一种用于单载波宽带无线通信系统的迭代均衡方法及设备技术方案

一种用于单载波宽带无线通信系统的迭代均衡方法及设备，方法包括初始状态得到初始编码比特外信息以及原始信息比特数据流的初始估计值，以及在迭代中接收端采用时域迭代均衡结构进行处理，具体的，设计反馈滤波器组和前馈滤波器结构；联合优化反馈滤波器组和前馈滤波器系数；估计滤波器系数中的相关参数；计算均衡信号的等效信噪比；对均衡信号进行MAP译码，得到第i次迭代原始信息比特数据流的估计值以及第i次迭代编码比特外信息，用于下一次迭代。同时提供了实现该方法的装置、终端以及计算机可读存储介质，本发明专利技术能有效应对信道长度超过CP长度的超大时延拓展，提高系统的误比特率性能。

【技术实现步骤摘要】
一种用于单载波宽带无线通信系统的迭代均衡方法及设备
本专利技术属于无线通信领域，具体涉及一种用于单载波宽带无线通信系统的迭代均衡方法及设备。
技术介绍
近些年，宽带无线通信技术得到了广泛应用。作为一种宽带无线通信技术，单载波(SingleCarrier，SC)通信具有较低的峰均比以及对频偏和相位不敏感等优点，但是一般需要较复杂的信道均衡过程。相比于时域均衡，频域均衡复杂度低，计算简单，故而得到了广泛的研究。单载波通信与频域均衡相结合具有和正交频分复用(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，OFDM)相似的性能和处理复杂度，因此受到了越来越多的关注。考虑到线性均衡的性能距离理论极限还有一定差距，非线性均衡随后得到广泛的关注和研究，其中判决反馈均衡结构就是一种典型的非线性均衡器。2005年，NevioBenvenuto和StefanoTomasin在IEEETransactionsonCommunications上发表的题为“IterativedesignanddetectionofaDFEinth本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于单载波宽带无线通信系统的迭代均衡方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1，初始状态下迭代次数i＝0，接收端信号采用频域最小均方误差法进行均衡，对均衡信号进行MAP译码，得到初始编码比特外信息以及原始信息比特数据流的初始估计值；/n步骤2，在第i次迭代中，接收端采用时域迭代均衡结构进行处理，i为正整数；/n步骤2.1，设计反馈滤波器组和前馈滤波器结构；/n步骤2.2，联合优化反馈滤波器组和前馈滤波器系数；/n步骤2.3，估计滤波器系数中的相关参数；/n步骤2.4，计算均衡信号的等效信噪比；/n步骤2.5，对均衡信号进行MAP译码，得到第i次迭代原始信息比特数据流的估计值以及第i次迭...

【技术特征摘要】
1.一种用于单载波宽带无线通信系统的迭代均衡方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，初始状态下迭代次数i＝0，接收端信号采用频域最小均方误差法进行均衡，对均衡信号进行MAP译码，得到初始编码比特外信息以及原始信息比特数据流的初始估计值；
步骤2，在第i次迭代中，接收端采用时域迭代均衡结构进行处理，i为正整数；
步骤2.1，设计反馈滤波器组和前馈滤波器结构；
步骤2.2，联合优化反馈滤波器组和前馈滤波器系数；
步骤2.3，估计滤波器系数中的相关参数；
步骤2.4，计算均衡信号的等效信噪比；
步骤2.5，对均衡信号进行MAP译码，得到第i次迭代原始信息比特数据流的估计值以及第i次迭代编码比特外信息，用于下一次迭代。


2.根据权利要求1所述用于单载波宽带无线通信系统的迭代均衡方法，其特征在于：
步骤1包括以下步骤：
步骤1.1，接收端信号采用频域最小均方误差法进行均衡后得到初始频域均衡信号；
步骤1.2，将初始频域均衡信号变换到时域得到初始时域均衡信号
按下式计算等效噪声功率：



其中，Cp,p＝0,1,…,N-1表示频域MMSE均衡系数，β(0)为归一化系数，为复加性高斯白噪声功率，N为离散傅里叶变换的数据块长度，相应的等效信噪比为：
步骤1.3，对初始时域均衡信号进行MAP译码；具体的，对初始时域均衡信号进行软解调得到发送比特对数似然比，然后进行解交织，得到初始编码比特对数似然比再将其进行MAP译码得到初始编码比特软信息和初始信息比特软信息初始编码比特软信息和初始编码比特对数似然比的差值为初始编码比特外信息对初始信息比特软信息进行硬判决，得到原始信息比特数据流的初始估计值


3.根据权利要求1所述用于单载波宽带无线通信系统的迭代均衡方法，其特征在于：
步骤2.1包括以下步骤：
步骤2.1.1，设反馈滤波器组由M个FIR滤波器组成，在第i次迭代中，第m组反馈滤波器系数为：为信道长度，1≤m≤M，限定
步骤2.1.2，设前馈滤波器由一组乘法器组成，在第i次迭代中，前馈滤波器系数向量为：
a(i)，


4.根据权利要求1所述用于单载波宽带无线通信系统的迭代均衡方法，其特征在于：
步骤2.2包括以下步骤：
按下式计算反馈滤波器组系数的最优解：

l＝0,1,…,L-1,m＝0,1,…,M-1,且M≤L；
式中，L为信道长度，M为FIR滤波器个数；
按下式前馈滤波器系数的最优解：



其中，为发射信号s(n)的功率，为反馈信号的功率，为发射信号s(n)和反馈信号的互相关值，h(l)为已知的等效基带信道系数；
hm(l)表示：
hM＝[h(0)h(1)…h(M-1)]T；





5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：穆鹏程，兰林瑶，王文杰，张渭乐，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61