[发明专利]面向无线光的通信感知一体化波形的生成方法及装置

说明书

本申请公开了一种面向无线光的通信感知一体化波形的生成方法及装置，其中，方法包括：对通信数据进行信道编码和交织处理，并根据脉冲位置调制的调制阶数对处理后的数据分帧，生成脉冲位置调制帧；按照预设映射规则将脉冲位置调制帧映射为脉冲位置调制符号，并利用预设扩频序列对脉冲位置调制符号进行扩频处理，得到扩频的脉冲位置调制符号；对扩频的脉冲位置调制符号进行脉冲成型和数模转换处理，生成可供激光雷达发射的通信感知一体化波形。由此，解决了相关技术在通信感知一体化设计时，没有考虑基于脉冲位置调制和扩频序列特点，无法满足多种约束条件，增加了设计复杂度，而且无法抑制用户间的干扰，降低了通信安全等技术问题。

技术领域

本申请涉及通信和激光雷达技术领域，特别涉及一种面向无线光的通信感知一体化波形的生成方法及装置。

背景技术

随着信息技术的发展，电子设备需要执行通信、探测、识别等多种任务，如果使用独立的通信和感知设备，不仅体积过大、浪费系统资源，而且需要应对频谱重叠带来的干扰问题。

相关技术中，通信感知一体化技术通过信号联合设计和硬件共享等手段，实现通信、感知功能统一设计，从而系统整体性能和业务能力得到提升，受到了学术界和工业界的广泛关注。

然而，相关技术中，当前对通信感知一体化的研究集中在毫米波等无线频段，导致带宽会受限制，从而降低通信速率，浪费系统资源，并且相关技术中的无线频段穿透力较强，无法抑制用户间的相互干扰，进而降低通信安全性，而且在性能较差的场景下无法实现通信感知一体化，实用性较低，亟待改进。

发明内容

本申请提供一种面向无线光的通信感知一体化波形的生成方法方法及装置，以解决相关技术中在通信感知一体化研究时，没有考虑基于脉冲位置调制和扩频序列的特点，不但无法满足多种约束条件，增加了设计复杂度，降低了灵活性，而且无法抑制用户间的相互干扰，降低了通信安全性，无法满足用户的使用需求等技术问题。

本申请第一方面实施例提供一种面向无线光的通信感知一体化波形的生成方法，包括以下步骤：对通信数据进行信道编码和交织处理，得到处理后的数据，并根据脉冲位置调制的调制阶数对所述处理后的数据分帧，生成脉冲位置调制帧；按照预设映射规则将所述脉冲位置调制帧映射为脉冲位置调制符号，并利用预设扩频序列对所述脉冲位置调制符号进行扩频处理，得到扩频的脉冲位置调制符号；对所述扩频的脉冲位置调制符号进行脉冲成型和数模转换处理，生成可供激光雷达发射的通信感知一体化波形。

可选地，在本申请的一个实施例中，在对所述通信数据进行信道编码和交织处理之前，还包括：根据当前通信和感知需求确定至少一个系统参数。可选地，在本申请的一个实施例中，所述根据当前通信和感知需求确定至少一个系统参数，包括：根据刷新率要求确定脉冲重复间隔；和/或，根据最大不模糊距离确定保护间隔。

可选地，在本申请的一个实施例中，所述根据当前通信和感知需求确定至少一个系统参数，还包括：根据最大通信速率需求、所述脉冲重复间隔、所述保护间隔确定脉冲位置调制的调制阶数；根据误码率需求和所述调制阶数确定扩频序列的种类和长度，得到用于扩频处理的符号速率；根据用户净荷通信速率需求和最大通信速率需求确定用于编码处理的编码速率。

可选地，在本申请的一个实施例中，所述根据脉冲位置调制的调制阶数对所述处理后的数据分帧，包括：将所述处理后的数据比特流按照每个时隙传输的比特数目分组，由每一组比特构成的脉冲位置调制帧得到所述脉冲位置调制帧。

可选地，在本申请的一个实施例中，所述预设映射规则为将二进制的脉冲位置调制帧编码为作为所在时隙内脉冲的起始位置的脉冲位置，将所述起始位置后连续预设个符号置为高电平，所述预设个符号的长度与所述预设扩频序列的长度相等。