[发明专利]一种多载波扩频方法及其应用的通信方法和相关装置

说明书

本申请提供一种多载波扩频方法，包括：获取信号数据；将所述信号数据进行串并转换得到路并行信息符号序列；根据扩频因子对所述并行信息符号序列复制；其中，扩频因子为扩频序列的长度；将所述并行信息符号序列与所述扩频序列元素相乘，并利用点反向快速傅里叶变换进行OFDM调制，得到所述信号数据扩频后的调制基带信号；其中，。本申请的多载波扩频方法能够发挥其扩频增益用于提升系统的抗干扰能力，改善系统在复杂环境下的适应能力。本申请还提供一种多载波扩频的通信方法、一种多载波扩频系统、计算机可读存储介质和通信设备，具有上述有益效果。

技术领域

本申请涉及通信领域，特别涉及一种多载波扩频方法及其应用的通信方法和相关装置。

背景技术

正交频分复用技术（Orthogonal frequency division multiplex, OFDM）通过串并转换将高速数据流分配到若干个相对低速的子信道中进行传输，使得信号中符号周期相对增加，从而减轻系统由于多径效应产生的时间弥散带来的干扰。扩频通信技术（Spectrumspreading, SS）通过将发送的窄带信号与伪随机序列扩频后，使其带宽成倍增加，将有用信号扩展到一个很宽的频谱上，使得信号传输的带宽较信息本身带宽大很多倍，将信号频谱能量大大分散。另一方面，在这一频带内，干扰信号和噪声伴随着有用信号一起进行传输，接收机根据伪随机码进行解扩操作，将宽带信号还原成窄带信号，但是干扰信号和噪声没有经过伪随机序列扩频，所以其不能进行解扩操作，这样使得解调后的信号中含有的干扰和噪声分量大大降低，从而显著提升系统的传输性能。

传统多载波扩频系统的发射端，信息符号经过串并变换转化为路并行信息符号序列，然后将每个信息符号利用复制模块复制，在此基础上，每个信息符号先经过与扩频序列相乘，而后利用IFFT进行OFDM调制。

传统多载波扩频系统的接收端，接收机内信号处理过程与发射机正好相反。接收到的信号先后经过时频同步、去掉循环前缀、串并变换和FFT等操作后，将生成的每路子载波分成两路信号，其中一路进行信道估值后与另一路信号进行相关解扩频运算，再将运算后的子载波信号送入合并模块进行线性叠加运算，最后解调出原始信号。

但是传统多载波扩频系统其解扩模块是在频域实现的，即信号解调模块是能够获得扩频增益的，即扩频增益越大，系统的接收机灵敏度等性能指标越好。然而多载波扩频系统要能正常工作，首先系统得实现时频同步，而时频同步模块仅仅将多载波扩频系统认为是通用的OFDM系统，一般采用OFDM系统的时频同步算法进行时频同步，因此，其时频同步性能会随着信号带宽的增加而导致性能的下降。即传统多载波扩频系统并不能发挥其扩频增益用于提升系统的抗干扰能力，其在复杂环境下的适应力较差。

发明内容

本申请的目的是提供一种多载波扩频方法、一种多载波扩频的通信方法、一种多载波扩频系统、计算机可读存储介质和通信设备，通过先进行串并转换在对信号进行复制扩频，能够发挥其扩频增益用于提升系统的抗干扰能力，改善系统在复杂环境下的适应能力

为解决上述技术问题，本申请提供一种多载波扩频方法，具体技术方案如下：

获取信号数据；

将所述信号数据进行串并转换得到路并行信息符号序列；

根据扩频因子对所述并行信息符号序列复制；其中，扩频因子为扩频序列的长度；

将所述并行信息符号序列与所述扩频序列元素相乘，并利用点反向快速傅里叶变换进行OFDM调制，经过并串转换后得到所述信号数据扩频后的调制基带信号；其中，，所述调制基带信号用于信号发射端执行信号发射。

可选的，若接收到所述调制基带信号，还包括：

将接收到的所述调制基带信号分别与对应的扩频序列元素相乘，得到份并行信息符号序列；

将获得的份并行基带信号与对应的载波信号，相乘进行频谱搬移；