[发明专利]基于OFDM的信号收发方法及设备

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信领域，特别涉及基于OFDM的信号传输技术。

背景技术

近些年来，以正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing， 简称“OFDM”)为代表的多载波传输技术受到了人们的广泛关注。多载波 传输技术把数据流分解为若干个独立的子数据流，在总的数据传输速率不变 的情况下，每个子数据流将具有低得多的比特速率。用这样低比特率形成的 低速率多状态符号去调制相应的子载波，就构成了多个低速率符号并行发送 的传输系统。

OFDM作为一种多载波数字调制技术，将待传输数据作为频域信息，对 数据经编码后将其调制为时域信号在频域传输。在接收端则进行逆过程解调， 得到传输的数据。OFDM系统的调制和解调可以分别由逆离散傅立叶变换 (Inverse Discrete Fourier Transform，简称“IDFT”)和离散傅立叶变换 (Discrete Fourier Transform，简称“DFT”)来代替。在发送端，可以通过 N点IDFT运算，把频域数据符号变换为时域数据符号，经过载波调制之后， 发送到信道中。在接收端，将接收信号进行相干解调，然后将基带信号进行 N点DFT运算，即可获得发送的数据符号。在实际应用中，IDFT/DFT采用 逆快速傅立叶变换(Inverse Fast Fourier Transform，简称“IFFT”)和快速 傅立叶变换(Fast Fourier Transform，简称“FFT”)来实现。FFT技术的采 用使得OFDMA系统的复杂度大大降低，再加上高性能信息处理器件，比如 可编程逻辑器件(Programmable Logic Device，简称“PLD”)、数字信号处 理器(Digital Signal Processor，简称“DSP”)、微处理器(Micro Processor， 简称“μP”)等的发展和应用，使得OFDM系统的实现更加容易，成为应 用最广的一种多载波传输方案。

在有些采用OFDM技术的场景中，需要将正交码序列作为信息比特调制 在OFDM符号上传输。第三代合作伙伴项目2(3rd Generation Partnership Project 2，简称“3GPP2”)空中接口演进项目(Air Interface Evolution，简 称“AIE”)的前向物理信道中的超帧的前导即需要根据正交码序列进行调 制后在OFDM符号上传输。正交码序列包括Walsh码序列，DFT码序列等 等。

具体地说，3GPP2AIE的前向物理信道由超帧构成，每个超帧有一个 preamble(前导)，用于进行前向同步捕获，识别小区，广播系统参数等。 Preamble由8个OFDM符号组成，其中后3个OFDM符号分别称为TDM1， TDM2，TDM3。其中TDM1用于传输同步捕获序列。而TDM2，TDM3传输 Walsh码序列，用来识别不同的小区，传输一些系统比特等。不同小区可以 通过选择不同的Walsh码来标识区分小区号等信息。

对于5MHz的OFDM系统，OFDM调制时采用的IFFT的点数为512点， 而TDM2需要传输的Walsh码序列的长度为512。在现有技术中，先将长度 为512的Walsh码序列作512点的DFT变换为频域信号，然后通过子载波映 射到调制到OFDM符号的子载波上，如图1所示。对于一定带宽的OFDM 系统，频带的两边通常需要保留一定数量的保护子载波，以防止发送信号的 频谱外泄，干扰其他频带。设保护子载波个数为Ng，则，有用子载波为512-Ng。 也就是说，做完512点的DFT的Walsh码序列频谱信号在映射时只能映射到 512-Ng个有效子载波上，需要在频谱两端分别截短Ng/2个点，才能够映射 到OFDM符号上。Walsh码序列的频域信号映射到OFDM符号的子载波上之 后，经过OFDM调制(IFFT变换)，通过天线发送出去。

接收端对接收到的时域信号进行相关检测，判断所发送的Walsh码的序 号，以识别不同的小区。

在实际应用中，现有技术存在以下问题：在接收端，映射在OFDM子载 波上的Walsh码的误检率较高。