CN116232836B 高速移动场景中基于三维星座映射器的otfs波形设计方法 （中山大学）

高速移动场景中基于三维星座映射器的本发明公开一种高速移动场景中基于三维统中应用三维星座映射技术来改善高阶调制下2S4：将所述I/Q复数符号放置于时延多普勒格中并使用零填充生成待调制的OTFS数据依次对接收信号r进行离散傅里叶变换和辛傅里叶变换，得到时延多普勒域的接收信Y＝FM'HFM'RFN'＝RFN'时延多普勒域的输入输出关系可以通过对接收2.根据权利要求1所述的高速移动场景中基于三维星座映射器的OTFS波形设计方法，考虑一个数据块包含N个子载波，M个符号的OTFS系统，x个待调制二3.根据权利要求2所述的高速移动场景中基于三维星座映射器的OTFS波形设计方法，3i4.根据权利要求3所述的高速移动场景中基于三维星座映射器的OTFS波形设计方法，j-F。5.根据权利要求4所述的高速移动场景中基于三维星座映射器的OTFS波形设计方法，其特征在于，步骤S4中将所述I/Q复数符号放置于时延多普勒格中并使用零填充生成待调格点和多普勒格点相等即M'＝N'，此时OTFS数据块成为一个方阵，令该方阵的维度为XI/Q中的复信号向量，sn,nm的下标(n,m)分别代表时延多普勒格点中6.根据权利要求5所述的高速移动场景中基于三维星座映射器的OTFS波形设计方法，将时频域的信号XTF经过离散傅里叶逆变换后转换为时对时域信号V进行向量化得到调制完成待发射47.根据权利要求1所述的高速移动场景中基于三维星座映射器的OTFS波形设计方法，的信道矩阵则为步骤S6中的等效信道矩阵Heff，经过最小均方误差检测器检测后得到的时8.根据权利要求1所述的高速移动场景中基于三维星座映射器的OTFS波形设计方法，9.根据权利要求1所述的高速移动场景中基于三维星座映射器的OTFS波形设计方法，5[0002]高速移动场景是当前5G乃至未来6G无线通信网络的重要场景之一，如高铁通信、和多普勒频移引起的频率色散。目前广泛使用的空口波形技术——正交频分复用技术[0003]在上述背景下，由R.HADAN等人提出通过对现行的空口波形OFDM系统添加前置/后置处理模块来实现，使得OTFS可以和OFDM系这是在星座图中符号有着相同发射功率情况下)，而这将会导致系统接收部分的通信性能发改善高调制阶数下的OTFS系统性能并不是一个达到性能与成本6[0011]S4：将所述I/Q复数符号放置于时延多普勒格中并使用零填充生成待调制的OTFS[0028]优选地，步骤S4中将所述I/Q复数符号放置于时延多普勒格中并使用零填充生成7TFM'DDN'TFM'DDN'[0045]依次对接受信号r进行离散傅里叶变换和辛傅里叶变换，得到时延多普勒域的接MM'N'N'MM'N'N'构成的信道矩阵则为步骤S6中的等效信道矩阵Heff，经过最小均方误差检测器检测后得到8[0056]本发明提出在OTFS系统中应用三维星座映射技术来改善[0062]图6为实施例提供的不同调制阶数下，本发明的所提出的3D_OTFS方案与传统的[0064]图8为实施例提供的在静态平坦衰落信道中，不同调制阶数下，本发明所提出的[0067]对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解[0074]S4：将所述I/Q复数符号放置于时延多普勒格中并使用零填充生成待调制的OTFS9[0094]步骤S4中将所述I/Q复数符号放置于时延多普勒格中并使用零填充生成待调制的[0118]步骤S7中最小均方误差检测器通过信道估计所获取得完全信道状态信息构成的信道矩阵则为步骤S6中的等效信道矩阵Heff，经过最小均方误差检测器检测后得到的时延三维星座图中的三维符号坐标；步骤S10使用最小距离判决，将三维符号解映射为并行比[0126]具体的，将本发明所提出的3D_OTFS方案与传统的OTFS方案进行不同调制阶数下[0127]上述实施例表明本发明所述方法对比传统的OTFS调制方案具有更低的误码率和动场景下有着更明显的性能提升，因此本发明所提的3D_OTFS方案可以有更低的误码率和