联合正交变换与非正交的高效频分复用传输峰均比抑制方法与流程

技术特征：

1.联合正交变换与非正交的高效频分复用传输峰均比抑制方法，其特征是：它包括以下步骤：

步骤A、符号映射，用于生成星座映射复符号，将发送信息的0,1二进制比特信息进行调制后，再将若干码元为一组映射成复符号；

步骤B、符号正交化，将映射后的复符号进一步做正交化处理，具体步骤为：

步骤B1、复符号生成后，进行串/并转换，将串行数据变成若干组并行数据，组成复符号矩阵，每行为一组并行数据；

步骤B2、将每组并行数据进行正交化处理，即：相位的规律化处理；设x_l,k为复符号矩阵的第l行上第k列的符号数据，s_l,n为处理后矩阵的第l行上第n列的符号数据，n为发送信息码元数目；则正交化处理过程为：

$S_{l,n}=\underset{k=0}{\overset{N-1}{\Σ}}{x}_{l,k}{e}^{-\stackrel{\→}{j}\frac{2\mathrm{\π}kn}{N}}$

其中：N为矩阵的列数，正交化处理后的矩阵与处理前的矩阵行数列数一致；

步骤C、高频谱利用率的非正交处理：将每个正交化处理过的符号调制到一组非正交的子载波上生成高效频分复用符号，具体为：

步骤C1、高效频分复用信号是由若干组高效频分复用符号组成，每组高效频分复用符号携带N个复符号，以T为周期进行数据传输；每组N维复符号调制到一组相互交叠，非正交的子载波上，调制后的高效频分复用信号x(t)形式为：

$x\left(t\right)=\frac{1}{\sqrt{T}}\underset{l=-\mathrm{\∞}}{\overset{\mathrm{\∞}}{\Σ}}\underset{n=0}{\overset{N-1}{\Σ}}{s}_{l,n}{e}^{\stackrel{\→}{j}\frac{2\mathrm{\π}n\mathrm{\α}(t-lT)}{T}}$

其中，α为带宽压缩因子，α＝△f×T，△f为子载波间隔，T为高效频分复用符号间隔，N为子载波数量，s_l,n为第l个高效频分复用符号中的第n个子载波上承载的复符号数据，对应步骤B2中的正交化处理结果s_l,n；

步骤C2、离散的高效频分复用信号由连续形式信号采样获得，以T/N间隔采样，采样后离散形式的高效频分复用信号表达式为：

$X_l\[k\]=\frac{1}{\sqrt{N}}\underset{n=0}{\overset{N-1}{\Σ}}{s}_{l,n}{e}^{\stackrel{\→}{j}\frac{2\mathrm{\π}\mathrm{\α}nk}{N}}$

其中，N表示子载波数量及采样点数，X_l[k]表示第l个符号上的第k个时间样本点，为归一化常数；

步骤C3、系统的矩阵形式为：

${\stackrel{\→}{X}}_l=\stackrel{\→}{\mathrm{\Φ}}\×{\stackrel{\→}{S}}_l$

其中，为第l个高效频分复用符号对应的数据向量，为正交化输入符号对应的数据向量，为N×N的矩阵。

2.根据权利要求1所述的联合正交变换与非正交的高效频分复用传输峰均比抑制方法，其特征在于步骤A所述的符号映射，以四相位星座映射为例，该阶段具体步骤为：

步骤A1、设调制相位数目为m，映射后复符号个数为e；

步骤A2、发送信息0,1码元分组，每组码元映射为一个复符号，每组的码元个数h和调制相位数目m以及映射后复符号个数e的关系为：

$e=\frac{n}{{\log }_{2}m}$

h＝log₂m

步骤A3、每组信息码元映射到复平面上不同的星座点，形成了若干不同相位的调制符号；

四相位星座映射下，将符号能量归一化，代码中，信息码元到复平面上符号位置的映射关系为：

$Q_{i,j}={(-1)}^{i+1}\frac{1}{\sqrt{2}}+\stackrel{\→}{j}{(-1)}^{j+1}\frac{1}{\sqrt{2}},(i=0,1;j=0,1)$

若为四相位映射，m＝4，h＝log₂m＝2，因此每组码元个数为2，复符号共有m＝4种形式，映射关系为：

$\begin{array}{c}(0,0)\→e^{\stackrel{\→}{j}\frac{5\mathrm{\π}}{4}}\\ (0,1)\→e^{\stackrel{\→}{j}\frac{3\mathrm{\π}}{4}}\\ (1,0)\→e^{\stackrel{\→}{j}\frac{7\mathrm{\π}}{4}}\\ (1,1)\→e^{\stackrel{\→}{j}\frac{\mathrm{\π}}{4}}\end{array}.$

3.根据权利要求1所述的联合正交变换与非正交的高效频分复用传输峰均比抑制方法，其特征在于的具体形式为：

即：其中元素为