[發明專利]一種用于無線通信的共享數據信道傳輸方法和設備

有效

• 申請號: 201810890298.6
• 申請日: 2018-08-07
• 公開（公告）號: CN110830150B
• 公開（公告）日: 2023-06-09
• 發明（設計）人: 黎光潔;王明威;李春宏;吳冶
• 申請（專利權）人: 黎光潔;王明威;李春宏;吳冶
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00;H04L1/1867;H04L25/03;H04L27/20;H04W28/04
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 陽佑虹

本發明公開了一種用于無線通信的共享數據信道發送方法，涉及無線通信領域。尤其涉及一種廣域物聯網通信中的共享數據信道的短消息和數據傳輸方法。該方法包括如下步驟：基于共享數據信道（DCH）將數據信息進行預處理后，按照預定義的數據符號格式映射加載到數據符號中，并在進行二次加擾處理后用于數據傳輸，所述共享數據信道用于承載短消息和PDU數據的傳輸。本發明提供的無線通信信道傳輸方法在信道傳輸中共享數據信道引入了預定義變長頻域均衡PCP，能實現更高效的調制，同時根據短消息或數據不同類型完成信道估計，共同提高信道估計質量。并且共享數據信道能承載短消息和PDU數據的發送，可以在非常低的情況下做正確解調和解碼，同時復雜度較小，能適用于各種低功耗、超低SNR場景下的通信數據傳輸。

技術領域

本發明一般涉及無線通信領域，尤其涉及一種用于物聯網無線通信的共享數據信道傳輸方法和傳輸設備。

背景技術

在廣域物聯網中技術的核心是大覆蓋、低功耗、大量的連接、低成本。而傳統的3G、4G等通信協議是為高性能設計，不能兼顧成本和功耗以及大量連接。而現有技術中的Lora等通信協議，以降低性能為代價，部分程度上達到了低成本、低功耗的目的。但由于采用了比較落后的擴頻技術(20年前第三代移動通信中采用)，設計的性能在復雜環境下大打折扣，比如在城區環境下覆蓋范圍一般低于2km的水平。而例如SIGFOX等窄帶技術抗干擾能力不強。尤其是現有的信道傳輸技術在廣域物聯網通信中的使用并不能符合廣域物聯網覆蓋范圍廣、通信數據較少、系統開銷有限的處理需求，從而導致多載波、多系統通信中資源浪費和效率降低。

在超低SNR下(如-30dB)的物聯網通信中，接收數據需要大量的導頻開銷來完成信道估計。而優化的基于信道的通信傳輸能有效減少系統開銷和降低資源消耗。

發明內容

本發明的發明目的在于：針對上述存在的問題，為減少通信開銷，提供一種共享數據信道傳輸方法，也為一種用于無線通信的方法，以及相應的信道傳輸通信設備，以達到減少系統開銷和降低資源消耗的效果。

本發明采用的技術方案如下：

一種用于無線通信的方法，其特征在于，基于共享數據信道(DCH)將數據信息進行預處理后，按照預定義的數據符號格式映射加載到數據符號中，并在進行二次加擾處理后用于數據傳輸，所述共享數據信道用于承載短消息和PDU數據的傳輸。

所述數據信息為源信息字符串，包括短消息字符串和PDU數據字符串；所述數據符號表示一個無線通信的數據傳輸單位，由控制加數據組成。

所述預定義的數據符號格式由PCP控制序列和DATA數據序列組成；所述PCP是指用于抗干擾的預定義變長的可變循環前綴。

所述將數據信息進行預處理是指將源信息字符串依次經過CRC校驗、信道編碼、比特級別加擾和調制處理，所述CRC校驗選取的CRC參數類型包括短消息CRC類型和數據包CRC類型。

所述按照預定義的數據符號格式映射加載到數據符號中是指將預處理后的信息數據和PCP參數數據分別映射到數據符號中的DATA數據序列位置和PCP控制序列位置處，得到加載完的數據符號；

所述PCP參數數據的長度和取值根據當前無線通信的通信設備、物理層信道確定。

所述進行二次加擾處理是指加載完數據的數據符號再次進行符號級別的加擾，并根據加擾結果做相應的濾波處理，得到最終用于發送和傳輸的數據。

所述符號級別的加擾包括將數據符號內的樣點數據與隨機序列流數據依次相乘。

所述濾波處理包括以下步驟：首先將相位調制后的符號數據經過解卷繞處理，然后進行插值和高斯濾波，再將相位恢復至0～2pi的相位內。