STBC编码的发送方法、接收方法、发射端和接收端技术

一种STBC编码的发送方法，发射端生成第一、第二、第三和第四STBC码块，分别根据所述第一、第二、第三和第四STBC码块生成第一、第二、第三和第四FBMC信号，所述FBMC信号包含拖尾，分别对所述第一、第三FBMC信号进行后拖尾截短操作，以及，分别对所述第二、第四FBMC信号进行前拖尾截短操作，将所述第一FBMC信号的后拖尾和所述第二FBMC信号的前拖尾交叠相加，并映射在第一天线上，将所述第三FBMC信号的后拖尾和所述第四FBMC信号的前拖尾交叠相加，并映射在第二天线上，通过对STBC码块产生的拖尾信号进行拖尾截断和拖尾叠加，可以降低保护间隔造成时域开销。

【技术实现步骤摘要】
STBC编码的发送方法、接收方法、发射端和接收端
本专利技术涉及通信
，尤其涉及STBC编码的发送方法、接收方法、发射端和接收端。
技术介绍
滤波器组多载波(FilterBankMulti-carrier，简称：FBMC)是一种多载波调制技术，相对于正交频分复用(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，简称：OFDM)，FBMC具有更低的带外辐射和更高的频谱效率，具有良好的应用前景。FBMC典型的实现方案是使用正交频分复用(OFDM)/偏置正交幅度调制(OffsetQuadratureAmplitudeModulation，简称：OQAM)技术。之所以叫这个名字，是因为它的实现方案和OFDM有较强的相似性。但和OFDM不同的是，OFDM/OQAM发送的是纯实数或者纯虚数的OQAM符号，它利用原型滤波器的实数域正交特性实现发射信号在频域和时域的正交。此外，由于原型滤波器良好的时频局域特性，OFDM/OQAM在不需要添加循环前缀(CyclicPrefix，简称：CP)的前提下即可在衰落信道中达到较好的传输性能，和OFDM相比，提高了系统的吞吐量。除此之外，OFDM/OQAM在某些文献中也被叫做FBMC/OQAM。在本文中，FBMC，OFDM/OQAM和FBMC/OQAM代表的是同一个意思。多天线发射分集技术能够有效地对抗信道衰落，提高通信系统的可靠性。Alamouti编码是一种经典的基于发射分集的空时编码方案，能够有效地对抗信道衰落，提高通信系统的可靠性。但是FBMC存在时频数据块在时域上拖尾较长的问题，往往造成时域开销巨大，因而FBMC很难与Alamouti编码结合。现有技术提出了一种块状空时分组码(Space-TimeBlockCode，简称：STBC)方案，该方案是FBMC和Alamouti结合的一种主流思路。该方案的编码方案请参见图1。如图1所示，cij和eij为纯实数或纯虚数，*表示复数的共轭。标有0的时频区域为保护间隔，此区域内不能发送有效的数据，用于相邻数据块间的相互干扰。保护间隔的长度由原型滤波器拖尾长度决定。在下面的描述中，上图中数据块内每一列数据称为一个FBMC符号，以下简称符号。虽然上述数据块空时编码方案使得接收端获得的数据具有Alamouti码的特性，但数据块间的保护间隔造成了极大的时频开销。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了STBC编码的发送方法、接收方法、发射端和接收端，通过对STBC码块产生的拖尾信号进行拖尾截断和拖尾叠加，可以降低保护间隔造成时域开销。本专利技术实施例第一方面提供了一种STBC编码的发送方法，包括：发射端生成第一、第二、第三和第四STBC码块，分别根据所述第一、第二、第三和第四STBC码块生成第一、第二、第三和第四FBMC信号，所述FBMC信号包含拖尾，分别对所述第一、第三FBMC信号进行后拖尾截短操作，以及，分别对所述第二和第四FBMC信号进行前拖尾截短操作，将所述第一FBMC信号的后拖尾和所述第二FBMC信号的前拖尾交叠相加，并映射在第一天线上，将所述第三FBMC信号的后拖尾和所述第四FBMC信号的前拖尾交叠相加，并映射在第二天线上。在该技术方案中，发射端通过对STBC码块产生的拖尾信号进行拖尾截断和拖尾叠加，可以降低保护间隔造成时域开销。在第一方面的第一种可能的实施方式中，发射端可以生成分别对所述第一、第二、第三和第四FBMC信号进行拖尾截短操作的第一、第二、第三和第四窗函数，分别通过所述第一、第二、第三和第四窗函数对所述第一、第二、第三和第四FBMC信号进行拖尾截短操作。在该技术方案中，通过窗函数对FBMC信号进行截短操作，实现复杂度低，容易操作。在第一方面的第二种可能的实施方式中，发射端可以分别对所述第一、第三FBMC信号进行后拖尾截取获得第一、第三拖尾信号，以及，分别对所述第二、第四FBMC信号进行前拖尾截取获得第二、第四拖尾信号，分别通过分析滤波器组对所述第一、第二、第三和第四拖尾信号进行处理，获得第一、第二、第三和第四频域拖尾抵消信号，通过所述第一、第二、第三和第四频域拖尾抵消信号分别构造第一、第二、第三和第四拖尾抵消信号，分别将所述第一、第二、第三和第四FBMC信号减去所述第一、第二、第三和第四拖尾抵消信号，得到拖尾抵消后的第一、第二、第三和第四FBMC信号。在该技术方案中，根据系统能够承受的ICI和ISI合理设计用于截短的窗函数，采用tailshortening方式，能够在较小ICI/ISI的条件下获得较好的截断效果。结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，发射端在分别将所述第一、第二、第三和第四FBMC信号减去所述第一、第二、第三和第四拖尾抵消信号，得到拖尾抵消后的第一、第二、第三和第四FBMC信号之后，还可以对拖尾抵消后的所述第一、第二、第三和第四FBMC信号进行拖尾截断操作。在该技术方案中，发射端对拖尾抵消后的FBMC信号再进行拖尾截短操作，可以更彻底的去除拖尾信号。结合第一方面的第二种或第三种中任一中可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，发射端在将所述第一、第二、第三和第四FBMC信号减去所述第一、第二、第三和第四拖尾抵消信号，得到拖尾抵消后的第一、第二、第三和第四FBMC信号之后，还可以进一步判断拖尾抵消后的所述第一、第二、第三和第四FBMC信号的拖尾的幅度或功率是否达到预设门限值，若是，返回执行所述分别对所述第一、第三FBMC信号进行后拖尾截取获得第一、第三拖尾信号，以及，分别对所述第二、第四FBMC信号进行前拖尾截取获得第二、第四拖尾信号的步骤，其中，返回执行时，所述第一、第二、第三和第四FBMC信号为拖尾抵消后的所述第一、第二、第三和第四FBMC信号。结合第一方面或第一方面的第一种至第四种中任一种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述第一FBMC信号的后拖尾和所述第二FBMC信号的前拖尾交叠相加的长度等于所述第一FBMC信号的后拖尾或者所述第二FBMC信号的前拖尾的长度，且所述第一FBMC信号的后拖尾和所述第二FBMC信号的前拖尾的长度相等；或者，所述第一FBMC信号的后拖尾和所述第二FBMC信号的前拖尾交叠相加后的信号的总长度等于整数倍FBMC符号长度；所述第三FBMC信号的后拖尾和所述第四FBMC信号的前拖尾交叠相加的长度等于所述第三FBMC信号的后拖尾或者所述第四FBMC信号的前拖尾的长度，且所述第三FBMC信号的后拖尾和所述第四FBMC信号的前拖尾的长度相等；或者，所述第三FBMC信号的后拖尾和所述第四FBMC信号的前拖尾交叠相加后的信号的总长度等于整数倍FBMC符号长度。结合第一方面或第一方面的第一种至第五种中任一项可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，发射端可以获取待发送的STBC码块，所述待发送的STBC码块为发射天线即将在子载波上发送的信号，根据所述待发送的STBC码块生成所述第一、第二、第三和第四STBC码块，其中，所述待发送的STBC码块包括2*M*N个数据，且M和N都为大于1的整数。结合第一方面的第六种中可能的实现方式，在第七种可能的实现方式中，发射端可以将所述待发送的STBC码块分为第一子S本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种STBC编码的发送方法，其特征在于，包括：生成第一、第二、第三和第四STBC码块；分别根据所述第一、第二、第三和第四STBC码块生成第一、第二、第三和第四FBMC信号，所述FBMC信号包含拖尾；分别对所述第一、第三FBMC信号进行后拖尾截短操作，以及，分别对所述第二、第四FBMC信号进行前拖尾截短操作；将所述第一FBMC信号的后拖尾和所述第二FBMC信号的前拖尾交叠相加，并映射在第一天线上，将所述第三FBMC信号的后拖尾和所述第四FBMC信号的前拖尾交叠相加，并映射在第二天线上。

【技术特征摘要】
1.一种STBC编码的发送方法，其特征在于，包括：生成第一、第二、第三和第四STBC码块；分别根据所述第一、第二、第三和第四STBC码块生成第一、第二、第三和第四FBMC信号，所述FBMC信号包含拖尾；分别对所述第一、第三FBMC信号进行后拖尾截短操作，以及，分别对所述第二、第四FBMC信号进行前拖尾截短操作；将所述第一FBMC信号的后拖尾和所述第二FBMC信号的前拖尾交叠相加，并映射在第一天线上，将所述第三FBMC信号的后拖尾和所述第四FBMC信号的前拖尾交叠相加，并映射在第二天线上。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分别对所述第一、第三FBMC信号进行后拖尾截短操作，以及，分别对所述第二和第四FBMC信号进行前拖尾截短操作包括：生成分别对所述第一、第二、第三和第四FBMC信号进行拖尾截短操作的第一、第二、第三和第四窗函数；分别通过所述第一、第二、第三和第四窗函数对所述第一、第二、第三和第四FBMC信号进行拖尾截短操作。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分别对所述第一、第三FBMC信号进行后拖尾截短操作，以及，分别对所述第二和第四FBMC信号进行前拖尾截短操作包括：分别对所述第一、第三FBMC信号进行后拖尾截取获得第一、第三拖尾信号，以及，分别对所述第二、第四FBMC信号进行前拖尾截取获得第二、第四拖尾信号；分别通过分析滤波器组对所述第一、第二、第三和第四拖尾信号进行处理，获得第一、第二、第三和第四频域拖尾抵消信号；通过所述第一、第二、第三和第四频域拖尾抵消信号分别构造第一、第二、第三和第四拖尾抵消信号；分别将所述第一、第二、第三和第四FBMC信号减去所述第一、第二、第三和第四拖尾抵消信号，得到拖尾抵消后的第一、第二、第三和第四FBMC信号。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述分别将所述第一、第二、第三和第四FBMC信号减去所述第一、第二、第三和第四拖尾抵消信号，得到拖尾抵消后的第一、第二、第三和第四FBMC信号之后，还包括：对拖尾抵消后的所述第一、第二、第三和第四FBMC信号进行拖尾截断操作。5.如权利要求3或4所述的方法，其特征在于，分别将所述第一、第二、第三和第四FBMC信号减去所述第一、第二、第三和第四拖尾抵消信号，得到拖尾抵消后的第一、第二、第三和第四FBMC信号之后，还包括：判断拖尾抵消后的所述第一、第二、第三和第四FBMC信号的拖尾的幅度或功率是否达到预设门限值；若是，返回执行所述分别对所述第一、第三FBMC信号进行后拖尾截取获得第一、第三拖尾信号，以及，分别对所述第二、第四FBMC信号进行前拖尾截取获得第二、第四拖尾信号的步骤，其中，返回执行时，所述第一、第二、第三和第四FBMC信号为拖尾抵消后的所述第一、第二、第三和第四FBMC信号。6.如权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一FBMC信号的后拖尾和所述第二FBMC信号的前拖尾交叠相加的长度等于所述第一FBMC信号的后拖尾或者所述第二FBMC信号的前拖尾的长度，且所述第一FBMC信号的后拖尾和所述第二FBMC信号的前拖尾的长度相等；或者，所述第一FBMC信号的后拖尾和所述第二FBMC信号的前拖尾交叠相加后的信号的总长度等于整数倍FBMC符号长度；所述第三FBMC信号的后拖尾和所述第四FBMC信号的前拖尾交叠相加的长度等于所述第三FBMC信号的后拖尾或者所述第四FBMC信号的前拖尾的长度，且所述第三FBMC信号的后拖尾和所述第四FBMC信号的前拖尾的长度相等；或者，所述第三FBMC信号的后拖尾和所述第四FBMC信号的前拖尾交叠相加后的信号的总长度等于整数倍FBMC符号长度。7.如权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述生成第一、第二、第三和第四STBC码块包括：获取待发送的STBC码块，所述待发送的STBC码块为发射天线即将在子载波上发送的信号，其中，所述待发送的STBC码块包括2*M*N个数据，且M和N都为大于1的整数；根据所述待发送的STBC码块生成所述第一、第二、第三和第四STBC码块。8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据所述待发送的STBC码块生成所述第一、第二、第三和第四STBC码块包括：将所述待发送的STBC码块分为第一子STBC码块和第二子STBC码块；所述第一STBC码块是所述第一子STBC码块，或者是通过所述第一子STBC码块在第一指定位置乘以-1得到的；所述第三STBC码块是所述第二子STBC码块，或者是通过所述第二子STBC码块在第二指定位置乘以-1得到的；所述第二STBC码块是通过对所述第三STBC码块按列倒序排列、在每一列乘以-1并取复共轭得到的；所述第四STBC码块是通过对所述第一STBC码块按列倒序排列并取复共轭得到的。9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据所述待发送的STBC码块生成所述第一、第二、第三和第四STBC码块包括：将所述待发送的STBC码块分为第一子STBC码块和第二子STBC码块；所述第一STBC码块是所述第一子STBC码块，或者是通过所述第一子STBC码块在第一指定位置乘以-1得到的；所述第三STBC码块是所述第二子STBC码块，或者是通过所述第二子STBC码块在第二指定位置乘以-1得到的；所述第二STBC码块是通过对所述第三STBC码块按列倒序排列并在每一列乘以-1并取复共轭得到的；所述第四STBC码块是通过对所述第一STBC码块按列倒序排列得到的。10.如权利要求1-9中任一项所述的方法，其特征在于，所述分别根据所述第一、第二、第三和第四STBC码块生成第一、第二、第三和第四FBMC信号包括：将所述第一STBC码块映射在第一天线的连续M个子载波上的连续N个符号上，并通过预设处理方式处理获得所述第一FBMC信号；将所述第二STBC码块映射在所述第一天线中和第一STBC码块时域相邻、频域位置相同的连续M个子载波上的连续N个符号上，并通过所述预设处理方式处理获得所述第二FBMC信号；将所述第三STBC码块映射在第二天线中和所述第一STBC码块相同的时频位置上，并通过所述预设处理方式处理获得所述第三FBMC信号；将所述第四STBC码块映射在所述第二天线中和所述第二STBC码块相同的时频位置上，并通过所述预设处理方式处理获得所述第四FBMC信号。11.一种STBC编码的接收方法，其特征在于，包括，获取传输时隙内的FBMC信号，所述FBMC信号是通过拖尾截短处理的；确定前拖尾长度和后拖尾长度；在所述FBMC信号的前端补上和所述前拖尾长度相同个数个零，在所述FBMC信号的后端补上和所述后拖尾长度相同个数个零；将拖尾处理后的所述FBMC信号通过Alamouti合并处理。12.一种发射端，其特征在于，包括：...

【专利技术属性】
技术研发人员：屈代明，王芳，江涛，闵雷，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44