[发明专利]基于单天线正交频分复用的谱域信号发送装置及方法

说明书

技术领域

本发明属于通信技术领域，涉及一种谱域信号的发送装置，尤其涉及一种基于单天线正交频分复用的谱域信号发送装置以及发送方法。

背景技术

作为一项标准兼容性好的多天线分集技术，循环延时分集(Cyclic DelayDiversity，CDD)已经大大增强了现有标准的正交频分复用(OrthogonalFrequency Division Multilplexing，OFDM)技术，使其能够在丰富散射的无线环境中可以获得足够的空间分集增益。循环延时处理能够把空间分集转换为频率分集，从而在OFDM系统的频域上加入冗余性。与空时分组编码(Space-Time BlockCoding，STBC)和空时交织编码(Space-Time Trellis Codes，STTC)不同的是，循环延时分集技术仅仅在发送端就可以实现，因而使用该增强技术的系统保持了对标准的兼容性。因此，循环延时分集技术可以集成到一些现行的广播标准(例如DAB、DVB和DVB-H)和下一代移动通信(3GPP-LTE)，同样也可以应用于无线MAN和LAN标准(例如IEEE802.11a和HIPERLAN/2)。但是，现有循环延时分集技术必须采用多天线发送装置，其不能同时提供空分多址接入功能和空间复用功能。

CDD-OFDM信号的循环平稳特性，在总体上其是由两种不同处理过程的内在周期性引起的，它们分别是CP和CDD处理。具体而言，CP和CDD处理分别诱导出不同的、在循环频率和延时参数二维平面上相互分离的循环平稳分量。特别地，由CDD诱导的循环平稳分量的位置和大小可随着循环延时参数的变化而变化，并相互线性独立。CDD-OFDM信号所表现出来的循环平稳特性已应用于下面两类谱域通信系统中。其分别是面向单用户的基于循环延时调制的谱域信道复用传输，和面向多用户的基于循环延时信道化矢量的谱分多址接入。

在基于循环延时调制的谱域信道复用传输系统中，系统的发射装置中嵌入有循环延时调制模块、及循环延时分集正交频分复用发射模块；循环延时调制模块用以将子信息比特流映射为循环延时矢量；循环延时分集正交频分复用发射模块用以根据所述循环延时矢量对分集正交频分复用符号进行循环延时操作，从而实现谱域信道的复用。该系统通过多天线装置，在现有的CDD-OFDM标准系统中嵌入循环延时调制模块，调制CDD-OFDM信号的循环自相关函数的幅度、相位和位置，实现了OFDM调制信道和循环延时调制信道的复用，解决了在多载波频域信道上复用谱域信道的问题；该系统在获得循环延时分集的同时，不消耗额外功率和带宽，并且提高了系统的传输速率。

在基于循环延时信道化矢量的谱分多址接入系统中，系统的发射装置包括基于循环延时信道化矢量的第一谱分多址接入调度实体、至少一基于循环延时信道化矢量的第一谱分多址接入物理层实体；其基于循环延时信道化矢量的第一谱分多址接入调度实体包括循环延时信道化矢量第一分配单元、基于谱分多址接入信道的第一自适应调制单元；基于循环延时信道化矢量的第一谱分多址接入物理层实体包括依次连接的缓存单元、编码和速率匹配单元、正交幅度调制单元、谱分多址接入处理单元。该系统通过多天线发射装置，使得基于不同循环延时矢量的CDD-OFDM信号的循环自相关函数之间相互线性独立，从而解决了CDD-OFDM技术不能实现空分多址接入的问题。

在已有的面向单用户的基于循环延时调制的谱域信道复用传输系统，和面向多用户的基于循环延时信道化矢量的谱分多址接入系统中，其发送装置均采用多天线循环延时分集模式，需要多个独立的射频天线模块。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于单天线正交频分复用的谱域信号发送装置，此外还提供一种基于单天线正交频分复用的谱域信号发送方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案。