非正交频分复用数据的传输方法

文档序号:7868766阅读:406来源:国知局
专利名称:非正交频分复用数据的传输方法
技术领域
本发明涉及无线通信技术,特别是涉及一种非正交频分复用数据的传输方法。
背景技术
目前,正交频分复用技术(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)是多载波调制(Mult1-Carrier Modulation,MCM)的一种,如

图1所示其原理是将高速数据信号转换成若干并行的低速子数据流,使用互相正交的子载波进行调制,调制后的正交信号经过合并后在信道中进行传输,正交信号可以通过在接收端采用相关接收技术来实现无干扰的分离。OFDM并不是如今发展起来的新技术,但是,OFDM系统非常复杂,从而限制了其发展。后来人们采用离散傅里叶变换(Discrete-Time Fourier Transform,DFT)和其逆变换(Inverse Discrete-Time Fourier Transform, IDFT)方法解决了产生多个互相 正交的子载波和从混合子载波中恢复原有信号的问题,这就解决了多载波传输系统发送和接收的难题,显著的降低了系统复杂度,之后,快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)及其逆变换(Inverse Fast Fourier Transform, IFFT)的应用使多载波传输系统的复杂度有一次大大降低,从此OFDM技术开始走向实用。但是,采用正交多重调制技术进行数据传输,受限于正交子载波的数量,这样,在不降低子载波带宽的情况下,要想增加子载波数量就要增加相应的传输带宽,也就是说频率利用率不会改变。不同于0FDM,非正交多重调制技术(Non-Orthogonal Mult1-ModulationTechnology, NMT)是一种非正交的多载波调制技术,如图2所示,其原理是将高速数据流转换成若干并行的低速子数据流,使用非正交的子载波进行调制,非正交子载波的频率和时域延时至少有一个不同,调制后的非正交信号经过合并后在信道中进行传输,非正交信号可以通过在接收端采用相关接收技术来进行解调,子载波之间非正交性会导致解调后的信号之间产生互相干扰,需要再通过算法进行信号间的无干扰分离。采用非正交多重调制技术进行数据传输时,非正交的子载波数量在指定传输带宽内不受限制,在传输带宽不变的情况下,频谱利用率随着子载波数量的增加而增大,可以具有比OFDM高的频谱利用率;但是,接收端进行解调时需要采用的相关接收技术会导致硬件复杂度过高、成本过高、难以实现。由此可见,现有的非正交频分复用数据的传输方法存在接收机实现复杂度高、成本高的问题。

发明内容
有鉴于此,本发明的主要目的在于提供一种非正交频分复用数据的传输方法,该方法能有效降低NFDM数据传输时接收机的实现复杂度。为了达到上述目的,本发明提出的技术方案为—种非正交频分复用数据的传输方法,包括发送机对待发送数据进行串并转化得到K路并行数据流,使用K个非正交子载波分别对所述K路并行数据流进行调制,将所述调制后得到的K路非正交信号合并后进行输出,其中,第k路所述子载波的频率为fk = kAf,且Af古1/T,Af为预设的子载波间隔,所述T为所述并行数据流的单个信号周期,k = O, I,…,K-1, K>1 ;接收机在每个非正交多重调制NFDM符号周期T内,对接收到的数据进行时域采样,得到时域采样数据X(n),其中,所述采样的速率为N/T,N为所述采样的采样点个数,N 彡 K,η = 0,1,— ,N-1 ;接收机对所述时域采样数据Χ(η)进行串并转换,采用离散傅里叶变换DFT
-Kr οα- \
方式将串并转换后的所述X(H)转化为频域数据Vm)=: <+ £ dA,m ,其中,
M V k^m J
% =去2二哪〔声会(是—OT)) ! M 为所述 DFT 的维数,M = N/ (T · Λ f),m = 0,1,…,K-1 ;
idol接收机按照对所述Y(rn)去干扰得到数据D=,,其中,所述
权利要求
1.一种非正交频分复用数据的传输方法,其特征在于,包括发送机对待发送数据进行串并转化得到K路并行数据流,使用K个非正交子载波分别对所述K路并行数据流进行调制,将所述调制后得到的K路非正交信号合并后进行输出,其中,第k路所述子载波的频率为fk = kAf,且Af古1/T,Af为预设的子载波间隔,所述T 为所述并行数据流的单个信号周期,k = O, I,…,K-l,K>1 ;接收机在每个非正交多重调制NFDM符号周期T内,对接收到的数据进行时域采样,得到时域采样数据X (η),其中,所述采样的速率为Ν/Τ,N为所述采样的采样点个数,N ^ K, η =O, I, - ,N-1 ;接收机对所述时域采样数据Χ(η)进行串并转换,采用离散傅里叶变换DFT方XT (Ο Κ—lΛ式将串并转换后的所述x(n)转化为频域数据YOU)=:之+ Σ dkakm ,其中,M K k^m J= -^ZnJ10expfi'2;r^·^ — )] M 为所述 DFT 的维数,M = N/ (T · Λ f),m = 0,1,…,K-1 ;接收机按照对所述Y(m)去干扰得到数据D=
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述DFT为快速傅里叶变换FFT。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述A—1预设于所述接收机中。
全文摘要
本申请公开了一种非正交频分复用数据的传输方法,通过确保每路进行调制的子载波的频率为fk=kΔf,且相邻子载波间隔Δf满足Δf≠1/T,使得接收机可以对接收信号采用DFT进行时频变换,来代替传统方法中对非正交信号的相关接收。采用本发明能够显著降低NFDM数据传输时接收机的实现复杂度。
文档编号H04L5/00GK103001918SQ201210544409
公开日2013年3月27日 申请日期2012年12月14日 优先权日2012年12月14日
发明者曲朝阳, 陈昌海, 王蕾, 许劭庆, 颜佳, 曲楠, 刘晓庆 申请人:东北电力大学, 吉林省电力有限公司信息通信公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1