[发明专利]一种降低信号峰均功率比的调制方法

说明书

技术领域

本发明涉及四相移相键控扩频(QPSK Spreading)调制技术，尤其涉及一种基于四相移相键控扩频技术的降低信号峰均功率比的调制方法。

背景技术

第三代移动通信系统(IMT-2000)及其演进系统，能彻底解决第一、第二代移动通信系统的主要弊端，并在全球范围内的任何时间、任何地点，使持有移动用户设备的任何终端用户，能采用任意方式，高质量地完成与任何人之间、任何信息的移动通信与传输。与第一代、第二代移动通信系统相比，IMT-2000为一代先进的移动通信系统。目前，应用于IMT-2000中的标准包括：由中国制订的时分-同步码分多址(TD-SCDMA)标准、美国制订的码分多址(CDMA)2000标准、以及欧洲制订的宽带码分多址(WCDMA)标准。在北美和世界很多地方，CDMA2000标准被广泛使用。

随着互联网、移动通信技术的不断进步以及生活水平的不断提高，移动用户设备迅速普及。为了满足持有移动用户设备的终端用户对高速数据业务的需求，针对CDMA2000标准，进一步发展并制定了CDMA2000的演进标准：EV/DO和EV/DV，EV/DO以及EV/DV皆为基于CDMA2000的增强型技术，并支持比CDMA2000更高速的无线分组数据业务。其中，所谓EV/DO是指将语音和数据这两种业务分别放在两个独立的载波上承载；所谓EV/DV是指将语音和数据业务放在同一个载波上传输。基于EV/DO以及EV/DV的移动通信系统，能为终端用户提供丰富的移动多媒体业务。

基于EV/DO，进一步提出了基于增强的多媒体广播多播服务(EBCMCS，Enhanced BroadCast MultiCast Services)协议，基于EBCMCS协议的EBCMCS系统主要用于对基站整个覆盖区域内的移动台发送广播消息。

如图1所示，现有技术中EBCMCS系统的信道结构包括：用于信道编码的第一单元1，用于信道扰码、交织以及重复的第二单元2，用于正交振幅(QAM)调制的第三单元3，以及用于正交频分复用(OFDM)调制处理的第四单元4。其中，第三单元3采用16QAM调制方式；第四单元4具体包括：插入保护间隔和导频的模块41、QPSK扩频模块42、反向快速傅里叶变换(IFFT)模块43、加入循环前缀模块44。

相应的，对输入EBCMCS系统的信号处理流程为：输入EBCMCS系统的信号先经过第一单元1的信道编码，信道编码1/5或者是1/3的Turbo编码；然后，经过第二单元2对编码后的信号进行信道扰码、交织、重复和打孔；再经过第三单元3以16QAM调制方式将打孔后的信号分为I、Q两路；最后经过第四单元4对输入的I、Q两路信号分别进行OFDM调制处理，结束处理流程。其中，EBCMCS系统采用的OFDM调制处理方式为多载波调制；位于第四单元4中的QPSK扩频模块42，区别于不包括QPSK扩频模块并采用OFDM调制处理方式的多载波调制系统，用于降低所述多载波调制系统经由OFDM调制处理后的信号峰均功率比(PAPR，Peak-to-Average Power Rate)。

一般，所述多载波调制系统中的信号PAPR具体来说是这样得到的：在采用OFDM调制处理方式的多载波调制系统中，假设输入信号序列为长度N的序列X＝[X(0)，X(1)，…，X(N-1)]^T，其中N为OFDM的子载波个数。设输入信号X(n)的持续时间为T，则相应的每个输入信号X(n)调制到OFDM的一个子载波上，即{f_n，n＝0，1，…，N-1}。此时，这N个OFDM子载波应该是正交的，并且f_n＝nΔf，而Δf＝1/(NT)，T为OFDM信号的持续时间。最终采用公式(1)，经过OFDM调制处理后的信号可以表示为：