[发明专利]基于预编码实现OFDM旁瓣抑制的方法与装置

权利要求书

1.基于预编码实现OFDM旁瓣抑制的方法，其特征是，包括如下步骤：

步骤1、根据主用户上位机模块送来的目标频段[f_D,f_U]，确定该目标频段对应的反傅里叶变换采样点下标向量L及向量L的长度len；

步骤2、根据目标频段对应的反傅里叶变换采样点下标向量L确定目标频段对应的OFDM子载波向量f_len；

步骤3、根据目标频段对应的OFDM子载波向量f_len确定目标频段对应的傅里叶变换矩阵E；

步骤4、根据确定的目标频段对应的傅里叶变换矩阵E确定干扰矩阵A；即

A＝EF^HD

式中：A为干扰矩阵；F为N×len的蝶形矩阵，该蝶形矩阵中的各元素为e^-j2πnk/N，n为行数，n＝1,2,…，N,k为列数，k＝1,2,…,len；F^H表示对蝶形矩阵F求共轭转置；D为N×N的对角矩阵，D＝diag(1,e^-j2πv/N,...e^{-j2πv(N-1)/N})；上述N为反傅里叶变换采样的点数，len为向量L的长度,v为循环前缀的长度；

步骤5、先对所得的干扰矩阵A进行奇异值分解后获得一个N×N的分解酉矩阵V，再从N×N的分解酉矩阵V中抽取当中的最后M列构成一个N×M的分解子矩阵V_G；上述N为反傅里叶变换采样的点数，M为信源输出的信源向量c的长度，N＞M；

步骤6、将长为M的信源向量c复制M行，得到M×M的信源酉矩阵Q；

步骤7、将所得分解子矩阵V_G与所得信源酉矩阵Q相乘，得到预编码矩阵G；

步骤8、先将预编码矩阵G与信源数据c相乘，得到预编码数据d，并对预编码数据d进行反傅里叶变换；

步骤9，将反傅里叶变换后的预编码数据d进行数字上变频，并最终实现旁瓣抑制。

2.根据权利要求1所述基于预编码实现OFDM旁瓣抑制的方法，其特征是，所述步骤1具体为：

设主用户上位机模块送来的目标频段为[f_D,f_U]，f_D与f_U分别为目标频段的下限截止频率和上限截止频率，则目标频段对应的反傅里叶变换采样点下标的下限值l_min和上限值l_max分别为：

式①和②中：l_min为目标频段对应的反傅里叶变换采样点下标的下限值；l_max为目标频段对应的反傅里叶变换采样点下标的上限值；f₀为OFDM子载波的基频；Δf为OFDM子载波的频率间隔；则目标频段对应的反傅里叶变换采样点下标向量L为：

L＝[l_min,l_min+1,...l_max]③

向量L的长度为len，len＝l_max-l_min+1。

3.根据权利要求1所述基于预编码实现OFDM旁瓣抑制的方法，其特征是，所述步骤2中，求解OFDM子载波向量f_len的公式为：

f_len＝f₀+ΔfL^T④

式中，符号T表示向量的转置，向量f_len为长度为len的列向量,Δf为OFDM子载波的频率间隔。

4.根据权利要求1所述基于预编码实现OFDM旁瓣抑制的方法，其特征是，所述步骤3中，确定目标频段对应的傅里叶变换矩阵E的公式为：

式中，T_s为反傅里叶变换采样时间间隔，E为len×len的矩阵。