專(zhuān)利名稱:時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用收發(fā)裝置、方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及衛(wèi)星通信領(lǐng)域中的ETF-OFDM (Expanded Time and Frequency-Orthogonal Frequency Division Multiplexing , 時(shí)域擴(kuò)展的正 交頻分復(fù)用技術(shù)),該技術(shù)結(jié)合了現(xiàn)有的DS-CDMA ( Direct Sequence-Code Division Multiple Access ,直接序列碼分多址)技術(shù)和 MC-CDMA ( Multicarrier誦Code Division Multiple Access,多載波碼分 多址)技術(shù),具體涉及一種時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用系統(tǒng)中下行鏈路 的信號(hào)收發(fā)方法,及一種時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用系統(tǒng)中的下行鏈路 裝置及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
下 一代衛(wèi)星通信系統(tǒng)的目標(biāo)是為用戶提供更高的數(shù)據(jù)傳輸速率 和更好的服務(wù)質(zhì)量,系統(tǒng)容量也將得到大幅度提高。因此提高信道利 用率以及提高通信系統(tǒng)的抗干擾能力已經(jīng)成為下一代無(wú)線通信技術(shù) 的一個(gè)重要研究課題。
DS-CDMA技術(shù)是CDMA標(biāo)準(zhǔn)中的重要部分。作為一種擴(kuò)頻方 式,DS-CDMA通過(guò)將攜帶信息的窄帶信號(hào)與高速地址碼信號(hào)相乘, 獲得寬帶擴(kuò)頻信號(hào),接收端通過(guò)用與發(fā)射端同步的相同地址碼信號(hào)去 控制輸入變頻器的載頻相位即可實(shí)現(xiàn)解擴(kuò)。DS-CDMA系統(tǒng)具有抗窄 帶干擾、抗多徑衰落和保密性好的優(yōu)點(diǎn)。然而,DS-CDMA也存在一 些問(wèn)題,比如,不適用于非常高的速率傳輸,這是制約其進(jìn)一步發(fā)展 的一個(gè)瓶頸。
基于以上傳統(tǒng)DS-CDMA系統(tǒng)的性能,特別是針對(duì)DS-CDMA 的傳輸速率問(wèn)題,人們將DS-CDMA和OFDM相結(jié)合,形成了適用 于高速率傳輸?shù)腗C-CDMA。作為一種多載波多址通信方式,MC-CDMA將CDMA技術(shù)和OFDM技術(shù)結(jié)合起來(lái),讓每一個(gè)頻道使 用所能提供的全部頻譜,把原先在一個(gè)信道內(nèi)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)分到若干個(gè) 信道中進(jìn)行傳輸,即通過(guò)將擴(kuò)頻序列的不同碼片調(diào)制到不同的子載波 上實(shí)現(xiàn)頻域擴(kuò)展,在提高系統(tǒng)容量的同時(shí)還提高了頻帶的利用率。
目前,MC-CDMA系統(tǒng)雖然技術(shù)成熟、應(yīng)用廣泛,然而還是有以 下兩個(gè)問(wèn)題存在第一,在遇到頻率選擇性衰落信道時(shí),如果相對(duì)信 道時(shí)延擴(kuò)展來(lái)說(shuō),發(fā)射端發(fā)射的是一個(gè)時(shí)間寬度較窄的脈沖信號(hào),在 頻域傳輸帶寬則相對(duì)較大,若傳輸帶寬比信道相干帶寬大,這時(shí)信號(hào) 之間的相關(guān)性變差。這時(shí)信道在一個(gè)符號(hào)帶寬內(nèi)變化劇烈,則進(jìn)入深 衰落。第二,在遇到時(shí)間選擇性衰落信道時(shí),如果相對(duì)最大多普勒頻 移來(lái)說(shuō),發(fā)射端發(fā)射的是一個(gè)帶寬較窄的頻域信號(hào),在時(shí)域符號(hào)周期 較長(zhǎng),若取樣時(shí)間間隔大于相干時(shí)間,信號(hào)的相關(guān)性變差。這時(shí)信道 在一個(gè)符號(hào)周期內(nèi)變化劇烈,則進(jìn)入深衰落。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能夠充分提高信道利用率同時(shí)能夠提 高系統(tǒng)的抗干擾能力的一種ETF-OFDM下行鏈路的發(fā)射接收裝置、 方法及通信系統(tǒng)。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案提供一種時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻 分復(fù)用收發(fā)裝置、方法及系統(tǒng)。
一種時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用發(fā)射裝置,包括
信號(hào)生成模塊,用于為所有用戶產(chǎn)生i:路調(diào)制信號(hào) ,x2,…乂,…,Z,其中z表示用戶的個(gè)數(shù),x'表示第/個(gè)用戶的調(diào)制信 號(hào);
時(shí)域擴(kuò)頻模塊,用于利用每個(gè)用戶的時(shí)域擴(kuò)頻碼 W 將該用戶的所述調(diào)制信號(hào)進(jìn)行時(shí)域擴(kuò)頻處理,得到
時(shí)域擴(kuò)頻碼片x',其中『'表示第/個(gè)用戶的時(shí)域擴(kuò)頻碼,i'表示第/個(gè) 用戶的時(shí)域擴(kuò)頻碼片;以及頻域擴(kuò)頻模塊,用于將每個(gè)用戶的所述時(shí)域擴(kuò)頻碼片按照預(yù)定的 規(guī)則進(jìn)行符號(hào)重建,再進(jìn)行頻域正交擴(kuò)頻處理,將頻域正交擴(kuò)頻處理 后的數(shù)據(jù)進(jìn)行快速傅麗葉反變換IFFT,再經(jīng)過(guò)預(yù)定的信號(hào)處理之后 送入信道發(fā)射。
所述時(shí)域擴(kuò)頻處理方式是將每個(gè)用戶的時(shí)域擴(kuò)頻碼
『'=[『。',<, ,『」]與該用戶的調(diào)制信號(hào)X、X2,…乂,…,,相乘,得到所
述時(shí)域擴(kuò)頻碼片X"x,/,其中不同用戶的時(shí)域擴(kuò)頻碼相互正交。 所述頻域擴(kuò)頻模塊包括
符號(hào)重組模塊,用于將每個(gè)用戶的所述時(shí)域擴(kuò)頻碼片義'進(jìn)行串
并變換,將所述時(shí)域擴(kuò)頻碼片x'變換為p路速率為,的并行信號(hào)
C,其中,"l,2,…,尸n,2,…爺,sJ表示第/個(gè)用戶的并行信號(hào);
頻域正交擴(kuò)頻模塊,用于將每個(gè)用戶的所述并行信號(hào)&,/與該用 戶的頻域正交擴(kuò)頻碼= [CM,。',CM,/,...,CM,M—/]相乘,得到輸出數(shù) 據(jù),再將所有用戶的輸出數(shù)據(jù)分別對(duì)位相加,即將對(duì)應(yīng)相同子載波的
輸出數(shù)據(jù)疊加,得到信號(hào)^iix,/cj,
/=1 p=l
其中,"l,2,…,尸;p1,2,…,,M表示子載波的個(gè)數(shù),Cp,/表示
第/個(gè)用戶的頻域正交擴(kuò)頻碼,不同用戶的頻域正交擴(kuò)頻碼相互正交; IFFT變換模塊,用于將所述信號(hào)S進(jìn)行IFFT變換;
信號(hào)處理模塊,用于將所述IFFT變換后的信號(hào)進(jìn)行并串變換, 然后送入信道發(fā)射。
所述信號(hào)處理模塊將IFFT變換后的信號(hào)進(jìn)行并串變換后加循環(huán) 前綴。
所述預(yù)定的規(guī)則用于使得各個(gè)用戶的并行信號(hào)之間的相關(guān)
性盡可能的小。
一種時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用發(fā)射方法,包括以下步驟
Sl,利用信號(hào)生成模塊為所有用戶產(chǎn)生Z路調(diào)制信號(hào)
,?,…乂,…,Z,其中Z表示用戶的個(gè)數(shù), 一表示第/個(gè)用戶的調(diào)制信
號(hào);52, 根據(jù)每個(gè)用戶的時(shí)域擴(kuò)頻碼r-[r。',/,…,『/],利用時(shí)域擴(kuò)
頻模塊對(duì)該用戶的調(diào)制信號(hào)進(jìn)行時(shí)域擴(kuò)頻處理,得到時(shí)域擴(kuò)頻碼片 X',其中w表示第/個(gè)用戶的時(shí)域擴(kuò)頻碼,X'表示第/個(gè)用戶的時(shí)域
擴(kuò)頻碼片;
53, 利用頻域擴(kuò)頻模塊將所述時(shí)域擴(kuò)頻碼片按照預(yù)定的規(guī)則進(jìn)行
符號(hào)重建,再進(jìn)行頻域正交擴(kuò)頻處理,將頻域正交擴(kuò)頻處理后的數(shù)據(jù)
進(jìn)行快速傅麗葉反變換ifft,再經(jīng)過(guò)預(yù)定的信號(hào)處理之后送入信道 發(fā)射。
所述步驟s2的時(shí)域擴(kuò)頻處理方式是將每個(gè)用戶的時(shí)域擴(kuò)頻碼 『'=,。',<,. .,『」]與該用戶的調(diào)制信號(hào)W,…,x',…,?相乘,得到所 述時(shí)域擴(kuò)頻碼片X'-x'^',其中不同用戶的時(shí)域擴(kuò)頻碼相互正交。
所述步驟s3具體為
531, 利用頻域擴(kuò)頻模塊中的符號(hào)重組模塊將每個(gè)用戶的所述時(shí) 域擴(kuò)頻碼片X'進(jìn)行串并變換,將所述時(shí)域擴(kuò)頻碼片X'變換為P路速
率為^的并行信號(hào)&乂,其中,"!,2,…,尸;p1,2,…,,&/表示第/個(gè)
用戶的并行信號(hào);
532, 利用頻域擴(kuò)頻模塊中的頻域正交擴(kuò)頻模塊將所述并行信號(hào) 、'與該用戶的頻域正交擴(kuò)頻碼CJ ^Cm。',cJ,…,c-力相乘,得
到輸出數(shù)據(jù),不同用戶的頻域正交擴(kuò)頻碼相互正交,再將所有用戶的 輸出數(shù)據(jù)分別對(duì)位相加,即將對(duì)應(yīng)相同子載波的輸出數(shù)據(jù)疊加,得到
信號(hào)^tiX/Cp,/,其中,&,/表示第/個(gè)用戶的頻域正交擴(kuò)頻碼,
M表示子載波的個(gè)數(shù);
s33,利用頻域擴(kuò)頻模塊中的ifft變換模塊將所述信號(hào)S進(jìn)行 ifft變換;
s34,利用頻域擴(kuò)頻模塊中的信號(hào)處理模塊將所述ifft變換后的 信號(hào)進(jìn)行并串變換,然后送入信道發(fā)射。
所述步驟c4還包括將所述ifft變換后進(jìn)行并串變換后的信 號(hào)加循環(huán)前綴。
所述預(yù)定的規(guī)則為使得各個(gè)用戶的所述并行信號(hào)S。/之間的相關(guān)性盡可能的小。
一種時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用接收裝置,包括
頻域解擴(kuò)模塊,用于將從信道接收的第/個(gè)用戶的數(shù)據(jù)進(jìn)行串并
變換,得到信號(hào)K"),對(duì)信號(hào)K")進(jìn)行快速傅麗葉變換FFT,得到信 號(hào)i ,然后對(duì)信號(hào)i 進(jìn)行頻域解擴(kuò)處理,得到信號(hào)i ^,再將信號(hào)i ^按
照預(yù)定的規(guī)則進(jìn)行符號(hào)合并,得到信號(hào)r,其中"為正整數(shù),且
"=0,1,-.,M-1, M表示子載波的個(gè)數(shù),"1,2,…,尸;",2,…,,丄為系
統(tǒng)中用戶的個(gè)數(shù),,為系統(tǒng)的發(fā)射裝置中的符號(hào)重組模塊產(chǎn)生的并 行信號(hào)的速率,尸為所產(chǎn)生的并行信號(hào)的路數(shù);以及
時(shí)域解擴(kuò)模塊,用于將所述符號(hào)合并后的信號(hào)r進(jìn)行時(shí)域解擴(kuò)處
理,得到用戶/的原始調(diào)制信號(hào)。
所述用戶接收裝置還包括判決輸出模塊,用于將所述用戶的原始 調(diào)制信號(hào)進(jìn)行解調(diào)之后判決輸出。
所述頻域解擴(kuò)模塊包括
FFT變換模塊,用于將從所述信道接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行串并變換,然 后進(jìn)行FFT變換得到信號(hào)i ;
頻域正交解擴(kuò)模塊,用于將FFT變換后的信號(hào)i 分別與用戶/的 頻域正交擴(kuò)頻碼Cp,/相乘,得到信號(hào)
及<formula>formula see original document page 12</formula>符號(hào)合并模塊,用于按照預(yù)定的規(guī)則對(duì)所述頻域解擴(kuò)后的信號(hào) i^進(jìn)行反向選擇和并串變換,得到信號(hào)y。
所述FFT變換模塊將從所述信道接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行串并變換之后 去循環(huán)前綴。
所述時(shí)域解擴(kuò)處理為將信號(hào)r與時(shí)域擴(kuò)頻碼『'相乘并相加,得到 信號(hào)乂 = f n力『'(力,信號(hào)乂為用戶/的原始調(diào)制信號(hào)。
一種時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用接收方法,包括以下步驟 S1 ,利用頻域解擴(kuò)模塊將從信道接收的第/個(gè)用戶的數(shù)據(jù)進(jìn)行串 并變換,得到信號(hào)K"),對(duì)信號(hào)KW進(jìn)行快速傅麗葉變換FFT,得到信號(hào)i ,然后對(duì)信號(hào)i 進(jìn)行頻域解擴(kuò)處理,得到信號(hào)i M,再將信號(hào)&,9 按照預(yù)定的規(guī)則進(jìn)行符號(hào)合并,得到信號(hào)7,其中"為正整數(shù),且 "=0,1,-",M —1, Tl/表示子載波的個(gè)數(shù),p = 1,2,--.,/^ = 1,2,...,, Z為系
統(tǒng)中用戶的個(gè)數(shù),,為在系統(tǒng)的發(fā)射裝置中的符號(hào)重組模塊中產(chǎn)生
的并行信號(hào)的速率,^為所產(chǎn)生的并行信號(hào)的路數(shù);以及
S2,利用時(shí)域解擴(kuò)模塊將所述符號(hào)合并后的信號(hào)r進(jìn)行時(shí)域解擴(kuò)
處理,得到用戶的原始調(diào)制信號(hào)。
所述步驟S2之后還包括將所述用戶的原始調(diào)制信號(hào)進(jìn)行解調(diào)之
后判決輸出的步驟。
所述步驟S1具體為
Sll,利用頻域解擴(kuò)模塊中的FFT變換模塊將從所述信道接收的 數(shù)據(jù)進(jìn)行串并變換,然后進(jìn)行FFT變換得到信號(hào)i ;
S12,利用頻域解擴(kuò)模塊中的頻域正交解擴(kuò)模塊將FFT變換后的 信號(hào)/ 分別與用戶/的頻域正交擴(kuò)頻碼C^相乘,得到信號(hào)
& =S及cj ("=:2:2; K"K,淑。;④;
"1 M "1 w=0
S13,利用頻域解擴(kuò)模塊中的符號(hào)合并模塊按照所述預(yù)定的規(guī)則 對(duì)所述頻域解擴(kuò)后的信號(hào)進(jìn)行反向選擇和并串變換,得到原始的時(shí)域 擴(kuò)頻碼片。
所述步驟Sll還包括將從所述信道接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行串并轉(zhuǎn)換之 后去循環(huán)前綴。
所述時(shí)域解擴(kuò)處理為將信號(hào)y與時(shí)域擴(kuò)頻碼『'相乘并相加,得到 信號(hào)乂=1^(/)『'(力,信號(hào)乂為用戶/的原始調(diào)制信號(hào)。
/=1
一種時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用收發(fā)系統(tǒng),包括所述時(shí)頻擴(kuò)展的正 交頻分復(fù)用發(fā)射裝置和Z個(gè)所述時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用接收裝置, 其中丄表示系統(tǒng)中用戶的個(gè)數(shù),所述接收裝置從信道上接收經(jīng)所述發(fā) 射裝置處理后的信號(hào)。
一種時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用收發(fā)方法,包括以下步驟信號(hào)發(fā)射步驟,釆用所述時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用發(fā)射方法發(fā)射 信號(hào);以及
信號(hào)接收步驟,釆用所述時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用接收方法接收 上述信號(hào)。
上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)通過(guò)在時(shí)間和頻域兩個(gè)維度對(duì)信號(hào)
進(jìn)行擴(kuò)頻處理,提高了信號(hào)在傳輸過(guò)程中的抗干擾能力;通過(guò)使每個(gè) 用戶的信號(hào)充分占用的時(shí)間和頻率上的資源,從而提高了信道利用 率。
圖l是本發(fā)明的ETF-OFDM收發(fā)方法流程圖2是本發(fā)明的ETF-OFDM收發(fā)系統(tǒng)的下行鏈路系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì) 描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明,但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。 本發(fā)明的ETF-OFDM收發(fā)方法流程圖如圖1所示 步驟IOI,利用信號(hào)生成模塊為所有用戶產(chǎn)生調(diào)制信號(hào)。具體步 驟為產(chǎn)生丄路調(diào)制信號(hào)
義 夕X5 ■ ■ , X , ■ ■ ■ , X 2
其中?表示第/個(gè)用戶的發(fā)射數(shù)據(jù),符號(hào)速率為/ , "1,2,…,Z, £
為系統(tǒng)中的總用戶數(shù)目;
步驟102,根據(jù)每個(gè)用戶的時(shí)域擴(kuò)頻碼『'利用 時(shí)域擴(kuò)頻模塊對(duì)該用戶的調(diào)制信號(hào)進(jìn)行時(shí)域擴(kuò)頻處理。具體步驟為將 第/個(gè)用戶的發(fā)射數(shù)據(jù)?與對(duì)應(yīng)的時(shí)域擴(kuò)頻碼『'=[『。',<,...,」]相乘 進(jìn)行時(shí)域擴(kuò)頻,擴(kuò)頻之后得到信號(hào)z',其碼片長(zhǎng)度為N,碼片速率為 M,且x'-x,/。所有用戶的時(shí)域擴(kuò)頻碼形成矩陣r,每一行^均 為一個(gè)時(shí)域擴(kuò)頻碼序列,該矩陣的行與行之間互相正交,即不同用戶的時(shí)域擴(kuò)頻碼相互正交;
上述時(shí)域擴(kuò)頻碼『具有良好的自相關(guān)和互相關(guān)特性,在序列同步
的前提下具體滿足1)良好的自相關(guān)特性自相關(guān)值呈現(xiàn)尖峰狀, 旁瓣接近于0; 2)良好的互相關(guān)特性互相關(guān)特性正交,互相關(guān)值為 0;滿足上述特點(diǎn)的時(shí)域擴(kuò)頻碼序列有很多種,比如PN碼、Walsh碼、 Gold碼等,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。這里時(shí)域擴(kuò)頻碼PF用來(lái)區(qū)分用 戶,因此需要良好的互相關(guān)特性,對(duì)自相關(guān)特性的要求就相對(duì)較低。 所以這里可以選用互相關(guān)特性正交、自相關(guān)特性欠佳的Walsh碼序列。 步驟103,利用符號(hào)重組模塊進(jìn)行符號(hào)重建處理。具體為按照一
定的設(shè)計(jì)規(guī)則,對(duì)信號(hào)^進(jìn)行選擇,并根據(jù)選擇結(jié)果做串并變換, 即將一路串行信號(hào)X'變換為尸路速率為,的并行信號(hào)
S^,;^l,2,…,i^",2,…,,設(shè)計(jì)規(guī)則用于使得每一路輸出信號(hào)之間
的相關(guān)性盡可能的小。通過(guò)串并變換降低了信號(hào)的傳輸速率從而提高
了信號(hào)的時(shí)域長(zhǎng)度;
步驟104,利用頻域正交擴(kuò)頻模塊進(jìn)行頻域擴(kuò)頻處理。具體步驟 為將第/個(gè)用戶的符號(hào)重建處理后的并行信號(hào)&,/分別與其對(duì)應(yīng)的頻 域擴(kuò)頻碼序列
<formula>formula see original document page 15</formula>下
相乘,得到頻域擴(kuò)頻信號(hào),并將所有用戶的頻域擴(kuò)頻信號(hào)分別對(duì) 位相加,即將對(duì)應(yīng)相同子載波的頻域擴(kuò)頻信號(hào)疊加到一起,得到信號(hào)
S,其中子載波個(gè)數(shù)為M。定義5 = ^^> '&,/;所有用戶的頻域擴(kuò)
頻碼形成矩陣c,每一行c'均為一個(gè)頻域擴(kuò)頻碼序列,該矩陣的行與 行之間互相正交,即不同用戶的頻域擴(kuò)頻碼相互正交;上述頻域擴(kuò)頻碼C具有良好的自相關(guān)和互相關(guān)特性,在序列同步 的前提下具體滿足1)良好的自相關(guān)特性自相關(guān)值呈現(xiàn)尖峰狀,
旁瓣接近于0; 2)良好的互相關(guān)特性互相關(guān)特性正交,互相關(guān)值為 0;滿足上述特點(diǎn)的頻域擴(kuò)頻碼序列有很多種,比如PN碼、Walsh碼、 Gold碼等,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。這里頻域擴(kuò)頻碼C用來(lái)區(qū)分碼 片,需要良好的互相關(guān)特性。而不同用戶的信號(hào)已經(jīng)通過(guò)時(shí)域擴(kuò)頻碼 『來(lái)進(jìn)行區(qū)分,所以不同用戶的頻域擴(kuò)頻碼C可以相同,也可以不同。 因此這里可以選用互相關(guān)特性正交、自相關(guān)特性欠佳的Walsh碼序列。 步驟105 ,利用IFFT變換模塊對(duì)信號(hào)S進(jìn)行OFDM調(diào)制即IFFT (Inverse Fast Fourier Transform,快速傅麗葉反變換)變換,其輸出 為—),且
<formula>formula see original document page 16</formula>
步驟106 ,利用信號(hào)處理模塊將經(jīng)過(guò)IFFT變換之后的信號(hào)作 并串變換,處理之后發(fā)射到衛(wèi)星信道。作并串變換的目的是提高信號(hào) 的傳輸速率。發(fā)射之前還可以對(duì)信號(hào)進(jìn)行其它處理,例如加循環(huán)前綴。
步驟107,從AWGN (Additive White Gaussion Noise,加性高斯
白噪聲)信道接收信號(hào),利用FFT變換模塊將從信道接收的第/個(gè)用 戶的數(shù)據(jù)進(jìn)行串并變換,得到信號(hào)K"),對(duì)其做FFT (Fast Fourier Transform,快速傅麗葉變換)變換,即進(jìn)行OFDM解調(diào)。得到信號(hào)
及=丄^>(咖-^。其中,"為正整數(shù),且"-0,l,…,M-l。如果在上
述步驟中進(jìn)行了加循環(huán)前綴則在經(jīng)過(guò)串并轉(zhuǎn)換之后還有進(jìn)行去掉循 環(huán)前綴處理。
步驟108,利用頻域正交解擴(kuò)模塊進(jìn)行頻域解擴(kuò)。由于頻域擴(kuò)頻 碼C的各行之間相互正交,因此將OFDM解調(diào)后得到的信號(hào)i 分別與對(duì)應(yīng)的頻域擴(kuò)頻碼序列Cj相乘并相加,得到信號(hào)i M , 、=Z= J》(")e—,
A=l ^ A:=l w=0
這時(shí)已經(jīng)去掉了頻域擴(kuò)頻的調(diào)制信息;
步驟l09,利用符號(hào)合并模塊進(jìn)行符號(hào)合并。根據(jù)在發(fā)射裝置中 符號(hào)重組的選擇規(guī)則,對(duì)信號(hào)i M進(jìn)行反向選擇和并串變換,得到信 號(hào)r,這時(shí)r恢復(fù)了經(jīng)過(guò)時(shí)域擴(kuò)頻之后的順序,同時(shí)經(jīng)過(guò)并串變換之 后信號(hào)速率提高,信號(hào)的時(shí)域長(zhǎng)度減小,即將信號(hào)恢復(fù)為經(jīng)過(guò)時(shí)域擴(kuò) 頻之后的碼片速率和碼片長(zhǎng)度;
步驟lio,利用時(shí)域擴(kuò)頻碼『各行之間的正交性,將信號(hào)r與對(duì)
應(yīng)的時(shí)域擴(kuò)頻序列『'相乘并相加,得到時(shí)域解擴(kuò)之后的信號(hào)乂, 乂 = f r(力『'(y)。得到的乂即為原始產(chǎn)生的第/個(gè)用戶的調(diào)制信號(hào)。
步驟ili,對(duì)信號(hào)乂解調(diào)之后通過(guò)判決輸出。 上述步驟103中的設(shè)計(jì)規(guī)則是因情況而定的,具體需要滿足
(1) 串并轉(zhuǎn)換后的并行信號(hào)路數(shù)與子載波個(gè)數(shù)相同;
(2) 并行的每路信號(hào)里的信號(hào)之間相關(guān)性盡可能?。?滿足上述特點(diǎn)的選擇規(guī)則有很多種,在滿足(1)的前提下盡可
能好地滿足(2)即可,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。比如將一路串行 信號(hào)[s^A,^&A]進(jìn)行簡(jiǎn)單選擇后,可轉(zhuǎn)換成3路并行信號(hào)^A]、相乘進(jìn)行時(shí)域擴(kuò)頻,擴(kuò)頻 之后得到信號(hào)z',其碼片速率為丄i ,且^=^,/。所有用戶的時(shí)域 擴(kuò)頻碼形成矩陣r,每一行『'均為一個(gè)時(shí)域擴(kuò)頻碼序列,該矩陣的 行與行之間互相正交,即不同用戶的時(shí)域擴(kuò)頻碼相互正交;上述時(shí)域 擴(kuò)頻碼r具有良好的自相關(guān)和互相關(guān)特性,在序列同步的前提下具體
滿足1)良好的自相關(guān)特性自相關(guān)值呈現(xiàn)尖峰狀,旁瓣接近于O; 2)良好的互相關(guān)特性互相關(guān)特性正交,互相關(guān)值為O;滿足上述特 點(diǎn)的時(shí)域擴(kuò)頻碼序列有很多種,比如PN碼、Walsh碼、Gold碼等,并 不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。這里時(shí)域擴(kuò)頻碼『用來(lái)區(qū)分用戶,因此需要 良好的互相關(guān)特性,對(duì)自相關(guān)特性的要求就相對(duì)較低。所以這里可以 選用互相關(guān)特性正交、自相關(guān)特性欠佳的Walsh碼序列。
頻域擴(kuò)頻模塊用于符號(hào)重組處理、頻域正交擴(kuò)頻處理、IFFT變換
以及信號(hào)處理。其中,
符號(hào)重組模塊用于進(jìn)行符號(hào)重建處理。具體為按照一定的設(shè)計(jì)規(guī)
則,對(duì)信號(hào)X'進(jìn)行選擇,并根據(jù)選擇結(jié)果做串并變換,即將一路串行信號(hào)X'變換為P路速率為^的并行信號(hào)
^,/,;^1,2,…,PW",2,…^,設(shè)計(jì)規(guī)則用于使得每一路輸出信號(hào) 之間的相關(guān)性盡可能的小。通過(guò)串并變換降低了信號(hào)的傳輸速率從而 提高了信號(hào)的時(shí)域長(zhǎng)度;其中,設(shè)計(jì)規(guī)則是因情況而定的,具體需要
滿足
(1) 串并轉(zhuǎn)換后的并行信號(hào)路數(shù)與子載波個(gè)數(shù)相同;
(2) 并行的每路信號(hào)里的信號(hào)之間相關(guān)性盡可能??; 滿足上述特點(diǎn)的選擇規(guī)則有很多種,在滿足(1)的前提下盡可
能好地滿足(2)即可,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。比如將一路串行 信號(hào)h,&A,^&A]進(jìn)行簡(jiǎn)單選擇后,可轉(zhuǎn)換成3路并行信號(hào)^A]、
頻域正交擴(kuò)頻模塊用于將符號(hào)重組模塊處理后的信號(hào)進(jìn)行頻域 擴(kuò)頻處理。具體步驟為將第/個(gè)用戶的符號(hào)重建處理后的并行信號(hào) 分別與其對(duì)應(yīng)的頻域擴(kuò)頻碼序列
丄7
cP,/ =[cp",c/^/,. ' .,c二],產(chǎn)1,2,.'.,尸;《=i,2,. -y
相乘,得到頻域擴(kuò)頻信號(hào),并將所有用戶的頻域擴(kuò)頻信號(hào)分別對(duì) 位相加,即將對(duì)應(yīng)相同子載波的頻域擴(kuò)頻信號(hào)疊加到一起,得到信號(hào)
S,其中子載波個(gè)數(shù)為M。定義S-tt、;C^;所有用戶的頻域擴(kuò)
頻碼形成矩陣c,每一行c'均為一個(gè)頻域擴(kuò)頻碼序列,該矩陣的行與 行之間互相正交,即不同用戶的頻域擴(kuò)頻碼相互正交;上述頻域擴(kuò)頻 碼c具有良好的自相關(guān)和互相關(guān)特性,在序列同步的前提下具體滿 足1)良好的自相關(guān)特性自相關(guān)值呈現(xiàn)尖峰狀,旁瓣接近于0; 2)良好的互相關(guān)特性互相關(guān)特性正交,互相關(guān)值為0;滿足上述特點(diǎn)
的頻域擴(kuò)頻碼序列有很多種,比如PN碼、Walsh碼、Gold碼等,并不
構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。這里頻域擴(kuò)頻碼C用來(lái)區(qū)分碼片,需要良好的
互相關(guān)特性。而不同用戶的信號(hào)已經(jīng)通過(guò)時(shí)域擴(kuò)頻碼『來(lái)進(jìn)行區(qū)分,
所以不同用戶的頻域擴(kuò)頻碼C可以相同,也可以不同。因此這里可以
選用互相關(guān)特性正交、自相關(guān)特性欠佳的Walsh碼序列。
IFFT變換模塊用于對(duì)上述信號(hào)S進(jìn)行OFDM調(diào)制即IFFT (Inverse Fast Fourier Transform,快速傅麗葉反變換)變換,其輸出為s("),且
M—l M—l丄尸 i
m=0 加=0 /=1 p=l Ar=l
信號(hào)處理模塊將經(jīng)過(guò)IFFT變換之后的信號(hào) 作并串變換,處理 之后發(fā)射到衛(wèi)星信道。作并串變換的目的是提高信號(hào)的傳輸速率。發(fā) 射之前還可以對(duì)信號(hào)進(jìn)行其它處理,例如加循環(huán)前綴。用戶3的接收 裝置214中,
頻域解擴(kuò)模塊用于將從信道接收到的信號(hào)進(jìn)行FFT變換、頻域正 交解擴(kuò)處理以及符號(hào)合并處理。其中,
FFT變換模塊用于從AWGN ( Additive White Gaussion Noise,加
性高斯白噪聲)信道接收信號(hào),將該經(jīng)過(guò)串并轉(zhuǎn)換之后得到信號(hào)r("),
對(duì)其做FFT (Fast Fourier Transform,快速傅麗葉變換),即進(jìn)行OFDM
解調(diào)。得到信號(hào)/ = ij>("K;2OT1/M 。其中,"為正整數(shù),且
"=0,1,...,M-1。如果在上述步驟中進(jìn)行了加循環(huán)前綴則在經(jīng)過(guò)串并轉(zhuǎn)
換之后還有進(jìn)行去掉循環(huán)前綴處理。
頻域正交解擴(kuò)模塊用于進(jìn)行頻域解擴(kuò)。由于頻域擴(kuò)頻碼c的各行
之間相互正交,因此將OFDM解調(diào)后得到的信號(hào)分別與對(duì)應(yīng)的頻域擴(kuò)頻碼序列相乘并相加,得到信號(hào)i M ,
A=I M "1 w=0
這時(shí)已經(jīng)去掉了頻域擴(kuò)頻的調(diào)制信息;
符號(hào)合并模塊用于進(jìn)行符號(hào)合并。根據(jù)在發(fā)射裝置中符號(hào)重組的 選擇規(guī)則,對(duì)信號(hào)&,9進(jìn)行反向選擇和并串變換,得到信號(hào)r,這時(shí)r 恢復(fù)了經(jīng)過(guò)時(shí)域擴(kuò)頻之后的順序,同時(shí)經(jīng)過(guò)并串變換之后信號(hào)速率提 高,信號(hào)的時(shí)域長(zhǎng)度減小,即將信號(hào)恢復(fù)為經(jīng)過(guò)時(shí)域擴(kuò)頻之后的碼片 速率和碼片長(zhǎng)度;
時(shí)域解擴(kuò)模塊用于利用時(shí)域擴(kuò)頻碼『各行之間的正交性,將信號(hào)
r與對(duì)應(yīng)的時(shí)域擴(kuò)頻序列『'相乘并相加,得到時(shí)域解擴(kuò)之后的信號(hào) 乂, 乂-iw,(力。得到的/即為原始產(chǎn)生的第/個(gè)用戶的調(diào)制信號(hào)。
判決輸出模塊用于對(duì)信號(hào)/解調(diào)之后通過(guò)判決輸出。 由以上實(shí)施例可以看出,本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)采用在現(xiàn)有 MC-CDMA系統(tǒng)的發(fā)射端增加 一級(jí)時(shí)域擴(kuò)頻模塊和 一級(jí)符號(hào)重組模 塊,并對(duì)現(xiàn)有頻域擴(kuò)頻模塊做一定修改;相對(duì)應(yīng)的,在接收端再增加 一級(jí)符號(hào)合并模塊和一級(jí)時(shí)域解擴(kuò)模塊,并對(duì)頻域解擴(kuò)模塊做相應(yīng)的 修改,經(jīng)過(guò)時(shí)域頻域兩維擴(kuò)頻之后,便將所有用戶的所有碼片都調(diào)制 到所有的子載波上,這樣,所有用戶的所有信號(hào)都占用了所有的時(shí)域 資源和頻域資源,而且時(shí)域符號(hào)周期和頻域傳輸帶寬都相對(duì)較大,避 免了深衰落問(wèn)題的出現(xiàn);同時(shí),信號(hào)的時(shí)域能量和頻域能量都大大降
低,易于分辨并抑制突發(fā)窄時(shí)脈沖干擾和窄帶干擾。因此提高了信道 利用率和信號(hào)在傳輸過(guò)程中的抗干擾能力。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng) 域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用發(fā)射裝置,其特征在于,包括信號(hào)生成模塊,用于為所有用戶產(chǎn)生L路調(diào)制信號(hào)x1,x2,…,xl,…,xL,其中L表示用戶的個(gè)數(shù),xl表示第l個(gè)用戶的調(diào)制信號(hào);時(shí)域擴(kuò)頻模塊,用于利用每個(gè)用戶的時(shí)域擴(kuò)頻碼Wl=[W0l,W1l,…,WLl]將該用戶的所述調(diào)制信號(hào)進(jìn)行時(shí)域擴(kuò)頻處理,得到時(shí)域擴(kuò)頻碼片Xl,其中Wl表示第l個(gè)用戶的時(shí)域擴(kuò)頻碼,Xl表示第l個(gè)用戶的時(shí)域擴(kuò)頻碼片;以及頻域擴(kuò)頻模塊,用于將每個(gè)用戶的所述時(shí)域擴(kuò)頻碼片按照預(yù)定的規(guī)則進(jìn)行符號(hào)重建,再進(jìn)行頻域正交擴(kuò)頻處理,將頻域正交擴(kuò)頻處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行快速傅麗葉反變換IFFT,再經(jīng)過(guò)預(yù)定的信號(hào)處理之后送入信道發(fā)射。
2、 如權(quán)利要求1所述的時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用發(fā)射裝置,其 特征在于,所述時(shí)域擴(kuò)頻處理方式是將每個(gè)用戶的時(shí)域擴(kuò)頻碼 『^F。',A…,『」]與該用戶的調(diào)制信號(hào)?,x2,…乂,…y相乘,得到所 述時(shí)域擴(kuò)頻碼片1'=^,/,其中不同用戶的時(shí)域擴(kuò)頻碼相互正交。
3、 如權(quán)利要求2所述的時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用發(fā)射裝置,其特征在于,所述頻域擴(kuò)頻模塊包括符號(hào)重組模塊,用于將每個(gè)用戶的所述時(shí)域擴(kuò)頻碼片義'進(jìn)行串并變換,將所述時(shí)域擴(kuò)頻碼片X'變換為尸路速率為,的并行信號(hào)、/,其中,;^1,2,…,尸;「1,2,…,,表示第/個(gè)用戶的并行信號(hào);頻域正交擴(kuò)頻模塊,用于將每個(gè)用戶的所述并行信號(hào)&,/與該用 戶的頻域正交擴(kuò)頻碼CM' = [C^。' , CM,/,..., 、,J ]相乘,得到輸出數(shù) 據(jù),再將所有用戶的輸出數(shù)據(jù)分別對(duì)位相加,即將對(duì)應(yīng)相同子載波的輸出數(shù)據(jù)疊加,得到信號(hào)^tix/c^,其中,"l,2,…,尸;pl,2,…S, M表示子載波的個(gè)數(shù),C」表示第/個(gè)用戶的頻域正交擴(kuò)頻碼,不同用戶的頻域正交擴(kuò)頻碼相互正交;IFFT變換模塊,用于將所述信號(hào)S進(jìn)行IFFT變換; 信號(hào)處理模塊,用于將所述IFFT變換后的信號(hào)進(jìn)行并串變換, 然后送入信道發(fā)射。
4、 如權(quán)利要求3所述的時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用發(fā)射裝置,其 特征在于,所述信號(hào)處理模塊將IFFT變換后的信號(hào)進(jìn)行并串變換后 加循環(huán)前綴。
5、 如權(quán)利要求4所述的時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用發(fā)射裝置,其 特征在于,所述預(yù)定的規(guī)則用于使得各個(gè)用戶的并行信號(hào)之間的 相關(guān)性盡可能的小。
6、 一種時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用發(fā)射方法,其特征在于,包括 以下步驟Sl,利用信號(hào)生成模塊為所有用戶產(chǎn)生Z路調(diào)制信號(hào) ,x2,…乂,…,x、其中Z表示用戶的個(gè)數(shù),V表示第/個(gè)用戶的調(diào)制信 號(hào);S2,根據(jù)每個(gè)用戶的時(shí)域擴(kuò)頻碼『'=[<,<, ..,『」],利用時(shí)域擴(kuò) 頻模塊對(duì)該用戶的調(diào)制信號(hào)進(jìn)行時(shí)域擴(kuò)頻處理,得到時(shí)域擴(kuò)頻碼片 義',其中『'表示第/個(gè)用戶的時(shí)域擴(kuò)頻碼,Z'表示第/個(gè)用戶的時(shí)域擴(kuò)頻碼片;S3,利用頻域擴(kuò)頻模塊將所述時(shí)域擴(kuò)頻碼片按照預(yù)定的規(guī)則進(jìn)行符號(hào)重建,再進(jìn)行頻域正交擴(kuò)頻處理,將頻域正交擴(kuò)頻處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行快速傅麗葉反變換IFFT,再經(jīng)過(guò)預(yù)定的信號(hào)處理之后送入信道 發(fā)射。
7、 如權(quán)利要求6所述的時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用發(fā)射方法,其 特征在于,所述步驟S2的時(shí)域擴(kuò)頻處理方式是將每個(gè)用戶的時(shí)域 擴(kuò)頻碼『'=[<,1',...,/]與該用戶的調(diào)制信號(hào)?乂,...乂,..,?相乘, 得到所述時(shí)域擴(kuò)頻碼片X、x,/,其中不同用戶的時(shí)域擴(kuò)頻碼相互正 交。
8、 如權(quán)利要求7所述的時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用發(fā)射方法,其特征在于,所述步驟S3具體為531, 利用頻域擴(kuò)頻模塊中的符號(hào)重組模塊將每個(gè)用戶的所述時(shí) 域擴(kuò)頻碼片Z'進(jìn)行串并變換,將所述時(shí)域擴(kuò)頻碼片義'變換為P路速率為,的并行信號(hào)&,/,其中,"l,2,…,"y,2,…,,&/表示第/個(gè)用戶的并行信號(hào);532, 利用頻域擴(kuò)頻模塊中的頻域正交擴(kuò)頻模塊將所述并行信號(hào) 與該用戶的頻域正交擴(kuò)頻碼C^ ^Cm。',C肌厶…,C^,力相乘,得到輸出數(shù)據(jù),不同用戶的頻域正交擴(kuò)頻碼相互正交,再將所有用戶的 輸出數(shù)據(jù)分別對(duì)位相加,即將對(duì)應(yīng)相同子載波的輸出數(shù)據(jù)疊加,得到信號(hào)5 = 1^>^^,/'其中,CJ表示第/個(gè)用戶的頻域正交擴(kuò)頻碼,/=1 p=M表示子載波的個(gè)數(shù);533, 利用頻域擴(kuò)頻模塊中的IFFT變換模塊將所述信號(hào)S進(jìn)行 IFFT變換;S34,利用頻域擴(kuò)頻模塊中的信號(hào)處理模塊將所述IFFT變換后的 信號(hào)進(jìn)行并串變換,然后送入信道發(fā)射。
9、 如權(quán)利要求8所述的時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用發(fā)射方法,其 特征在于,所述步驟C4還包括將所述IFFT變換后進(jìn)行并串變換 后的信號(hào)加循環(huán)前綴。
10、 如權(quán)利要求9所述的時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用發(fā)射方法,其 特征在于,所述預(yù)定的規(guī)則為使得各個(gè)用戶的所述并行信號(hào)&,/之間 的相關(guān)性盡可能的小。
11、 一種時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用接收裝置,其特征在于,包括 頻域解擴(kuò)模塊,用于將從信道接收的第/個(gè)用戶的數(shù)據(jù)進(jìn)行串并變換,得到信號(hào)K"),對(duì)信號(hào)K")進(jìn)行快速傅麗葉變換FFT,得到信 號(hào)及,然后對(duì)信號(hào)i 進(jìn)行頻域解擴(kuò)處理,得到信號(hào)Z ^,再將信號(hào)/ ^按照預(yù)定的規(guī)則進(jìn)行符號(hào)合并,得到信號(hào)r,其中w為正整數(shù),且"=0,1,...,M-1, M表示子載波的個(gè)數(shù),"1,2,...,尸;《=1,2,...*, Z為系統(tǒng)中用戶的個(gè)數(shù),,為系統(tǒng)的發(fā)射裝置中的符號(hào)重組模塊產(chǎn)生的并 行信號(hào)的速率,P為所產(chǎn)生的并行信號(hào)的路數(shù);以及時(shí)域解擴(kuò)模塊,用于將所述符號(hào)合并后的信號(hào)r進(jìn)行時(shí)域解擴(kuò)處 理,得到用戶/的原始調(diào)制信號(hào)。
12、 如權(quán)利要求11所述的時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用接收裝置, 其特征在于,所述用戶接收裝置還包括判決輸出模塊,用于將所述用 戶的原始調(diào)制信號(hào)進(jìn)行解調(diào)之后判決輸出。
13、 如權(quán)利要求12所述的時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用接收裝置,其特征在于,所述頻域解擴(kuò)模塊包括FFT變換模塊,用于將從所述信道接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行串并變換,然 后進(jìn)行FFT變換得到信號(hào)i ;頻域正交解擴(kuò)模塊,用于將FFT變換后的信號(hào)i 分別與用戶/的 頻域正交擴(kuò)頻碼C^相乘,得到信號(hào)"1 皿"1 "符號(hào)合并模塊,用于按照預(yù)定的規(guī)則對(duì)所述頻域解擴(kuò)后的信號(hào)A,,進(jìn)行反向選擇和并串變換,得到信號(hào)r。
14、 如權(quán)利要求13所述的時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用接收裝置,其特征在于,所述FFT變換模塊將從所述信道接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行串并變換之后去循環(huán)前綴。
15、 如權(quán)利要求13所述的時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用接收裝置, 其特征在于,所述時(shí)域解擴(kuò)處理為將信號(hào)y與時(shí)域擴(kuò)頻碼『'相乘并相加,得到信號(hào)^in,'(力,信號(hào)/為用戶/的原始調(diào)制信號(hào)。
16、 一種時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用接收方法,其特征在于,包括 以下步驟Sl ,利用頻域解擴(kuò)模塊將從信道接收的第/個(gè)用戶的數(shù)據(jù)進(jìn)行串 并變換,得到信號(hào)K"),對(duì)信號(hào)K")進(jìn)行快速傅麗葉變換FFT,得到 信號(hào)及,然后對(duì)信號(hào)i 進(jìn)行頻域解擴(kuò)處理,得到信號(hào)i^,再將信號(hào)及p,, 按照預(yù)定的規(guī)則進(jìn)行符號(hào)合并,得到信號(hào)F,其中w為正整數(shù),且"=0,1,...,M-1, M表示子載波的個(gè)數(shù),"1,2,…,尸;廣1,2,…,,Z為系 統(tǒng)中用戶的個(gè)數(shù),與為在系統(tǒng)的發(fā)射裝置中的符號(hào)重組模塊中產(chǎn)生的并行信號(hào)的速率,尸為所產(chǎn)生的并行信號(hào)的路數(shù);以及S2,利用時(shí)域解擴(kuò)模塊將所述符號(hào)合并后的信號(hào)7進(jìn)行時(shí)域解擴(kuò) 處理,得到用戶的原始調(diào)制信號(hào)。
17、 如權(quán)利要求16所述的時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用接收方法, 其特征在于,所述步驟S2之后還包括將所述用戶的原始調(diào)制信號(hào)進(jìn) 行解調(diào)之后判決輸出的步驟。
18、 如權(quán)利要求17所述的時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用接收方法, 其特征在于,所述步驟S1具體為Sll,利用頻域解擴(kuò)模塊中的FFT變換模塊將從所述信道接收的 數(shù)據(jù)進(jìn)行串并變換,然后進(jìn)行FFT變換得到信號(hào)i ;512, 利用頻域解擴(kuò)模塊中的頻域正交解擴(kuò)模塊將FFT變換后的 信號(hào)及分別與用戶/的頻域正交擴(kuò)頻碼CM'相乘,得到信號(hào)、=Z及q》)=去i; IX咖一盧""X,/w;M "1 "=0513, 利用頻域解擴(kuò)模塊中的符號(hào)合并模塊按照所述預(yù)定的規(guī)則對(duì)所述頻域解擴(kuò)后的信號(hào)進(jìn)行反向選擇和并串變換,得到原始的時(shí)域 擴(kuò)頻碼片。
19、 如權(quán)利要求18所述的時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用接收方法, 其特征在于,所述步驟S11還包括將從所述信道接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行串并轉(zhuǎn)換之后去循環(huán)前綴。
20、 如權(quán)利要求19所述的時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用接收方法, 其特征在于,所述時(shí)域解擴(kuò)處理為將信號(hào)y與時(shí)域擴(kuò)頻碼『'相乘并相加,得到信號(hào)Z-ty(y,(力,信號(hào)/為用戶/的原始調(diào)制信號(hào)。/=1
21、 一種時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用收發(fā)系統(tǒng),其特征在于,包括 如權(quán)利要求1至5之任一所述的時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用發(fā)射裝置和 Z個(gè)如權(quán)利要求11至15之任一所述的時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用接收 裝置,其中Z表示系統(tǒng)中用戶的個(gè)數(shù),所述接收裝置從信道上接收經(jīng) 所述發(fā)射裝置處理后的信號(hào)。
22、 一種時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用收發(fā)方法,其特征在于,包括以下步驟信號(hào)發(fā)射步驟,釆用如權(quán)利要求6至10之任一所述的時(shí)頻擴(kuò)展 的正交頻分復(fù)用發(fā)射方法發(fā)射信號(hào);以及信號(hào)接收步驟,釆用如權(quán)利要求16至20之任一所述的時(shí)頻擴(kuò)展 的正交頻分復(fù)用接收方法接收上述信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種時(shí)頻擴(kuò)展的正交頻分復(fù)用收發(fā)裝置、方法及系統(tǒng),涉及衛(wèi)星通信領(lǐng)域中的正交頻分復(fù)用技術(shù)。本發(fā)明通過(guò)發(fā)射裝置先對(duì)信號(hào)進(jìn)行時(shí)域擴(kuò)頻處理,經(jīng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后,再進(jìn)行頻域擴(kuò)頻處理,最終通過(guò)正交頻分復(fù)用方式,發(fā)送至信道;每個(gè)用戶的接收裝置對(duì)接收到的信號(hào)分別進(jìn)行頻域解擴(kuò),數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后,再進(jìn)行時(shí)域解擴(kuò),從而得到原始信號(hào),使信號(hào)在時(shí)間和頻率兩個(gè)維度上都利用完整的資源,充分提高了信道利用率及系統(tǒng)的抗干擾能力。
文檔編號(hào)H04L27/26GK101534278SQ200910081529
公開(kāi)日2009年9月16日 申請(qǐng)日期2009年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月10日
發(fā)明者勇 尚, 徐曉燕, 項(xiàng)海格 申請(qǐng)人:北京大學(xué)