【技术实现步骤摘要】
OTFS信号处理方法、装置、设备及存储介质
本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种OTFS信号处理方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
正交时频空间（OrthogonalTimeFrequencySpace，OTFS）调制是一种二维多载波调制技术，其中信息符号被直接调制到时延-多普勒平面上并扩展到整个时频域，从而充分获得信道分集增益。与常规多载波技术相比，在时变多径信道中，OTFS比OFDM（OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，正交频分复用）表现出更好的性能。研究表明，OTFS信号的PAPR（PeaktoAveragePowerRatio，峰值平均功率比，常简称为“峰均比”）上界与系统的符号数目N成正比，而OFDM信号的PAPR与子载波数M成正比，在OTFS系统中子载波数往往大于符号数，即M>N，故OTFS信号的PAPR性能要优于OFDM信号。但随着符号数目N的增大，OTFS信号的PAPR会逐渐与OFDM信号一致，这意味着OTFS信号也会存在PAPR较高的问题。较...
【技术保护点】
1.一种OTFS信号处理方法，其特征在于，应用于信号发射机，包括：/n获取时延-多普勒域内的信息符号矩阵；/n基于所述信息符号矩阵对应的优化预编码矩阵，对所述信息符号矩阵进行预编码处理；/n将经所述预编码处理后的信息符号矩阵转化为时域发射信号；/n其中，所述优化预编码矩阵是以时域发射信号的PAPR最小化为优化目标，以时域发射信号的平均功率和预编码矩阵中的元素模值为约束条件，对预编码矩阵进行优化求解得到的。/n
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种OTFS信号处理方法，其特征在于，应用于信号发射机，包括：
获取时延-多普勒域内的信息符号矩阵；
基于所述信息符号矩阵对应的优化预编码矩阵，对所述信息符号矩阵进行预编码处理；
将经所述预编码处理后的信息符号矩阵转化为时域发射信号；
其中，所述优化预编码矩阵是以时域发射信号的PAPR最小化为优化目标，以时域发射信号的平均功率和预编码矩阵中的元素模值为约束条件，对预编码矩阵进行优化求解得到的。
2.根据权利要求1所述的OTFS信号处理方法，其特征在于，所述以时域发射信号的平均功率和预编码矩阵中的元素模值为约束条件，包括：
以设定的最小平均功率和最大平均功率分别作为所述时域发射信号的平均功率的下界约束和上界约束，所述最大平均功率和所述最小平均功率之间的差值近似为0，并且预编码矩阵中的各元素的模值均为1。
3.根据权利要求2所述的OTFS信号处理方法，其特征在于，所述对预编码矩阵进行优化求解之前，所述方法还包括：
获取初始预编码矩阵；
基于所述初始预编码矩阵，得到初始时域发射信号矩阵；
基于所述初始时域发射信号矩阵，对时域发射信号的平均功率下界约束条件进行近似处理。
4.根据权利要求1至3任一项所述的OTFS信号处理方法，其特征在于，所述对预编码矩阵进行优化求解，包括：
在时延维度上对初始预编码矩阵进行分块；
基于BCD算法，对所述初始预编码矩阵进行按块逐次优化，求解出完整的预编码矩阵，再进行多次循环迭代，直至循环次数大于预设最大循环次数，或确定相邻两次求解得到的预编码矩阵近似相等，则循环迭代求解结束，得到所述优化预编码矩阵。
5.一种OTFS信号处理方法，其特征在于，应用于信号接收机，包括：
接收到信号发射机发送的、对信息符号矩阵进行预编码处理后得到的时域发射信号后，获取所述时域发射信号对应时延-多普勒域内的接收符号矩阵；
基于所述接收符号矩阵、有效信道增益和相位偏移矩阵，确定经过信道作用后产生移位的发射符号矩阵；基于时延抽头和多普勒抽头，对所述经过信道作用后产生移位的发射符号矩阵分别沿时延维和多普勒维进行反向的循环移位，得到发射符号矩阵；将所述发射符号矩阵与对所述信息符号矩阵进行预编码处理所使用的优化预编码矩阵进行点除运算，得到原始信息符号矩阵；
其中，所述优化预编码矩阵是所述信号发射机以时域发射信号的PAPR最小化为优化目标，以时域发射信号的平均功率和预编码矩阵中的元素模值为约束条件，对预编码矩阵进行优化求解得到的。
技术研发人员：刘升恒，黄永明，宿静宜，毛子焕，
申请(专利权)人：网络通信与安全紫金山实验室，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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