一种低复杂度的OFDM信号受限压扩方法技术

本发明专利技术涉及一种低复杂度的ＯＦＤＭ信号受限压扩方法，在发送端通过移相键控或者正交幅度调制方式对原始的数据比特进行基带映射，再进行串／并转换和快速傅里叶反变换；接着对Ｌ倍过采样后的时域ＯＦＤＭ信号进行非线性压扩；再对压扩后的信号进行快速傅里叶变换运算将其变换成频域数据Ｘ↓［ｋｃ］↑［（Ｌ）］，特征是还对Ｘ↓［ｋｃ］↑［（Ｌ）］分别进行带内、外处理后；再对＊↓［ｋｃ］↑［（Ｌ）］进行ＬＮ点进行傅里叶反变换运算得到待发送的时域数据；该时域数据再经并／串转换、数／模变换和上变频后，即得到发射所需的传输信号；在接收端对信号进行下变频和模／数变换、串／并转换，并经傅里叶变换运算解调出各个子载波上的数据，再进行并／串转换、ＰＳＫ或ＱＡＭ基带解调，即可恢复出原始的数据。本发明专利技术具有能够降低系统的误比特率及系统实施的复杂度，结构简单等优点。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
一种低复杂度的ＯＦＤＭ信号受限压扩方法，在发送端首先通过移相键控（ＰＳＫ，Ｐｈａｓｅ　Ｓｈｉｆｔ　Ｋｅｙｉｎｇ）或者正交幅度调制（ＱＡＭ，Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ　Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ　Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）方式对原始的数据比特进行基带映射，然 后进行串／并转换和快速傅里叶反变换（ＩＦＦＴ），以形成多个相互正交的子载波；接着对Ｌ倍过采样（Ｌ为过采样因子，通常有Ｌ≥４）后的时域ＯＦＤＭ信号进行非线性压扩，采用的压扩函数为　ｙ＝ｈ（ｘ）＝√６δ↓［ｓ］（１－ｅｘｐ（－ｘ↑［２］／ ２σ↓［ｓ］↑［２］））　（１）　式中σ↓［ｓ］↑［２］为信号的平均功率；然后对压扩后的信号进行快速傅里叶变换（ＦＦＴ）运算，将其变换成频域数据Ｘ↓［ｋｃ］（Ｌ），其特征在于其还对Ｘ↓［ｋｃ］（Ｌ）分别进行带内处理和带外处理；　 　将频域数据处理算法分为如下三个步骤：　（１）定义集合Ｉ＝［－Ｎ／２，Ｎ／２－１］，Ｏ＝［－ＬＮ／２，－Ｎ／２－１］∪［Ｎ／２，ＬＮ／２－１］，设Ｘ↓［ｋ］（ｋ∈Ｉ）为原始ＯＦＤＭ信号对应的频域序列，其中Ｎ为子载波个数，定义误差向量　 　Ｅ↓［ｋ］＝Ｘ↓［ｋｃ］↑［（Ｌ）］－Ｘ↓［ｋ］↑［（Ｌ）］　（ｋ∈Ｉ）＝Ｘ↓［ｋｃ］↑［（Ｌ）］－Ｘ↓［ｋ］　（ｋ∈Ｉ）　（２）　根据上式计算出｜Ｅ↓［ｋ］｜（ｋ∈Ｉ）；　（２）对｜Ｅ↓［ｋ］｜（ｋ∈Ｉ）按升序排列 ，找到满足下列条件的最大集合Ｍ（Ｍ＊Ｉ）　＊＊＊　（３）　式中Ｓ↓［ｍａｘ］为星座图的最大幅度，Ｍ为Ｍ中的元素个数，Ｔｈ为预先设定的系统误差向量幅度（Ｅｒｒｏｒ　Ｖｅｃｔｏｒ　Ｍａｇｎｉｔｕｄｅ，ＥＶＭ）性能门限；　（３ ）令处理后的通带内频域数据为　＊＊＊　（４）　令处理后的通带外频域数据为　＊＊＊　（５）　式中Ｐ↓［ｋ］为要求系统达到的带外功率谱包络值。　最后，再对＊↓［ｋｃ］↑［（Ｌ）］进行ＬＮ点ＩＦＦＴ运算，即可得到 待发送的时域数据；该数据经过快速反傅里叶变换（ＩＦＦＴ）运算后再经并／串转换、数／模变换和上变频后，即可发射到无线信道中进行传输；　在接收端对信号进行下变频和模／数变换、串／并转换，并经ＦＦＴ解调出各个子载波上的数据，然后进行并／串转 换、ＰＳＫ或ＱＡＭ基带解调，即可恢复出原始的数据比特。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曹若云，
申请(专利权)人：顺德职业技术学院，
类型：发明
国别省市：44[中国|广东]