[发明专利]基于调制域循环时延多普勒移位的信号处理方法和系统

权利要求书

1.一种基于调制域循环时延多普勒移位的信号处理方法，其特征在于，包括：

获取发送端天线的待发送信号向量，对所述待发送信号向量进行调制域循环时延多普勒移位，得到调制域信号向量，所述调制域循环时延多普勒移位包括循环时延移位和循环多普勒移位；

对所述调制域信号向量进行时延多普勒类调制，得到第一时域信号向量；

对所述第一时域信号向量添加循环前缀，得到第二时域信号向量，并将所述第二时域信号向量发送至双衰落无线信道。

2.根据权利要求1所述的基于调制域循环时延多普勒移位的信号处理方法，其特征在于，所述对所述待发送信号向量进行调制域循环时延多普勒移位的步骤包括：

根据移位步数和所述待发送信号向量的时延多普勒类波形，得到对应的调制域循环移位矩阵，所述移位步数包括时延移位步数和多普勒移位步数；

根据所述调制域循环移位矩阵，对所述待发送信号向量进行调制域循环移位，得到调制域信号向量。

3.根据权利要求2所述的基于调制域循环时延多普勒移位的信号处理方法，其特征在于，所述根据移位步数和所述待发送信号向量的时延多普勒类波形，得到对应的调制域循环移位矩阵的步骤包括：

若所述时延多普勒类波形为正交时频空，则按照所述时延移位步数和所述多普勒移位步数分别对所述待发送信号向量进行循环时延移位和循环多普勒移位，得到第一循环矩阵和第二循环矩阵；

根据所述第一循环矩阵和所述第二循环矩阵，计算得到第一调制域循环移位矩阵；

若所述时延多普勒类波形为仿射频分复用，则根据所述时延移位步数和所述多普勒移位步数计算得到变换域移位步数；

根据所述变换域移位步数，对所述待发送信号向量进行离散仿射傅里叶变换域循环移位，得到第三循环矩阵；

根据所述第三循环矩阵和相位补偿矩阵，计算得到第二调制域循环移位矩阵。

4.根据权利要求3所述的基于调制域循环时延多普勒移位的信号处理方法，其特征在于，采用如下公式表示所述第一调制域循环移位矩阵：

式中，表示时延移位步数，表示多普勒移位步数，OTFS表示正交时频空，MD-CDDS表示调制域循环时延多普勒移位，N_OTFS表示多普勒采样数，M_OTFS表示时延采样数，表示第一循环矩阵，表示第二循环矩阵，表示单位矩阵；

采用如下公式表示所述第二调制域循环移位矩阵：

式中，AFDM表示仿射频分复用，Δm表示变换域移位步数，表示AFDM子载波数，表示第三循环矩阵，表示相位补偿矩阵，其中，

k_s表示间隔因子，k_max表示最大归一化多普勒频移。

5.根据权利要求4所述的基于调制域循环时延多普勒移位的信号处理方法，其特征在于，所述根据所述调制域循环移位矩阵，对所述待发送信号向量进行调制域循环移位，得到调制域信号向量的步骤包括：

若所述待发送信号的时延多普勒类波形为正交时频空，则采用如下公式表示所述调制域信号向量：

x_OTFS＝vec(X_OTFS)

式中，X_OTFS表示时延多普勒类波形为正交时频空的待发送信号向量；

若所述待发送信号的时延多普勒类波形为仿射频分复用，则采用如下公式表示所述调制域信号向量：

式中，X_AFDM表示时延多普勒类波形为仿射频分复用的待发送信号向量。

6.根据权利要求3所述的基于调制域循环时延多普勒移位的信号处理方法，其特征在于，在所述并将所述第二时域信号向量发送至双衰落无线信道之后还包括：

通过接收端天线从所述双衰落无线信道中获取第三时域信号向量，去除所述第三时域信号向量中的循环前缀，得到第四时域信号向量；

对所述第四时域信号向量进行时延多普勒类解调，得到接收信号向量。