專利名稱：基于單天線正交頻分復用的譜域信號發(fā)送裝置及方法
技術領域：
本發(fā)明屬于通信技術領域，涉及一種譜域信號的發(fā)送裝置，尤其涉及一種基于單 天線正交頻分復用的譜域信號發(fā)送裝置以及發(fā)送方法。
背景技術：
作為一項標準兼容性好的多天線分集技術，循環(huán)延時分集(Cyclic DelayDiversity, CDD)已經大大增強了現(xiàn)有標準的正交頻分復用(OrthogonalFrequency Division Multilplexing, OFDM)技術，使其能夠在豐富散射的無線環(huán)境中可以獲得足夠 的空間分集增益。循環(huán)延時處理能夠把空間分集轉換為頻率分集，從而在OFDM系統(tǒng)的頻 域上加入冗余性。與空時分組編碼(Space-Time BlockCoding, STBC)和空時交織編碼 (Space-Time Trellis Codes, STTC)不同的是，循環(huán)延時分集技術僅僅在發(fā)送端就可以實 現(xiàn)，因而使用該增強技術的系統(tǒng)保持了對標準的兼容性。因此，循環(huán)延時分集技術可以集成 到一些現(xiàn)行的廣播標準(例如DAB、DVB和DVB-Η)和下一代移動通信(3GPP-LTE)，同樣也 可以應用于無線MAN和LAN標準(例如IEEE802. Ila和HIPERLAN/2)。但是，現(xiàn)有循環(huán)延時 分集技術必須采用多天線發(fā)送裝置，其不能同時提供空分多址接入功能和空間復用功能。CDD-OFDM信號的循環(huán)平穩(wěn)特性，在總體上其是由兩種不同處理過程的內在周期性 引起的，它們分別是CP和CDD處理。具體而言，CP和CDD處理分別誘導出不同的、在循環(huán) 頻率和延時參數(shù)二維平面上相互分離的循環(huán)平穩(wěn)分量。特別地，由CDD誘導的循環(huán)平穩(wěn)分 量的位置和大小可隨著循環(huán)延時參數(shù)的變化而變化，并相互線性獨立。CDD-OFDM信號所表 現(xiàn)出來的循環(huán)平穩(wěn)特性已應用于下面兩類譜域通信系統(tǒng)中。其分別是面向單用戶的基于循 環(huán)延時調制的譜域信道復用傳輸，和面向多用戶的基于循環(huán)延時信道化矢量的譜分多址接 入。在基于循環(huán)延時調制的譜域信道復用傳輸系統(tǒng)中，系統(tǒng)的發(fā)射裝置中嵌入有循環(huán) 延時調制模塊、及循環(huán)延時分集正交頻分復用發(fā)射模塊；循環(huán)延時調制模塊用以將子信息 比特流映射為循環(huán)延時矢量；循環(huán)延時分集正交頻分復用發(fā)射模塊用以根據所述循環(huán)延時 矢量對分集正交頻分復用符號進行循環(huán)延時操作，從而實現(xiàn)譜域信道的復用。該系統(tǒng)通過 多天線裝置，在現(xiàn)有的CDD-OFDM標準系統(tǒng)中嵌入循環(huán)延時調制模塊，調制CDD-OFDM信號的 循環(huán)自相關函數(shù)的幅度、相位和位置，實現(xiàn)了 OFDM調制信道和循環(huán)延時調制信道的復用， 解決了在多載波頻域信道上復用譜域信道的問題；該系統(tǒng)在獲得循環(huán)延時分集的同時，不 消耗額外功率和帶寬，并且提高了系統(tǒng)的傳輸速率。在基于循環(huán)延時信道化矢量的譜分多址接入系統(tǒng)中，系統(tǒng)的發(fā)射裝置包括基于循 環(huán)延時信道化矢量的第一譜分多址接入調度實體、至少一基于循環(huán)延時信道化矢量的第一 譜分多址接入物理層實體；其基于循環(huán)延時信道化矢量的第一譜分多址接入調度實體包括 循環(huán)延時信道化矢量第一分配單元、基于譜分多址接入信道的第一自適應調制單元；基于 循環(huán)延時信道化矢量的第一譜分多址接入物理層實體包括依次連接的緩存單元、編碼和速 率匹配單元、正交幅度調制單元、譜分多址接入處理單元。該系統(tǒng)通過多天線發(fā)射裝置，使得基于不同循環(huán)延時矢量的CDD-OFDM信號的循環(huán)自相關函數(shù)之間相互線性獨立，從而解 決了⑶D-OFDM技術不能實現(xiàn)空分多址接入的問題。在已有的面向單用戶的基于循環(huán)延時調制的譜域信道復用傳輸系統(tǒng)，和面向多用 戶的基于循環(huán)延時信道化矢量的譜分多址接入系統(tǒng)中，其發(fā)送裝置均采用多天線循環(huán)延時 分集模式，需要多個獨立的射頻天線模塊。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種基于單天線正交頻分復用的譜域信號發(fā) 送裝置，此外還提供一種基于單天線正交頻分復用的譜域信號發(fā)送方法。為解決上述技術問題，本發(fā)明采用如下技術方案。一種基于單天線正交頻分復用的譜域信號發(fā)送裝置，其中，所述譜域信號發(fā)送裝 置內嵌有一基于單天線正交頻分復用的譜域通信信號發(fā)送處理單元，所述基于單天線正交 頻分復用的譜域通信信號發(fā)送處理單元包括一個逆傅立葉變換單元，Nt個并聯(lián)連接的功率 分配單元，循環(huán)移位處理單元，加法器，循環(huán)前綴單元；所述逆傅立葉變換單元用以將輸入 的頻域信號轉換為時域信號；所述Nt個并聯(lián)連接的功率分配單元用以對所述時域信號進 行功率分配；所述循環(huán)移位處理單元包括Nt個平行的循環(huán)移位單元，Nt個循環(huán)移位單元按 照一一對應的原則對所述Nt個功率分配單元的輸出信號進行移位處理，獲得Nt個移位信 號；所述加法器用以將所述Nt個移位信號進行累加獲得一個和信號；所述循環(huán)前綴單元， 用以在所述和信號前附上循環(huán)前綴，然后將輸出的帶有循環(huán)前綴的信號饋入單根發(fā)射天線 發(fā)送。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述發(fā)送裝置包括串/并處理模塊，循環(huán)延時調制 模塊，單天線循環(huán)延時分集正交頻分復用發(fā)射模塊；所述串/并處理模塊用以將輸入信息 比特流分為兩路獨立的信息比特流，一路信息比特流輸入至一循環(huán)延時調制模塊，另一路 信息比特流輸入至一單天線循環(huán)延時分集正交頻分復用發(fā)射模塊；所述循環(huán)延時調制模 塊，用以將所述一路信息比特流映射為循環(huán)延時調制矢量；所述單天線循環(huán)延時分集正交 頻分復用發(fā)射模塊，用以將所述另一路信息比特流轉換成正交幅度調制符號，再根據所述 循環(huán)延時調制矢量對正交幅度調制符號進行單天線CDD-OFDM調制處理。作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，所述循環(huán)延時調制模塊包括第一前向差錯控制編 碼單元，循環(huán)延時調制矢量映射單元；所述第一前向差錯控制編碼單元用以將信息比特流 進行編碼獲得編碼比特流；所述循環(huán)延時調制矢量映射單元與第一前向差錯控制編碼單 元相連，用以將所述第一前向差錯控制編碼單元輸出的編碼比特流映射為循環(huán)延時調制矢 量。作為本發(fā)明的再一種優(yōu)選方案，所述單天線循環(huán)延時分集正交頻分復用發(fā)射模塊 包括第二前向差錯控制編碼單元，正交幅度調制單元，基于單天線正交頻分復用的譜域通 信信號發(fā)送處理單元；所述第二前向差錯控制編碼單元用以將信息比特流進行編碼獲得編 碼比特流；所述正交幅度調制單元與第二前向差錯控制編碼單相連，用以將第二前向差錯 控制編碼單元輸出的編碼比特流轉變?yōu)檎环日{制符號；所述基于單天線正交頻分復用 的譜域通信信號發(fā)送處理單元與正交幅度調制單元和循環(huán)延時調制矢量映射單元相連，用 以根據所述循環(huán)延時矢量對正交幅度調制符號進行相應的單天線CDD-OFDM調制處理。
作為本發(fā)明的再一種優(yōu)選方案，所述發(fā)送裝置包括相互連接的基于循環(huán)延時信道 化矢量的譜分多址接入調度實體和基于循環(huán)延時信道化矢量的譜分多址接入物理層實體。作為本發(fā)明的再一種優(yōu)選方案，所述基于循環(huán)延時信道化矢量的譜分多址接入調 度實體包括循環(huán)延時信道化矢量分配單元，基于譜分多址接入信道的自適應調制單元；所 述循環(huán)延時信道化矢量分配單元用以分配譜域多址接入信道，輸出循環(huán)延時信道化矢量； 所述基于譜分多址接入信道的自適應調制單元用以針對所分配的譜域多址接入信道狀況 信息決定相應的編碼調制方案，并分別控制所述譜分多址接入物理層實體中的緩存單元、 編碼和速率匹配單元與正交幅度調制單元。作為本發(fā)明的再一種優(yōu)選方案，所述基于循環(huán)延時信道化矢量的譜分多址接入物 理層實體包括依次連接的緩存單元，編碼和速率匹配單元，正交幅度調制單元，基于單天線 正交頻分復用的譜域通信信號發(fā)送處理單元；所述基于單天線正交頻分復用的譜域通信信 號發(fā)送處理單元與循環(huán)延時信道化矢量分配單元及單根發(fā)射天線連接，用以根據循環(huán)延時 信道化矢量分配單元輸出的循環(huán)延時信道化矢量進行單天線循環(huán)延時處理。作為本發(fā)明的再一種優(yōu)選方案，所述發(fā)送裝置包括M個對應于不同用戶的基于循 環(huán)延時信道化矢量的譜分多址接入物理層實體，所述M個物理層實體的輸出信號經加法器 與單天線相連。一種基于單天線正交頻分復用的譜域信號發(fā)送裝置的信號發(fā)送方法，包括以下步 驟步驟一，串/并處理模塊將輸入信息比特流分為兩路獨立的信息比特流，一路信 息比特流輸入至一循環(huán)延時調制模塊，另一路信息比特流輸入至一單天線循環(huán)延時分集正 交頻分復用發(fā)射模塊；步驟二，循環(huán)延時調制模塊中的第一前向差錯控制編碼單元將信息比特流進行編 碼獲得編碼比特流；循環(huán)延時調制模塊中的循環(huán)延時調制矢量映射單元將所述第一前向差 錯控制編碼單元輸出的編碼比特流映射為循環(huán)延時調制矢量；步驟三，單天線循環(huán)延時分集正交頻分復用發(fā)射模塊中的第二前向差錯控制編碼 單元將所述另一路信息比特流進行編碼獲得編碼比特流；單天線循環(huán)延時分集正交頻分復 用發(fā)射模塊中的正交幅度調制單元將第二前向差錯控制編碼單元輸出的編碼比特流轉變 為正交幅度調制符號；單天線循環(huán)延時分集正交頻分復用發(fā)射模塊中的基于單天線正交頻 分復用的譜域通信信號發(fā)送處理單元根據所述循環(huán)延時矢量對正交幅度調制符號進行相 應的單天線⑶D-OFDM調制處理。另一種基于單天線正交頻分復用的譜域信號發(fā)送裝置的信號發(fā)送方法，包括以下 步驟步驟A，基于循環(huán)延時信道化矢量的譜分多址接入調度實體中的循環(huán)延時信道化 矢量分配單元分配譜域多址接入信道，輸出循環(huán)延時信道化矢量；步驟B，基于循環(huán)延時信道化矢量的譜分多址接入調度實體中的基于譜分多址接 入信道的自適應調制單元針對所分配的譜域多址接入信道狀況信息決定相應的編碼調制 方案，并分別控制所述譜分多址接入物理層實體中依次連接的緩存單元、編碼和速率匹配 單元與正交幅度調制單元；步驟C，所述譜分多址接入物理層實體中的基于單天線正交頻分復用的譜域通信信號發(fā)送處理單元根據所述循環(huán)延時信道化矢量對所述正交幅度調制單元輸出的信號進 行單天線循環(huán)延時處理。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明在單天線裝置上實現(xiàn)了循環(huán)延時矢量對正交頻分 復用信號循環(huán)自相關函數(shù)的調控，降低了發(fā)送裝置對射頻天線模塊的數(shù)量要求，減少了硬 件開發(fā)成本，可分別應用于譜域信道復用傳輸和譜分多址接入系統(tǒng)。


圖1為基于單天線正交頻分復用的譜域通信信號生成裝置框圖；圖2為Δ2 = 4的循環(huán)自相關函數(shù)示意圖(Δ2 = 4)；圖3為A2= 10的循環(huán)自相關函數(shù)示意圖(Δ2= 10)；圖4為基于循環(huán)延時調制的譜域信道復用傳輸系統(tǒng)的單天線發(fā)送裝置的系統(tǒng)框 圖；圖5為基于循環(huán)延時信道化矢量的譜分多址上行單天線接入系統(tǒng)示意圖；圖6為基于循環(huán)延時信道化矢量的譜分多址接入系統(tǒng)中終端用戶m的單天線發(fā)射 裝置的系統(tǒng)框圖；圖7為基于循環(huán)延時信道化矢量的譜分多址下行單天線接入系統(tǒng)示意圖；圖8為基于循環(huán)延時信道化矢量的譜分多址接入系統(tǒng)中基站單天線發(fā)射裝置的 系統(tǒng)框圖。主要符號說明1、基于單天線正交頻分復用的譜域通信信號發(fā)送處理單元；2、功率分配單元；3、基于循環(huán)延時矢量的循環(huán)移位處理單元；4、加法器；5、循環(huán)延時調制(CDM)模塊；6、單天線循環(huán)延時分集正交頻分復用發(fā)射模塊；7、無線信道；8、終端用戶m單天線發(fā)射裝置的基于循環(huán)延時信道化矢量的譜分多址接入調度 實體；9、終端用戶m單天線發(fā)射裝置的基于循環(huán)延時信道化矢量的譜分多址接入物理 層實體；10、終端用戶m的單天線發(fā)射裝置；11、基站單天線發(fā)射裝置的基于循環(huán)延時信道化矢量的譜分多址接入調度實體；12、單天線基站發(fā)射裝置；13、基站單天線發(fā)射裝置的用戶1的基于循環(huán)延時信道化矢量的譜分多址接入物 理層實體；14、基站單天線發(fā)射裝置的用戶m的基于循環(huán)延時信道化矢量的譜分多址接入物 理層實體；15、基站單天線發(fā)射裝置的用戶M的基于循環(huán)延時信道化矢量的譜分多址接入物 理層實體。
具體實施例方式本發(fā)明公開了一種基于單天線正交頻分復用的譜域通信信號發(fā)送裝置及方法。本 發(fā)明針對一個正交頻分復用信號，根據相應的循環(huán)延時矢量對其采取不同的循環(huán)延時操 作，由此產生多個循環(huán)延時分集正交頻分復用信號并相互累加，最后饋入單根天線發(fā)射。本 發(fā)明公開的譜域通信信號發(fā)送裝置，其所產生的信號的循環(huán)自相關函數(shù)和多天線⑶D-OFDM 相類似，所述單天線發(fā)送信號的循環(huán)自相關函數(shù)特性由所述的循環(huán)延時矢量調控。本發(fā)明 在單天線裝置上實現(xiàn)了循環(huán)延時矢量對正交頻分復用信號循環(huán)自相關函數(shù)的調控，降低了 發(fā)送裝置對射頻天線模塊的數(shù)量要求，減少了硬件開發(fā)成本。該發(fā)射裝置可分別應用于譜 域信道復用傳輸和譜分多址接入系統(tǒng)。在單用戶譜域信道復用傳輸應用中，循環(huán)延時矢量 的大小由循環(huán)延時調制模塊的循環(huán)延時矢量映射單元控制，以單天線發(fā)送的形式達到基于 循環(huán)延時調制的譜域信道復用傳輸目的。在多用戶譜分多址接入應用中，循環(huán)延時矢量的 大小由循環(huán)延時信道化矢量分配單元控制，以單天線發(fā)送的形式達到基于循環(huán)延時信道化 矢量的譜分多址接入目的。下面結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步詳細說明。實施例一本實施例公開了一種基于單天線正交頻分復用的譜域信號發(fā)送裝置，其中，所述 譜域信號發(fā)送裝置內嵌有一基于單天線正交頻分復用的譜域通信信號發(fā)送處理單元，所述 基于單天線正交頻分復用的譜域通信信號發(fā)送處理單元包括一個逆傅立葉變換單元，Nt個 并聯(lián)連接的功率分配單元，循環(huán)移位處理單元，加法器，循環(huán)前綴單元；所述逆傅立葉變換 單元用以將輸入的頻域信號轉換為時域信號；所述Nt個并聯(lián)連接的功率分配單元用以對所 述時域信號進行功率分配；所述循環(huán)移位處理單元包括Nt個平行的循環(huán)移位單元，Nt個循 環(huán)移位單元按照一一對應的原則對所述Nt個功率分配單元的輸出信號進行移位處理，獲得 Nt個移位信號；所述加法器用以將所述Nt個移位信號進行累加獲得一個和信號；所述循環(huán) 前綴單元，用以在所述和信號前附上循環(huán)前綴，然后將輸出的帶有循環(huán)前綴的信號饋入單 根發(fā)射天線發(fā)送。所述發(fā)送裝置包括串/并處理模塊，循環(huán)延時調制模塊，單天線循環(huán)延時分集正 交頻分復用發(fā)射模塊；所述串/并處理模塊用以將輸入信息比特流分為兩路獨立的信息比 特流，一路信息比特流輸入至一循環(huán)延時調制模塊，另一路信息比特流輸入至一單天線循 環(huán)延時分集正交頻分復用發(fā)射模塊；所述循環(huán)延時調制模塊，用以將所述一路信息比特流 映射為循環(huán)延時調制矢量；所述單天線循環(huán)延時分集正交頻分復用發(fā)射模塊，用以將所述 另一路信息比特流轉換成正交幅度調制符號，再根據所述循環(huán)延時調制矢量對正交幅度調 制符號進行單天線⑶D-OFDM調制處理。所述循環(huán)延時調制模塊包括第一前向差錯控制編碼單元，循環(huán)延時調制矢量映射 單元；所述第一前向差錯控制編碼單元用以將信息比特流進行編碼獲得編碼比特流；所述 循環(huán)延時調制矢量映射單元與第一前向差錯控制編碼單元相連，用以將所述第一前向差錯 控制編碼單元輸出的編碼比特流映射為循環(huán)延時調制矢量。所述單天線循環(huán)延時分集正交頻分復用發(fā)射模塊包括第二前向差錯控制編碼單 元，正交幅度調制單元，基于單天線正交頻分復用的譜域通信信號發(fā)送處理單元；所述第二前向差錯控制編碼單元用以將信息比特流進行編碼獲得編碼比特流；所述正交幅度調制單 元與第二前向差錯控制編碼單相連，用以將第二前向差錯控制編碼單元輸出的編碼比特流 轉變?yōu)檎环日{制符號；所述基于單天線正交頻分復用的譜域通信信號發(fā)送處理單元與 正交幅度調制單元和循環(huán)延時調制矢量映射單元相連，用以根據所述循環(huán)延時矢量對正交 幅度調制符號進行相應的單天線CDD-OFDM調制處理。所述發(fā)送裝置包括相互連接的基于循環(huán)延時信道化矢量的譜分多址接入調度實 體和基于循環(huán)延時信道化矢量的譜分多址接入物理層實體。所述基于循環(huán)延時信道化矢量的譜分多址接入調度實體包括循環(huán)延時信道化矢 量分配單元，基于譜分多址接入信道的自適應調制單元；所述循環(huán)延時信道化矢量分配單 元用以分配譜域多址接入信道，輸出循環(huán)延時信道化矢量；所述基于譜分多址接入信道的 自適應調制單元用以針對所分配的譜域多址接入信道狀況信息決定相應的編碼調制方案， 并分別控制所述譜分多址接入物理層實體中的緩存單元、編碼和速率匹配單元與正交幅度 調制單元。所述基于循環(huán)延時信道化矢量的譜分多址接入物理層實體包括依次連接的緩存 單元，編碼和速率匹配單元，正交幅度調制單元，基于單天線正交頻分復用的譜域通信信號 發(fā)送處理單元；所述基于單天線正交頻分復用的譜域通信信號發(fā)送處理單元與循環(huán)延時信 道化矢量分配單元及單根發(fā)射天線連接，用以根據循環(huán)延時信道化矢量分配單元輸出的循 環(huán)延時信道化矢量進行單天線循環(huán)延時處理。所述發(fā)送裝置包括M個對應于不同用戶的基于循環(huán)延時信道化矢量的譜分多址 接入物理層實體，所述M個物理層實體的輸出信號經加法器與單天線相連。一種基于單天線正交頻分復用的譜域信號發(fā)送裝置的信號發(fā)送方法，包括以下步 驟步驟一，串/并處理模塊將輸入信息比特流分為兩路獨立的信息比特流，一路信 息比特流輸入至一循環(huán)延時調制模塊，另一路信息比特流輸入至一單天線循環(huán)延時分集正 交頻分復用發(fā)射模塊；步驟二，循環(huán)延時調制模塊中的第一前向差錯控制編碼單元將信息比特流進行編 碼獲得編碼比特流；循環(huán)延時調制模塊中的循環(huán)延時調制矢量映射單元將所述第一前向差 錯控制編碼單元輸出的編碼比特流映射為循環(huán)延時調制矢量；步驟三，單天線循環(huán)延時分集正交頻分復用發(fā)射模塊中的第二前向差錯控制編碼 單元將所述另一路信息比特流進行編碼獲得編碼比特流；單天線循環(huán)延時分集正交頻分復 用發(fā)射模塊中的正交幅度調制單元將第二前向差錯控制編碼單元輸出的編碼比特流轉變 為正交幅度調制符號；單天線循環(huán)延時分集正交頻分復用發(fā)射模塊中的基于單天線正交頻 分復用的譜域通信信號發(fā)送處理單元根據所述循環(huán)延時矢量對正交幅度調制符號進行相 應的單天線⑶D-OFDM調制處理。另一種基于單天線正交頻分復用的譜域信號發(fā)送裝置的信號發(fā)送方法，包括以下 步驟步驟A，基于循環(huán)延時信道化矢量的譜分多址接入調度實體中的循環(huán)延時信道化 矢量分配單元分配譜域多址接入信道，輸出循環(huán)延時信道化矢量；步驟B，基于循環(huán)延時信道化矢量的譜分多址接入調度實體中的基于譜分多址接入信道的自適應調制單元針對所分配的譜域多址接入信道狀況信息決定相應的編碼調制 方案，并分別控制所述譜分多址接入物理層實體中依次連接的緩存單元、編碼和速率匹配 單元與正交幅度調制單元；步驟C，所述譜分多址接入物理層實體中的基于單天線正交頻分復用的譜域通信 信號發(fā)送處理單元根據所述循環(huán)延時信道化矢量對所述正交幅度調制單元輸出的信號進 行單天線循環(huán)延時處理。本發(fā)明在單天線裝置上實現(xiàn)了循環(huán)延時矢量對正交頻分復用信號循環(huán)自相關函 數(shù)的調控，降低了發(fā)送裝置對射頻天線模塊的數(shù)量要求，減少了硬件開發(fā)成本，可分別應用 于譜域信道復用傳輸和譜分多址接入系統(tǒng)。實施例二本實施例提供一種基于單天線的正交頻分復用信號的發(fā)生裝置，其中正交頻分復 用信號的循環(huán)自相關函數(shù)相互線性獨立。循環(huán)自相關函數(shù)相互線性獨立的正交頻分復用信 號可應用于基于循環(huán)延時調制的譜域信道復用傳輸系統(tǒng)和基于循環(huán)延時矢量的譜分多址 接入系統(tǒng)。所述用于生成循環(huán)自相關函數(shù)相互線性獨立的正交頻分復用信號的單天線發(fā)生 裝置，其核心包括一個基于單天線正交頻分復用的譜域通信信號發(fā)送處理單元。如圖1所示，所述基于單天線正交頻分復用的譜域通信信號發(fā)送處理單元依次包 括一個逆傅立葉變換單元、Nt個并聯(lián)連接的功率分配單元、一個基于循環(huán)延時矢量的循環(huán) 移位處理單元、一個加法器和一個循環(huán)前綴單元。以第1個正交頻分復用(OFDM)符號的發(fā)送過程為例說明信號的產生過程。所述 基于循環(huán)延時矢量的循環(huán)移位處理單元包括&個并聯(lián)連接的循環(huán)移位單元。所述逆傅立葉 變換單元的輸入是N個正交幅度調制(QAM)符號{cuh = ；1-1。所述逆傅立葉變換單元通過 N點快速逆傅立葉變換(Inverse Fast FourierTransform, IFFT)處理，將所述的N個正交 幅度調制(QAM)符號Ic1, Jk = CT轉換為時域信號易(幻(k = 0，…，N-1)并輸出。所述逆 傅立葉變換單元輸出的時域信號/(幻(k = 0，…，N-1)平行輸入到Nt個并聯(lián)連接的功率
分配單元，nt個功率分配單元的功率歸一化因子分別為
權利要求
1.一種基于單天線正交頻分復用的譜域信號發(fā)送裝置，其特征在于所述譜域信號發(fā) 送裝置內嵌有一基于單天線正交頻分復用的譜域通信信號發(fā)送處理單元，所述基于單天線 正交頻分復用的譜域通信信號發(fā)送處理單元包括一個逆傅立葉變換單元，用以將輸入的頻域信號轉換為時域信號； Nt個并聯(lián)連接的功率分配單元，用以對所述時域信號進行功率分配； 循環(huán)移位處理單元，包括Nt個平行的循環(huán)移位單元，Nt個循環(huán)移位單元按照一一對應 的原則對所述Nt個功率分配單元的輸出信號進行移位處理，獲得Nt個移位信號； 加法器，用以將所述Nt個移位信號進行累加獲得一個和信號； 循環(huán)前綴單元，用以在所述和信號前附上循環(huán)前綴，然后將輸出的帶有循環(huán)前綴的信 號饋入單根發(fā)射天線發(fā)送。
2.根據權利要求1所述的基于單天線正交頻分復用的譜域信號發(fā)送裝置，其特征在 于，所述發(fā)送裝置包括串/并處理模塊，用以將輸入信息比特流分為兩路獨立的信息比特流，一路信息比特 流輸入至一循環(huán)延時調制模塊，另一路信息比特流輸入至一單天線循環(huán)延時分集正交頻分 復用發(fā)射模塊；循環(huán)延時調制模塊，用以將所述一路信息比特流映射為循環(huán)延時調制矢量； 單天線循環(huán)延時分集正交頻分復用發(fā)射模塊，用以將所述另一路信息比特流轉換成正 交幅度調制符號，再根據所述循環(huán)延時調制矢量對正交幅度調制符號進行單天線CDD-OFDM 調制處理。
3.根據權利要求2所述的基于單天線正交頻分復用的譜域信號發(fā)送裝置，其特征在 于，所述循環(huán)延時調制模塊包括第一前向差錯控制編碼單元，用以將信息比特流進行編碼獲得編碼比特流； 循環(huán)延時調制矢量映射單元，與第一前向差錯控制編碼單元相連，用以將所述第一前 向差錯控制編碼單元輸出的編碼比特流映射為循環(huán)延時調制矢量。
4.根據權利要求3所述的基于單天線正交頻分復用的譜域信號發(fā)送裝置，其特征在 于，所述單天線循環(huán)延時分集正交頻分復用發(fā)射模塊包括第二前向差錯控制編碼單元，用以將信息比特流進行編碼獲得編碼比特流； 正交幅度調制單元，與第二前向差錯控制編碼單相連，用以將第二前向差錯控制編碼 單元輸出的編碼比特流轉變?yōu)檎环日{制符號；基于單天線正交頻分復用的譜域通信信號發(fā)送處理單元，與正交幅度調制單元和循環(huán) 延時調制矢量映射單元相連，用以根據所述循環(huán)延時矢量對正交幅度調制符號進行相應的 單天線⑶D-OFDM調制處理。
5.根據權利要求1所述的基于單天線正交頻分復用的譜域信號發(fā)送裝置，其特征在 于，所述發(fā)送裝置包括相互連接的基于循環(huán)延時信道化矢量的譜分多址接入調度實體和基 于循環(huán)延時信道化矢量的譜分多址接入物理層實體。
6.根據權利要求5所述的基于單天線正交頻分復用的譜域信號發(fā)送裝置，其特征在 于，所述基于循環(huán)延時信道化矢量的譜分多址接入調度實體包括循環(huán)延時信道化矢量分配單元，用以分配譜域多址接入信道，輸出循環(huán)延時信道化矢量；基于譜分多址接入信道的自適應調制單元，用以針對所分配的譜域多址接入信道狀況 信息決定相應的編碼調制方案，并分別控制所述譜分多址接入物理層實體中的緩存單元、 編碼和速率匹配單元與正交幅度調制單元。
7.根據權利要求6所述的基于單天線正交頻分復用的譜域信號發(fā)送裝置，其特征在 于所述基于循環(huán)延時信道化矢量的譜分多址接入物理層實體包括依次連接的緩存單元， 編碼和速率匹配單元，正交幅度調制單元，基于單天線正交頻分復用的譜域通信信號發(fā)送 處理單元；所述基于單天線正交頻分復用的譜域通信信號發(fā)送處理單元與循環(huán)延時信道化 矢量分配單元及單根發(fā)射天線連接，用以根據循環(huán)延時信道化矢量分配單元輸出的循環(huán)延 時信道化矢量進行單天線循環(huán)延時處理。
8.根據權利要求7所述的基于單天線正交頻分復用的譜域信號發(fā)送裝置，其特征在 于所述發(fā)送裝置包括M個對應于不同用戶的基于循環(huán)延時信道化矢量的譜分多址接入物 理層實體，所述M個物理層實體的輸出信號經加法器與單天線相連。
9.根據權利要求4所述的基于單天線正交頻分復用的譜域信號發(fā)送裝置的信號發(fā)送 方法，其特征在于，包括以下步驟步驟一，串/并處理模塊將輸入信息比特流分為兩路獨立的信息比特流，一路信息比 特流輸入至一循環(huán)延時調制模塊，另一路信息比特流輸入至一單天線循環(huán)延時分集正交頻 分復用發(fā)射模塊；步驟二，循環(huán)延時調制模塊中的第一前向差錯控制編碼單元將信息比特流進行編碼獲 得編碼比特流；循環(huán)延時調制模塊中的循環(huán)延時調制矢量映射單元將所述第一前向差錯控 制編碼單元輸出的編碼比特流映射為循環(huán)延時調制矢量；步驟三，單天線循環(huán)延時分集正交頻分復用發(fā)射模塊中的第二前向差錯控制編碼單元 將所述另一路信息比特流進行編碼獲得編碼比特流；單天線循環(huán)延時分集正交頻分復用發(fā) 射模塊中的正交幅度調制單元將第二前向差錯控制編碼單元輸出的編碼比特流轉變?yōu)檎?交幅度調制符號；單天線循環(huán)延時分集正交頻分復用發(fā)射模塊中的基于單天線正交頻分復 用的譜域通信信號發(fā)送處理單元根據所述循環(huán)延時矢量對正交幅度調制符號進行相應的 單天線⑶D-OFDM調制處理。
10.根據權利要求7所述的基于單天線正交頻分復用的譜域信號發(fā)送裝置的信號發(fā)送 方法，其特征在于，包括以下步驟步驟A，基于循環(huán)延時信道化矢量的譜分多址接入調度實體中的循環(huán)延時信道化矢量 分配單元分配譜域多址接入信道，輸出循環(huán)延時信道化矢量；步驟B，基于循環(huán)延時信道化矢量的譜分多址接入調度實體中的基于譜分多址接入信 道的自適應調制單元針對所分配的譜域多址接入信道狀況信息決定相應的編碼調制方案， 并分別控制所述譜分多址接入物理層實體中依次連接的緩存單元、編碼和速率匹配單元與 正交幅度調制單元；步驟C，所述譜分多址接入物理層實體中的基于單天線正交頻分復用的譜域通信信號 發(fā)送處理單元根據所述循環(huán)延時信道化矢量對所述正交幅度調制單元輸出的信號進行單 天線循環(huán)延時處理。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于單天線正交頻分復用的譜域信號發(fā)送裝置及方法，該裝置內嵌有一發(fā)送處理單元，所述處理單元包括一個逆傅立葉變換單元，NT個并聯(lián)連接的功率分配單元，循環(huán)移位處理單元，加法器，循環(huán)前綴單元；功率分配單元用以對信號進行功率分配；循環(huán)移位處理單元包括NT個平行的循環(huán)移位單元，按照一一對應的原則對NT個功率分配單元的輸出信號進行移位處理，獲得NT個移位信號；加法器用以將NT個移位信號累加獲得一個和信號；循環(huán)前綴單元用以在和信號前附上循環(huán)前綴然后饋入單根發(fā)射天線發(fā)送。本發(fā)明在單天線裝置上實現(xiàn)了循環(huán)延時矢量對正交頻分復用信號循環(huán)自相關函數(shù)的調控，降低了發(fā)送裝置對射頻天線模塊的數(shù)量要求，減少了硬件開發(fā)成本。
文檔編號H04B7/06GK102111364SQ200910247480
公開日2011年6月29日 申請日期2009年12月29日 優(yōu)先權日2009年12月29日
發(fā)明者胡宏林, 蔣永磊, 郭海友 申請人:上海無線通信研究中心