与OFDM兼容的正交时频空间通信系统技术方案

技术编号:27751579 阅读:21 留言:0更新日期:2021-03-19 13:47
本发明专利技术涉及与OFDM兼容的正交时频空间通信系统。用于正交时间频率空间通信和波形生成的系统和方法。该方法包括接收多个信息符号,并且通过相对于时间和频率这两者扩展所述多个信息符号中的每个信息符号来将包含所述多个信息符号的N×M阵列编码成调制符号的二维阵列。然后使用M个频率子带内所包含的M个相互正交的波形来发送调制符号的二维阵列。

【技术实现步骤摘要】
与OFDM兼容的正交时频空间通信系统本申请是申请号为201680047494.6、申请日为2016年6月27日、专利技术名称为“与OFDM兼容的正交时频空间通信系统”的专利技术专利申请的分案申请。对相关申请的交叉引用本申请依据35U.S.C.§119(e)要求2015年6月27日提交的标题为“ORTHOGONALTIMEFREQUENCYSPACEMODULATION”的美国临时申请No.62/185617、2015年6月27日提交的标题为“ORTHOGONALTIMEFREQUENCYSPACEMODULATION”的美国临时申请No.62/185619、2015年6月28日提交的标题为“ORTHOGONALTIMEFREQUENCYSPACEMODULATION”的美国临时申请No.62/185643、2015年12月9日提交的标题为“OTFSCOMMUNICATIONSYSTEMUSINGMULTICARRIERMODULATORSANDDEMODULATORS”的美国临时申请No.62/265352的优先权权益,这些申请中的每个申请的内容通过引用整体并入本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在数据信道上无线传送数据的自动化方法,所述方法包括:/n将包含多个数据符号的N×M二维阵列编码到分布在长度为T的列时间轴和长度为F的行频率轴上的至少一个辛分析兼容流形上,由此产生至少一个信息流形;/n根据二维类辛傅立叶变换来变换所述至少一个信息流形,由此产生至少一个二维傅立叶变换的信息流形;以及/n通过以下操作发送每个至少一个二维傅立叶变换的信息流形:/n在所述二维傅立叶变换的信息流形的所有频率和时间上,选择与Tμ成比例的持续时间的发送时间片,其中μ=1/N,并且通过至少M个不同的、不重叠的窄带频率滤波器的组传递所述二维傅立叶变换的信息流形中与所述发送时间片对应的那些频率,并且在不同的...

【技术特征摘要】
20150627 US 62/185,617;20150627 US 62/185,619;20151.一种在数据信道上无线传送数据的自动化方法,所述方法包括:
将包含多个数据符号的N×M二维阵列编码到分布在长度为T的列时间轴和长度为F的行频率轴上的至少一个辛分析兼容流形上,由此产生至少一个信息流形;
根据二维类辛傅立叶变换来变换所述至少一个信息流形,由此产生至少一个二维傅立叶变换的信息流形;以及
通过以下操作发送每个至少一个二维傅立叶变换的信息流形:
在所述二维傅立叶变换的信息流形的所有频率和时间上,选择与Tμ成比例的持续时间的发送时间片,其中μ=1/N,并且通过至少M个不同的、不重叠的窄带频率滤波器的组传递所述二维傅立叶变换的信息流形中与所述发送时间片对应的那些频率,并且在不同的发送时间间隔上将所得到的经滤波的波形发送为多个至少M个同时发送的互相正交的波形,直到整个二维傅立叶变换的信息流形已经被发送。


2.如权利要求1所述的方法,其中所述数据信道包括使所述波形受损的损伤,所述损伤至少部分地能根据所述信道的二维信道状态来描述,由此产生信道卷积的波形,所述方法还包括:
通过以下操作接收每个所述至少一个二维傅立叶变换的信息流形:
在所述二维傅立叶变换的信息流形的至少所有频率和时间上,使用至少一个接收器处理器来选择小于或等于所述发送时间间隔的持续时间的接收时间片,并且通过至少M个不同的、不重叠的窄带频率滤波器的接收组在每个所述接收时间片上接收这些信道卷积的波形,并在每个接收时间片上接收所述信道卷积的波形,直到所述二维傅立叶变换的信息流形的近似已经被接收;
执行以下操作中的至少一个:
a)使用所述二维类辛傅立叶变换的逆来将所述二维傅立叶变换的信息流形的所述近似变换成至少一个接收到的信息流形的近似,并且使用与所述二维信道状态有关的信息来针对数据信道损伤校正所述至少一个接收到的信息流形;
b)使用与所述二维信道状态有关的信息来针对所述数据信道损伤校正所述二维傅立叶变换的信息流形的所述近似,并且使用所述二维类辛傅立叶变换的逆来转而产生所述至少一个接收到的信息流形;以及
使用所述至少一个接收器处理器来解码和提取来自所述至少一个接收到的信息流形的所述数据符号。


3.如权利要求2所述的方法,还包括根据在将数据符号的所述至少一个N×M二维阵列编码到至少一个辛分析兼容流形上之前或之后的扩展操作来变换所述至少一个N×M二维数据阵列;
其中所述接收处理器使用所述扩展操作的逆来解码和提取来自所述至少一个接收到的信息流形的所述数据符号。


4.如权利要求3所述的方法,其中所述扩展操作是与二维啁啾操作的卷积。


5.如权利要求2所述的方法,其中所述不重叠的窄带频率滤波器使来自所述至少一个二维傅立叶变换的信息流形的与成比例的频率通过,其中j是-1的平方根,t与选自所述至少一个二维傅立叶变换的信息流形的、持续时间为Tμ的给定时间片对应,并且k与所述至少一个二维傅立叶变换的信息流形上的给定行位置对应,其中k在1和M之间变化。


6.如权利要求5所述的方法,其中ω0与1/T成比例,且T=M/允许的无线带宽。


7.如权利要求1所述的方法,其中所述至少一个二维傅立叶变换的信息流形按照时间轴具有总维度NTμ并且按照频率轴具有总维度M/T,并且所述至少一个二维傅立叶变换的信息流形中的每个单元格按照时间轴具有与Tμ成比例的总维度并且按照频率轴具有与1/T成比例的总维度。


8.如权利要求2所述的方法,其中接收包括根据接收时间片和对对应的发送时间片进行过采样的不同的、不重叠的窄带频率滤波器的接收组以及不同的、不重叠的窄带频率滤波器的发送组来接收所述至少一个二维傅立叶变换的信息流形。


9.如权利要求1所述的方法,其中发送包括将所述二维傅立叶变换的信息发送为以下任一个:
1)在任一个不同的连续的发送时间间隔上的多个至少M个同时发送的相互正交的波形;或者
2)多个OTFS数据或OTFS导频突发,包括在由至少一个隔离器时间间隔分开的不同发送间隔上的至少M个同时发送的相互正交的波形突发。


10.一种接收在通信信道上发送的数据的方法,所述包括:
接收M个频率子带内所包含的M个相互正交的波形;
对所述M个相互正交的波形进行解调,以恢复OTFS符号的二维阵列的估计;以及
对所述OTFS符号的二维阵列进行解码,以便生成包含多个信息符号的N×M阵...

【专利技术属性】
技术研发人员:S·S·拉基布R·哈达尼
申请(专利权)人:凝聚技术股份有限公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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