[发明专利]一种消除ICI的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及无线通讯领域，特别是涉及一种消除ICI(Inter-carrier Interference，子载波间干扰)的方法和装置。

背景技术

新一代的移动通信系统要求具备高速率、高频谱效率、大容量的多媒体数据传输能力。在无线环境下高速数据传输会产生严重的频率选择行衰落，而正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，简称OFDM)技术由于其突出的优点脱颖而出，成为瞩目的焦点。

OFDM是一种子载波相互正交的多载波传输技术，它将一个较宽的传输带宽分割成互相正交的多个子载波用于并行传输数据。其具有频谱利用率高、抗多径衰落、实现MIMO(Multiple-Input Multiple-Out-put，多输入多输出)技术简单等优点。然而，由于OFDM技术要求子载波之间相互正交的特性，对频偏非常敏感。产生载波频率偏移的因素主要有，发射机和接收机之间频率出现同步误差，还有移动台在高速移动过程中多普勒(Doppler)效应引起的载波频率偏移。由于频偏的存在破坏了OFDM子载波间的正交性，产生了ICI(Inter-carrier Interference，子载波间干扰)，尤其是大频偏的情况下，由于受到相邻载波能量泄露比较大，如果不进行ICI消除，会对系统的性能造成急剧恶化，出现平底现象。

因此，ICI问题成为OFDM技术核心问题之一，虽然，目前很多通信工程师提出了各种频偏问题解决方法，主要分为时域方法和频域方法。但是，都不能很好的解决由于大频偏造成的ICI问题，且只是针对用户内的ICI问题或者不能很好的消除用户间的ICI干扰问题，尤其在大频偏或者高速的情况下，或者相邻两用户之间的频偏值相差较大的情况。用户间频偏带来的ICI干扰将严重恶化系统性能，如果在高阶调制或者大频偏的情况下，目前的解决方法依然不能解决性能平底现象。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种消除ICI的方法及装置，以完全消除由于频偏带来的多用户间的ICI问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种消除子载波间干扰(ICI)的方法，包括：

获取每个用户占用的频域资源索引；

估计每个用户的频偏值；

利用所述频偏值和所述频域资源索引构建干扰消除矩阵；

利用所述干扰消除矩阵对接收到的多用户频域数据进行ICI消除。

进一步地，上述方法还具有下面特点：

所述利用所述频偏值和所述资源索引构建干扰消除矩阵包括：

利用下式分别构造各个用户的干扰矩阵：

其中，为第m个用户的干扰矩阵，ε_m为第m个用户采用载波间隔归一化后的频偏值，N_m2为第m个用户的频域资源终止索引，N_m1第m个用户的频域资源起始索引，k为第m个用户的目标子载波索引，l为第m个用户的干扰子载波索引，N为系统快速傅里叶变换点数，

通过所述各个用户的干扰矩阵之和来构造所述干扰消除矩阵，

所述利用所述干扰消除矩阵对接收到的多用户频域数据进行ICI消除通过以下方式实现的：

将接收到的多用户的频域数据与所述干扰消除矩阵相乘。

进一步地，上述方法还具有下面特点：

所述利用所述频偏值和所述资源索引构建干扰消除矩阵包括：

利用下式分别构造各个用户的干扰矩阵：

其中，为第m个用户的干扰矩阵，ε_m为第m个用户采用载波间隔归一化后的频偏值，N_m2为第m个用户的频域资源终止索引，N_m1第m个用户的频域资源起始索引，k为第m个用户的目标子载波索引，l为第m个用户的干扰子载波索引，N为系统快速傅里叶变换点数，

通过第m个用户的干扰矩阵与所有对第m个用户有干扰的用户的干扰矩阵之和来构造针对第m个用户的干扰消除矩阵，

所述利用所述干扰消除矩阵对接收到的多用户频域数据进行ICI消除通过以下方式实现的：

将接收到的第m个用户的频域数据与所述针对第m个用户的干扰消除矩阵相乘。

进一步地，上述方法还具有下面特点：所述对第m个用户有干扰的用户包括：

距第m个用户预定频域资源映射距离范围内的用户。

进一步地，上述方法还具有下面特点：所述估计每个用户的频偏值是通过以下任一种估计方法实现的：