[发明专利]一种基于谐波调制技术的时分多址通信方法

说明书

本发明公开了一种基于谐波调制技术的时分多址通信方法，在一个宽带的无线载波上，把时间分成周期性的帧，每一帧再分割成若干时隙，各个用户信号分别占不同的时隙，用户使用一个指定的时隙按周期轮流收发信号；同一频率同一个指定的时隙下同时利用基频和谐波进行信息传输，实现与N个不同用户的同时通信。信息传输的过程为：首先将不同的信息进行调制，然后分别加载在不同的谐波分量上，通过不同的谐波分量来传输不同的信息，使得同一频率同一个指定的时隙下实现与N个不同用户的同时通信，最后将接收端接收到的基频和谐波信息进行解调，即可得到传输的所有信息。本发明充分利用了谐波传输信息的能力，极大地提高了现有频谱资源的利用率。

技术领域

本发明涉及通信的技术领域，尤其涉及到一种基于谐波调制技术的时分多址通信方法。

背景技术

在过去很长一段时间，书信曾是传递信息的主力，邮递员承担着信件的收发工作。实际上，手机通信与信件传递一样，是实现信息交流的手段，而帮助手机传递信息的“邮递员”是电磁波。这种看不见、摸不着的载体将一个人的声音信号传递给另一个人。

手机之外，电磁波还是广播、Wi-Fi等无线设备传递信息的“邮递员”。不同形式的信息传递方式会使用不同频率的电磁波，如1880MHz—1900MHz频段用于中国移动用户的4G通信业务，2.4GHz频段用于家用Wi-Fi业务。

不论是手机还是Wi-Fi，它们都属于无线电业务。这些无线电业务所使用的频率范围在3Hz—300GHz之内，这一范围内的无线电磁波频率被统称为无线电频谱。

专业人员将上述频谱资源划分成很多频段，这些频段只能用于特定业务，相当于为不同的通信业务指派专门的“邮递员”。例如，美国联邦通讯委员会规定将28GHz频段的频谱资源用于开发5G无线网络，那么28GHz这个“邮递员”便只能服务于5G网络信息传递。可想而知，如果没有“邮递员”，无论5G多么出彩，都是空有一身武艺，没有施展的“舞台”。

然而，在一定程度上，现阶段频谱资源是稀缺的。由于低频段的电磁波传播损耗小、覆盖距离远、开发难度较小，因此这类频谱资源主要应用于很早起步的广播、电视、寻呼等系统。而高频段频谱资源则恰恰相反，它的频率越高，开发技术难度越大、服务成本越高，目前人们能用且用得起的高频段资源较少。因此，目前高、低频段的优质资源的剩余量十分有限。

而传统的时分多址的通信方法是将传输时间划分为若干个时隙，各个用户信号分别占不同的时隙，用户使用一个指定的时隙按周期轮流收发信号。按时间区分用户，实现多址通信。这样一来，在同一个工作频率下，传统的时分多址通信方法只能在一个指定的时隙内实现与1个用户的通信，这极大地降低了频谱的利用率。那么在目前频谱资源供给如此有限的情况下，如何利用时分多址通信方法，使其发挥出频谱资源的最大效力，这是目前迫切需要攻克的难题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种频谱的利用率高的基于谐波调制技术的时分多址通信方法。

为实现上述目的，本发明所提供的技术方案为：

一种基于谐波调制技术的时分多址通信方法，在一个宽带的无线载波上，把时间分成周期性的帧，每一帧再分割成若干时隙，各个用户信号分别占不同的时隙，用户使用一个指定的时隙按周期轮流收发信号；同一频率同一个指定的时隙下同时利用基频和谐波进行信息传输，实现与N个不同用户的同时通信。

进一步地，所述信息传输的过程为：首先将不同的信息进行调制，然后分别加载在不同的谐波分量上，通过不同的谐波分量来传输不同的信息，使得同一频率同一个指定的时隙下实现与N个不同用户的同时通信，最后将接收端接收到的基频和谐波信息进行解调，即可得到传输的所有信息。

进一步地，在所述信息传输之前，预先存储固定的谐波模式，采用给定的谐波分量计算出所有不同的信号，从而从其他信号中解调所需的信号。