一種基于循環(huán)定位擴(kuò)頻碼的LTE中繼系統(tǒng)技術(shù)方案

本發(fā)明專利技術(shù)的基于循環(huán)定位擴(kuò)頻碼的LTE中繼系統(tǒng)將并串轉(zhuǎn)換后的信號(hào)進(jìn)行循環(huán)解析，能夠快速及時(shí)的對(duì)擴(kuò)頻碼進(jìn)行本地定位，可以在訊噪比較低的情況下，實(shí)現(xiàn)循環(huán)定位信號(hào)，保證了LTE中繼傳輸?shù)男阅堋?br />

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)設(shè)及無線通信領(lǐng)域，尤其設(shè)及一種基于循環(huán)定位擴(kuò)頻碼的LTE中繼系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
在未來的移動(dòng)通信系統(tǒng)中，高帶寬、高速率的數(shù)據(jù)服務(wù)是必不可少的，運(yùn)就要求無 線通信技術(shù)能有效消除無線信道衰落對(duì)傳輸?shù)牟焕绊懀⑦_(dá)到更高的頻譜效率，同時(shí)還 要兼顧用戶間的平等性。 LTE(長(zhǎng)期演進(jìn))是由3GPP(第Ξ代合作伙伴計(jì)劃）組織制定的UMTS(通用移動(dòng)通信 系統(tǒng))技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的長(zhǎng)期演進(jìn)。LTE系統(tǒng)引入了 OFDM和ΜΙΜΟ等關(guān)鍵傳輸技術(shù)，顯著增加了頻譜 效率和數(shù)據(jù)傳輸率，然而，由于受移動(dòng)終端的體積等其它因素限制，終端上較難配置多根天 線，因此其上行多址接入方案一般采用單載波調(diào)制和單天線收發(fā)，其發(fā)送信號(hào)的功率峰均 比較低。 近年來的新型無線中繼通信技術(shù)，通過讓參與通信的各實(shí)體之間相互合作共享， 形成分布式天線陣，提升了傳輸性能。但是，對(duì)于上述中繼系統(tǒng)的多天線傳輸來說，能否快 速及時(shí)的對(duì)擴(kuò)頻碼進(jìn)行本地定位顯得極為關(guān)鍵，而現(xiàn)有的擴(kuò)頻碼本地定位方案要么耗時(shí) 多，要么對(duì)信道條件依賴過重，因此，需要對(duì)擴(kuò)頻碼本地定位進(jìn)行改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是通過W下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。 根據(jù)本專利技術(shù)的實(shí)施方式，提出一種基于循環(huán)定位擴(kuò)頻碼的LTE中繼系統(tǒng)，所述系統(tǒng) 包括:發(fā)射端和中繼端，所述發(fā)射端和中繼端都設(shè)置有多根天線，所述中繼端還包括并串轉(zhuǎn) 換單元、循環(huán)解析單元、向量篩選單元、序列相關(guān)單元、循環(huán)定位判斷單元、W及數(shù)據(jù)復(fù)原單 元，其中， 發(fā)射端通過多個(gè)發(fā)射天線將數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)送至中繼端，中繼端采用多根天線進(jìn)行接 收，中繼端將接收到的信號(hào)送入到并串轉(zhuǎn)換單元，對(duì)信號(hào)進(jìn)行并串轉(zhuǎn)換，將多路并行信號(hào)合 并成串行信號(hào)；[000引所述并串轉(zhuǎn)換單元將轉(zhuǎn)換后的信號(hào)交給循環(huán)解析單元，對(duì)合并后的信號(hào)進(jìn)行循環(huán) 解析，得到判斷向量集； 所述向量篩選單元將判斷向量集進(jìn)行向量篩選算法，得到擴(kuò)頻碼的最終向量指向 和位置，恢復(fù)出本地?cái)U(kuò)頻碼； 所述序列相關(guān)單元將恢復(fù)出的本地?cái)U(kuò)頻碼與接收到的信號(hào)進(jìn)行序列相關(guān)運(yùn)算； 所述循環(huán)定位判斷單元得到的相關(guān)值與預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較，超過了預(yù)設(shè)值則判斷循 環(huán)定位成功，否則再對(duì)下一段數(shù)據(jù)塊進(jìn)行擴(kuò)頻碼循環(huán)定位，一直到成功循環(huán)定位到發(fā)射信 號(hào)為止； 所述數(shù)據(jù)復(fù)原單元將循環(huán)定位到的信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)復(fù)原，得到發(fā)射端的信號(hào)。 根據(jù)本專利技術(shù)的實(shí)施方式，所述并串轉(zhuǎn)換單元將接收到的信號(hào)進(jìn)行并串轉(zhuǎn)換具體包 括： 在LTE中繼系統(tǒng)，設(shè)置Κ根發(fā)射天線和L根接收天線，并且信道是平坦衰落的，L X Κ 維接收信號(hào)向量表示為y = Hws+n，其中y是接收信號(hào)向量、Η是信道矩陣、w是發(fā)射加權(quán)、s是 發(fā)射信號(hào)、η是信道噪聲向量； 根據(jù)并串轉(zhuǎn)換來合并接收到的向量，運(yùn)用LX1的接收加權(quán)v = Hw;經(jīng)過并串轉(zhuǎn)換算 法的接收信號(hào)為：其中（·）嗦示共輛轉(zhuǎn)置； 中繼端和發(fā)射端都具有標(biāo)準(zhǔn)的信道矩陣，W選擇為標(biāo)準(zhǔn)矩陣HHh的最大本征值A(chǔ)max 對(duì)應(yīng)的向量;對(duì)于一個(gè)L進(jìn)制的調(diào)制系統(tǒng)，得到的最大輸出訊噪比表示為： 丫。ut= 丫 3λ"?3χ=1〇κ2(Χ) 丫 lAmax 其中丫 b是發(fā)射的擴(kuò)頻碼訊噪比，丫 bAmax是最大的擴(kuò)頻碼輸出訊噪比。 根據(jù)本專利技術(shù)的實(shí)施方式，所述循環(huán)解析單元的循環(huán)解析具體包括： 設(shè)信道為AWGN信道，經(jīng)過信道的接收信號(hào)為： E。是碼字能量，xk是第k時(shí)刻碼字的值，Θ。是載波相位偏差，nk是均值為0,方差為曰2 的白噪聲取樣、Μ是待處理碼字序列的長(zhǎng)度，稱Μ個(gè)碼字取樣數(shù)據(jù)為一個(gè)數(shù)據(jù)塊，設(shè)9c = 0，Ec 為定值； 對(duì)接收到的信號(hào)的每個(gè)碼字取樣一次，經(jīng)過Μ個(gè)碼字后，得到一組探測(cè)值z(mì) = ，根據(jù)探測(cè)值Z，采用如下方式得到信道的原始信息為： 運(yùn)Μ個(gè)原始信息的度量是所有判斷節(jié)點(diǎn)的原始輸入，當(dāng)Δ sik〉0時(shí)說明xk = 0的可能 性大，A sik<0時(shí)xk=l的可能性大。 本專利技術(shù)的基于循環(huán)定位擴(kuò)頻碼的LTE中繼系統(tǒng)將并串轉(zhuǎn)換后的信號(hào)進(jìn)行循環(huán)解 析，能夠快速及時(shí)的對(duì)擴(kuò)頻碼進(jìn)行本地定位，可W在訊噪比較低的情況下，實(shí)現(xiàn)循環(huán)定位信 號(hào)，保證了 LTE中繼傳輸?shù)男阅?。【附圖說明】 通過閱讀下文優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)描述，各種其他的優(yōu)點(diǎn)和益處對(duì)于本領(lǐng)域普通 技術(shù)人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實(shí)施方式的目的，而并不認(rèn)為是對(duì)本專利技術(shù) 的限制。而且在整個(gè)附圖中，用相同的參考符號(hào)表示相同的部件。在附圖中： 附圖1示出了根據(jù)本專利技術(shù)實(shí)施方式的基于循環(huán)定位擴(kuò)頻碼的LTE中繼系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示 意圖。【具體實(shí)施方式】 下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本公開的示例性實(shí)施方式。雖然附圖中顯示了本公 開的示例性實(shí)施方式，然而應(yīng)當(dāng)理解，可各種形式實(shí)現(xiàn)本公開而不應(yīng)被運(yùn)里闡述的實(shí) 施方式所限制。相反，提供運(yùn)些實(shí)施方式是為了能夠更透徹地理解本公開，并且能夠?qū)⒈竟?開的范圍完整的傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。 根據(jù)本專利技術(shù)的實(shí)施方式，提出一種基于循環(huán)定位擴(kuò)頻碼的LTE中繼系統(tǒng)，如附圖1 所示，所述系統(tǒng)包括:發(fā)射端和中繼端，所述發(fā)射端和中繼端都設(shè)置有多根天線，所述中繼 端還包括并串轉(zhuǎn)換單元、循環(huán)解析單元、向量篩選單元、序列相關(guān)單元、循環(huán)定位判斷單元、 W及數(shù)據(jù)復(fù)原單元，其中， 發(fā)射端通過多個(gè)發(fā)射天線將數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)送至中繼端，中繼端采用多根天線進(jìn)行接 收，中繼端將接收到的信號(hào)送入到并串轉(zhuǎn)換單元，對(duì)信號(hào)進(jìn)行并串轉(zhuǎn)換，將多路并當(dāng)前第1頁(yè)1 2 本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種基于循環(huán)定位擴(kuò)頻碼的LTE中繼系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：發(fā)射端和中繼端，所述發(fā)射端和中繼端都設(shè)置有多根天線，所述中繼端還包括并串轉(zhuǎn)換單元、循環(huán)解析單元、向量篩選單元、序列相關(guān)單元、循環(huán)定位判斷單元、以及數(shù)據(jù)復(fù)原單元，其中，發(fā)射端通過多個(gè)發(fā)射天線將數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)送至中繼端，中繼端采用多根天線進(jìn)行接收，中繼端將接收到的信號(hào)送入到并串轉(zhuǎn)換單元，對(duì)信號(hào)進(jìn)行并串轉(zhuǎn)換，將多路并行信號(hào)合并成串行信號(hào)；所述并串轉(zhuǎn)換單元將轉(zhuǎn)換后的信號(hào)交給循環(huán)解析單元，對(duì)合并后的信號(hào)進(jìn)行循環(huán)解析，得到判斷向量集；所述向量篩選單元將判斷向量集進(jìn)行向量篩選算法，得到擴(kuò)頻碼的最終向量指向和位置，恢復(fù)出本地?cái)U(kuò)頻碼；所述序列相關(guān)單元將恢復(fù)出的本地?cái)U(kuò)頻碼與接收到的信號(hào)進(jìn)行序列相關(guān)運(yùn)算；所述循環(huán)定位判斷單元得到的相關(guān)值與預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較，超過了預(yù)設(shè)值則判斷循環(huán)定位成功，否則再對(duì)下一段數(shù)據(jù)塊進(jìn)行擴(kuò)頻碼循環(huán)定位，一直到成功循環(huán)定位到發(fā)射信號(hào)為止；所述數(shù)據(jù)復(fù)原單元將循環(huán)定位到的信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)復(fù)原，得到發(fā)射端的信號(hào)；所述并串轉(zhuǎn)換單元將接收到的信號(hào)進(jìn)行并串轉(zhuǎn)換具體包括：在LTE中繼系統(tǒng)，設(shè)置K根發(fā)射天線和L根接收天線，并且信道是平坦衰落的，L×K維接收信號(hào)向量表示為y＝Hws+n，其中y是接收信號(hào)向量、H是信道矩陣、w是發(fā)射加權(quán)、s是發(fā)射信號(hào)、n是信道噪聲向量；根據(jù)并串轉(zhuǎn)換來合并接收到的向量，運(yùn)用L×1的接收加權(quán)v＝Hw；經(jīng)過并串轉(zhuǎn)換算法的接收信號(hào)為：s^=vHy=wHHHHws+wHHHn,]]>其中(·)H表示共軛轉(zhuǎn)置；中繼端和發(fā)射端都具有標(biāo)準(zhǔn)的信道矩陣，w選擇為標(biāo)準(zhǔn)矩陣HHH的最大本征值λmax對(duì)應(yīng)的向量；對(duì)于一個(gè)L進(jìn)制的調(diào)制系統(tǒng)，得到的最大輸出訊噪比表示為：γout＝γsλmax＝log2(L)γbλmax其中γb是發(fā)射的擴(kuò)頻碼訊噪比，γbλmax是最大的擴(kuò)頻碼輸出訊噪比；所述循環(huán)解析單元的循環(huán)解析具體包括：設(shè)信道為AWGN信道，經(jīng)過信道的接收信號(hào)為：zk=Ec(-1)xkejθc+nk,0≤k≤M-1,]]>Ec是碼字能量，xk是第k時(shí)刻碼字的值，θc是載波相位偏差，nk是均值為0，方差為σ2的白噪聲取樣、M是待處理碼字序列的長(zhǎng)度，稱M個(gè)碼字取樣數(shù)據(jù)為一個(gè)數(shù)據(jù)塊，設(shè)θc＝0，Ec為定值；對(duì)接收到的信號(hào)的每個(gè)碼字取樣一次，經(jīng)過M個(gè)碼字后，得到一組探測(cè)值z(mì)＝[z0,z1,...,zM?1]，根據(jù)探測(cè)值z(mì)，采用如下方式得到信道的原始信息為：Δsik=-in(p(zk|xk=0)p(zk|xk=1)),0≤k≤M-1,]]>這M個(gè)原始信息的度量是所有判斷節(jié)點(diǎn)的原始輸入，當(dāng)Δsik>0時(shí)說明xk＝0的可能性大，Δsik<0時(shí)xk＝1的可能性大。...

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：謝紅丹，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：謝紅丹，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：浙江;33