[發(fā)明專利]一種用于無(wú)線通信的上行公共控制信道傳輸方法和設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810890299.0
• 申請(qǐng)日: 2018-08-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110830186B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黎光潔;王明威;李春宏;吳冶
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 黎光潔;王明威;李春宏;吳冶
• 主分類號(hào): H04L5/00
• 分類號(hào): H04L5/00;H04L27/26;H04L1/00
• 代理公司: 成都九鼎天元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 陽(yáng)佑虹

本發(fā)明公開(kāi)了一種用于無(wú)線通信的上行公共控制信道傳輸方法，涉及無(wú)線通信領(lǐng)域。該方法包括如下步驟：基于上行公共控制信道（PU_CCCH）將數(shù)據(jù)信息進(jìn)行預(yù)處理后，按照預(yù)定義的數(shù)據(jù)符號(hào)格式映射加載到數(shù)據(jù)符號(hào)中，并在進(jìn)行二次加擾處理后用于數(shù)據(jù)傳輸。本發(fā)明提供的無(wú)線通信信道傳輸方法在信道傳輸中控制信道插入了更多的導(dǎo)頻，上行公共控制信道PD?CCCH引入可變PCP用于一同完成信道估計(jì)，提高信道估計(jì)質(zhì)量。并且下行PD?CCCH（公共控制信道）承載的數(shù)據(jù)比特較少，編碼冗余較多，可以在非常低的情況下做正確解調(diào)和解碼，同時(shí)復(fù)雜度較共享數(shù)據(jù)信道小很多，能適用于各種低功耗、超低SNR場(chǎng)景下的通信數(shù)據(jù)傳輸。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明一般涉及無(wú)線通信領(lǐng)域，尤其涉及一種用于物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線通信的上行公共控制信道傳輸方法和設(shè)備。

背景技術(shù)

在廣域物聯(lián)網(wǎng)中技術(shù)的核心是大覆蓋、低功耗、大量的連接、低成本。而傳統(tǒng)的3G、4G等通信協(xié)議是為高性能設(shè)計(jì)，不能兼顧成本和功耗以及大量連接。而現(xiàn)有技術(shù)中的Lora等通信協(xié)議，以降低性能為代價(jià)，部分程度上達(dá)到了低成本、低功耗的目的。但由于采用了比較落后的擴(kuò)頻技術(shù)(20年前第三代移動(dòng)通信中采用)，設(shè)計(jì)的性能在復(fù)雜環(huán)境下大打折扣，比如在城區(qū)環(huán)境下覆蓋范圍一般低于2km的水平。而例如SIGFOX等窄帶技術(shù)抗干擾能力不強(qiáng)。尤其是現(xiàn)有的信道傳輸技術(shù)在廣域物聯(lián)網(wǎng)通信中的使用并不能符合廣域物聯(lián)網(wǎng)覆蓋范圍廣、通信數(shù)據(jù)較少、系統(tǒng)開(kāi)銷有限的處理需求，從而導(dǎo)致多載波、多系統(tǒng)通信中資源浪費(fèi)和效率降低。

在超低SNR下(如-30dB)的物聯(lián)網(wǎng)通信中，接收數(shù)據(jù)需要大量的導(dǎo)頻開(kāi)銷來(lái)完成信道估計(jì)。而優(yōu)化的基于信道的通信傳輸能有效減少系統(tǒng)開(kāi)銷和降低資源消耗。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的發(fā)明目的在于：針對(duì)上述存在的問(wèn)題，為減少通信開(kāi)銷，提供一種以控制信道加數(shù)據(jù)的形式完成的上行控制信道傳輸方法，也為一種用于無(wú)線通信的方法，以達(dá)到減少系統(tǒng)開(kāi)銷和降低資源消耗的效果。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種用于無(wú)線通信的方法，基于上行公共控制信道(PU_CCCH)將數(shù)據(jù)信息進(jìn)行預(yù)處理后，按照預(yù)定義的數(shù)據(jù)符號(hào)格式映射加載到數(shù)據(jù)符號(hào)中，并在進(jìn)行二次加擾處理后用于數(shù)據(jù)傳輸。

所述數(shù)據(jù)信息為源信息字符串；所述數(shù)據(jù)符號(hào)表示一個(gè)無(wú)線通信的數(shù)據(jù)傳輸單位，由控制加數(shù)據(jù)組成。

所述預(yù)定義的數(shù)據(jù)符號(hào)格式包括PCP控制序列和DATA數(shù)據(jù)序列組成；所述PCP是指用于抗干擾的預(yù)定義變長(zhǎng)的可變循環(huán)前綴。

所述將數(shù)據(jù)信息進(jìn)行預(yù)處理是指將源信息字符串依次經(jīng)過(guò)CRC校驗(yàn)、信道編碼、比特級(jí)別加擾和調(diào)制處理。

所述按照預(yù)定義的數(shù)據(jù)符號(hào)格式映射加載到數(shù)據(jù)符號(hào)中是指將預(yù)處理后的信息數(shù)據(jù)和PCP參數(shù)數(shù)據(jù)分別映射到數(shù)據(jù)符號(hào)中的DATA數(shù)據(jù)序列位置和PCP控制序列位置處，得到加載完數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)符號(hào)；

所述PCP參數(shù)數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度和取值根據(jù)當(dāng)前無(wú)線通信的通信設(shè)備、物理層信道確定。

所述進(jìn)行二次加擾處理是指加載完數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)符號(hào)再次進(jìn)行符號(hào)級(jí)別的加擾，并根據(jù)加擾結(jié)果做相應(yīng)的濾波處理，得到最終用于發(fā)送和傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。

所述符號(hào)級(jí)別的加擾包括將數(shù)據(jù)符號(hào)內(nèi)的樣點(diǎn)數(shù)據(jù)與隨機(jī)序列流數(shù)據(jù)依次相乘。

所述濾波處理包括以下步驟：首先將相位調(diào)制后的符號(hào)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)解卷繞處理，然后進(jìn)行插值和高斯濾波，再將相位恢復(fù)至0～2pi的相位內(nèi)。

另一方面本發(fā)明提供了一種用于無(wú)線通信的信道傳輸設(shè)備，該設(shè)備包括處理器，所述處理器用于基于上行公共控制信道((PU_CCCH)將數(shù)據(jù)信息進(jìn)行預(yù)處理后，按照預(yù)定義的數(shù)據(jù)符號(hào)格式映射加載到數(shù)據(jù)符號(hào)中，并在進(jìn)行二次加擾處理后用于數(shù)據(jù)傳輸。

綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：