專利名稱：一種利用las碼構(gòu)造具有低干擾窗擴(kuò)頻碼的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種構(gòu)造具有低干擾窗擴(kuò)頻碼的方法，屬于移動(dòng)通信技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
無線通信的難點(diǎn)主要源于無線信道的頻率選擇性衰落和時(shí)間選擇性衰落。目前在無線信道條件下性能比較好的調(diào)制方式主要有CDMA擴(kuò)頻調(diào)制和OFDM正交頻分復(fù)用調(diào)制。
對(duì)于CDMA擴(kuò)頻調(diào)制方式，利用擴(kuò)頻碼的良好相關(guān)特性，可以比較好地克服無線信道的多徑引起的衰落和干擾，同時(shí)由于在實(shí)際的通信系統(tǒng)中，信道帶寬比較寬，擴(kuò)頻增益不是很大，一個(gè)信息比特符號(hào)占用的時(shí)間比較短，遠(yuǎn)小于信道的相干時(shí)間，信道的時(shí)間選擇性衰落引起的干擾很小，可以忽略不計(jì)。
目前廣泛使用的擴(kuò)頻碼主要是M序列(最大移位寄存器序列)，另一種性能比較好的擴(kuò)頻碼是LAS碼。
M序列的非零自相關(guān)值比較小，M序列的互相關(guān)性質(zhì)不是很好，導(dǎo)致了嚴(yán)重的多用戶干擾，限制了系統(tǒng)的性能。由于M序列互相關(guān)值比較大，用于無線擴(kuò)頻通信時(shí)，為了減小多用戶干擾，需要采用復(fù)雜的功率控制和多用戶檢測(cè)。
LAS碼由LS碼與LA碼構(gòu)成，LS碼為基本多用戶接入序列族，LA碼起到擴(kuò)展接入序列族數(shù)量的作用。LS碼由C碼與S碼合成，C碼與S碼具有相同自相關(guān)峰與互補(bǔ)的峰外特性，合成后形成的LS碼自相關(guān)峰外側(cè)為全零，LS碼族中各序列之間互相關(guān)全為零。LA碼是三電平碼，它是由一個(gè)具有L個(gè)正交碼字的正交碼(取+1和-1值)，再在各個(gè)碼元之間插入長(zhǎng)度不等的一串0構(gòu)成。由LS碼和LA碼復(fù)合構(gòu)成的LAS碼具有零干擾窗口特性。對(duì)于LAS擴(kuò)頻碼，雖然其互相關(guān)和自相關(guān)在一定的窗口內(nèi)為零，但是需要插入足夠的保護(hù)間隔，從而降低了頻譜效率。
對(duì)于OFDM調(diào)制方式，利用循環(huán)前綴，可以完全克服無線信道的多徑干擾，較好地克服頻率選擇性衰落。但是對(duì)頻偏或多普勒擴(kuò)展引起的ICI(子載波間干擾)卻是比較敏感，成為限制其性能的主要因素。
利用具有低干擾窗特性的擴(kuò)頻碼，可以較好地克服上述缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種利用LAS碼構(gòu)造具有低干擾窗擴(kuò)頻碼的方法。
為實(shí)現(xiàn)上述的發(fā)明目的，本發(fā)明采用下述的技術(shù)方案一種利用LAS碼構(gòu)造低干擾窗擴(kuò)頻碼的方法，所述低干擾窗擴(kuò)頻碼非循環(huán)自相關(guān)和非循環(huán)互相關(guān)序列在零偏移附近的相關(guān)值小于預(yù)定值，所述LAS碼由LA碼和LS碼復(fù)合而成，其特征在于，包括以下步驟第一步選擇兩個(gè)或以上具有零干擾窗為[-W，W]的所述LS擴(kuò)頻碼Cln和Csn；第二步組合第一步選擇的所述擴(kuò)頻碼Cln和Csn，去掉低干擾窗擴(kuò)頻碼Cn兩邊或之間的保護(hù)間隔，得到低干擾窗擴(kuò)頻碼Cn。
較佳的，所述LS擴(kuò)頻碼Cln是從L碼中選擇的；所述LS擴(kuò)頻碼Csn碼是從S碼中選擇的。
較佳的，所述去掉低干擾窗擴(kuò)頻碼Cn兩邊或之間的保護(hù)間隔步驟是指，低干擾窗擴(kuò)頻碼Cn＝(Cln，Csn)或者Cn＝(Csn，Cln)。
通過以上方案，本發(fā)明所提供的低干擾窗擴(kuò)頻碼可以用于時(shí)域擴(kuò)頻通信系統(tǒng)中，比較好地克服無線信道的多徑干擾，同時(shí)能夠減小多用戶干擾。
本發(fā)明所提供的低干擾窗擴(kuò)頻碼用于哦哦哦OFDM通信系統(tǒng)中，在OFDM的頻域進(jìn)行頻域擴(kuò)頻調(diào)制，可以減小由于頻偏或多普勒擴(kuò)展引起的ICI干擾。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明所稱的低干擾窗擴(kuò)頻碼，是指其非循環(huán)自相關(guān)和非循環(huán)互相關(guān)序列在零偏移附近的相關(guān)值比較小，例如小于預(yù)定值。令碼字序列為Cn＝(c1n，c2n，...cNn)，n＝1，2，...，M，N為碼字長(zhǎng)度，M為碼字個(gè)數(shù)，定義碼字序列的非循環(huán)相關(guān)序列為Rij(n)＝c1ic1+nj+c2ic2+nj+...+cN-nicNjn＝-N+1，-N+2，...，N-1對(duì)于具有低干擾窗特性的擴(kuò)頻碼，當(dāng)-W＜＝n＜＝W時(shí)，n越接近零，Maxij{|Rij(n)|}越接近于零(Rii(0)＝N，因此在考慮低干擾窗特性時(shí)不考慮Rii(0))。
低干擾窗擴(kuò)頻碼，可以用于時(shí)域擴(kuò)頻通信系統(tǒng)中。采用低干擾窗擴(kuò)頻碼進(jìn)行擴(kuò)頻調(diào)制，可以比較好地克服無線信道的多徑干擾，同時(shí)能夠減小多用戶干擾。
低干擾窗擴(kuò)頻碼，也可以用于OFDM通信系統(tǒng)中。采用低窗擴(kuò)頻碼在OFDM的頻域進(jìn)行頻域擴(kuò)頻調(diào)制，可以減小由于頻偏或多普勒擴(kuò)展引起的ICI干擾。
M序列的非零自相關(guān)值比較小，但互相關(guān)值比較大，用于無線擴(kuò)頻通信時(shí)，為了減小多用戶干擾，需要采用復(fù)雜的功率控制和多用戶檢測(cè)。與之比較，低干擾窗擴(kuò)頻碼的自相關(guān)和互相關(guān)序列在零偏移附近的相關(guān)值都比較小，多徑干擾和多用戶干擾都比較小，用于無線擴(kuò)頻通信時(shí)，實(shí)現(xiàn)更簡(jiǎn)單。
LAS碼的自相關(guān)和互相關(guān)序列在零偏移附近的相關(guān)值為零，但是需要在L碼和S碼以及碼字之間插入保護(hù)間隔。然而，低干擾窗擴(kuò)頻碼不需要插入保護(hù)間隔，從而提高了頻譜效率。
下面介紹本發(fā)明利用LAS碼構(gòu)造具有低干擾窗擴(kuò)頻碼的方法。
第一步選擇兩個(gè)或以上具有零干擾窗為[-W，W]的LS擴(kuò)頻碼，其中，從L碼中選擇Cln和從S碼中選擇Csn。
Cln＝(cl1n，cl2n，...，clNn)，Csn＝(cs1n，cs2n，...，csNn)，n＝1，2，...，M，M為碼字個(gè)數(shù)，2N為擴(kuò)頻增益。
第二步組合第一步選擇的擴(kuò)頻碼Cln和Csn，構(gòu)造具有低干擾窗的擴(kuò)頻碼Cn。
方法1，Cn＝(c1n，c2n，...，c2Nn)＝(Cln，Csn)＝(cl1n，，...，clNn，cs1n，...，csNn)；方法2，Cn＝(c1n，c2n，...，c2Nn)＝(Csn，Cln)＝(cs1n，，...，csNn，cl1n，...，clNn)。
其中n＝1，2，...，M，M為碼字個(gè)數(shù)，2N碼字長(zhǎng)度。
這樣，就去掉了LS碼中間和兩邊的保護(hù)間隔，能夠提高頻譜效率；雖然這樣做使得零干擾窗沒有了，但是得到的擴(kuò)頻碼仍然具有低干擾窗的性質(zhì)。
以下舉例說明一、選擇具有零窗為[-3，3]、擴(kuò)頻增益為16、碼字個(gè)數(shù)為4的LS擴(kuò)頻碼L1＝(1-1 1 1 1-1-1-1)S1＝(1 1 1-1 1 1-1 1)L2＝(1-1 1 1-1 1 1 1)S2＝(1 1 1-1-1-1 1-1)
L3＝(1-1-1-1 1-1 1 1)S3＝(1 1-1 1 1 1 1-1)L4＝(1-1-1-1-1 1-1-1)S4＝(1-1-1-1-1 1-1-1)二、組合第一步選擇的擴(kuò)頻碼，構(gòu)造具有低干擾窗的擴(kuò)頻碼方式一C1＝(L1 S1)＝(1-1 1 1 1-1-1-1 1 1 1-1 1 1-1 1)C2＝(L2 S2)＝(1-1 1 1-1 1 1 1 1 1 1-1-1-1 1-1)C3＝(L3 S3)＝(1-1-1-1 1-1 1 1 1 1-1 1 1 1 1-1)C4＝(L4 S4)＝(1-1-1-1-1 1-1-1 1-1-1-1-1 1-1-1)方式二C1＝(S1 L1)＝(1 1 1-1 1 1-1 1 1-1 1 1 1-1-1-1)C2＝(S2 L2)＝(1 1 1-1-1-1 1-1 1-1 1 1-1 1 1 1)C3＝(S3 L3)＝(1 1-1 1 1 1 1-1 1-1-1-1 1-1 1 1)C4＝(S4 L4)＝(1-1-1-1-1 1-1-1 1-1-1-1-1 1-1-1)在擴(kuò)頻系統(tǒng)中，可以利用本發(fā)明低干擾窗擴(kuò)頻碼進(jìn)行解擴(kuò)頻處理，提高系統(tǒng)頻譜效率，減少符號(hào)間干擾。
權(quán)利要求
1.一種利用LAS碼構(gòu)造低干擾窗擴(kuò)頻碼的方法，所述低干擾窗擴(kuò)頻碼非循環(huán)自相關(guān)和非循環(huán)互相關(guān)序列在零偏移附近的相關(guān)值小于預(yù)定值，所述LAS碼由LA碼和LS碼復(fù)合而成，其特征在于，包括以下步驟第一步選擇兩個(gè)或以上具有零干擾窗為[-W，W]的所述LS擴(kuò)頻碼Cln和Csn；第二步組合第一步選擇的所述擴(kuò)頻碼Cln和Csn，去掉低干擾窗擴(kuò)頻碼Cn兩邊或之間的保護(hù)間隔，得到低干擾窗擴(kuò)頻碼Cn。
2.如權(quán)利要求1所述構(gòu)造低干擾窗擴(kuò)頻碼的方法，其特征在于所述LS擴(kuò)頻碼Cln是從L碼中選擇的；所述LS擴(kuò)頻碼Csn碼是從S碼中選擇的。
3.如權(quán)利要求1所述構(gòu)造低干擾窗擴(kuò)頻碼的方法，其特征在于所述去掉低干擾窗擴(kuò)頻碼Cn兩邊或之間的保護(hù)間隔步驟是指，低干擾窗擴(kuò)頻碼Cn＝(Cln，Csn)或者Cn＝(Csn，Cln)。
全文摘要
一種利用LAS碼構(gòu)造低干擾窗擴(kuò)頻碼的方法，其中，低干擾窗擴(kuò)頻碼非循環(huán)自相關(guān)和非循環(huán)互相關(guān)序列在零偏移附近的相關(guān)值小于預(yù)定值，LAS碼由LA碼和LS碼復(fù)合而成。該方法包括以下步驟第一步選擇兩個(gè)或以上具有零干擾窗為[－W，W]的所述LS擴(kuò)頻碼Cl
文檔編號(hào)H04B1/707GK1992540SQ200510048879
公開日2007年7月4日 申請(qǐng)日期2005年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月31日
發(fā)明者康良川 申請(qǐng)人:方正通信技術(shù)有限公司