針對橢圓球面波函數(shù)(prolate spheroidal wave functions, PSWFs)信號處理與檢測復(fù)雜度高的問題,基于具有相同奇偶對稱性的PSWFs信號進(jìn)行線性運(yùn)算后其奇偶對稱性不變的特點(diǎn),提出了時域嚴(yán)格奇偶對稱的PSWFs信號構(gòu)建方法.依據(jù)相同奇偶對稱性的PSWFs信號在半符號周期與整符號周期其正交性相同的特性,采用對奇對稱、偶對稱信號分組處理,利用半符號周期信號進(jìn)行檢測,降低參與運(yùn)算的信號數(shù)值解點(diǎn)數(shù)的思路,提出了基于時域奇偶特性的PSWFs信號檢測方法.理論與數(shù)值分析表明,與相干檢測相比,所提的信號檢測方法能夠在不降低系統(tǒng)誤碼性能的前提下,檢測計算復(fù)雜度由O(NQ)降低為O(NQ/2),降低約50%.

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圖1(網(wǎng)絡(luò)版彩圖)單支路嚴(yán)格奇偶對稱信號構(gòu)建方法原理框圖

由于PSWFs數(shù)值解是通過對離散化核函數(shù)矩陣求逆的方式得到的,而這些數(shù)值解并非嚴(yán)格奇偶對稱.簡單地利用前半個或后半個符號周期的數(shù)值解,直接對稱拓展產(chǎn)生整個符號周期信號,將不能準(zhǔn)確保持整個符號周期PSWFs的特性.因此,單支路嚴(yán)格奇偶對稱信號的構(gòu)建思路是:利用整個符號周期信號的數(shù)值....

圖2(網(wǎng)絡(luò)版彩圖)信號對折中心時刻選擇

圖1(網(wǎng)絡(luò)版彩圖)單支路嚴(yán)格奇偶對稱信號構(gòu)建方法原理框圖構(gòu)建方法原理框圖如圖1所示,其表達(dá)式為

圖3(網(wǎng)絡(luò)版彩圖)多支路嚴(yán)格奇偶對稱信號構(gòu)建流程圖

(3)對半符號周期信號進(jìn)行對稱拓展,獲取整符號周期信號PSWFs信號.若PSWFs信號為奇函數(shù),則先對半符號周期信號符號取反,再進(jìn)行對稱拓展;若PSWFs信號為偶函數(shù),則直接對半符號周期信號進(jìn)行對稱拓展.2.2多支路嚴(yán)格奇偶對稱PSWFs信號的構(gòu)建

圖4(網(wǎng)絡(luò)版彩圖)PSWFs信號功率譜特性.(a)信號功率譜;(b)信號能量聚集度

(i)所提方法構(gòu)建的PSWFs信號頻譜范圍、能量聚集性與原求解方法獲取的信號相同;且隨著時間帶寬積增加,PSWFs信號頻域能量聚集度不斷增加,如圖4所示.(ii)所提方法構(gòu)建的PSWFs調(diào)制信號PAPR與原求解方法獲取的信號對應(yīng)調(diào)制信號一致;且隨著時間帶寬積增加,PSWFs調(diào)制信....

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