一种信号传输方法和装置与流程

本技术涉及无线通信，尤其涉及一种信号传输方法和装置。

背景技术：

1、通信感知一体化(intergrated sensing and communication，isac)是下一代无线通信的一个应用场景。线性调频连续波(frequency modulated continuous wave,fmcw)的线性调频类信号，如啁啾信号(chirp)就作为一个波形用于isac中，同时实现通信和感知的功能。

2、目前啁啾信号可以通过对数据信号进行相位偏移，并对相位偏移后的数据信号进行广义逆向离散傅里叶变换(general inverse discrete fourier transform，gidft)再进行时域相位偏移得到。

3、但是，时域相位偏移会造成频谱拓展。也就是说，时域相位偏移会让啁啾信号占用的带宽相较于正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing，ofdm)信号增大，从而造成传输资源的浪费。

技术实现思路

1、本技术提供一种信号传输方法和装置，用来解决由时域相位偏移造成的频谱拓展的问题，节省传输资源。

2、第一方面，提供了一种信号传输方法。该方法可以由发送端的设备执行，或者可以由类似发送端的设备功能的芯片执行。可以理解的是，发送端的设备可以是网络设备也可以是终端设备。该方法中，发送端在k个子载波所对应的频域资源内对z个数据信号进行线性调频调制，得到第一信号。其中，第一信号所占用的频率在k个子载波所对应的频域资源的频率范围内。其中，经过线性调频调制后的数据信号中每个数据信号所占用的频率随时间线性变化。z个数据信号中的第z个数据信号对应mz个时间分段，mz个时间分段中各时间分段的线性变化的斜率相同。当mz>1时，第mz个分段的起始频率为频率范围的最低频率，第mz-1个分段的结束频率为频率范围的最高频率。或者，第mz个分段的起始频率为频率范围的最高频率，第mz-1个分段的结束频率为频率范围的最低频率。k、mz、z为大于或等于1的整数，z从1取遍z。可选的，z小于或等于k。可选的，mz、z为大于或等于2的整数。

3、基于上述方案，发送端对数据信号进行线性调频调制生成的第一信号所占用的频率在k个子载波所对应的频域资源的频率范围内，相较于线性调频调制所造成的频谱拓展，上述第一信号并不需要占用多于k个子载波的频率，因此可以减少传输资源的浪费。

4、在一个示例中，mz个时间分段中，第一时间分段的起始频率大于第二时间分段的起始频率。或者，第一时间分段的起始频率小于第二时间分段的起始频率。另一个示例中，针对同一数据信号生成的信号，如果该信号占用的频率有折叠，则频率折叠的部分信号对应第一时间分段，频率无折叠的部分信号对应第二时间分段。

5、在一种可能的实现方式中，第一信号为模拟信号，第一信号的频率在第一范围内，第一范围为其中，k0为k个子载波中频率最低的子载波对应的子载波索引，k0为整数，δf为子载波宽度。

6、在一种可能的实现方式中，第一信号的频率在第一范围内，第一范围为其中，k0为k个子载波中频率最低的子载波对应的子载波索引，k0为整数，δf为子载波宽度。

7、基于上述方案，发送端可以让第一信号的频率约束在上述第一范围内，也就是k个子载波对应的频域资源的频率范围内，可以避免频谱拓展造成的资源浪费。

8、在一种可能的实现方式中，第一信号为数字信号。第一信号的频率在第二范围内，第二范围为[k0,k0+k-1]。其中，k0为k个子载波中频率最低的子载波对应的子载波索引，k0为整数。

9、在一种可能的实现方式中，第一信号为数字信号。第一信号的频率在第二范围内，第二范围为[k0+k-1，k0]。其中，k0为k个子载波中频率最低的子载波对应的子载波索引，k0为整数。

10、基于上述方案，发送端可以将第一信号转换为数字信号，并可以让数字信号的频率约束在上述第二范围内，也就是k个子载波对应的频域资源的频率范围内，可以避免频谱拓展造成的资源浪费。

11、在一种可能的实现方式中，发送端可以对数据信号进行相位偏移。以及对进行相位偏移后的数据信号进行gidft。发送端可以对进行gidft后的数据信号进行时域相位偏移。发送端可以对经过时域相位偏移后的数据信号所占用的频率增加频率调整量。该频率调整量可以是子载波宽度的整数倍。

12、基于上述方案，发送端可以通过时域相位偏移生成占用的频率超出k个子载波对应的频率范围的信号，发送端可以通过将该信号占用的频率增加频率调整量将超出k个子载波对应的频率范围的部分信号折叠回k个子载波对应的频率范围内，因此可以节省传输资源。

13、在一种可能的实现方式中，第一信号包括循环前缀信号和非循环前缀信号。循环前缀信号是根据z个数据信号和循环前缀时间生成的信号，非循环前缀信号是根据z个数据信号和非循环前缀时间生成的信号。

14、基于上述方案，发送端可以生成包含循环前缀信号的第一信号，可以消除信号之间的干扰，提升第一信号之间的传输性能。

15、在一种可能的实现方式中，发送端对数据信号进行相位偏移，并对经过相位偏移后的数据信号进行k点gidft生成第二信号。发送端根据非循环前缀时间{n1,…,n1+k-1}对第二信号进行相位偏移生成第三信号，并对第三信号进行k点gdft转换到频域映射到k个子载波上得到第四信号，发送端对第四信号进行n点gidft转换回时域得到n点的非循环前缀信号。发送端根据循环前缀时间{n2,…,n2+k-1}对第二信号进行相位偏移生成第五信号，并对第五信号进行k点gdft转换到频域映射到k个子载波上得到第六信号，发送端对第六信号进行n点gidft转换回时域得到l点的循环前缀信号。其中，l点对应的时间为l为循环前缀的长度，n为非循环前缀的长度，l、n为大于或等于0的整数。

16、基于上述方案，发送端可以分别生成循环前缀信号和非循环前缀信号，并将循环前缀信号和非循环前缀信号影射到k个子载波上，也就是让循环前缀信号和非循环前缀信号占用的频率均在k个子载波对应的频率范围内，可以避免频谱拓展造成的资源浪费。

17、在一种可能的实现方式中，循环前缀信号和非循环前缀信号在时间上是连续的。基于上述方案，可以通过循环前缀信号减少非循环前缀信号间的干扰。

18、在一种可能的实现方式中，满足以下公式：

19、基于上述方案，在循环前缀信号的起始的时间满足上述公式时循环前缀信号和非循环前缀在时间上是连续的。

20、在一种可能的实现方式中，n1＝0,n2＝-k,或者，n1＝k,n2＝0,或者，n1＝0,n2＝-k/2,可选的，n、k是偶数。或者，n1＝k,n2＝k/2,可选的，n、k是偶数。

21、基于上述方案，上述4种情况中的循环前缀信号的起始的时间可以是整数，有利于将生成的循环前缀信号和非循环前缀信号映射至时域资源上。

22、第二方面，提供一种信号传输方法。该方法可以由接收端的设备执行，或者由类似接收端的设备功能的芯片执行。可以理解的是，接收端的设备可以是网络设备也可以是终端设备。该方法中，接收端获取在k个子载波上的第一信号。第一信号所占用的频率在k个子载波所对应的频域资源的频率范围内。其中，k为大于或等于1的整数。接收端以k个子载波所对应的频率资源的频率范围为采样率，对第一信号进行解调，得到数据信号。

23、在一种可能的实现方式中，第一信号为模拟信号，第一信号的频率在第一范围内，第一范围为其中，k0为k个子载波中频率最低的子载波对应的子载波索引，δf为子载波宽度。可选的，该第一信号为模拟信号。

24、在一种可能的实现方式中，第一信号为模拟信号，第一信号的频率在第一范围内，第一范围为其中，k0为k个子载波中频率最低的子载波对应的子载波索引，k0为整数，δf为子载波宽度。可选的，该第一信号为模拟信号。

25、在一种可能的实现方式中，第一信号为数字信号，第一信号的频率在第二范围内，第二范围为[k0,k0+k-1]。其中，k0为k个子载波中频率最低的子载波对应的子载波索引。可选的，第一信号为数字信号。

26、在一种可能的实现方式中，第一信号为数字信号，第一信号的频率在第二范围内，第二范围为[k0+k-1，k0]。其中，k0为k个子载波中频率最低的子载波对应的子载波索引，k0为整数。可选的，第一信号为数字信号。

27、在一种可能的实现方式中，接收端以k个子载波所对应的频率资源的频率范围为采样率，对第一信号进行采样，接收端对采样后的第一信号进行gdft。接收端对经过广义离散傅里叶变换的第一信号进行相位偏移，得到数据信号。

28、在一种可能的实现方式中，第一信号包括循环前缀信号和非循环前缀信号。循环前缀信号是根据z个数据信号和循环前缀时间生成的信号，非循环前缀信号是根据z个数据信号中的已知数据信号和非循环前缀时间生成的信号。

29、在一种可能的实现方式中，循环前缀信号和非循环前缀信号在时间上是连续的。

30、第三方面，本技术实施例提供一种通信装置，该装置可以是发送端的设备，还可以是用于发送端的设备的芯片或模块。该装置具有实现上述第一方面的任意实现方法的功能。该功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。该硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块或单元。

31、第四方面，本技术实施例提供一种通信装置，该装置可以是接收端的设备，还可以是用于接收端的设备的芯片或模块。该装置具有实现上述第二方面的任意实现方法的功能。该功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。该硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块或单元。

32、第五方面，本技术提供一种通信装置，包括处理器，处理器和存储器耦合，存储器用于存储计算机程序或指令，处理器用于执行计算机程序或指令，以执行上述第一方面至第二方面的各实现方法。该存储器可以位于该装置之内，也可以位于该装置之外。该处理器的数量为一个或多个。

33、第六方面，本技术提供一种通信装置，包括：处理器和接口电路，接口电路用于与其它装置通信，处理器用于上述第一方面至第二方面的各实现方法。

34、第七方面，提供了一种通信装置。该装置包括逻辑电路和输入输出接口。

35、在一种设计中，逻辑电路，用于在k个子载波所对应的频域资源内对z个数据信号进行线性调频调制，得到第一信号。输入输出接口，用于输出第一信号。其中，第一信号所占用的频率在k个子载波所对应的频域资源的频率范围内，经过线性调频调制后的z个数据信号中每个数据信号所占用的频率随时间线性变化。z个数据信号中的第z个数据信号对应mz个时间分段，mz个时间分段中各时间分段的线性变化的斜率相同。当mz>1时，第mz个分段的起始频率为频率范围的最低频率，第mz-1个分段的结束频率为频率范围的最高频率。或，第mz个分段的起始频率为频率范围的最高频率，第mz-1个分段的结束频率为频率范围的最低频率。k、m、z为大于或等于1的整数，z从1取遍z。

36、在一种设计中，输入输出接口，用于输入在k个子载波上的第一信号。其中，第一信号所占用的频率在k个子载波所对应的频域资源的频率范围内，k为大于或等于1的整数。逻辑电路，用于以k个子载波所对应的频率资源的频率范围为采样率，对第一信号进行解调，得到数据信号。

37、第八方面，本技术提供一种通信系统，包括：用于执行上述第一方面各实现方法的通信装置和用于执行上述第二方面各实现方法的通信装置。

38、第九方面，本技术还提供一种芯片系统，包括：处理器，用于执行上述第一方面至第二方面的各实现方法。

39、第十方面，本技术还提供一种计算程序产品，包括计算机执行指令，当计算机执行指令在计算机上运行时，使得上述第一方面至第二方面的各实现方法被执行。

40、第十一方面，本技术还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机程序或指令，当指令在计算机上运行时，实现上述第一方面至第二方面的各实现方法。

41、上述第二方面至第十一方面达到的技术效果可以参考第一方面中的技术效果，此处不再重复赘述。