[发明专利]一种双正交加扰调制传输方法

说明书

1.技术领域

本发明涉及无线通信系统中传输技术的一种新方法，可以提高通信的安全性，属于传输 技术、通信技术。

2.背景技术

通信系统的信息安全传输日益受到关注。同时，并行传输是提高传输速率、实现宽带化 的方法之一。

在通常概念下，利用在某个正交系内的多个正交函数来实现并行传输。如CDMA在码空 间是正交的；而多载波系统中的这些载波在频域内相互正交；TDMA系统则利用时域内时隙 间的正交性而进行多用户通信。在接收端，利用发送时存在的相互正交特性而得到每路传输 的信息。对CDMA系统来说，采用扩频技术，具有低的谱密度，波形安全性较高，但由于无 线信道色散的影响，自干扰系统的影响，使其信号处理技术难度与复杂度大大增加，影响了 宽带化的应用。同时，正交码有限，限制了它的安全性。多载波系统就是将信道在频域上划 分成多个子信道，每个子信道的频谱特性都近乎平坦，使用多个互相独立的子信道传输信号 并在接收机中予以合并，以实现信号的频率分集，从而克服了频率选择性衰落，保证了信号 质量。如OFDM(正交频分复用)就是一种特殊的多载波并行传输技术。但在多载波系统中， 发端与收端所采用的载波相同，通过波形分析，只要获得发端所用载波，就可获得所传信息。 因此，在传输信道上波形的安全性不能得到有效保障。

3.发明内容

本发明的目的之一是得到能在信道上保障信息安全传输的频谱效率高的双正交信号；

本发明的目的之二是提出一种新型的双正交加扰调制传输方法，使信号传输的安全性得 到显著提高。

本发明的主要内容是，基于广义Fourier级数，利用逆变换算法，获得双正交函数的方 法，提出一种双正交加扰调制传输系统方案与传输模型。主要步骤如下：

加扰阶段：

1)对输入数据流进行串并变换为L个并行支路数据流，每个支路的数据速率为原始数据 速率的1/L倍，即符号周期扩大为原始数据符号周期的L倍。这样可以有效对抗多径传播造 成的符号间干扰。

2)用发送端双正交函数发生器中的L个函数分别对L个支路数据符号进行加扰调制，然 后把L个调制后的信号混合，送入信道传输。

解扰阶段：

3)在接收端，获得同步后，用另一个双正交函数发生器中的L个函数分别对接收信号进 行解扰。由于两组函数的双正交特性，只有对应函数相关结果不为零，故能解扰出对应支路 信号。

4)对解扰出的L路数据信号判决，经并串变换，即可得到传输的信息。系统实现框图如 图1所示。

双正交函数发生器的双正交函数选择包括：

1)选择基函数，函数f(x)定义在与所选取的正交系有关的正交区间[a，b]上，并满足 加权平方可积条件：∫abh(x)f2(x)dx<∞,]]>其中h(x)为定义在正交区间内的权函数，与所用的 正交函数系有关，如图2、图3所示的定义在[-1，1]上的函数；