【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于通信传输，具体涉及一种在扩频sc-fde系统中实现多径分集的均衡器。
技术介绍
1、sc-fde技术在不增加复杂度的前提下，能够克服ofdm系统高峰均功率比的问题，并能获得与ofdm系统相近的性能，且能与多种技术相结合，而将扩频技术与sc-fde技术结合的系统能够提升系统的抗干扰性能，主要工作在低信噪比的场景下。
2、目前sc-fde系统中常用的均衡方法有频域迫零(zf)均衡、频域最小均方误差(mmse)均衡和判决反馈均衡(dfe)，但这些方法都有一定的缺陷。
3、zf均衡算法是由峰值失真准则推导出来的。峰值失真准则指的是均衡器输出端最坏情况下的码间干扰的最小化，可以将离散时间线性滤波器的冲激响应{hn}与均衡器冲激响应{wn}可以级联为一个等效滤波器{qn}，{qn}可视为{wn}和{hn}的卷积，通过设计等效滤波器{qn}的抽头系数可以实现完全消除码间干扰，得到的迫零均衡器的传递函数w(z)为线性滤波器模型h(z)的逆滤波器，即满足：
4、
5、迫零均衡算法的实现非常简单，但zf算法没有考虑噪声的存在，这样在使用迫零均衡器后噪声信号可能会被放大，在低信噪比场景时会进一步恶化系统性能。
6、mmse(最小均方误差)均衡算法针对zf均衡的不足，将残存的isi符号见干扰和均衡器输出的加性噪声的总功率最小作为设计均衡器目标的算法，将接收端在一个sc-fde符号中一个频点处的均方误差的表达式，看作待设计的均衡器在对应频点处的取值wl的函数。为使均方误差最小，令均
7、
8、mmse均衡能在一定程度上减小噪声对接收端信号的影响，但残存了一部分码间干扰，存在进一步优化性能的可能。
9、dfe均衡算法利用传统的mmse均衡检测接收符号，并进行判决得到发送符号的估计值，利用得到的发送符号的估计值可以估计出在当前接收符号的isi并进行迭代消除，dfe算法可以通过迭代的过程消除接收信号中的码间干扰项，但dfe均衡是一种非线性均衡器，计算机复杂度高，硬件实现困难。
技术实现思路
1、为了解决现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供了一种在扩频sc-fde系统中实现多径分集的均衡器。本专利技术要解决的技术问题通过以下技术方案实现：
2、一种在扩频sc-fde系统中实现多径分集的均衡器，应用于接收端，所述在扩频sc-fde系统中实现多径分集的均衡器执行以下过程：
3、s100，从组合块中取出导频得到第一uw块，对所述第一uw块和发送端的第二uw块作信道估计，得到每个sc-fde符号的信道系数向量的估计值；
4、其中，所述第一uw块和所述第二uw块包括所有sc-fde符号的所有uw字向量；
5、s200，对所述信道系数向量的估计值作多普勒变化域降噪，得到第一次降噪后的信道系数向量；
6、s300，对所述第一次降噪后的信道系数向量作时域降噪，得到第二次降噪后的信道系数向量；
7、s400，利用第二次降噪后的信道系数向量确定出时域冲激响应；
8、s500，利用时域冲激响应对数据块作rake接收，以对接收到的所有数据块中的多径信息作相干合并。
9、有益效果：
10、1、针对扩频sc-fde系统所工作的低信噪比场景，对信道估计结果在多普勒变化域以及时域分别进行降噪处理，本专利技术首先在多普勒变化域进行了第一次降噪操作，利用ifft变换将降噪后的结果转化到时域，然后在时域进行了第二次降噪处理，操作步骤简单，且能有效提高信道估计精度，减小了噪声在后续多径合并中的影响。
11、2、本专利技术将rake合并应用到sc-fde系统中，首先利用uw块完成信道估计，并对信道估计结果进行多次降噪，根据多次降噪后得到的时域冲激响应对数据块作rake接收，以对所有数据块进行多径信息的相干合并。本专利技术的相干合并不同于经典的被动合并，可以使sc-fde系统在面对多径衰落信道，尤其是深衰落信道，能够获得更优的误码率性能。
12、以下将结合附图及实施例对本专利技术做进一步详细说明。
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1.一种在扩频SC-FDE系统中实现多径分集的均衡器，其特征在于，应用于接收端，所述在扩频SC-FDE系统中实现多径分集的均衡器执行以下过程：
2.根据权利要求1所述的在扩频SC-FDE系统中实现多径分集的均衡器，其特征在于，所述接收端用于：
3.根据权利要求2所述的在扩频SC-FDE系统中实现多径分集的均衡器，其特征在于，所述目标帧是发送端通过信道发送子帧而来，所述发送端在发送子帧之前，将待发送的信息比特作编码交织调制得到多个调制符号，对多个调制符号依据已知的扩频序列作扩频得到每个调制符号的扩频符号向量，按照SC-FDE符号的数据长度将扩频符号向量作组合得到SC-FDE符号的数据部分；对所述数据部分作成帧处理得到子帧，通过信道发送给接收端；
4.根据权利要求3所述的在扩频SC-FDE系统中实现多径分集的均衡器，其特征在于，所述已知的扩频序列表示为C＝[c1,c2,c3,...,cV]，V为扩频符号数，扩频后的第j个调制符号的向量表达式为xij＝xij·C＝[c1xij,c2xij,c3xij,...,cVxij]，i表示第i个SC-FDE符号
5.根据权利要求4所述的在扩频SC-FDE系统中实现多径分集的均衡器，其特征在于，S100包括：
6.根据权利要求5所述的在扩频SC-FDE系统中实现多径分集的均衡器，其特征在于，S200包括：
7.根据权利要求4所述的在扩频SC-FDE系统中实现多径分集的均衡器，其特征在于，S300包括：
8.根据权利要求7所述的在扩频SC-FDE系统中实现多径分集的均衡器，其特征在于，S400包括：
9.根据权利要求8所述的在扩频SC-FDE系统中实现多径分集的均衡器，其特征在于，S500包括：
10.根据权利要求9所述的在扩频SC-FDE系统中实现多径分集的均衡器，其特征在于，所述根据多径的时延、幅度和相位对符号作相干合并，得到合并后的数据块包括：
...【技术特征摘要】
1.一种在扩频sc-fde系统中实现多径分集的均衡器，其特征在于，应用于接收端，所述在扩频sc-fde系统中实现多径分集的均衡器执行以下过程：
2.根据权利要求1所述的在扩频sc-fde系统中实现多径分集的均衡器，其特征在于，所述接收端用于：
3.根据权利要求2所述的在扩频sc-fde系统中实现多径分集的均衡器，其特征在于，所述目标帧是发送端通过信道发送子帧而来，所述发送端在发送子帧之前，将待发送的信息比特作编码交织调制得到多个调制符号，对多个调制符号依据已知的扩频序列作扩频得到每个调制符号的扩频符号向量，按照sc-fde符号的数据长度将扩频符号向量作组合得到sc-fde符号的数据部分；对所述数据部分作成帧处理得到子帧，通过信道发送给接收端；
4.根据权利要求3所述的在扩频sc-fde系统中实现多径分集的均衡器，其特征在于，所述已知的扩频序列表示为c＝[c1,c2,c3,...,cv]，v为扩频符号数，扩频后的第j个调制符号的向量...
【专利技术属性】
技术研发人员：任光亮，杨思捷，刘飞扬，纪金伟，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：
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