[发明专利]信号收发方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信领域，特别涉及无线信号的传输技术。

背景技术

随着全球科技的迅猛发展，移动通信技术的发展已越来越受到人们的关注。在不断发展的移动通信技术中，包含扩频技术的通信系统已有了举足轻重的地位。

在包含扩频技术的通信系统中，通常使用的正交扩频码为Walsh(沃什)码。Walsh码可以消除或抑制多址干扰(MAI)。同时，Walsh码也可用于信息序列的传送，例如，10比特信息系列可以映射成长度为1024比特的Walsh码，在接收端用1024个Walsh码与接收到的信息系列做相关，由于Walsh码的正交性，通过检测最大的相关峰可以恢复出信息系列。属于不同终端不同信道的信息序列映射成Walsh码后加不同的扰码来实现不同终端不同信道对相同物理资源的复用。这种方法非常适合当控制命令长度较短时，在已知资源(时间、频率、空间)位置时传送多个终端的控制命令，达到减少控制信道开销的目的。

这是因为，将信息系列映射为Walsh码，不同信道不同终端间加不同的扰码后进行叠加，此时不同信道不同终端发送的信道可看作是干扰来处理，因此，在保证控制信道性能的条件下，在固定资源(或可变资源，但终端可以根据其变化规律知道其位置)上传送信息无需发送资源指配信息，降低了控制信息的开销。

在目前的无线通信系统中，常利用Walsh码的特性来传送信息，如控制信息，信令等。这种方法类似扩频，它将N比特的信息或信令直接映射为2^N比特长的Walsh码，再对Walsh码进行加扰以区分终端和信道，加扰的另一个作用在于使该信号对其他信号的干扰随机化，有利于其他信号的接收。这类系统可以用Walsh码，也可以用其他的正交序列，如图1所示。

在接收端，先对接收信号进行解扰，再和所有长度为2^N的Walsh序列进行相关，如图2所示。如果接收端采用相干检测的方法，则将相干检测后的数值和所有长度为2^N的Walsh序列进行相关，找出最大相关峰所对应的N比特信息作为接收信息序列输出。

下面以国际电气电子工程师协会(Institute of Electrical and ElectronicsEngineers，简称“IEEE”)802.20标准的正交频分复用(Orthogonal FrequencyDivision Multiplexing，简称“OFDM”)系统为例进行说明。

如图3所示，每个控制信道中传送的帧长并不一样，一般小于等于10比特，对不满10比特的控制信息，补零为10比特后再传送，如信道质量指示(Channel Quality Indicator，简称“CQI”)信道的5比特信息通过补零为10比特信息序列，再将10比特信息序列进行HADAMARD(哈达码)映射(即从1024×1024的HADAMARD正交矩阵中选择其中一行或一列)，得到一个1024比特长的Walsh码，如图4。也可以通过将5比特信息映射为长度为32的Walsh码后，通过重复得到1024比特长的序列，如图5。之后对该序列进行加扰，不同信道加不同的扰码，以区别其它信道。对不同信道加扰后的WALSH码进行相加合并，合并后的1024比特用另一个扰码加扰，以区别不同的蜂窝小区或扇区。输出的1024比特被分成8个子块，每块含128个比特，对每个块进行128点的快速傅立叶变换(Fast Fourier Transform，简称“FFT”)输出128个复数值，最后得到的1024个复数值被携带在OFDM系统中连续的128个子载波和8个符号上。

在接收端的结构如图6所示。首先，经过信道衰落的信号通过OFDM接收系统做FFT，然后再做128点的逆离散傅立叶变换(Inverse Discrete FourierTransform，简称“IDFT”)，这两个步骤是发射机中OFDM系统逆快速傅立叶变换(Inverse Fast Fourier Transform，简称“IFFT”)和128点离散傅立叶变换(Discrete Fourier Transform，简称“DFT”)的逆过程，再进行解扰后分别进行相关。1024长度的Walsh系列相关后将有1024个相关峰，每个相关峰对应一个10比特的信息，取其中最大相关峰对应的信息比特作为输出。

在实际应用中，存在以下问题：用于传输信息的资源开销较大。