[发明专利]一种适用于时频双选择性衰落信道的新型广义多载波通信方法

说明书

本发明属于广义多载波通信技术领域，具体涉及一种适用于时频双选择性衰落信道的新型广义多载波通信方法。包括：步骤一：在发射端对信号源产生的数据进行数字映射；步骤二：把串行的数据流经过串并转换，变为K路并行的数据流，并把这K路数据流分配到K路子载波上等。本发明使系统的抗时间选择性衰落的性能得到了明显的改善，并且信号收发端的相对速度越大，即信道的时间选择性衰落越严重，系统的改善效果越明显；另一方面，由于GFDM系统是滤波器组多载波通信技术的一种，成型滤波器的滚降系数越小，系统的改进效果要比滚降系数较大时的要好。

技术领域

本发明属于广义多载波通信技术领域，具体涉及一种适用于时频双选择性衰落信道的新型广义多载波通信方法。

背景技术

广义频分复用技术(GFDM)是为了应对5G移动通信中多样化的应用场景和业务需求而提出的一种新型多载波调制技术，它是正交频分复用技术(OFDM)的一种广义化技术。由于5G应用场景多样化的业务需求，诸如更快的数据数率、更低的端到端时延、更高的系统容量、大规模设备连接和始终如一的用户体验质量等要求使得4G移动通信中原有的多载波技术不再适用于下一代的移动通信。因此，一种崭新的、能够根据不同的通信场景来进行灵活设计的多载波调制技术一方面能够适合第五代移动通信的各种需求，另一方面，也能够最大程度的节约有限的资源。

2009年，Gerhard Fettweis的团队在文献1《GFDM-Generalized FrequencyDivision Multiplexing》中第一次提出GFDM系统的框架结构，主要说明了GFDM系统相比于OFDM系统在峰均功率比和带外功率抑制方面的优势。

2012年,文献2《GFDM Interference Cancellation for Flexible CognitiveRadio PHY Design》针对GFDM系统中的自干扰问题提出了单边和双边的串行干扰消除算法，所谓的串行就是干扰消除是从第1个子载波到第K个子载波依次进行的，这两种方法可以有效的消除系统中的自干扰，使得GFDM系统在AWGN信道中的BER能够与OFDM系统相媲美。

2016年，文献3《Performance of GFDM over Frequency-Selective Channels》分析了GFDM系统子载波间干扰(ICI)产生的原理，并通过采用双边干扰消除算法进行消除，来保证系统在在频率选择性衰落信道中的误符号性能能够达到OFDM系统的标准。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在GFDM系统(或信号)现有优点的基础上对其进行改进，提高其在时间选择性衰落信道和时间频率双选择性衰落信道中的抗时间选择性衰落的能力适用于时频双选择性衰落信道的新型广义多载波通信方法。

本发明的目的是这样实现的：

GFrDM系统中包含K个子载波，每个子载波上包含有M个子载波，K，M均为整数，且M为奇数，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：在发射端对信号源产生的数据进行数字映射；

步骤二：把串行的数据流经过串并转换，变为K路并行的数据流，并把这K路数据流分配到K路子载波上；

步骤三：对每一路子载波上的数据进行GFrDM调制，首先，对数据进行N倍的上采样，取N＝K；其次，对数据进行成型滤波，采用的滤波器为RC或RRC滤波器；最后，把滤波后的数据调制到对应的载频上，把滤波后的数据与chirp基函数相乘；

步骤四：把K路子载波上的信号叠加得到GFrDM信号，进行加循环前缀(CP)操作后便可以进行发送；

步骤五：在接收端接收到步骤四发送的信号后，对信号进行去除CP操作；