基于能耗的自适应非正交上行多址接入方法

专利主权项内容

1.基于能耗的自适应非正交上行多址接入方法，在包括CE-OFDM调制和DFT-s-OFDM调制的无线通信系统中，DFT-s-OFDM调制的有效符号数为N，CE-OFDM调制的有效符号数N，发射端携带信息的子载波数为N，过采样倍数为Q，全频带子载波数N＝NQ，发射端用户被系统两两配对为若干对用户对，各用户对中的两个用户基于其所在的发射端距接收端的距离分为近端用户和远端用户，系统为每对用户对配置对应的功率权重，近端用户的功率权重记为P，远端用户的功率权重记为P，其中，0≤P≤P≤1，且P+P＝1；其特征在于，该方法包括：DFTcall122112近端用户的传输波形采用DFT-s-OFDM波形，远端用户根据发射端的当前能耗水平确定其传输波形：若能耗水平大于系统预置的能耗阈值，则采用DFT-s-OFDM波形，若能耗水平小于或等于该能耗阈值，则采用CE-OFDM波形；发射端采用DFT-s-OFDM波形时的信号发射步骤包括：步骤a1.数字调制：将待发射的信息比特映射为M阶QAM调制，得到符号长度为N的调制信号DFT步骤a2.DFT预编码并过采样：将调制信号通过N点DFT变换生成信号X；对信号X进行过采样，得到符号长度为N的频域信号/>DFT11all步骤a3.子载波映射后IFFT转换：将频域信号通过N点IFFT变换生成符号长度为N的时域OFDM信号x；allall1步骤a4.添加循环前缀：对信号x添加长度为N的循环前缀，得到当前发射端用户的发射信号s；1CP1步骤a5.功率配置：若当前发射端用户为近端用户，则基于系统分配的发射功率P配置近端用户的发射信号s的发射功率为若当前发射端用户为远端用户，则基于系统分配的发射功率P配置远端用户的发射信号s的发射功率为/>t1t1发射端采用CE-OFDM波形时的信号发射步骤包括：步骤b1.数字调制：将待发射的信息比特映射为M阶QAM调制，得到符号长度为N的调制信号X；c2步骤b2.对称映射：按照预定的共轭对称格式对调制信号X进行放置，得到符号长度为N的频域信号2all步骤b3.频域-时域变换：对频域信号进行N点IFFT变换，生成符号长度为N的时域OFDM符号x；allall2步骤b4.相位调制：将时域OFDM符号x通过相位调制得到符号长度为N的离散时域CE-OFDM信号s′；2all2步骤b5.添加循环前缀：对信号s′添加长度为N的循环前缀，得到当前发射端用户的发射信号s；2CP2步骤a6.功率配置：基于系统分配的发射功率P配置远端用户的发射信号s的发射功率为t2接收端的信号接收处理步骤包括：步骤c1.时域-频域变换：去除接收信号的循环前缀，经串并转换后再通过N点FFT变换得到频域接收信号Y；all步骤c2.混合波形数据处理：步骤c2-1.对频域接收信号Y进行均衡处理，得到符号长度为N的均衡符号并将其作为当前用户对中的近端用户的待检测信号Y；all1对待检测信号T进行子载波解映射处理，再通过IDFT变换到时域，井并串转换后进行M阶QAM解调得到近端用户的比特数据U；11步骤c2-2.对比特数据U依次进行M阶QAM调制，DFT，过采样，IFFT得到信号s′，再经FFT转化为频域信号S′；111基于干扰抵消，得到远端用户的待检测信号其中，表示近端用户到接收端的信道估计结果；对待检测信号进行过均衡处理后将其作为远端用户的待检测信号Y；2步骤c2-3.获取远端用户在DFT-s-OFDM波形下的第一备选比特数据：对待检测信号Y进行子载波解映射处理，再通过IDFT变换到时域，经并串转换后进行M阶QAM解调得到远端用户的备选比特数据2再基于备选比特数据按照步骤a1-a3重新映射生成符号长度为N的DFT-s-OFDM信号/>再转到频域得到频域信号/>并计算欧氏距离/>其中，/>表示远端用户到接收端的信道估计结果；all步骤c2-4.基于待检测信号Y获取远端用户在CE-OFDM波形下的第二备选比特数据所对应的发送符号向量/>并计算对应的欧式距离/>2步骤c2-5.基于欧式距离确定最终的远端用户的比特数据U：2若则远端用户的传输波形为DFT-s-OFDM波形，则远端用户的比特数据U为2若则远端用户的传输波形为CE-OFDM波形，则远端用户的比特数据U为2