[发明专利]一种小区干扰下的自适应调制编码选择方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线局域网，尤其涉及一种小区间干扰下的自适应调制编码选择方法。

背景技术

自适应编码调制(AMC)技术是下一代无线局域网中用于提高链路吞吐率的关键技术。AMC技术是一种典型的链路自适应技术，其主要思想是根据信道的条件选择数据传输的调制编码方式(MCS)，以最大限度的利用信道资源。一般来说，选择的MCS需要满足一定的服务质量(QoS)要求，比如误帧率(PER)，在WLAN中典型的PER要求是要小于10%，这样通过4次重传可以使得残余的PER小于10^-5。

在AMC技术中，需要接收端根据信道条件预测每一种MCS下的PER，然后选择PER小于10%中最大的PER对应的MCS为下一次数据传输的MCS。因此接收端必须要准确的预测PER才能保证AMC技术的有效性。然而无线信道是复杂多变的，再加上复杂的编码和调制，直接通过公式预测其PER会很困难。一种解决方法是通过一种映射方式，将无线衰落信道等效为加性白高斯噪声信道(AWGN)，并计算出一个等效的信噪比(SINR_eff)，然后通过查表来预测其PER。

在传统的接收机中，往往把小区间的干扰当成白高斯噪声来处理，这会对SINR_eff的计算造成很大的误差，从而影响PER预测的精度，造成吞吐率的下降。针对这一问题，提高PER预测的精度将是提高系统吞吐量的关键。

发明内容

本发明提出了一种小区间干扰下的自适应调制编码选择方法，能够明显提高系统的频谱利用率。

本发明采用如下技术方案：

一种小区间干扰下的自适应调制编码选择方法，包括如下步骤：

（1）计算接收端的干扰自相关矩阵；

（2）所述接收端根据干扰自相关矩阵将干扰白化为等效高斯白噪声；

（3）计算无干扰下的等效信干噪比；

（4）根据计算出的等效信干噪比查表得到每种调制编码方式MCS对应的误帧率PER，然后选择PER小于阈值的最大的PER对应的MCS。

有益效果：与传统的方法相比，本发明利用干扰自相关矩阵设计的白化滤波器，将干扰和噪声白化为高斯白噪声，从而等效为无干扰下的PER预测，提高了PER预测的精度，该发明能够明显提高系统频谱利用率。

附图说明

图1为本发明的方法流程图；

图2为与本发明方法一致的达到的吞吐量性能图；

图3为与本发明方法一致的干扰条件下的定时误差；

图4为异步干扰信号检测示意图；

图5为3个干扰源下的干扰统计分布；

图6为不同调制方式下的信道容量；

图7为考虑和不考虑干扰自相关下的频谱效率。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

OFDM接收机接收有用信号时，首先定时到一个CP范围内，然后做相关检测。如果此定时也正好在干扰信号的CP范围内的话，那么干扰就可以通过相干检测出并消除掉。然而WLAN中的CSMA接入方式并不能保证这一点，往往定时点不在干扰信号的CP内，如图3所示。

假设干扰信号的定时误差为△T，那么其经过检测器时的情况如图4所示。

从图中可以看出第k个子载波上的干扰信号经过相干检测器后输出I_k为：

式中W_T(t)为长度为T的矩形窗口函数，x_i-1为第i-1个OFDM符号上的调制信号，x_i为第i个OFDM符号上的调制信号，h_k为第k个子载波上的信道系数，那么上式可以进一步化简为：

从上式可以看出干扰表达式和子载波序号无关，而只是和其信道系数有关，为方便叙述可以去掉子载波序号。那么在多天线情况下上式可以扩展为：

当有N个干扰用户时：