[發明專利]一種基于交叉子帶劃分的多帶雙曲調頻擴頻通信方法

有效

• 申請號: 202010043963.5
• 申請日: 2020-06-09
• 公開（公告）號: CN111478720B
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 余華;張雅琦;季飛;陳芳炯
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: H04B1/69
• 分類號: H04B1/69;H04B13/02;H04L27/20
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍;江裕強

1.一種基于交叉子帶劃分的多帶雙曲調頻擴頻通信方法，包括以下步驟：

S1、將通信系統帶寬按照擴頻周期序號的奇偶性劃分為不同數量的若干子帶；擴頻周期序號為奇數的擴頻周期將系統使用帶寬分為K₁個子帶，擴頻周期序號為偶數的擴頻周期將所用帶寬分為K₂個子帶；

S2、子帶分別采用對應的升、降雙曲調頻信號進行調頻；每個擴頻周期內，每個子帶分別使用升、降雙曲調頻(HFM)信號生成兩種弱相關的擴頻信號，進行雙曲調頻；每個子帶對應的升HFM信號表示為

其中，p為擴頻周期序號；當p為奇數或偶數時的調頻率分別為

當p為奇數時，第k個子帶的起始頻率與截止頻率分別為

當p為偶數時，第k個子帶的起始頻率與截止頻率分別為

同理，每個子帶對應的降HFM信號可表示為：

其中，p為擴頻周期序號；當p為奇數或偶數時的調頻率分別為

當p為奇數時，第k個子帶的起始頻率與截止頻率分別為

當p為偶數時，第k個子帶的起始頻率與截止頻率分別為

其中，

f₀：通信頻段的起始頻率；

f₁：通信頻段的截止頻率；

B：帶寬；

T_H：雙曲調頻信號的周期；

f_s：雙曲調頻信號采樣率；

K₁：第奇數個擴頻周期的子帶個數；

K₂：第偶數個擴頻周期的子帶個數；

S3、將數據、子帶進行分組，根據傳輸的數據進行子帶選擇與符號映射，并進行信號調制與擴頻；

S4、對擴頻后的傳輸信號添加幀頭與保護間隔，生成信號幀。

2.根據權利要求1所述的一種基于交叉子帶劃分的多帶雙曲調頻擴頻通信方法，其特征在于：在所述步驟S3中，將數據、子帶進行分組，分組具體為：

待傳比特每3個比特分成一組，對于第奇數個擴頻周期，將K₁個子帶每兩相鄰子帶分成一組，一共有K₁/2個組，每組承載前述的3比特分組；對于第偶數個擴頻周期，將K₂個子帶每兩相鄰子帶分成一組，一共有K₂/2個組，每組承載前述的3比特分組，分組的結果為，每組2個子帶傳輸3個比特。

3.根據權利要求1所述的一種基于交叉子帶劃分的多帶雙曲調頻擴頻通信方法，其特征在于：在所述步驟S3中，根據傳輸的數據進行子帶選擇與符號映射，并進行信號調制與擴頻，具體為：

每個子帶組傳輸3個比特，第1個比特用于子帶的選擇：該比特為0時，選擇該子帶組的第1個子帶進行擴頻傳輸，當該比特為1時選擇該子帶組的第2個子帶進行擴頻傳輸，

第2、3個比特則用于QPSK符號映射，由第1個比特激活的子帶進行相應的擴頻傳輸。

4.根據權利要求1所述的一種基于交叉子帶劃分的多帶雙曲調頻擴頻通信方法，其特征在于：在所述步驟S4中，幀頭采用占用整個通信頻段的升、降HFM信號與零符號間隔，保護間隔采用占用整個通信頻段的升HFM信號與零符號間隔。