[发明专利]基于空间调制的全双工通信系统

摘要

本发明涉及无线通信领域，特别是针对一种2×2采用空间调制的全双工通信系统。本发明所要解决的技术问题，对现有的方案进行该进，即能够将多时隙联合差分检测和空间调制技术更好地结合。在不降低空间自由度的情况下充分发挥其各自的特点，消除SI同时使频谱效率不会降低，并且随着联合检测时隙数的增加，带来误码性能上的增益。本发明采用的技术方案如下，其关键在于引入一个相位旋转因子θ，在发射端对星座点符号交替做预处理，来避免使用多时隙联合差分检测时所出现的错误情况，同时与传统方法相比可以提高频谱效率。

主权项

1.基于空间调制的全双工通信系统，该系统为2×2采用空间调制的全双工通信系统，定义系统两端为A、B端，A、B两端均配置2根天线，在每个时隙里，根据空间调制的原理激活一根天线用于APM符号的传输，另一根天线则作为接收天线，无线通信信道为：其中hij(i,j∈{1,2})，代表A端的第i根天线和B端的第j根天线信道增益，hA,hB分别表示两端发射天线和接收天线之间的信道增益，假设其都服从单位方差的独立复高斯分布，并且为一个准静态信道；所述系统采用2时隙联合差分检测的方法，其特征在于：在这2个时隙里，交替对发射符号进行预处理，具体为：在时隙k，A端对要发送的符号乘上一个相位旋转因子，B端无变化，在时隙k+1，两端交换，即B端对要发送的符号乘上一个相位旋转因子，而A端保持不变；设定B端发射A端接收，假设第k个时隙B端发射的符号为A端发射符号表示加性高斯白噪声，其功率为N₀，θ为一个已知的相位旋转因子，则A端在时隙k里所接收的符号表示为：其中a_k，b_k∈{1，2}，表示第k个时隙里A、B两端的发射天线序号，同时定义该时隙的接收天线序号为同样时隙k+1里的接收符号为：2时隙联合差分检测：假设本地接收机已知发送的信号，并且自干扰信道增益系数不变；将时隙k和时隙k+1的接收信号分别乘上另一个时隙的本地发射信号，再做差，得到一个用于检测的接收符号：设定单个噪声功率保持不变，并且远远小于原始的自干扰信号，假设接收端已知完整的信道状态信息，通过ML联合检测得到两个时隙内的所有信息，其表示形式如下：通过遍历2M种发射天线序号和星座符号的组合，选择与接收符号欧式距离最为接近的进行译码便可恢复出原始数据。