数据传输方法、装置和系统与流程

技术特征：

1.一种数据传输方法，其特征在于，包括：

对数据进行编码和调制；

将所述调制后的数据映射到M个载波中的至少一个载波上，M为大于1的整数，所述M个载波的载波间距大于或等于数据速率，所述载波间距为两个载波的中心频点之间的间距；

对映射到每个载波上的数据进行扩频、加扰和预编码处理；

将所述扩频、加扰和预编码处理后的数据进行多载波调制；

将所述多载波调制后的数据发送给接收装置；

其中，所述多载波调制后的数据的发送速率为数据传输速率，所述数据传输速率满足以下条件：

数据传输速率＝载波码片级速率R×载波数M/数据扩频因子SF×码道数P×每符号比特数Bits，其中数据扩频因子SF为符号速率和码片速率的比值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述调制后的数据映射到M个载波中的至少一个载波上，包括：

将系统带宽分割成M个连续的载波带宽；

将数据分配给所述M个载波中的至少一个载波。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将数据分配给所述M个载波中的至少一个载波，包括：

将数据分配给所述M个载波带宽的至少两个连续的载波；或者，

将数据分配给至少两个非连续的载波，当所述非连续的载波的数量大于两个时，所述载波间距相等。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述扩频、加扰和预编码处理后的数据进行多载波调制，包括：

将所述M个载波上的信号经过M点的离散傅里叶逆变换IDFT变换为时域信号，其中，M为大于2的整数；

将所述IDFT变换后的时域信号进行循环延迟扩展；

将循环延迟扩展后的信号进行滤波、K点分段相加、并串转换后输出，其中K为所述循环延迟扩展过程中的过采样因子。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：

所述循环延迟扩展后的信号为ai(n-u)＝xmod(nK+i，M)(n-u)，其中，i为大于0的整数，表示M个载波信号循环延迟扩展后的标号，xmod(nK+i，M)为第mod(nK+i，M)载波上的信号，mod(nK+i，M)表示nK+i对M取模，K为过采样因子，n代表本次循环延迟扩展所处理的信号的最新时刻，n为大于0的整数，u为整数，且0≤u≤Lf/K-1，Lf为滤波器长度，每次循环延迟扩展处理Lf/K组信号，每组信号包括M个数据。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：

载波数M满足以下条件：M＝2^p，其中，p为大于1的整数；

载波带宽B与载波码片级速率R的比值与所述过采样因子K与所述载波数M之间满足：K/M＝m×(B/R)，m为大于0的整数。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：

载波数M满足以下条件：M≠2^p，其中，p为大于1的整数，引入数量为M1的虚载波使得载波总数M0＝M+M1＝2^p；

载波带宽B、载波码片级速率R、所述过采样因子K与载波总数M0之间满足：K/M0＝m×(B/R)；

所述多载波调制后的数据的发送速率为数据传输速率，所述数据传输速率满足：数据传输速率＝载波码片级速率R×载波数M/数据扩频因子SF×码道数P×每符号比特数Bits，其中数据扩频因子SF为符号速率和码片速率的比值。

8.一种数据传输方法，其特征在于，包括：

通过接收端口接收发送装置发送的经过多载波调制的信号，其中，所述载波数为M，M为大于1的整数，所述M个载波的载波间距大于或等于数据速率，所述载波间距为两个载波的中心频点之间的间距；

对所述信号进行多载波解调；

对所述多载波解调后的信号进行解扩、解扰、解调以及译码操作，获得目标数据；

其中，所述经过多载波调制的信号的发送速率为数据传输速率，所述数据传输速率满足以下条件：

数据传输速率＝载波码片级速率R×载波数M/数据扩频因子SF×码道数P×每符号比特数Bits，其中数据扩频因子SF为符号速率和码片速率的比值。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述对所述经过多载波调制的信号进行多载波解调，包括：

对所述经过多载波调制的信号进行循环延迟扩展，并进行离散傅里叶变换后DFT输出。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述对所述经过多载波调制的信号进行循环延迟扩展，并进行离散傅里叶变换后DFT输出，包括：

用存储器存储初始信号，将所述存储器中的信号进行滤波、M点分段相加、重排、M点DFT变换后输出；

存储器读入N个所述接收到的信号，丢弃最老的N个信号，将所述存储器中的信号进行滤波、M点分段相加、重排、M点DFT变换后输出，直到读完所有接收到的信号；

其中，所述存储器的长度为原型滤波器的长度，N为下采样因子，N的取值与发送装置进行多载波调制过程所采用的过采样因子K的取值相同，K和N为大于0的整数。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于：

载波数M满足以下条件：M＝2^p，其中，p为大于1的整数；

载波带宽B、载波码片级速率R、所述过采样因子K与所述载波数M之间满足：K/M＝m×(B/R)，m为大于0的整数。

12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于：

载波数M满足以下条件：M≠2^p，其中，p为大于1的整数，引入数量为M1的虚载波使得载波总数M0＝M+M1＝2^p；

载波带宽B、载波码片级速率R、所述过采样因子K与载波总数M0之间满足：K/M0＝m×(B/R)；

所述经过多载波调制的信号的发送速率为数据传输速率，所述数据传输速率满足：数据传输速率＝载波码片级速率R×载波数M/数据扩频因子SF×码道数P×每符号比特数Bits，其中数据扩频因子SF为符号速率和码片速率的比值。

13.一种发送装置，其特征在于，包括：

编码调制模块，用于对数据进行编码和调制；

映射模块，用于将所述调制后的数据映射到M个载波中的至少一个载波上，M为大于1的整数，所述M个载波的载波间距大于或等于数据速率，所述载波间距为两个载波的中心频点之间的间距；

扩频和预处理模块，用于对映射到每个载波上的子数据进行扩频、加扰和预编码处理；

多载波调制模块，用于将所述扩频、加扰和预编码处理后的数据映射到发射端口，并进行多载波调制；

发送模块，用于将所述多载波调制后的数据发送给接收装置；

其中，所述多载波调制后的数据的发送速率为数据传输速率，所述数据传输速率满足以下条件：

数据传输速率＝载波码片级速率R×载波数M/数据扩频因子SF×码道数P×每符号比特数Bits，其中数据扩频因子SF为符号速率和码片速率的比值。

14.根据权利要求13所述的发送装置，其特征在于，所述映射模块具体用于：

将系统带宽分割成M个连续的载波带宽；

将数据分配给所述M个载波中的至少一个载波。

15.根据权利要求14所述的发送装置，其特征在于，所述映射模块具体用于：

将数据分配给所述M个载波带宽的至少两个连续的载波；或者，

将数据分配给至少两个非连续的载波，当所述非连续的载波的数量大于两个时，所述载波间距相等。

16.根据权利要求13所述的发送装置，其特征在于，所述多载波调制模块具体用于：

将所述M个载波上的信号经过M点的离散傅里叶逆变换IDFT变换为时域信号，其中，M为大于2的整数；

将所述IDFT变换后的时域信号进行循环延迟扩展；

将循环延迟扩展后的信号进行滤波、K点分段相加、并串转换后输出。

17.根据权利要求16所述的发送装置，其特征在于，所述多载波调制模块具体用于：

所述循环延迟扩展后的信号为ai(n-u)＝xmod(nK+i，M)(n-u)，其中，i为大于0的整数，表示M个载波信号循环延迟扩展后的标号，xmod(nK+i，M)为第mod(nK+i，M)载波上的信号，mod(nK+i，M)表示nK+i对M取模，K为过采样因子，n代表本次循环延迟扩展所处理的信号的最新时刻，n为大于0的整数，u为整数，且0≤u≤Lf/K-1，Lf为滤波器长度，每次循环延迟扩展处理Lf/K组信号，每组信号包括M个数据。

18.根据权利要求17所述的发送装置，其特征在于：

载波数M满足以下条件：M＝2^p，其中，p为大于1的整数；

载波带宽B、载波码片级速率R、所述过采样因子K与载波数量M之间满足：K/M＝m×(B/R)，m为大于0的整数。

19.根据权利要求17所述的发送装置，其特征在于：

载波数M满足以下条件：M≠2^p，其中，p为大于1的整数，引入数量为M1的虚载波使得载波总数M0＝M+M1＝2^p；

载波带宽B、载波码片级速率R、所述过采样因子K与载波总数M0之间满足：K/M0＝m×(B/R)；

所述多载波调制后的数据的发送速率为数据传输速率，所述数据传输速率满足：数据传输速率＝载波码片级速率R×载波数M/数据扩频因子SF×码道数P×每符号比特数Bits，其中数据扩频因子SF为符号速率和码片速率的比值。

20.一种接收装置，其特征在于，包括：

接收模块，用于通过接收端口接收发送装置发送的经过多载波调制的信号，其中，所述载波数为M，M为大于1的整数，所述M个载波的载波间距大于或等于数据速率，所述载波间距为两个载波的中心频点之间的间距；

多载波解调模块，用于对所述信号进行多载波解调；

译码模块，用于对所述多载波解调后的信号进行解扩、解扰、解调以及译码操作，获得目标数据；

其中，所述经过多载波调制的信号的发送速率为数据传输速率，所述数据传输速率满足以下条件：

数据传输速率＝载波码片级速率R×载波数M/数据扩频因子SF×码道数P×每符号比特数Bits，其中数据扩频因子SF为符号速率和码片速率的比值。

21.根据权利要求20所述的接收装置，其特征在于，所述多载波解调模块具体用于：

对所述经过多载波调制的信号进行循环延迟扩展，并进行离散傅里叶变换后DFT输出。

22.根据权利要求21所述的接收装置，其特征在于，所述多载波解调模块包括存储器，所述多载波解调模块具体用于：

用存储器存储初始信号，将所述存储器中的信号进行滤波、M点分段相加、重排、M点DFT变换后输出；

使存储器读入N个接收到的信号，丢弃最老的N个信号后进行滤波、M点分段相加、重排、M点DFT变换后输出，直至读完所有时刻的数据；

其中，所述存储器的长度为原型滤波器的长度，N为下采样因子，N的取值与发送装置进行多载波调制过程所采用的过采样因子K的取值相同，K和N为大于0的整数。

23.根据权利要求22所述的接收装置，其特征在于：

载波数M满足以下条件：M＝2^p，其中，p为大于1的整数；

载波带宽B、载波码片级速率R、所述过采样因子K与所述载波数M之间满足：K/M＝m×(B/R)，m为大于0的整数，其中，载波码片级速率R为每个载波上传输数据的码片级速率。

24.根据权利要求22所述的接收装置，其特征在于：

载波数M满足以下条件：M≠2^p，其中，p为大于1的整数，引入数量为M1的虚载波使得载波总数M0＝M+M1＝2^p；

载波带宽B、载波码片级速率R、所述过采样因子K与载波总数M0之间满足：K/M0＝m×(B/R)；

所述经过多载波调制的信号的发送速率为数据传输速率，所述数据传输速率满足：数据传输速率＝载波码片级速率R×载波数M/数据扩频因子SF×码道数P×每符号比特数Bits，其中数据扩频因子SF为符号速率和码片速率的比值。

25.一种通信系统，其特征在于，包括：如权利要求13～19中任一项所述的发送装置和如权利要求20～24中任一项所述的接收装置。