[发明专利]基于无尾符号循环数据块的SOQPSK-TG信号生成方法

说明书

本发明公开了一种基于无尾符号循环数据块的SOQPSK‑TG信号生成方法，主要解决现有技术中需要插入尾符号导致数据块结构复杂及增加了系统开销的问题。其实现方案是：将发送端随机生成的信源序列分割为两个子块，并将第二个子块复制到信源序列的前端作为循环前缀，构造出不包含尾符号的循环数据块；利用SOQPSK‑TG调制器将该循环数据块调制为SOQPSK‑TG信号；本发明能保证生成的SOQPSK‑TG信号满足相位连续和循环周期的特性，与现有使用插入尾符号数据块生成的SOQPSK‑TG信号相比，简化了循环数据块的结构，降低了系统开销及复杂度，减少了频谱资源浪费，可用于循环前缀的插入以及频域均衡来消除码间串扰。

技术领域

本发明属于无线通信技术领域，特别涉及一种无尾符号的循环数据块构造方法，可用于SOQPSK单载波频域均衡系统中循环前缀的插入以及频域均衡来消除码间串扰。

背景技术

成形偏移四相相移键控SOQPSK是一种特殊的连续相位调制CPM技术，近年来该技术以其优异的特性而获得广泛关注。其中，部分响应的成形偏移四相相移键控SOQPSK-TG信号的频谱主瓣更紧凑，频带利用率更高，其恒包络特性使得峰均比PAPR较低，系统对硬件设备的要求比较低。单载波频域均衡技术SC-FDE是在宽带无线通信中成为对抗多径效应的有效方案，复杂度低，对频偏敏感度较低，且具有较低的峰均比PAPR。

将SOQPSK-TG与SC-FDE技术结合起来，需要解决的一个关键问题是：如何在二者结合过程中，既保证SC-FDE要求的循环卷积特性，又保证SOQPSK-TG信号的相位连续特性；对于这个问题，可以通过构造SOQPSK-TG信号的循环数据块进行解决。

2005年，Jun Tan等学者提出一种适用于CPM频域均衡的数据块构造方法来保持CPM信号的相位连续性，这种方法被称为相位归零法，它需要两段同等长度的尾符号，开销较大。

2006年，Fabrizio Pancaldi等学者提出基于信号状态矢量的数据块构造方法。该方法适用于CPM频域均衡，它只需要一段额外的二进制尾符号片段即可，其与上述相位归零法相比，开销较小。但是，由于SOQPSK信号调制器中有预编码器，需要将二进制符号转换为三进制符号，因此针对CPM信号提出的以上方法并不能直接采用。

兰笑于在申请号为201810744474.5的专利文献中提出了一种基于SOQPSK-TG信号的数据块构造方法，该方法构造出的数据块中包含两个比特的尾符号，存在结构复杂且浪费系统开销的问题。

发明内容

本发明目的在于对上述现有技术的不足，提出一种基于无尾符号循环数据块的SOQPSK-TG信号生成方法，以简化循环数据块的结构，降低系统开销，且获得与现有技术一致的相位轨迹和误比特性能。

为实现上述目的，本发明中的技术方案包括如下：

(1)将信源序列分割为两个子块：

在发送端，设第l个长度为N的二进制信源序列为将其分成两个子块，得到其表示式为其中：

第一子块，

第二子块，式中，为第l块的第i个二进制符号，i＝N_p,N_p+1,…,N-1，表示第l块的第j个二进制符号，j＝N,N+1,…,N+N_p-1，(N-N_p)表示第一个子块的长度，N表示二进制信源序列的长度，N_p表示第二个子块的长度，即循环前缀的长度，N_p≥L_D+L，L_D为多径信道的最大时延所对应的符号间隔，L为相位约束长度；

(2)将信源序列尾部长为N_p的序列复制到的前端，作为循环前缀得到循环数据块表示式为：