)?shù)階傅立葉變換(IFrFT)對(duì)數(shù)據(jù)向量進(jìn)行調(diào)制，使得小區(qū)內(nèi)不同子載波上調(diào)制基函數(shù)之間滿(mǎn)足相互正交性，同時(shí)相鄰小區(qū)間相同子載波上調(diào)制基函數(shù)之間滿(mǎn)足近似正交性；目標(biāo)用戶(hù)接收端利用其服務(wù)小區(qū)所對(duì)應(yīng)角度的FrFT進(jìn)行接收向量的解調(diào)，同時(shí)在對(duì)應(yīng)角度的FrFT域上進(jìn)行均衡和相關(guān)檢測(cè)，抑制小區(qū)間干擾。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于FrFT角分復(fù)用的D-OFDMA蜂窩系統(tǒng)，其特征是各小區(qū) 按照各自分配到的FrFT角度，進(jìn)行數(shù)據(jù)向量的IFrFT調(diào)制；用戶(hù)接收端按照服務(wù)小區(qū)所分 配到的FrFT角度進(jìn)行解調(diào)。第i個(gè)小區(qū)與其接入用戶(hù)之間調(diào)制和解調(diào)公式可用向量形式 分別表示為 其中，α i為按某種準(zhǔn)則分配給小區(qū)i的FrFT角度；⑷=[<，#,·..,<〒為小區(qū)i 中一個(gè)OFDM符號(hào)內(nèi)包含的數(shù)據(jù)向量；―” '、？^,…,々]τ為第i個(gè)小區(qū)內(nèi)目標(biāo)用戶(hù)接收 端去掉循環(huán)前綴后待解調(diào)的接收向量，其中混有來(lái)自小區(qū)外多個(gè)基站所發(fā)送的干擾信號(hào)和 加性高斯白噪聲；F- ,和Fa,為離散逆分?jǐn)?shù)階傅立葉變換(IDFrFT)矩陣和離散分?jǐn)?shù)階傅立 葉變換(DFrFT)矩陣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于FrFT角分復(fù)用的D-OFDMA蜂窩系統(tǒng)，其特征是小區(qū)i 中一個(gè)OFDM符號(hào)內(nèi)第k個(gè)子信道上調(diào)制基函數(shù)頻率為
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于FrFT角分復(fù)用的D-OFDMA蜂窩系統(tǒng)，其特征是為了避 免子載波之間干擾，要求滿(mǎn)足每個(gè)子信道上調(diào)制基函數(shù)在符號(hào)周期內(nèi)頻率變化范圍小于子 載波基準(zhǔn)頻率間隔Δσ與載波間保護(hù)間隔Δ Gf之差，由此得到每個(gè)小區(qū)FrFT角的可選范 圍為
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于FrFT角分復(fù)用的D-OFDMA蜂窩系統(tǒng)，其特征是=FrFT角 度被看作是一種新的時(shí)頻聯(lián)合資源在整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的不同小區(qū)間進(jìn)行最優(yōu)分配，即根據(jù)蜂窩 系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，只要在FrFT角可選范圍內(nèi)，選擇3個(gè)不同角度{βρ β2，β3}或7個(gè)不同 角度W1, β2，…，β7}進(jìn)行小區(qū)間分配，可以保證任意相鄰小區(qū)間角度不同，并且如果角 度選擇合適可使相鄰小區(qū)在相同子信道上的調(diào)制基函數(shù)近似正交，其3角度和7角度分配 的優(yōu)化準(zhǔn)則分別為
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于FrFT角分復(fù)用的D-OFDMA蜂窩系統(tǒng)，其特征是利用不 同小區(qū)相同子信道上調(diào)制基函數(shù)的近似正交性，在FrFT進(jìn)行相關(guān)檢測(cè)，抑制小區(qū)間干擾。
全文摘要
針對(duì)傳統(tǒng)正交頻分多址(OFDMA)蜂窩系統(tǒng)中小區(qū)間干擾(ICI)形成的根本原因是所有小區(qū)在相同子載波上的調(diào)制基函數(shù)完全相同，本發(fā)明提出一種基于分?jǐn)?shù)階傅立葉變換(FrFT)角分復(fù)用的雙正交頻分多址(D-OFDMA)蜂窩系統(tǒng)。通過(guò)把FrFT角看成一種資源在蜂窩系統(tǒng)內(nèi)的各小區(qū)間進(jìn)行最優(yōu)分配，實(shí)現(xiàn)各小區(qū)內(nèi)不同子載波上調(diào)制基函數(shù)的正交性，以及各相鄰小區(qū)間在相同子載波上調(diào)制基函數(shù)的近似止交性。由此，目標(biāo)用戶(hù)接收端可在各自服務(wù)小區(qū)所對(duì)應(yīng)角度的FrFT域進(jìn)行MMSE均衡和相關(guān)檢測(cè)有效抑制ICI，同時(shí)提高小區(qū)邊緣吞吐量。
文檔編號(hào)H04L27/26GK101958874SQ20101051755
公開(kāi)日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2010年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月25日
發(fā)明者呂王勇, 寸紅強(qiáng), 彭皓, 王會(huì)琦, 鐘蘇川, 馬洪 申請(qǐng)人:四川大學(xué)