[發明專利]一種數據傳輸方法、裝置及系統

有效

• 申請號: 202011605183.1
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112787965B
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發明（設計）人: 屈代明;劉云強
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: H04L27/20
• 分類號: H04L27/20;H04B1/707
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 李智

1.一種數據傳輸方法，應用于接收端，其特征在于，包括以下步驟：

S21、接收發送端發送的信號，記為接收信號；

S22、將所述接收信號與本地擴頻序列進行互相關計算，得到接收信號每個采樣點位置處的相關值，找出接收信號中相關值最大的位置作為最佳同步位置，從最佳同步位置開始對接收信號進行抽取，得到k段調制擴頻波形；

S23、將每段所述調制擴頻波形與候選波形集合中的2^m段候選擴頻波形進行相關計算，得到2^m個相關結果；根據每段調制擴頻波形對應的2^m個相關結果，判決每段調制擴頻波形所對應的m個比特，一共獲得km個比特，對所述km個比特做糾錯譯碼，得到第一恢復比特序列；其中，所述候選波形集合由2^m段兩兩相互正交的候選擴頻波形構成；所述候選波形集合中的候選擴頻波形與m個比特的2^m種組合的組合情況一一對應，一種組合情況對應一個候選擴頻波形；

S24、對所述第一恢復比特序列采用與所述發送端相同的糾錯編碼方式編碼得到恢復編碼序列；采用與所述發送端相同的轉換方式將所述恢復編碼序列中每m個比特轉換為對應的一段擴頻波形，共得到k段擴頻波形，組成對應的恢復擴頻波形序列；

S25、將所述恢復擴頻波形序列中的k段擴頻波形分別與所述k段調制擴頻波形進行相關計算，獲得k個復數，對每個復數判決其對應n個比特，一共獲得kn個比特，對所述kn個比特做糾錯譯碼，得到第二恢復比特序列；所述第一恢復比特序列和所述第二恢復比特序列即為所述發送端發送的比特序列；

其中，所述發送端發送信號的方法包括：

S11、將待發送的比特序列劃分為第一比特序列和第二比特序列，并對所述第一比特序列和所述第二比特序列分別進行糾錯編碼，得到對應的第一編碼序列和第二編碼序列；所述第一編碼序列的比特長度是km，所述第二編碼序列的比特長度是kn，k、m以及n均為大于0的整數；

S12、將所述第一編碼序列中的每m個比特分別轉換為一段對應的擴頻波形，共得到k段擴頻波形，組成對應的擴頻波形序列；

S13、將所述第二編碼序列中的每n個比特分別轉換為一個差分復數，得到k個差分復數，對所述k個差分復數進行計算得到k個調制復數，組成對應的調制復數序列；

S14、將所述擴頻波形序列中的第j段擴頻波形與所述調制復數序列中的第j個調制復數相乘，得到第j段調制擴頻波形，j＝1,2,…,k，最終得到k段調制擴頻波形，組成調制擴頻波形序列；

S15、將所述調制擴頻波形序列發送出去；

所述2^m段候選擴頻波形是矩陣A的行；所述矩陣A是2^m階哈達瑪矩陣和一個行向量的克羅內克積，所述行向量對應一個擴頻序列。

2.根據權利要求1所述的數據傳輸方法，其特征在于，將所述恢復編碼序列中每m個比特轉換為對應的一段擴頻波形的方法，包括：

對所述恢復編碼序列中的每m個比特，分別根據其組合情況，從所述候選波形集合中選出一段對應的候選擴頻波形，以作為該m個比特所對應的擴頻波形。

3.根據權利要求1所述的數據傳輸方法，其特征在于，所述步驟S12包括以下步驟：

S121、確定一個由2^m段兩兩相互正交的候選擴頻波形構成的候選波形集合；所述候選波形集合中的候選擴頻波形與m個比特的2^m種組合的組合情況一一對應，一種組合情況對應一個候選擴頻波形；

S122、對所述第一編碼序列中的每m個比特，分別根據其組合情況，從所述候選波形集合中選出一段對應的候選擴頻波形，以作為該m個比特所對應的擴頻波形。

4.根據權利要求1-3任意一項所述的數據傳輸方法，其特征在于，所述本地擴頻序列為所述行向量；

所述步驟S22包括：將接收信號與上述行向量進行互相關計算，得到接收信號每個采樣點位置處的相關值，對每個位置，將其后位置間隔為jT的q個相關值累加到該位置的相關值上，得到該位置的累加相關值，找出接收信號中累加相關值最大的位置作為最佳同步位置，從最佳同步位置開始以時間長度T對接收信號依次進行抽取，得到k段調制擴頻波形；其中，q為正整數，T對應所述行向量的時間長度，j＝1,2,…,q。