[发明专利]一种基于扩展加权分数傅里叶变换的时频完全平均化正交多址传输方法

权利要求书

1.一种基于扩展加权分数傅里叶变换的时频完全平均化正交多址传输方法，其特征在于，所述方法在发送端的工作过程为：

步骤一、将多址系统中的用户进行编号后，对每个用户信源产生的基带数据分别进行调制，获得每个用户对应的调制结果；其中，第k个用户对应的调制结果为A_k,k＝1,2,3,...,K，K为用户的总个数；

步骤二、分别对每个用户对应的调制结果进行符号映射，获得每个用户对应的符号映射结果；

所述步骤二的具体过程为：

对第k个用户对应的调制结果A_k进行串并转换，形成u_k个列向量其中，表示对A_k进行串并转换形成的第1个，第2个，…，第u_k个列向量；

令中间变量将A_k1写入多址系统分配的符号位，并将其余符号位填零；其具体为：

s_k0＝A_k1P^k

其中，s_k0为中间变量；P^k是u_k行L列的映射矩阵，u_k≤L，映射矩阵P^k满足：每行仅有一个元素为1，每列最多只有一个元素为1，其余元素均为0；且各用户对应的映射矩阵组成的集合满足：集合的任意两矩阵中元素1所在的列数不重复；

再对中间变量s_k0进行并串转换得到一路串行数据，得到的串行数据即为第k个用户对应的符号映射结果s_k，其中，中间变量s_k0的每一行数据分别作为符号映射结果s_k的一帧；

步骤三、分别对第k个用户对应的符号映射结果s_k中的每一帧进行扩展加权分数傅里叶变换，获得每一帧对应的变换结果；将各帧对应的变换结果表示为一路串行数字信号，即得到第k个用户的输出信号；

对全部用户的符号映射结果遍历完成后，获得每个用户的输出信号；

所述扩展加权分数傅里叶变换具体为：

其中，d_k1为d_k经过扩展加权分数傅里叶变换的结果，d_k为第k个用户对应的符号映射结果s_k中的一帧，d_k的长度为L，上角标T代表转置，E为循环移位矩阵，e_r为扩展加权分数傅里叶变换的加权系数，i为虚数单位，l＝0,1,...,L-1；

步骤四、每个用户的输出信号均依次经过数/模转换和上变频处理，再将各用户对应的处理后信号分别通过天线发射至信道。

2.根据权利要求1所述的一种基于扩展加权分数傅里叶变换的时频完全平均化正交多址传输方法，其特征在于，所述扩展加权分数傅里叶变换的加权系数e_r为：

其中，L＝2^N，N为正整数，表示向下取整，μ_r∈(0,2π]是可变参数，即μ_r在(0,2π]范围内取随机值，mod(N,2)表示N除以2取余数。

3.根据权利要求1所述的一种基于扩展加权分数傅里叶变换的时频完全平均化正交多址传输方法，其特征在于，所述扩展加权分数傅里叶变换的加权系数e_r为：

其中，e₀∈(0,2π]是可变参数，即e₀在(0,2π]范围内取随机值，L＝2w+1,w∈N，N为正整数。

4.根据权利要求2或3所述的一种基于扩展加权分数傅里叶变换的时频完全平均化正交多址传输方法，其特征在于，所述循环移位矩阵E为：