[发明专利]OFDM系统信号发送和接收方法

说明书

本发明属于通信技术领域，具体的说涉及OFDM系统信号发送和接收方法。本发明的主要方法为在发送端：依次对发送符号进行加入标识符、IFFT、插入循环前缀，然后输出OFDM信号；在接收端：将接收到的OFDM信号依次进行去循环前缀、FFT、对子载波频域信号聚类并根据标识符区分聚类后符号的类别、恢复发送符号。本发明的有益效果在于，相对于传统技术，本发明的方法可大大提高接收机的检测性能，且在接收端不需要进行信道估计。

技术领域

本发明属于通信技术领域，具体的说涉及OFDM系统信号发送和接收方法。

背景技术

OFDM(正交频分复用)系统已广泛应用于无线通信(如WiFi与LTE等)及有线通信系统(如ADSL)。传统的OFDM系统需要通过发送端发送导频符号(Pilot Symbols)使接收端进行信道估计，然后对接收信号在各个子载波上作相干检测(Coherent Detection)以恢复出发送符号，因而传统方法存在着接收机检测性能受限的问题。

发明内容

本发明的目的，就是针对上述问题，提出一种在接收端不需要进行信道估计的OFDM系统信号发送和接收方法。

本发明的技术方案如下：

OFDM系统信号发送和接收方法，其特征在于，包括：

在发送端：依次对发送符号进行加入标识符、IFFT、插入循环前缀，然后输出OFDM信号，所述标识符在接收端是已知的；

在接收端：将接收到的OFDM信号依次进行去循环前缀、FFT、对子载波频域信号聚类并根据标识符区分聚类后符号的类别、恢复发送符号。

本发明总的技术方案，与传统方法不同的是，直接对频域接收信号进行聚类，通过发送端发送的标识符指明聚类后符号的类别，从而恢复出发送符号，从而在接收端不需要进行信道估计，提高了接收端的检测性能。与传统技术相比，本发明采用标识符替代了传统技术中采用的导频符号，导频符号需要进行信道估计，而采用标识符的方式不需要导频估计。其中，通过对接收信号进行聚类可以将同一个发射符号对应的接收信号聚类到同一个类别。利用预设的标记符号和聚类类别之间的对应关系可以恢复出接收信号对应的发射符号。

将经过FFT后的子载波频域信号标识为如下公式1：

y＝Λs+u (公式1)

其中，s指一个OFDM符号，s＝[s₀,s₁,…,s_N-1]^T，N表示OFDM子载波的个数，Λ＝diag(H₀,H₁,…H_N-1)表示信道的频域响应，u(n)服从均值为0方差为σ²的循环对称复高斯分布，即u(n)与s(n)独立；

进一步的，当发送端在每个子载波上发送一个标识符时，所述对子载波频域信号聚类并根据标识符区分聚类后符号的类别的具体方法为：

S1、标识符重构：令a表示发送的一个标识符，b表示I种发送符号，则ah＝b，在接收端y_k(1)h＝H_kah+uh＝H_kb+uh，y_k(1)h为I种发送符号经过信道后的值，下标k为子载波序号；

S2、接收信号聚类：将接收到的每个子载波上的频域信号通过聚类算法进行聚类，可以得到I组数据；

S3、类别标识：用S1得到的重构标识符标识S2聚类成的I组数据。