[发明专利]一种基于长短码的混合扩频通信方法及装置

说明书

本发明实施例提供了一种基于长短码的混合扩频通信方法及装置，所述方法包括：将链路同步数据与帧同步数据拼接为同步段数据，使用短码序列对所述同步段数据进行扩频处理；将帧头数据、数据域数据以及帧尾数据拼接为信息段数据，使用长码序列对所述信息段数据进行扩频处理；将扩频后的同步段数据与扩频后的信息段数据拼接后发送。应用本发明实施例，有效提高系统用户容量。

技术领域

本发明涉及卫星通信技术领域，具体涉及一种基于长短码的混合扩频通信方法。

背景技术

在通信系统中，根据香浓公式可以看出，当信道容量一定时，信道带宽和信噪比之间是可以互换的，即增加带宽可以降低对信噪比的要求，可以使有用信号的功率接近甚至湮没在噪声功率之下。基于上述原理，扩频通信就是通过增加带宽来换取较低的信噪比。当信噪比无法提高时，可以加大带宽，达到提高信道容量的目的。扩频是一种宽带技术，由于扩频占用更宽的频带，看起来是浪费有限了的频率资源，然而所占用的频带可以通过多用户共享频带得到补偿。常用的扩频方式有DS/FH(Direct Sequence Spectrum-FrequencyHopping Spread Spectrum，直接序列扩频-跳频扩频)、TH/DS(Time Hopping SpreadSpectrum-Direct Sequence Spectrum，跳时扩频-直接序列扩频)、TH/FH(Time HoppingSpread Spectrum-Frequency Hopping Spread Spectrum，跳时扩频-跳频扩频)。

现有技术中“DSFH混合扩频测控信号同步及抗干扰研究，电子科技大学，陈静”发表的硕士论文中使用了DS/FH混合扩频方法，其原理是等速率/倍周期，其I支路用于遥测、遥控数据信息的传输，用短码对信号扩频；Q支路用于测距不调制信号，直接用长码序列扩频。I、Q两码速率相等，可以满足高速数传的要求。

发明人发现，现有技术中仍然是采用短码扩频的模式，但是，近年来在卫星通信领域，随着高、中、低轨航天器和地面重要用户规模的爆发性增长，大量用户的网络接入逐渐成为卫星通信领域的常态。面对未来数百上千甚至更多的航天器及地表重要用户，目前的扩频序列数量已经不能满足系统需求。因此，如何提高系统中所能容纳的用户容量是亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于如何提高系统中所能容纳的用户数量。

本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：

本发明实施例提供了一种基于长短码的混合扩频通信方法，所述方法包括：

将链路同步数据与帧同步数据拼接为同步段数据，使用短码序列对所述同步段数据进行扩频处理；

将帧头数据、数据域数据以及帧尾数据拼接为信息段数据，使用长码序列对所述信息段数据进行扩频处理；

将扩频后的同步段数据与扩频后的信息段数据拼接后发送。

应用本发明实施例，相对于现有技术中单独采用短码或者长码序列对整个报文进行扩频的方式，本发明设计对短报文同步段和信息段采用不同扩频码体制，利用短码良好的自相关性利于完成信号的捕获，利用长码序列间的互相关性以避免加剧多址干扰，增加信息的保密性，进而能够在保证短报文成功捕获基础之上，将冲突区间缩减限制在同步段数据，降低短报文冲突概率，有效提高系统用户容量。

可选的，所述帧头数据，包括：拼接后的用户标识符与分组计数器。

可选的，所述使用短码序列对所述同步段数据进行扩频处理，包括：

使用相同的扩频码生成的断码序列对同步段数据进行扩频处理，其中，所述扩频码包括：m序列。

可选的，在进行信息段数据进行扩频处理时使用的长码序列的长度为n*1023，其中，