基于滤波器组多载波系统的天线结构技术方案

本实用新型专利技术公开一种基于滤波器组多载波系统的天线结构，结合FBMC系统的实数域正交条件，提出了一种适用于FBMC系统的发送数据结构，此结构在每根发送天线上某个时刻的两个符号s1和s2，在两个连续的时隙被发射，此结构发送数据包括用于发送的原始数据以及用于抵消数据干扰的辅助数据两部分，原始数据随机发放，辅助数据为原始数据的共轭，或者负共轭即可，即或者本实用新型专利技术与现有技术相比操作简便，同时利用系统干扰特性，能够消除接收数据中符号间干扰和子载波干扰，适用于单天线和多天线系统。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于无线通信
，具体涉及用于滤波器组多载波(FBMC)系统和滤波器组多载波(FBMC)多天线系统中的发送数据结构技术。
技术介绍
在现有的通信技术中，滤波器组多载波(FBMC)系统以其较高的频谱利用率、良好的时频聚焦特性，成为未来移动多媒体通信的主要候选技术之一。其详细介绍可参见(LeFloch,M.Alard,andC.Berrou,“CodedOrthogonalFrequencyDivisionMultiplex,”ProceedingsoftheIEEE,vol.83,pp.982–996,Jun.1995.)。FBMC系统的发送信号s(t)的数学表达式为：s(t)=ΣnΣm=0M-1am,ng(t-nτ0)jm+nej2πmυ0tgm,n=g(t-nτ0)jm+nej2πmυ0t---(1)]]>其中，am,n表示第n个发射符号的第m个子载波上数据，υ0和τ0表示FBMC系统子载波间隔和发送信号时间间隔，g(t)表示成形滤波器函数。相比于传统的正交频分复用技术，FBMC系统仅仅在实数域满足严格的正交条件，如下所示：假定FBMC信号经历了一个多径衰落信道，信道脉冲冲击响应为h(t)，高斯白噪声为n(t)，FBMC系统接收信号的数学表达式为：y(t)=h(t)*s(t)+n(t)=∫0Δh(t,τ)s(t-τ)dτ+n(t)---(3)]]>当接收端收到经过多径衰落信道后的发送信号，对其进行匹配滤波操作后，接收信号y(t)表示为：y(t)=Re(ΣnΣn′Σm=0M-1Σm′=0M-1am,ngm,n|gm′,n′>Hm)+n′(t)=Hmam,n+Re(Σm′≠m,n′≠nam′,ngm,n|gm′,n′>Hm)+n′(t)---(4)]]>其中，而代表了所有符号间的干扰和子载波干扰，这部分干扰对系统的特性会有较大影响，是各种技术研究中需要解决的问题。
技术实现思路
本技术为解决上述技术问题，提出了一种基于滤波器组多载波系统的天线结构，通过使用辅助数据来抵消数据符号的干扰。本技术采用的技术方案是：基于滤波器组多载波系统的天线结构，包括：发送端与接收端；所述每根发送天线的发送端包括：辅助数据产生模块、QAM调制模块、导频序列添加模块、正交化相位映射模块、IFFT变换模块、滤波模块以及发射单元；所述辅助数据产生模块用于根据原始发送数据生成辅助数据，所述QAM调制模块用于对原始发送数据与辅助数据进行正交幅度调制，所述导频序列添加模块用于对经QAM调制模块调制后的数据块头部添加导频序列，所述正交化相位映射模块用于对导频序列添加模块输出的数据进行正交化相位映射，所述IFFT变换模块用于对正交化相位映射模块输出的数据进行IFFT变换，所述滤波模块用于对IFFT变换模块输出的数据进行滤波处理，所述发射单元用于将滤波模块的输出数据发射出去；所述每根接收天线的接收端包括：接收单元、匹配滤波模块、FFT变换模块、相干操作模块、均衡模块、去正交化相位映射模块以及QAM解调模块；所述接收单元用于接收来自发送端的数据；所述匹配滤波模块用于对接收到的数据进行匹配滤波处理；所述FFT变换模块用于对匹配滤波后的数据进行FFT变换处理，得到原始发送数据和辅助发送数据；所述相干操作模块用于对得到的原始发送数据和辅助发送数据，做相干操作并除以2；所述均衡模块用于根据信道信息，做均衡处理消除多径干扰；所述去正交化相位映射模块用于对均衡模块输出的数据进行恢复正交化相位映射处理；所述QAM解调模块用于对去正交化相位映射模块输出的数据进行QAM解调。进一步地，所述辅助数据为原始发送数据的共轭数据或负共轭数据。进一步地，相干操作模块中所述的相干操作具体为：若辅助数据为原始数据的共轭数据，则做相减操作；若辅助数据为原始数据的负共轭数据，则做相加操作。本技术的有益效果：本技术的一种基于滤波器组多载波系统的天线结构，结合FBMC系统的实数域正交条件，提出了一种适用于FBMC系统的信道估计方法以及发送数据结构，此结构在某个时刻的两个符号s1和s2，在两个连续的时隙被发射，此结构发送数据包括用于发送的原始数据以及用于抵消数据干扰的辅助数据两部分，原始数据随机发放，辅助数据为原始数据的共轭，或者负共轭即可，即或者本技术与现有技术相比操作简便，同时利用系统干扰特性，能够消除接收数据中符号间干扰和子载波干扰，适用于单天线和多天线系统。附图说明图1为本技术提供的任意典型的FBMC系统的原理图。图2为本技术提供的MIMO-FBMC系统的原理图。图3为本技术提供的基于滤波器组多载波系统的天线结构示意图。图4为本技术提供的原始发送数据结构图。图5为本技术提供的辅助发送数据其中一种结构图。图6为本技术提供的辅助发送数据另一种结构图。图7为本技术实施例提供的原始发送数据结构图。图8为本技术实施例提供的辅助发送数据结构图。具体实施方式为便于本领域技术人员理解本技术的
技术实现思路
，下面结合附图对本
技术实现思路
进一步阐释。如图1所示为任意典型的FBMC系统的原理图，图2为任意典型的MIMO-FBMC系统的原理图，本技术通过在发送端的QAM调制模块钱增加辅助数据产生模块，以及在接收端的FFT模块与均衡模块之间加上相干操作模块，实现抵消干扰的目的，本申请的基本技术提供的基于滤波器组多载波系统的天线结构图如图3所示：包括：发送端与接收端；所述每根发送天线的发送端包括：辅助数据产生模块、QAM调制模块、导频序列添加模块、正交化相位映射模块、IFFT变换模块、滤波模块以及发射单元；所述辅助数据产生模块用于根据原始发送数据生成辅助数据，所述QAM调制模块用于对原始发送数据与辅助数据进行正交幅度调制，所述导频序列添加模块用于对经QAM调制模块调制后的数据块头部添加导频序列，所述正交化相位映射模块用于对导频序列添加模块输出的数据进行正交化相位映射，所述IFFT变换模块用于对正交化相位映射模块输出的数据进行IFFT变换，所述滤波模块用于对IFFT变换模块输出的数据进行滤波处理，所述发射单元用于将滤波模块的输出数据发射出去；所述每根接收天线的接收端包括：接收单元、匹配滤波模块、FFT变换模块、相干操作模块、均衡模块、去正交化相位映射模块以及QAM解调模块；所述接收单元用于接收来自发送端的数据；所述匹配滤波模块用于对接收到的数据进行匹配滤波处理；所述FFT变换模块用于对匹配滤波后的数据进行FFT变换处理，得到原始发送数据和辅助发送数据；所述相干操作模块用于对得到的原始发送数据和辅助发送数据，做相干操作并除以2；所述均衡模块用于根据信道信息，做均衡处理消除多径干扰；所述去正交化相位映射模块用于对均衡模块输出的数据进行恢复正交化相位映射处理；所述QAM解调模块用本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于滤波器组多载波系统的天线结构，其特征在于，包括：发送端与接收端；所述发送端包括：辅助数据产生模块、QAM调制模块、导频序列添加模块、正交化相位映射模块、IFFT变换模块、滤波模块以及发射天线；所述辅助数据产生模块用于根据原始发送数据生成辅助数据，所述QAM调制模块用于对原始发送数据与辅助数据进行正交幅度调制，所述导频序列添加模块用于对经QAM调制模块调制后的数据块头部添加导频序列，所述正交化相位映射模块用于对导频序列添加模块输出的数据进行正交化相位映射，所述IFFT变换模块用于对正交化相位映射模块输出的数据进行IFFT变换，所述滤波模块用于对IFFT变换模块输出的数据进行滤波处理，所述发射天线用于将滤波模块的输出数据发射出去；所述接收端包括：接收天线、匹配滤波模块、FFT变换模块、相干操作模块、均衡模块、去正交化相位映射模块以及QAM解调模块；所述接收天线用于接收来自发送端的数据；所述匹配滤波模块用于对接收到的数据进行匹配滤波处理；所述FFT变换模块用于对匹配滤波后的数据进行FFT变换处理，得到原始发送数据和辅助发送数据；所述相干操作模块用于对得到的原始发送数据和辅助发送数据，做相干操作并除以2；所述均衡模块用于根据信道信息，做均衡处理消除多径干扰；所述去正交化相位映射模块用于对均衡模块输出的数据进行恢复正交化相位映射处理；所述QAM解调模块用于对去正交化相位映射模块输出的数据进行QAM解调。...

【技术特征摘要】
1.基于滤波器组多载波系统的天线结构，其特征在于，包括：发送端与接收端；所述发送端包括：辅助数据产生模块、QAM调制模块、导频序列添加模块、正交化相位映射模块、IFFT变换模块、滤波模块以及发射天线；所述辅助数据产生模块用于根据原始发送数据生成辅助数据，所述QAM调制模块用于对原始发送数据与辅助数据进行正交幅度调制，所述导频序列添加模块用于对经QAM调制模块调制后的数据块头部添加导频序列，所述正交化相位映射模块用于对导频序列添加模块输出的数据进行正交化相位映射，所述IFFT变换模块用于对正交化相位映射模块输出的数据进行IFFT变换，所述滤波模块用于对IFFT变换模块输出的数据进行滤波处理，所述发射天线用于将滤波模块的输出数据发射出去；所述接收端包括：接收天线、匹配滤波模块、FFT变换模块、相干操作模块、均衡模块、去正交化相位映射模块以及QAM解调模块；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡苏，柴胜钧，
申请(专利权)人：成都极比特通信技术有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51