陈 雷, 刘子昌, 韦 靖, 张锁良*

(1.河北大学电子信息工程学院, 保定 071002； 2.北京邮电大学电子工程学院, 北京 100876)

正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)系统是一个多载波调制系统,它把宽带信道分成许多窄带子信道,具有频谱利用率高、传输速率大、抗多径衰落等诸多优点,是宽带无线通信最有效的技术之一[1]。正交频分多址(orthogonal frequency division multiple access,OFDMA)传输方式是OFDM技术的演进,抗多径和干扰能力强,通过对所有的子载波用户信号进行分组,为每个用户信号指定了一组或多组子载波[2]。每一个OFDMA符号前含有一个循环前缀(cyclic prefix,CP),该CP是将每一个OFDMA符号后部的若干个参数进行采样后复制到其前面得到的,开销较大,频谱处理效率也较低。同时,系统对同步要求较高。故OFDMA不适合5G通信系统[3]。而广义频分复用(generalized frequency division multiplex, GFDM)由于其带外数据(out-of-band,OOB)辐射低,CP开销小以及适合短触发应用等一系列优点,成为目前5G最重要的物理层接口备选方案之一[4]。

GFDM系统中运用现有FFT解码算法时需要先进行同步处理,若频偏估计不准确,则会导致系统误码率性能变差。而差分空间调制(differential spatial modulation,DSM)是一种适合于空间调制技术而出现的差分调制方案[5],现将DSM技术的快速解码算法运用到GFDM系统中,可以在不需要复杂的训练序列辅助的条件下快速进行频偏的估计。但是,将上述算法运用到GFDM系统接收端时发现,这种方法是要提前知道用户数以及其所使用的子信道等信息[6],当用户数量增多时,频偏估计的准确度就会大大下降,这就造成后面解码时误码率的上升。

针对GFDM系统中现有FFT解码算法[7]需要先进行同步的缺点，通过对GFDM系统的学习，现提出一种基于ICA的解码算法。……