样点交织多路离散信号时分复用方法

摘要

本发明公开了一种基于频谱扩展的离散信号时分复用传输方法及系统，解决多个离散信号以样点交织时分复用方式在无线信道中可靠传输问题。发端将多个离散信号进行样点交织后，采用基于伪随机码(PN码)的频谱扩展技术叠加同步信息。收端采用与发端相同的PN码对输入离散信号进行处理，提取出同步信息，并根据同步信息进行时分分接，恢复发送的多路离散信号。该方法具有帧同步和样点同步精度高，实现方法简单的特点。

主权项

一种基于频谱扩展的多路离散信号时分复用方法及传输系统，包括发端和收端，其过程如下：发端步骤：1)设有M个复值离散信号样点序列{x0(n)}，{x1(n)}，......，{xM‑1(n)}，其样点速率r0，r1，......，rM‑1(样点/秒)互为简单的整数比，即：r0＝R/n0，r1＝R/n1，......，rM‑1＝R/nM‑1(样点/秒)，其中R为它们的最小公倍数，n0，n1，......，nM‑1都为整数；发端采用样点交织时分复接法将这M样点序列，排列成一个样点速率为R的复数样点序列{...，y‑1，y0，y1，y2......}，则每个复接帧周期有N＝n0+n1+...+nM‑1个复数样点，各路信号的样点在其中等间隔地分布；2)采用一种带宽略小于2R(Hz)、单位冲激响应长度近似为1/R(秒)的零相移(或线性相移)升余弦滤波器进行波形成形和正交幅度调制法(QAM)，将上述复数样点序列调制为中心频率为fC的连续信号后发送，fC为传输信道的中心频率；3)采用隐同步技术或扰码同步技术，进行基于频谱扩展的帧同步产成，发端产生一个长度相当于复接帧的长度的L倍的伪随机码(PN码)周期性重复，当采用隐同步技术时，将PN码周期性重复进行波形成形作为同步信号，并以比复接信号弱得多(例如‑20dB)的强度叠加在复接信号之上发射；当采用扰码技术时，先将样点序列{...，y‑1，y0，y1，y2......}中的每个样点(例如ym)采用长度为K的PN码{P(n)，n＝1，2，...，K}进行扩频，即将样点序列{...，y‑1，y0，y1，y2......}中的每个样点(例如ym)，用加权的PN码{ym.P(n)，n＝1，2，...，K}取代，得到一个样点速率为KR(样点/秒)的复数样点序列{...，z‑1，z0，z1，z2......}，然后将复接帧的长度L倍的PN码周期性重复作为同步码，对于已扩频的复接信号样点序列{...，z‑1，z0，z1，z2......}加扰(即相乘)，然后再进行波形成形和QAM调制和发送；收端步骤：1)上述调制信号通过连续信道传输到接收端后，进行正交下变频，当采用隐同步技术时以uR(此处u≥2)的采样率进行正交采样和量化，得到一个复数数字样点序列；当采用扰码技术同步时以uKR(此处u≥2)的采样率进行正交采样和量化，得到一个复数数字样点序列；2)采用与发端相同的PN码构成同步相关器进行帧同步和样点同步，当发端采用隐同步技术时获得帧同步后还需重建同步信号波形，从接收信号中减去，以消除其干扰影响；当发端采用扰码技术时，获得帧同步后不需要重建同步信号，而需进一步对复数样点序列进行相关解扩；当获得帧同步和样点同步后，进行u:1下采样，得到样点序列{...，y‑1，y0，y1，y2......}；3)利用帧同步和样点交织时分复接的规律，分离出各路离散样点序列。