[发明专利]低复杂度超奈奎斯特传输方法

权利要求书

1.一种低复杂度超奈奎斯特传输方法，其特征在于步骤如下：

第一步，设独立同分布的二进制信源经信道编码、伪随机交织、星座映射后得到待传输码元序列a_k，再将调制后的码元序列经高斯成形脉冲h(t)进行整形，得到待传输的线性调制信号

sa(t)=Σnanh(t-nτT)---(1)]]>

其中，T＝1/2B为奈奎斯特码元传输间隔，B为系统带宽，a＝[a_k]是待发送的二进制码元序列向量，h(t)具有单位能量，即压缩因子τ＝T_F/T∈(0,1]，相应的码元传输速率为1/τT，即码元以T_F＝τT为时间间隔进行传输；

第二步,在接收端对接收信号r(t)使用高斯脉冲进行匹配滤波后，以τT为时间间隔对滤波器输出进行采样，得到离散接收信号样值

yk=∫-∞∞r(t)h*(t-kτT)dt---(2)]]>

其中，h^*(t)为h(t)的共轭；

设信号经加性白高斯噪声(AWGN)信道传输，即r(t)＝s_a(t)+n(t)，n(t)～N(0,N₀)是方差为N₀的白噪声，由(2)得到

yk=Σn=-∞∞ang(n-k)+ηk=akg(0)+Σn=-∞,n≠k∞ang(n-k)+ηk---(3)]]>

其中，表示码间串扰(ISI)系数，为滤波后的噪声样值；

第三步，对接收信号y_k利用最大似序列估计(MLSE)算法进行均衡，得到软输出信息，根据高斯脉冲ISI抽头能量快速衰减的特点，搜索的ISI抽头长度为L_I＝2～3；

FTN均衡算法为ISI信道条件下的最优均衡算法，并采用基于Ungerboneck模型的截断改进维特比(TMVA)算法实现；该算法直接对匹配滤波器的输出y_k进行运算，其递推关系式为

JK(ak-LI+1,...,ak)=JK-1(ak-LI,...,ak-1)+maxak∈{±1}{ak[g(0)yk-Σi=1Llg(i)ak-i]}---(5)]]>

式中J_k(a_k-L+1,…,a_k)是状态a_k-L+1,…,a_k在时间t＝kτT处的度量值，L_I是干扰当前码元a_k的串扰码元数；

第四步，将均衡器得到的软值信息进行逆星座映射，得到比特似然比(LLR),经信道译码器译码后得到二进制符号的软值信息，经比特交织和软星座映射后反馈给MLSE均衡器，该步骤迭代多次，然后对信道译码器输出软值信息进行符号判决，得到发送二进制信息序列。