一种基于移位叠加序列的互相关干扰消除方法技术

一种基于移位叠加序列的互相关干扰消除方法，属于移动通信技术领域。步骤：生成循环移位序列与移位间距序列、移位扩频序列、叠加扩频序列、序列相关运算、生成待解调信号序列、信号序列解调、剩余信号解调、传统串行干扰消除方法解调。本发明专利技术在接收机侧通过生成循环移位序列，以其中特定的循环移位数对各个用户的本地扩频序列进行移位并叠加，将移位叠加序列与接收到的CDMA叠加信号进行相关运算，能够根据产生峰值的间距唯一判断各峰值对应用户的扩频序列，同时降幂排序峰值大小得到待解调信号序列使得一次解调多个用户信号，能够在接收机侧进行互相关干扰消除时，降低相关运算的计算量，提升解调的运行速度，提高系统内各用户的通信性能。通信性能。通信性能。

【技术实现步骤摘要】
一种基于移位叠加序列的互相关干扰消除方法


[0001]本专利技术属于移动通信
，涉及到互相关干扰消除技术，特别涉及到一种基于移位叠加序列的互相关干扰消除方法。

技术介绍

[0002]在多用户CDMA通信系统中，接收机对多个用户信号发射机发送的CDMA信号所组成的叠加信号进行接收，解调各用户发送的数据信息，完成多用户的通信传输。由于通信系统内各用户信号经过发射后到达接收机的功率不同，同时各用户间的扩频序列不完全正交，将会在接收机解调的过程中产生互相关干扰问题，严重影响系统的通信性能。
[0003]针对互相关干扰消除的问题，传统的串行干扰消除方法是在接收机侧，先将叠加信号与各用户的扩频序列进行相关运算，对相关度最强的信号进行解调，并重新调制该信号将其从叠加信号中去除，以得到新的叠加信号，再对新的叠加信号重复上述步骤，直至相关度最弱的信号完成解调。该方法在解调时需重复进行相关运算，当通信系统内用户数目较多时，相关运算的计算量会显著增大，且每次只解调相关度最强的信号会使该方法的解调效率降低。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是多用户CDMA通信系统的接收机在解调叠加信号的过程中产生的互相关干扰问题严重影响了各用户信号的通信传输，而通过传统串行干扰消除方法进行互相关干扰消除时，进行相关运算的计算量大，每次只解调一个信号的解调效率低。本专利技术的目的是在信号接收机侧提供解调多用户CDMA叠加信号的互相关干扰消除方法，降低解调相关运算的计算量，提高通信系统的可靠性。本专利技术针对基于CDMA的多用户通信系统，包括但不限于多用户DS
‑
CDMA通信系统。
[0005]为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0006]一种基于移位叠加序列的互相关干扰消除方法，假设在CDMA通信系统中有K个信号发射机和一个信号接收机，信号发射机用于发送K个携带各用户数据信息的CDMA信号，信号接收机用于接收K个用户的CDMA叠加信号，信号接收机通过对叠加信号进行解调完成K个用户的通信传输。将接收机接收到的叠加信号记为y
sum
，则y
sum
＝y1+y2+...+y
K
，其中y
K
为接收到的第K个用户的信号，在接收机侧对K个用户的CDMA叠加信号进行互相关干扰消除的过程如下：
[0007]步骤1：循环移位序列与移位间距序列生成
[0008]首先，令接收机侧K个用户的码长为L的本地扩频序列进行循环移位的循环移位数为a1,a2,...,a
K
，其中a
K
表示第K个用户的循环移位数。令a1＝0，即设定第一个用户的本地扩频序列不移位，根据公式(1)生成循环移位序列A＝{a1,a2,...,a
K
}。：
[0009][0010]其中，公式(1)中第一个公式表示相邻循环移位数的差值和码长数与a
K
的差值均需大于等于2；第二个公式表示各相邻循环移位数的间距及a
K
与码长末尾的间距之和需等于码长数L与系统用户数K的差，即a
i+1
‑
a
i
‑
1表示相邻循环移位数的间距，L
‑
a
K
‑
1表示a
K
与码长末尾的间距；第三个公式表示第i+1,i+2,...,K个循环移位数a
i+1
,a
i+2
,...,a
K
分别与第i个循环移位数a
i
的差值，需满足唯一存在且数值无重复出现。
[0011]其次，第i个循环移位数与第i+1,i+2,...,K个循环移位数的间距x
ij
为：
[0012]x
ij
＝a
j
‑
a
i
‑
1,i＝1,2,...,K
‑
1,j＝i+1,i+2,...,K,
ꢀꢀꢀ
(2)
[0013]最后，由公式(2)生成移位间距序列X＝{x
12
,x
13
,...,x
1K
,x
23
,x
24
,...,x
2K
,...,x
(K
‑
1)K
}，其中，X为三角序列。
[0014]步骤2：移位扩频序列
[0015]根据步骤1生成的循环移位序列A，对K个用户的本地扩频序列s1,s2,...,s
K
分别循环移位a1,a2,...,a
K
位，得移位扩频序列s1',s2',...,s
K
'，其中，s
K
表示第K个用户的本地扩频序列，s
K
'表示第K个用户经过循环移位后的本地扩频序列，即移位扩频序列。
[0016]步骤3：叠加扩频序列
[0017]将K个用户的移位扩频序列s1',s2',...,s
K
'进行序列的叠加操作，得到码长同为L的移位叠加序列s
sum
，即s
sum
＝s1'+s2'+...+s
K
'。
[0018]步骤4：序列相关运算
[0019]将步骤3得到的移位叠加序列s
sum
与叠加信号y
sum
进行相关运算，对相关运算结果进行峰值检测。若检测结果存在峰值，则记录产生峰值大小e1,e2,...,e
n
和峰值位置A1,A2,...,A
n
，执行步骤5，其中n表示检测出峰值的总个数；若检测结果未出现峰值或只有单个峰值产生，则执行步骤8。
[0020]步骤5：待解调信号序列生成
[0021]根据得到的峰值位置A1,A2,...,A
n
，根据公式(3)计算相邻峰值间距x
m
'，得相邻峰值间距序列{x1',x2',...,x
n
‑1'}，对移位间距序列X进行遍历，寻找与峰值间距x
m
'相等的移位间距x
ij
，则两峰值对应信号的扩频序列为s
i
和s
j
，从而确定每个峰值所对应信号的扩频序列s
1”,s
2”,...,s
n”，并将每个信号记为峰值大小及其对应扩频序列的组合(e
n
,s
n”)。
[0022]x
m
'＝A
m+1
‑
A
m
‑
1,m＝1,2,...,n
‑1ꢀꢀꢀꢀ
(3)
[0023]根据峰值大小对所有组合进行降幂排序，得待解调信号序列D，D＝{(E1,S1),(E2,S2),...,(E
n...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于移位叠加序列的互相关干扰消除方法，其特征在于，假设在CDMA通信系统中有K个信号发射机和一个信号接收机，信号发射机用于发送K个携带各用户数据信息的CDMA信号，信号接收机用于接收K个用户的CDMA叠加信号，信号接收机通过对叠加信号进行解调完成K个用户的通信传输；将接收机接收到的叠加信号记为y
sum
，则y
sum
＝y1+y2+...+y
K
，其中y
K
为接收到的第K个用户的信号，在接收机侧对K个用户的CDMA叠加信号进行互相关干扰消除的步骤如下：步骤1：生成循环移位序列与移位间距序列；步骤2：移位扩频序列；步骤3：叠加扩频序列；步骤4：序列相关运算；步骤5：生成待解调信号序列；步骤6：信号序列解调；步骤7：剩余信号解调；步骤8：传统串行干扰消除方法解调。2.根据权利要求1所述的一种基于移位叠加序列的互相关干扰消除方法，其特征在于，具体步骤如下：步骤1：循环移位序列与移位间距序列生成首先，令接收机侧K个用户的码长为L的本地扩频序列进行循环移位的循环移位数为a1,a2,...,a
K
，其中a
K
表示第K个用户的循环移位数；令a1＝0，即设定第一个用户的本地扩频序列不移位，根据公式(1)生成循环移位序列A＝{a1,a2,...,a
K
}；：其中，公式(1)中第一个公式表示相邻循环移位数的差值和码长数与a
K
的差值均需大于等于2；第二个公式表示各相邻循环移位数的间距及a
K
与码长末尾的间距之和需等于码长数L与系统用户数K的差，即a
i+1
‑
a
i
‑
1表示相邻循环移位数的间距，L
‑
a
K
‑
1表示a
K
与码长末尾的间距；第三个公式表示第i+1,i+2,...,K个循环移位数a
i+1
,a
i+2
,...,a
K
分别与第i个循环移位数a
i
的差值，需满足唯一存在且数值无重复出现；其次，第i个循环移位数与第i+1,i+2,...,K个循环移位数的间距x
ij
为：x
ij
＝a
j
‑
a
i
‑
1,i＝1,2,...,K
‑
1,j＝i+1,i+2,...,K,
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)最后，由公式(2)生成移位间距序列X＝{x
12
,x
13
,...,x
1K
,x
23
,x
24
,...,x
2K
,...,x
(K
‑
1)K
}，其中，X为三角序列；步骤2：移位扩频序列根据步骤1生成的循环移位序列A，对K个用户的本地扩频序列s1,s2,...,s
K
分别循环移位a1,a2,...,a
K
位，得移位扩频序列s1',s2',...,s
K
'，其中，s
K
表示第K个用户的本地扩频序
列，s
K
'表示第K个用户经过循环移位后的本地扩频序列，即移位扩频序列；步骤3：叠加扩频序列将K个用户的移位扩频序列s1',s2',...,s
K
'进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹德岳，赵洋震，赵楠，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：