[发明专利]一种基于正交时频拓展的扩频通信方法

权利要求书

1.一种基于正交时频拓展的扩频通信方法，其特征在于包括下述步骤：

步骤1：假设每块数据包发送的非归零码为a[k]，k＝0,1,2,…,K-1；

步骤2：通过长度为L非归零伪随机码c_k[l]对b[k]进行拓展得到b[l,k]，其中，l＝0,1,2,…,L-1；

步骤3：对信息码块的每一路串行数据进行M-PSK调制，得到调制离散符号x[l,r]，r＝0，1,2,…,R-1，其中R表示的是调制符号数，存在关系R＝K/log₂(M)，M表示数据的调制阶数；

步骤4：定义逆离散辛傅里叶变换变换，记作ISFFT(x[l,r])，得到信息码块的逆离散辛傅里叶变换X[p,q]，其中p,l＝0,1,…,L-1；q,r＝0,1,…,R-1；

步骤5：通过Heisenberg变换得到发射端的发送基带信号s(t)；

步骤6：假设时变信道的冲击响应为h(τ,ν)，其中τ为时延，ν为多普勒频移，接收机接收信号为r(t)；

步骤7：在接收端匹配滤波器计算交叉模糊函数接收信号经Wigner变换得到：

步骤8：再对Y[p,q]进行SFFT变换得到：记作SFFT(Y[p,q])；

步骤9：经MAP检测恢复调制符号x[l,r]；

步骤10：对x[l,r]进行M-PSK解调，得到的扩频后发送信号比特信息

步骤11：根据伪随机码c_k[l]对进行解扩，对于第k个比特计算如果的值大于0，那么该比特为1，如果小于0，那么该比特为0，通过对的每一列进行运算判断，得到发送的信息序列a[k]，从而完成信息的传输。

2.根据权利要求1所述的基于正交时频拓展的扩频通信方法，其特征在于：

所述步骤2中，拓展方式为b[l,k]＝a[k]×c_k[l]，即将串行的信息码a[k]通过伪随机码c_k[l]转化为L路并行的信息码块b[l,k]，表示子载波数为L。

3.根据权利要求1所述的基于正交时频拓展的扩频通信方法，其特征在于：

所述逆离散辛傅里叶变换变换为

4.根据权利要求1所述的基于正交时频拓展的扩频通信方法，其特征在于：

所述通过Heisenberg变换得到发射端的发送基带信号s(t)，表示为其中，g_tx(t)是传送脉冲函数，Δf是子载波频率间隔，T是符号周期，Δf＝1/T。

5.根据权利要求1所述的基于正交时频拓展的扩频通信方法，其特征在于：

所述接收机接收信号r(t)表示为：r(t)＝∫∫h(τ,ν)s(t-τ)e^j2πν(t-τ)dτdν。

6.根据权利要求1所述的基于正交时频拓展的扩频通信方法，其特征在于：

所述Wigner变换为其中g_rx(t)是接收脉冲函数，表示接收脉冲函数的共轭函数。