一种信息信号扩频和解扩的方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及移动通信领域，尤其涉及的是一种信息信号扩频和解扩的方法及系统。
【背景技术】
[0002]由于低频信号不适宜在空中远距离传播，因此在移动通信过程中有了调制与解调的概念，以移动通信与传统的邮信进行类比，调制就是寄信方(发送方)将信(信息，由一串O和I组成的序列)装在信封(载波)里的过程，然后寄出(通过天线发射出去)，解调就是收信方(接收方)收信后打开信封(拨去载波)得到信内容(发送方所发送的信息)的过程。在上述讨论中，我们假设在给定区域内的给定载波频率上通信双方是确定的，也就是说该载波频率为通信双方所独享。但由于频率资源是有限的，因此，当给定区域用户数量饱和时，将无法为新增加的通信双方提供更多的载波频率，为了缓解该问题，就产生了扩频通信。
[0003]扩频，类似于给上述给调制信号再烙上一个地址，而所有通信双方均使用相同的载波频率，每一个通信所使用的地址均不相同，因此不同于前述的以频率来区分通信，扩频通信以地址来区分通信，从而解决频率资源有限的问题。
[0004]扩频通彳目的基本原理如下:基站和移动终端内部都有一串由O和I组成的尚频的循环高速(输出速率远高于需要传输的信息的速率，譬如语音数字比特流速率为64kbps即64000比特每秒，而PN序列输出速率为400kbps)输出的数字序列(下称PN序列，PseudoNoise序列)，当移动终端使用话音业务时，基站分配一个PN序列起始比特给该移动终端，从此，移动终端与基站所建立的数据传输过程如下:
以移动终端发送给基站信号为例，移动终端先对需要发送的语音数字序列进行扩频，也就是将语音数字序列与以基站所分配的起始比特开始的PN序列进行同或(烙上一个地址)，然后再调制到载波(装入信封)中通过天线发射出去；当基站接收到信号时先解调(打开信封)，然后只有一个给定的PN序列才能与解调后的信号进行同或，才能使同或后的信号变为低频信号;所述的一个给定的PN序列的起始比特在整个PN序列中的序号(发送方所烙上的地址)就可以知道该信号为何台移动终端所发送；当然基站可能同时正为多台移动终端所服务，则将各台移动终端的PN序列(超始码不同)分别来同或所收到的信号，直到找到一个给定的PN序列同或后变为低频信号为止。
[0005]在通信过程中，一个基站可能同时与多台移动终端进行通信，基站与每台移动终端通信时使用不同的PN序列，但实际上是每台移动终端使用的是同一个PN序列(它只是自身的不断重复)，每台移动终端使用一个PN序列，但是他们都以不同的起始比特开始，准确的说是以PN序列中不同序号的比特开始，譬如PN序列为101100110101110011，其从第一位开始循环输出为一个用与基站与第一台移动终端通信的PN序列，其从第二位开始循环输出为一个用与基站与第二台移动终端通信的PN序列，其从第三位开始循环输出为一个用与基站与第三台移动终端通信的PN序列。因此，在扩频通信中，只有一个长的、不断循环的PN序列，所有基站和移动终端都使用它，而唯一不同在于起始比特在PN序列中的位置不同，在每一次通话建立时，由基站为移动终端分配一个起始比特，然后告之移动终端。
[0006]同样基站发送信号给一台特定的移动终端，也是将将需要发送的信号同或给定的PN序列后再发送出去，移动终端接收信号时则将其PN序列先进行同货，如果同货后能得到低频的信号则说明该信号是发送给自己的，否则该信号不是发送给自己的予以丢弃。
[0007]下面举一个简单的例子来说明现有技术中的扩频与解扩的过程；
扩频:如图1所示低频数字信号(信息)110，与PN序列同或后得到扩展序列，然后将扩展序列发送出去；图1中，PN序列的输出码的速率为低频数字信号的6倍；
解扩:如图2所示当收到扩展信号后与给定的PN序列同或后得到低频的原始信号(信息)110;当接收到其他人的信号时，与给定的PN序列同或后仍为高频信号，如图3所示，即使只有一位不同其与PN序列同或后就为高频信号，也就是说，任何想要的信号对它解扩后为低频信号，任何不想要的信号对它解扩后最终仍为高频信号被我们丢弃。
[0008]然而当通话建立后，PN序列即确定，不法分子可以通过将收到的信号以不同的起始比特来测试所收到的信号，只要通话时间足够长，就可以得到该通话扩频所使用的PN序列的起始比特，对该通话进行监听，则通信中信息信号中所含有的信息会泄露。
[0009]因此，现有技术有待于进一步的改进。
【发明内容】
[0010]鉴于上述现有技术中的不足之处，本发明的目的在于为用户提供一种信息信号扩频和解扩的方法及系统，克服现有技术中的基站与多台移动终端通信时，扩频通信中仅仅为使用同一个PN序列不断循环进行信号传输，通信信息易于被窃取的安全隐患。
[0011]本发明解决技术问题所采用的技术方案如下:
一种信息信号扩频通信和解扩通信的方法，其中，包括:
A、基站为移动终端分配起始比特序号及模式码，并将所述起始比特序号及模式码发送给移动终端;所述模式码与对标准PN序列进行的数学运算方式相对应；
B、基站与所述移动终端根据所述模式码所对应的数学运算方式将预先存储的标准PN序列转化成基础PN序列，并根据所述起始比特序号和基础PN序列，得到循环PN序列；
C、当移动终端或者基站发送信息时，将待传送信息的低频数字序列与循环PN序列相对应数字编号进行同或运算，得到扩展序列，并将所述扩展序列调制后发送出去；
D、基站或者移动终端接收来自对方发送的所述扩展序列，将接收到的扩展序列与循环PN序列相对应的数字编号进行同或运算后，得到待判序列，并判断所述待判序列是否为高频序列;若是，则丢弃，否则，判定所述待判序列为通信对方发送的信息信号。
[0012]所述信息信号扩频通信和解扩通信的方法，其中，所述步骤A之前还包括:
A01、在基站和移动终端中预先存储用于信息信号传输的标准PN序列。
[0013]所述信息信号扩频通信和解扩通信的方法，其中，在所述步骤A之前还包括:
A02、在基站和移动终端中预先存储多个模式码，所述模式码与对标准PN序列进行的数学运算方式对应。
[0014]所述信息信号扩频通信和解扩通信的方法，其中，在所述步骤A中，基站为移动终端分配的模式码与基站和移动终端的通信次数循环对应，且本次分配排列在上一次分配模式码后一位的模式码。
[0015]—种信息信号扩频通信和解扩通信的系统，其中，包括:基站和移动终端；
所述基站包括:序号与模式码分配模块、基站循环序列生成模块、基站信号调制发送模块和基站序列判断t吴块；
所述序号及模式码分配模块，用于基站为移动终端分配起始比特序号及模式码，