[发明专利]基于分段式扩频的OFDMA发射机和接收机

摘要

本发明提供了自适应PSS-OFDMA发射机和接收机。相比于现有OFDMA发射机，增加了分段式扩频模块，其包括数据映射单元，用于根据数据映射准则和自适应参数，对串行数据流进行数据映射，生成K个并行符号子流分段式扩频单元，用于分别对K个并行符号子流中的每一个进行独立的扩频处理，生成K个扩频后的并行符号子流和子载波映射单元，用于根据自适应参数中的置换矩阵P，对K个扩频后的并行符号子流进行子载波映射，生成N个经子载波映射的并行符号s′＝[s′[0] s′[1] … s′[N-1]]T。所增加的分段式扩频和解扩模块，利用一个非二进制的序列在任意长度的子带上进行扩频处理，因而能自适应地满足动态阶梯式频谱遮罩的要求，藉此提高动态频谱接入系统中未充分使用的频谱碎片的再利用效率。

主权项

1.一种基于分段式扩频的OFDMA发射机，包括：数据映射单元，被配置为根据所获得的数据映射准则和自适应参数，对串行数据流进行数据映射，以生成K个并行符号子流b=b1Tb2T···bKTT,]]>其中，第k个符号子流b_k＝[b_k[0] b_k[1] … b_k[L_k-1]]^T中包括M_k个实际需要传输的非零符号，为整数，和被插入的个零分量，上标^T表示矩阵转置，其中，所述自适应参数包括并行符号子流的个数K，对应于矢量b_k的扩展因子α_k，矢量b_k中非零符号的平均发射功率P_S，k，矢量b_k的长度L_k，其中的总和等于可再利用的子载波的个数N以及N维置换矩阵P，k＝1，2，…，K；分段式扩频单元，被配置为分别对来自所述数据映射单元的所述K个并行符号子流中的每一个符号子流进行独立的扩频处理，以生成K个扩频后的并行符号子流s=s1Ts2T···sKTT,]]>其中，所述K个并行符号子流中的每一个分别被相对应的扩频单元对其进行扩频处理，第k个扩频后的符号子流s_k＝[s_k[0] s_k[1] … s_k[L_k-1]]T通过下式获得，其中子载波映射单元，被配置为根据所述置换矩阵P，对来自所述分段式扩频单元的所述K个扩频后的并行符号子流进行子载波映射，以生成N个经子载波映射的并行符号s′＝[s′[0] s′[1] … s′[N-1]]^T，其中，所述N个经子载波映射的并行符号s′＝[s′[0] s′[1] … s′[N-1]]^T通过下式s′＝Ps获得；IDFT单元，被配置为对来自所述子载波映射单元的所述N个经子载波映射的并行符号进行离散傅里叶逆变换，以生成N个经离散傅里叶逆变换的并行符号d＝[d[0] d[1] … d[N-1]]^T，其中，所述N个经离散傅里叶逆变换的并行符号d＝[d[0] d[1] … d[N-1]]^T通过下式获得，其中[WN]i,j=1Ne-j2πN(i-1)(j-1);]]>循环前缀插入单元，被配置为对来自所述IDFT单元的所述N个经离散傅里叶逆变换的并行符号插入长度为P的循环前缀，以生成N+P个并行符号d_CP＝[d[N-P] … d[N-1] d[0] d[1] … d[N-1]]^T；并/串变换单元，被配置为对来自所述循环前缀插入单元的所述N+P个并行符号进行并/串变换，以生成经并/串变换后的串行符号；数/模转换单元，被配置为对来自所述并/串变换单元的所述串行符号进行数/模转换，并将经数/模转换后的模拟信号经频谱搬移后由天线发射。