[发明专利]一种CCSK解调预处理方法

说明书

本发明属于通信技术领域，尤其涉及一种CCSK解调预处理方法。本发明从正常CCSK调制信号能量分布均匀，而畸变后的信号能量分布不均出发，用限幅的方法约束信道均衡之后信号的能量分布范围，使得CCSK解调性能有较大提升。本发明的方法不要求慢衰落的信道环境，相比现有技术，应用场景更加多样、普遍。

技术领域

本发明属于通信技术领域，尤其涉及一种CCSK解调预处理方法。

背景技术

循环码移键控(Cyclic Code Shift Keying,CCSK)调制通过降低数据率来换取误码率性能的增益，具有很强的抗噪声和抗干扰能力。文献“Addressing the controlchannel design problem:OFDM-based transform domain communication system incognitive radio”(Chuan Han,Jun Wang,Shaoqian Li.Elsevier Computer NetworksJournal.2008,52(4):795-815)将OFDM技术与CCSK技术相结合，提出一种基于正交频分复用的变换域通信系统。这种通信系统能够在极低信噪比、以及子载波部分可用和收发机子载波使用不一致的情况下保证可靠的传输性能，并且，由于采用了多载波技术提高了系统的抗衰落能力。

但是在实际应用中，通信系统加入信道估计模块之后，在低信噪比情况下信道估计误差会非常大，信道均衡过程也由此给信号引入强烈畸变，使传输性能大大降低。此时采用最小二乘法得到的信道系数可表示为：其中，H[k]为理论信道系数，W[k]为信道噪声产生的估计误差。在极低信噪比下，误差能量可能远大于理论信道系数的能量，此时估计的信道系数可以近似为只有误差部分。在H[k]+W[k]≈0时，均衡接收信号会造成严重的信号畸变。

针对上述问题，文献“变换域通信系统中的信道估计技术”(王军，李少谦，龚树平，韩川.电子科技大学学报,2009,38(1):40-42)利用慢衰落信道环境下信道系数变化缓慢的特点，提出了时间滑动平均、时间遗忘、时间滑动平均与时间遗忘结合等几种解决方法。但是这几种方法要求慢衰落的信道环境。而上文提到的通信系统正是为了能够在各种复杂信道环境下正常通信而设计，因此需要其他能够适应多种不同场景的方法解决信号畸变导致系统传输性能下降的问题。

发明内容

本发明从正常CCSK调制信号能量分布均匀，而畸变后的信号能量分布不均出发，用限幅的方法约束信道均衡之后信号的能量分布范围，使得CCSK解调性能有较大提升。本发明的方法不要求慢衰落的信道环境，相比现有技术，应用场景更加多样、普遍。

一种CCSK解调预处理方法，具体步骤如下：

S1、初始化，具体为：

S11、设置通信系统OFDM的符号X(k)的长度为N，其中，k＝0,1,2,3,...,N-1，

S12、设置CCSK的调制阶数为M_ary，其中，M_ary的取值为2的幂次方，且2≤M_ary≤N，

S13、设置空闲频谱标记向量A＝[A₀,A₁,...A_r,...A_N-1]，若A_r的元素值为1则表示该频点对应子载波可用，若A_r的元素值为0则表示该频点对应子载波不可用，其中，r＝0,1,2,3,...,N-1，

S14、生成CCSK频域基函数B＝[B₀,B₁,...B_k,...B_N-1]，其中，表示CCSK频域基函数B中的第k个元素，每个发送符号在时域上总功率为E_s，N_T为可用子载波个数，m_k∈{0,1,...N-1}为伪随机整数，