[发明专利]应用于UFMC-MIMO系统中的干扰消除方法和装置

说明书

本发明请求保护一种应用于UFMC‑MIMO系统中的干扰消除方法和装置，本发明使用Walsh码设计特定的训练结构对UFMC‑MIMO系统进行定时频偏估计，最后对接收信号进行补偿，从而降低或消除系统定时频偏对信号的影响；本发明将Walsh码应用在UFMC‑MIMO系统的定时偏偏估计中，设计特定训练符号，利用其良好的正交性和相关性，对UFMC‑MIMO系统接收天线处信号做定时频偏估计，同时能够区分各发送天线，从而达到精确补偿的目的。

技术领域

本发明属于移动通信技术领域，特别涉及一种适用于通用滤波多载波(UFMC)在多输入多输出(MIMO)系统中的干扰消除方法和装置。

背景技术

在5G通信以及未来通信系统中，正交频分复用(OFDM)已经暴露其缺陷和不足，不能再满足5G和未来通信系统的场景需求了。在目前5G的候选波形中，通用滤波多载波UFMC结合了OFDM和滤波器组多载波(FBMC)的优点，具有良好的鲁棒性，成为了最具潜力的候选波形之一。

无论在4G还是5G通信过程中，信号的传输始终容易受到多径多普勒效应的影响，会对信号的接收产生严重中的符号间干扰(ISI)或者载波间干扰(ICI)。OFDM因其正交性和循环前缀(CP)的添加，在很大程度长降低了信道对信号的影响。然而，在有限的频谱资源中，CP的添加无疑是增加了频谱开销。同时，OFDM必须严格的保持正交，增加了其对定时频偏的敏感度，降低了系统的鲁棒性。随着世界范围内无限通信的容量快速增长，如何使有限的频谱资源得到充分利用，成为了广大研究者和机构的热点。在4G中OFDM与MIMO的结合就成为了关键技术之一，通过增加发送和接收天线，极大的提高了信道容量和传输速率，也保留了OFDM良好的抗干扰能力。但是在未来的通信系统中，OFDM必然会因其固有的缺陷逐渐被淘汰，对其它波形的研究将成为通信领域的探究方向。

正交幅度调制(QAM)能够适用于UFMC，使其能够与MIMO系统良好的兼容，UFMC-MIMO系统也就成为了探究的对象。UFMC的抗干扰能力有一定限度，不可避免的会对系统带来一定的影响。此外，在MIMO系统中，多天线间的信道传输是相互独立的，而传统方法对系统做定时频偏估计时，没有充分考虑区分天线的问题。

发明内容

本发明所要解决的问题是消除信道传输中由多径多普勒造成的定时频偏干扰，设计了一种基于Waslh码的训练结构，并用于对UFMC-MIMO系统做定时频偏估计的方法，最后对接收信号进行补偿，

根据本发明的一个方面，提供一种应用于UFMC-MIMO系统中的干扰消除方法，所述方法包括：

步骤1，发送装置利用M组不同的基于Walsh码的正交序列{w_i}填充到M副发送天线的训练序列{p_i}中，将所述训练序列通过M副发送天线发射到接收装置，其中M副发送天线中的第i副天线所发送的训练序列为p_i＝[w_iw_iw_iw_i]，w_i为第i个长度为T_w的Walsh码，1≤i≤M；

步骤2，接收装置利用N副接收天线接收所述训练序列，对于N副接收天线中的第j副接收天线，1≤j≤N，在训练序列集合{p_i}中任取一个训练序列p_i，计算训练序列p_i与第一接收信号y_j的第一互相关函数R_j，根据第一互相关函数R_j获得定时符号τ_j，使用定时符号τ_j对第一接收信号y_j进行定时修正得到第二接收信号y'_j；