[发明专利]时域两分量WFRFT信号传输与合并方法及系统

说明书

时域两分量WFRFT信号传输与合并方法及系统，它属于无线通信领域。本发明解决了由于现有方法中合并权重设置不合理，导致现有方法的接收机性能与抗干扰能力受到影响的问题。本发明将分集合并方法与传统TDC‑WFRFT接收处理方法进行结合，在已知信道衰落系数和TDC‑WFRFT变换参数的条件下，设计求解最优合并参数，使合并处理后待解调信号信干噪比最大化。与传统TDC‑WFRFT接收机处理方法相比，本发明考虑了多路信号合并带来的分集增益，在不改变发射机结构和信号制式的基础上，进一步增强了接收机性能与抗干扰能力。本发明可以应用于无线通信领域。

技术领域

本发明属于无线通信领域，具体涉及一种时域两分量WFRFT信号传输与合并方法及系统。

背景技术

在传统的传输方式中，将传输时间分为一个个等长度的时隙，每个时隙传输不同的数据序列。这种传输方法经过衰落信道时，信道中的深度衰落点会导致序列的一个或多个符号严重失真，在接收端不能正确解调，影响通信系统性能。

时域两分量加权分数阶傅里叶变换(Time-Domain Dual Component-WeightedFractional Fourier Transform，TDC-WFRFT)是一种使信号具备抗衰落性能的处理技术，通过TDC-WFRFT，将原本一个时隙的信号能量分散到多个时隙中，以抵抗信道衰落的影响：当一个时隙的信道处于深度衰落时，其它时隙的信号能量可以进行补偿，从而保证原始信号能够正常恢复。

设原始信号序列为{s(n)}，则进行TDC-WFRFT变换后序列{x(n)}的表达式为：

x(n)＝ω₀s(n)+ω₂s(-n) (1)

式中，{s(-n)}是序列{s(n)}的倒置，ω₀,ω₂是TDC-WFRFT的变换参数，ω₀,ω₂满足如下关系：

其中，θ₀,θ₁是TDC-WFRFT的变换控制参数。

时域两分量加权分数阶傅里叶逆变换(TDC-IWFRFT)为：

TDC-WFRFT方法的优势在于，每个符号在两个相对独立的时隙分别传输了一次，如果这两次传输的合并权重设置合理，就能够利用同一符号的两次传输，获得分集增益，进一步提高通信的可靠性。然而，现有接收机在两分量加权分数阶傅里叶逆变换之前进行了均衡处理，其合并权重设置不合理，不能充分利用双时隙通信方式在分集性能上的增益，进而影响了现有方法的接收机性能与抗干扰能力。

发明内容

本发明的目的是为解决由于现有方法中合并权重设置不合理，导致现有方法的接收机性能与抗干扰能力受到影响的问题，而提出一种时域两分量WFRFT信号传输与合并方法及系统。

本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案是：

一种时域两分量WFRFT信号传输与合并方法，所述方法具体包括以下步骤：

发射端步骤：

步骤S1、将生成的比特信息序列调制成N点长的符号序列s(0),s(1),…,s(N-1)；

步骤S2、对符号序列s(0),s(1),…,s(N-1)进行N点时域两分量加权分数阶傅里叶变换，得到双时隙扩展信号序列；

步骤S3、给步骤S2得到的双时隙扩展信号序列加入循环前缀，获得加入循环前缀后的信号序列；

再对加入循环前缀后的信号序列依次进行D/A转换和上变频处理，并将处理后的信号序列通过天线发射至信道；