[发明专利]一种快时变信道条件下空时分组传输系统的均衡方法

摘要

本发明公开了一种快时变信道条件下空时分组传输系统的均衡方法，包括以下步骤：1)根据STBC系统，使用块传输方式发送数据，得到时变信道矩阵，并且基于时变信道的特点对时变信道矩阵进行近似处理；2)采用矩阵LDL^H分解的方法，对步骤1)得到的近似处理后的信道矩阵进行分解，得到一个下三角矩阵L和一个对角矩阵D；3)通过步骤2)得到一个下三角矩阵L和一个对角矩阵D解线性方程组，得出频域信号的估计值。本发明可以根据实际需要调节运算精度，在保持一定的系统性能的前提下有效地降低运算复杂度。

主权项

1.一种快时变信道条件下空时分组传输系统的均衡方法，其特征在于，包括以下步骤：1)根据STBC系统，使用块传输方式发送数据，得到时变信道矩阵，并且基于时变信道的特点对时变信道矩阵进行近似处理；该STBC系统的发送端拥有2根天线，接收端拥有1根天线；根据块传输要求，将每N个经过基带调制后的发送符号组成一个传输块x＝[x₀,...,x_N‑1]^T，其中x_i,0≤i≤N‑1，是经过基带调制后的发送符号，则每2N个发送符号构造出两个传输块x₁,x₂；根据STBC系统的规则，第1个发送天线在第1个时隙发送x₁，第2个发送天线在第1个时隙发送x₂，第1个发送天线在第2个时隙发送第2个发送天线在第2个时隙发送同时在每次发送时都会添加循环前缀；在SBTC系统中，接收天线在第1个时隙的接收信号y1为y1＝H1x1+H2x2+v1            (3)其中：H1,H2分别为发送的两路信号在第1个时隙中所历经的时变信道矩阵，v1为加性高斯白噪声；接收天线在第2个时隙的接收信号y2表示为其中：H3,H4分别为发送的两路信号在第2个时隙中所历经的时变信道矩阵，v2为加性高斯白噪声；通过DFT变换，将接收信号变换到频域上，具体实现方法如下：1‑1)设F为N阶DFT矩阵，对第1时隙的接收信号做DFT变换对第2时隙的接收信号，先取共轭再做DFT变换其中：那么接收信号的频域表示写为：其中：1‑2)将分别与带状矩阵S_B做哈达玛积，其结果记为：其中SB是一个非零元均为1的带状矩阵，带宽为B；通过这一步骤，H被简化为2)采用矩阵LDLH分解的方法，对步骤1)得到的近似处理后的信道矩阵进行分解，得到一个下三角矩阵L和一个对角矩阵D；具体实现方法如下：2‑1)令2‑1)对U进行LDLH分解，如下：令U＝LDLH，其中L为下三角矩阵，D为对角矩阵；采用以下步骤进行分解，得出下三角矩阵L与对角矩阵D：Ⅰ.进行初始化，令L＝I_2N，z＝0_2N×1Ⅱ.执行以下运算设定p＝1:2N代表p顺次取整数1,2,3,4…2N；q＝1:p‑1代表q顺次取整数1,2,3,4…p‑1；for代表编程语言中的循环语句，进行如下循环：(1)令p＝1；(2)令q＝1；(3)计算z(q)＝L(p,q)*D(q,q)；(4)令q＝q+1；(5)如果q>p‑1，继续执行(6)，否则执行(3)；(6)计算z(p)＝U(p,p)‑L(p,1:p‑1)z(1:p‑1)D(p,p)＝z(p)(7)p＝p+1；(8)如果p>2N，结束，否则执行(2)；3)通过步骤2)得到一个下三角矩阵L和一个对角矩阵D解线性方程组，得出频域信号的估计值，具体实现方法如下：令依次解下列线性方程组进而得出频域信号的估计值其中L^H为下三角矩阵L的共轭转置，g、e、f均为2N×1的向量。