[发明专利]基于四项加权分数傅里叶变换加权矩阵的窄带干扰抑制方法

说明书

技术领域

本发明是涉及通信系统的窄带干扰抑制技术。

背景技术

窄带干扰问题存在于大多数的宽带通信中，有效的窄带干扰抑制方法能够改善宽带通信系统的性能。窄带干扰抑制方法分为在时域上的窄带干扰抑制方法和变换域窄带干扰抑制方法，时域上的窄带干扰抑制方法实现简单，但是多数需要长时间迭代完成，对于要求实时处理的系统无法满足要求；变换域窄带干扰抑制方法，由于窄带信号相对于宽带信号的能量主要集中在很窄的频带内，现有的方法是频域窄带信号干扰置零，这种在窄带干扰部分的信号能量比较大的时候，容易损失窄带信号的能量，出现误码率的提高。为了解决这个问题，本发明在变换域即加权分数域，提出了新的窄带干扰抑制方法。

发明内容

本发明为了解决现有窄带干扰抑制方法容易损失窄带信号能量，造成接收端误码率提高的问题，提出了基于四项加权分数傅里叶变换加权矩阵的窄带干扰抑制方法。

本发明所述基于四项加权分数傅里叶变换加权矩阵的窄带干扰抑制方法，该方法的具体实现过程为：

发送端对信号的发送过程中，对信号的处理过程为：

步骤一、在通信系统的发送端，对输入信号进行数字调制，得到长度N的数字信号X＝(x₁,x₂,......,x_N)^T；

步骤二、利用一组由1，-1组成的随机序列，确定对数字信号X＝(x₁,x₂,......,x_N)^T进行离散四项加权分数傅里叶变换的阶数α；

在通信系统的发送端先对一组由1，-1组成的随机序列进行数字调制，再进行α阶的离散四项加权分数傅里叶变换，进行数模转换，将数模转换后的信号发送到信道进行传输，在通信系统接收端对接收到的信号进行模数转换，再进行-α阶的离散四项加权分数傅里叶变换，数字解调，获得一组随机序列，改变阶数α的值，重复进行上述的信号处理过程，比较在各个阶数α下解调出来的随机序列与发送端发送的随机序列相比得到误码的个数，选择误码个数最少时，离散四项分数傅里叶变换的阶数α的值作对为数字信号X＝(x₁,x₂,......,x_N)^T进行离散四项加权分数傅里叶变换的阶数α。

步骤三、对长度为N的数字信号X＝(x₁,x₂,......,x_N)^T进行α阶的离散四项加权分数傅里叶变换，获得加权域信号Y＝(y₁,y₂,......,y_N)^T；

步骤四、对获得的加权域信号Y＝(y₁,y₂,......,y_N)^T进行数模转换，再将转换后的模拟信号进行上变频变换，获得上变频变换后信号，再将该上变频变换后信号发送到信道进行传输；

接收端对信号的接收过程中，对信号的处理过程为：

步骤五、通信系统的接收端，接收到信道传来的上变频变换后的信号后，对接收到的上变频变换后的信号进行下变频变换，再进行模数转换，获得数字信号；

步骤六、根据获得的数字信号估计窄带干扰信号点位置及加权域信号，采用谱包络的方法估计干扰点的位置，获得第k点为强干扰点，设定z_k为干扰强度，其他点的干扰强度都是0，获得加权域信号为

步骤七、构造N×N矩阵为矩阵中的第k行全是0，矩阵中的其它元素是矩阵W^H中的对应位置的元素；W^H表示加权矩阵W的共轭转置矩阵，矩阵表示为：