[发明专利]基于最佳跳频图的图分多址通信系统

权利要求书

1.一种基于最佳跳频图的图分多址通信系统，包括发射机和接收机，其特征在于，发射机将输入基带信号调制为已调信号，再变换为按最佳跳频图的跳频信号，接收机采用与发射机相同的最佳跳频图将接收的跳频信号还原为输出已调信号，再解调为基带信号，最佳跳频图是对基于扩域构造的Golomb Costas序列进行二位循环移位法得到的，且具有理想的自相关和互相关特性的最佳跳频图；具体为，

S1、确定Golomb Costas序列的阶数N，基于扩域构造Golomb Costas序列；

步骤S1中，确定Golomb Costas序列的阶数N，具体为，

S11、在应用于蜂窝移动通信系统时，根据蜂窝移动通信系统的最大多普勒频移d_max，且d_max为非负整数，由d_max≤w-1，确定最佳跳频图族的最小多普勒距离w，根据区群内的小区数确定最佳跳频图族的数量s，族数s不小于区群内的小区数；

S12、根据蜂窝小区内的最大多径时延τ_max，且τ_max为非负整数，由τ_max≤w₁-1确定每个最佳跳频图族中的跳频图的最小时延距离w₁，根据小区内的用户数确定每个最佳跳频图族中跳频图的数量s₁，每个族中跳频图的数量s₁不小于小区内的用户数；

S13、根据步骤S11和步骤S12所得最佳跳频图族的最小多普勒距离w、最佳跳频图族的数量s、最佳跳频族中的跳频图的最小时延距离w₁和最佳跳频图族中跳频图的数量s₁，确定q：q＝pⁿ,p为素数，n为正整数，q需要同时满足w·s≤q-1和w₁·s₁≤q-1，q确定后即可确定Golomb Costas序列的阶数N：N＝q-2，若q＝pⁿ，p为素数，n为正整数，若n＝1，则GolombCostas序列基于素域构造，否则Golomb Costas序列基于扩域构造；

S2、生成最佳跳频图族的族首跳频图；

S3、由步骤S2所得族首跳频图，生成每个最佳跳频族的其他跳频图。

2.如权利要求1所述的基于最佳跳频图的图分多址通信系统，其特征在于：发射机包括第一最佳跳频图生成器、第一频率合成器、数字调制器、第一混频器、第一滤波器、功率放大器和第一天线，

第一最佳跳频图生成器：用于生成最佳跳频图样；

第一频率合成器：将最佳跳频图“映射”为跳频载波，在第一最佳跳频图生成器的控制下，以变化的载波代替原有恒定的载波，生成第一本地跳频信号；

数字调制器：用于调制输入数字基带信号；

第一混频器：将第一本地跳频信号与数字调制器的输出的已调信号信号进行混频，将已调信号的频谱“搬移”到跳频载波上；

第一滤波器：用于对第一混频器的输出信号滤除谐波和杂波；

功率放大器：对第一滤波器的输出信号进行放大，得到的跳频信号作为发射信号通过第一天线发送。

3.如权利要求1所述的基于最佳跳频图的图分多址通信系统，其特征在于：接收机包括第二天线、第二最佳跳频图生成器、第二频率合成器、第二混频器、第二滤波器和数字解调器，

第二最佳跳频图生成器：生成与发射机相同的最佳跳频图样；

第二频率合成器：将最佳跳频图“映射”为跳频载波，在第二最佳跳频图生成器的控制下，以变化的载波代替原有恒定的载波，生成第二本地跳频信号；

第二混频器：将第二本地跳频信号与第二天线接收的跳频信号进行混频，将信号频谱不失真地搬回到副载波附近；

第二滤波器：用于对第二混频器的输出信号滤除谐波和杂波；

数字解调器：用于解调第二滤波器的输出信号，输出数字基带信号。