超奈奎斯特调制波形的调整方法及设备技术

一种超奈奎斯特调制波形的调整方法及设备，该方法包括：获取超奈奎斯特FTN系统的无线电环境信号的频谱特征；根据所述无线电环境信号的频谱特征，动态调整FTN系统的发送滤波器和接收滤波器。本发明专利技术通过软件无线电技术来监测通信环境的频谱干扰情况，从而相应地改变FTN系统的复用波形，对抵抗时变的无线信道环境十分有利，具有极高的自适应性和灵活性，能够保证FTN系统良好的通信吞吐量和通信质量。够保证FTN系统良好的通信吞吐量和通信质量。够保证FTN系统良好的通信吞吐量和通信质量。

【技术实现步骤摘要】
超奈奎斯特调制波形的调整方法及设备


[0001]本专利技术涉及无线通信
，具体涉及一种超奈奎斯特调制波形的调整方法及设备。

技术介绍

[0002]超奈奎斯特传输(Faster
‑
than
‑
Nyquist，FTN)是一种非正交的传输方式。与传统的奈奎斯特传输系统不同，超奈奎斯特传输通过对符号的间隔进行压缩，使得FTN传输的码元速率超过了奈奎斯特无码间干扰的速率，人为地引入了码间干扰，但这并不意味着接收端检测性能的下降。实验证明Sinc函数为成型脉冲的条件下，若时间压缩因子满足一定的条件，则BPSK调制下信号间的最小欧氏距离不会减小。这使得FTN传输相比于传统的奈奎斯特传输，在相同带宽的情况下能传输更多的比特数据。
[0003]软件无线电是将通信软件层面协议及硬件层面合并，通过软件无线电技术进行无线电场景分析，同时根据现有无线电环境状态以及预测的信道状态完成相应场景分析，最后实施如功率、频段、调制技术、编解码技术、带宽等的动态实时调整，并将调整结果反馈回用户所在的无线电环境中，从而实现可靠且智能化的无线电频谱资源的有效利用。软件无线电技术是一项横跨通信、电子、计算机等多门学科的综合技术，具有良好的灵活性和适应性，并且能实现不同制式无线电系统之间的互联，信息处理速度快捷。
[0004]现有FTN技术在传输符号的时候，其脉冲波形通常是固定的。以升余弦滚降脉冲为例，在传输过程中，FTN系统所使用的滚降系数通常是一开始就预先设定的，因而，系统使用的复用波形是不变的，无法适应时变的无线通信环境，这样就很大程度上限制了无线电频谱资源的有效利用。

技术实现思路

[0005]本专利技术的至少一个实施例提供了一种超奈奎斯特调制波形的调整方法及设备，能够根据无线通信环境动态调整FTN成型波形，以提高系统的通信吞吐量，保证通信质量。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术是这样实现的：
[0007]第一方面，本专利技术实施例提供了一种超奈奎斯特调制波形的调整方法，包括：
[0008]获取超奈奎斯特FTN系统的无线电环境信号的频谱特征；
[0009]根据所述无线电环境信号的频谱特征，动态调整FTN系统的发送滤波器和接收滤波器。
[0010]可选的，所述根据所述无线电环境信号的频谱特征，动态调整FTN系统的发送滤波器和接收滤波器，包括：
[0011]根据所述无线电环境信号的频谱特征，确定干扰信号的干扰谱；
[0012]从候选发送滤波器中选择出与所述干扰谱反向匹配最优的发送滤波器，作为所述FTN系统的目标发送滤波器，以及，将所述目标发送滤波器对应的接收滤波器，作为所述FTN系统的目标接收滤波器；
[0013]根据所述目标发送滤波器，配置所述FTN系统的发送滤波器，以及，根据所述目标接收滤波器，配置所述FTN系统的接收滤波器。
[0014]可选的，所述根据所述无线电环境信号的频谱特征，动态调整FTN系统的发送滤波器和接收滤波器，还包括：
[0015]根据所述无线电环境信号的频谱特征，选择干扰小于预定指标的频段，作为所述FTN系统的候选工作频段；
[0016]从多个预配置的发送滤波器中选择通带范围与所述FTN系统的候选工作频段相匹配的发送滤波器，作为候选发送滤波器。
[0017]可选的，所述根据所述目标发送滤波器，配置所述FTN系统的发送滤波器，以及，根据所述目标接收滤波器，配置所述FTN系统的接收滤波器，包括：
[0018]将所述目标发送滤波器和目标接收滤波器的索引信息发送给所述FTN系统的发送端，以根据所述目标发送滤波器的索引信息配置所述发送滤波器，并通过所述FTN系统的发送端，将所述目标接收滤波器的索引信息发送给所述FTN系统的接收端，以根据所述目标接收滤波器的索引信息配置所述接收滤波器。
[0019]可选的，所述索引信息为二进制信息，其二进制位数为表示预配置的发送滤波器总数所需要的最少位数。
[0020]第二方面，本专利技术实施例提供了一种超奈奎斯特调制波形的调整方法，包括：
[0021]FTN系统的发送端设备接收控制中心发送的目标发送滤波器和目标接收滤波器的索引信息；
[0022]所述发送端设备根据所述目标发送滤波器的索引信息配置发送滤波器，以及，将所述目标接收滤波器的索引信息发送给所述FTN系统的接收端设备，以使所述接收端设备根据所述目标接收滤波器的索引信息配置接收滤波器。
[0023]可选的，所述目标发送滤波器和目标接收滤波器是根据FTN系统的无线电环境信号的频谱特征动态调整的。
[0024]第三方面，本专利技术实施例提供了一种控制中心，包括收发机和处理器，其中，
[0025]获取模块，用于获取超奈奎斯特FTN系统的无线电环境信号的频谱特征；
[0026]配置模块，用于根据所述无线电环境信号的频谱特征，动态调整FTN系统的发送滤波器和接收滤波器。
[0027]可选的，所述配置模块包括：
[0028]第一确定单元，用于根据所述无线电环境信号的频谱特征，确定干扰信号的干扰谱；
[0029]第一选择单元，用于从候选发送滤波器中选择出与所述干扰谱反向匹配最优的发送滤波器，作为所述FTN系统的目标发送滤波器，以及，将所述目标发送滤波器对应的接收滤波器，作为所述FTN系统的目标接收滤波器；
[0030]第一配置单元，用于根据所述目标发送滤波器，配置所述FTN系统的发送滤波器，以及，根据所述目标接收滤波器，配置所述FTN系统的接收滤波器。
[0031]可选的，所述配置模块还包括：
[0032]第二选择单元，用于根据所述无线电环境信号的频谱特征，选择干扰小于预定指标的频段，作为所述FTN系统的候选工作频段；
[0033]第三选择单元，用于从多个预配置的发送滤波器中选择通带范围与所述FTN系统的候选工作频段相匹配的发送滤波器，作为候选发送滤波器。
[0034]可选的，所述第一配置单元，还用于将所述目标发送滤波器和目标接收滤波器的索引信息发送给所述FTN系统的发送端，以根据所述目标发送滤波器的索引信息配置所述发送滤波器，并通过所述FTN系统的发送端，将所述目标接收滤波器的索引信息发送给所述FTN系统的接收端，以根据所述目标接收滤波器的索引信息配置所述接收滤波器。
[0035]第四方面，本专利技术实施例提供了一种控制中心，包括：处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序，所述程序被所述处理器执行时实现如第一方面所述的方法的步骤。
[0036]第五方面，本专利技术实施例提供了一种FTN系统的发送端设备，包括：
[0037]接收模块，用于接收控制中心发送的目标发送滤波器和目标接收滤波器的索引信息；
[0038]配置模块，用于根据所述目标发送滤波器的索引信息配置发送滤波器；
[0039]发送模块，用于将所述目标接收滤波器的索引信息发送给所述FTN系统的接收端设备本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超奈奎斯特调制波形的调整方法，其特征在于，包括：获取超奈奎斯特FTN系统的无线电环境信号的频谱特征；根据所述无线电环境信号的频谱特征，动态调整FTN系统的发送滤波器和接收滤波器。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述无线电环境信号的频谱特征，动态调整FTN系统的发送滤波器和接收滤波器，包括：根据所述无线电环境信号的频谱特征，确定干扰信号的干扰谱；从候选发送滤波器中选择出与所述干扰谱反向匹配最优的发送滤波器，作为所述FTN系统的目标发送滤波器，以及，将所述目标发送滤波器对应的接收滤波器，作为所述FTN系统的目标接收滤波器；根据所述目标发送滤波器，配置所述FTN系统的发送滤波器，以及，根据所述目标接收滤波器，配置所述FTN系统的接收滤波器。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述无线电环境信号的频谱特征，动态调整FTN系统的发送滤波器和接收滤波器，还包括：根据所述无线电环境信号的频谱特征，选择干扰小于预定指标的频段，作为所述FTN系统的候选工作频段；从多个预配置的发送滤波器中选择通带范围与所述FTN系统的候选工作频段相匹配的发送滤波器，作为候选发送滤波器。4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标发送滤波器，配置所述FTN系统的发送滤波器，以及，根据所述目标接收滤波器，配置所述FTN系统的接收滤波器，包括：将所述目标发送滤波器和目标接收滤波器的索引信息发送给所述FTN系统的发送端，以根据所述目标发送滤波器的索引信息配置所述发送滤波器，并通过所述FTN系统的发送端，将所述目标接收滤波器的索引信息发送给所述FTN系统的接收端，以根据所述目标接收滤波器的索引信息配置所述接收滤波器。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述索引信息为二进制信息，其二进制位数为表示预配置的发送滤波器总数所需要的最少位数。6.一种超奈奎斯特调制波形的调整方法，其特征在于，包括：FTN系统的发送端设备接收控制中心发送的目标发送滤波器和目标接收滤波器的索引信息；所述发送端设备根据所述目标发送滤波器的索引信息配置发送滤波器，以及，将所述目标接收滤波器的索引信息发送给所述FTN系统的接收端设备，以使所述接收端设备根据所述目标接收滤波器的索引信息配置接收滤波器。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述目标发送滤波器和目标接收滤波器是根据FTN系统的无线电环境信号的频谱特征动态调整的。8.一种控制中心，其特征在于，包括收发机和处理器，其中，获取模块，用于获取超奈奎斯特FTN系统的无线电环境信号的频谱特征；配置模块，用于根据所述无线电环境信...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨鸿文，王亚峰，陈玉梅，金婧，楼梦婷，
申请(专利权)人：北京邮电大学中国移动通信集团有限公司，
类型：发明
国别省市：