專利名稱：一種低密度陷波點設(shè)置方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于無線通信系統(tǒng)方法設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種低密度陷波點設(shè)置方法。
背景技術(shù)：
近些年，認知無線電技術(shù)已經(jīng)越來越引起學術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的注意，因為這項新技術(shù)可以極大的增大頻率資源的利用效率，從而緩解頻率資源的緊張。認知無線電的核心思想就是使無線通信設(shè)備具有發(fā)現(xiàn)頻譜空洞并合理利用所發(fā)現(xiàn)的空洞傳輸數(shù)據(jù)且不影響已存在系統(tǒng)正常工作的能力?；谶@種思想，認知無線電用戶必須能夠檢測已存在的系統(tǒng)所占用的頻段，并且需要避免對其的干擾。干擾避免就是在我們需要對發(fā)送的信號進行處理， 使得發(fā)送信號的頻譜在已存在系統(tǒng)的工作頻段內(nèi)有足夠深的陷波，以至于不影響已存在系統(tǒng)的正常工作。為了支持高速率的數(shù)據(jù)傳輸，就需要采用寬帶認知無線電系統(tǒng)。多頻帶正交頻分復(fù)用MB-OFDM系統(tǒng)是一個很好的解決高速數(shù)據(jù)傳輸問題的方案。目前，多頻帶正交頻分復(fù)用MB-OFDM系統(tǒng)中，干擾避免的技術(shù)有多種，但是首先都需要關(guān)閉已存在系統(tǒng)所處的頻段的子載波。關(guān)閉這些子載波一方面降低了這一區(qū)域的信號功率，另外一方面也使得關(guān)閉的子載波所在的頻點處的功率為零，但是其它子載波的旁瓣在這一區(qū)域卻會產(chǎn)生干擾。為了進一步降低這一區(qū)域的信號功率，國內(nèi)外學者們提出了各種各樣的方法。可以通過增加關(guān)閉的子載波的數(shù)目來降低其它子載波旁瓣對這一區(qū)域的干擾，還可以采用升余弦窗函數(shù)的方法，其它的方法還有子載波加權(quán)法SW，多選序列法MCS， 自適應(yīng)法AST，主動干擾消除法AIC，子載波消除法CC等等.這些方法各有優(yōu)缺點。直接關(guān)閉子載波無法滿足我們的陷波深度，而且增加關(guān)閉子載波的數(shù)目會增加子載波的浪費造成系統(tǒng)速率的降低；升余弦窗函數(shù)法RC的計算復(fù)雜度很低，但是會增加正交頻分復(fù)用OFDM的符號周期，降低了系統(tǒng)的傳輸速率；子載波加權(quán)法SW方法通過利用最優(yōu)加權(quán)系數(shù)對所有的子載波加權(quán)來達到陷波的目的，但是這種方法計算量大，而且信噪比會下降造成誤碼率的增大；多選序列法MCS方法是通過在一個正交頻分復(fù)用OFDM符號內(nèi)改變數(shù)據(jù)傳輸?shù)捻樞颍瑢⑦@些數(shù)據(jù)順序映射到一個最優(yōu)順序中，以此來降低干擾避免區(qū)域的功率， 這種方法需要將數(shù)據(jù)的原始順序的信息發(fā)送到接收端，這就降低了系統(tǒng)的傳輸速率；自適應(yīng)法AST和RC法相似，不過在OFDM符號周期相同的情況下，自適應(yīng)法AST達到的陷波性能要好于RC法，但是自適應(yīng)法AST的方法復(fù)雜度要高于RC法。主動干擾消除法AIC法和子載波消除CC法的方法思想類似，都是在干擾避免區(qū)域的兩邊預(yù)留出一些子載波，然后對這些子載波進行設(shè)計使得這些子載波在干擾避免區(qū)域的功率和裝載數(shù)據(jù)的子載波在干擾避免區(qū)域的功率相互抵消以此來減小干擾避免區(qū)域的信號功率。主動干擾消除法AIC方法的陷波性能非常好，且多占用的子載波數(shù)目很少，但是主動干擾消除法AIC方法的計算量卻非常大。本發(fā)明在MB-OFDM系統(tǒng)中，以降低方法計算量為出發(fā)點，在傳統(tǒng)的主動干擾消除法AIC的基礎(chǔ)上，提出一種低密度設(shè)置陷波點的方法，在保證性能不下降的前提下大大的降低了方法的計算量。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述背景技術(shù)中提到現(xiàn)有主動干擾消除法AIC方法的計算量大等不足，本發(fā)明提出了一種低密度陷波點設(shè)置方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是，一種低密度陷波點設(shè)置方法，其特征是該方法包括以下步驟步驟1 設(shè)定干擾避免區(qū)域內(nèi)子載波的范圍為1到N，在第一個子載波和第N個子載波內(nèi)分別對稱設(shè)置兩個點；步驟2 令 i = 1，j = N ；步驟3 如果i > N/2或j < Ν/2,過程運行結(jié)束，i和j所在的子載波設(shè)置的點為陷波點；步驟4 計算子載波的值，進而求得陷波點處干擾功率組成的向量I、干擾避免區(qū)域中間子載波的平均功率P。、第i個子載波和第j個子載波的平均功率Pe ；如果Ρ。-Κ β, β為門限，那么過程運行結(jié)束，設(shè)置的點即為陷波點；否則進入步驟5 ；步驟5 :i = i+1 ； j = j_l，返回步驟 3。所述子載波的值的計算公式為h = -(PnaPn) ^1PnaPs · g其中h為子載波的值；Pn為AIC子載波段對干擾區(qū)域的干擾矩陣；Ps為數(shù)據(jù)子載波段對干擾區(qū)域的干擾矩陣；g為數(shù)據(jù)子載波的值。所述陷波點處干擾功率組成的向量I的計算公式為I = Pn · h+Ps · g其中I為插入AIC子載波之后，在各個陷波點處干擾功率組成的向量。所述干擾避免區(qū)域中間子載波的平均功率P。的計算公式為Pc = (llJ + lljD/2其中Ii為陷波點i處的干擾功率；Ij為陷波點j處的干擾功率。所述第i個子載波和第j個子載波的平均功率Pe的計算公式為
權(quán)利要求
1.一種低密度陷波點設(shè)置方法，其特征是該方法包括以下步驟步驟1 設(shè)定干擾避免區(qū)域內(nèi)子載波的范圍為1到N，在第一個子載波和第N個子載波內(nèi)分別對稱設(shè)置兩個點；步驟 2 令 i = 1，j = N;步驟3 如果i > N/2或j < Ν/2,過程運行結(jié)束，i和j所在的子載波設(shè)置的點為陷波占.步驟4 計算子載波的值，進而求得陷波點處干擾功率組成的向量I、干擾避免區(qū)域中間子載波的平均功率P。、第i個子載波和第j個子載波的平均功率Pe ；如果Ρ。-Κ β, β為門限，那么過程運行結(jié)束，設(shè)置的點即為陷波點；否則進入步驟5 ；步驟5 :i = i+1 ； j = j-1，返回步驟3。
2.根據(jù)權(quán)利要求是1所述的一種低密度陷波點設(shè)置方法，其特征是所述子載波的值的計算公式為h = -(P1X) 々Χ · g其中h為子載波的值；Pn為AIC子載波段對干擾區(qū)域的干擾矩陣； Ps為數(shù)據(jù)子載波段對干擾區(qū)域的干擾矩陣； g為數(shù)據(jù)子載波的值。
3.根據(jù)權(quán)利要求是2所述的一種低密度陷波點設(shè)置方法，其特征是所述陷波點處干擾功率組成的向量I的計算公式為I = Pn · h+Ps · g 其中I為插入Aic子載波之后，在各個陷波點處干擾功率組成的向量。
4.根據(jù)權(quán)利要求是3所述的一種低密度陷波點設(shè)置方法，其特征是所述干擾避免區(qū)域中間子載波的平均功率P。的計算公式為Pc= (HJ + HjD/2 其中Ii為陷波點i處的干擾功率； Ij為陷波點j處的干擾功率。
5.根據(jù)權(quán)利要求是3所述的一種低密度陷波點設(shè)置方法，其特征是所述第i個子載波和第j個子載波的平均功率Pe的計算公式為e=(1(1+141+1^14 Dm其中I1為第1個陷波點的干擾功率； I2為第2個陷波點的干擾功率；7#ηρ-ι為第Nnp-I個陷波點的干擾功率，Nnp為陷波點的個數(shù)；1 為第Nnp個陷波點的干擾功率。
6.根據(jù)權(quán)利要求是1所述的一種低密度陷波點設(shè)置方法，其特征是所述門限β的取值為0.5分貝。
全文摘要
本發(fā)明公開了無線通信系統(tǒng)方法設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域中的一種低密度陷波點設(shè)置方法。本發(fā)明方法首先在第一個子載波和最后一個子載波內(nèi)分別對稱設(shè)置兩個點；然后計算子載波的值，進而求得陷波點處干擾功率組成的向量I、干擾避免區(qū)域中間子載波的平均功率Pc、第i個子載波和第j個子載波的平均功率Pe之后通過和門限β比較求得陷波點。本發(fā)明在不降低計算性能的前提下減小了計算量。
文檔編號H04L27/26GK102307174SQ20111026630
公開日2012年1月4日 申請日期2011年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月9日
發(fā)明者朱剛, 程波, 艾渤, 鐘章隊 申請人:北京交通大學