专利名称：数字信号传输方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及数字信息传输技术领域，尤其涉及一种数字信号传输 方法及系统。
背景技术：
在宽带无线通信系统中，数据辅助(data aided, DA)的参数估 计方法具有精度高、复杂度低等优点。用来辅助参数估计的时域数据 称为训练序列，通常要求训练序列具有很好的自相关性质和互相关性 质。
伪随机序列(Pseudo Noise Sequence, PN)是 一 种常用的训练序 列，具有类似高斯白噪声的自相关性质和互相关性质，而且生成简单， 已经被广泛应用在通信系统中。PN序列的 一个典型应用是清华大学 提出的TDS-OFDM技术(中国专利，正交频分复用调制系统中保护间 隔的填充方法,'专利号ZLOl 124144.6)，直接将PN序列作为帧头，用 来进行接收机同步和信道估计。相对其他OFDM技术，具有同步速度 快，估计精度高等优点。
但是，PN序列的非周期自相关性质并非理想，尤其是非周期自 相关结果中存在着功率较大的旁瓣， 一定程度上影响了接收机参数估 计的精度。事实上，单个序列不可能获得理想的非周期自相关性质。 M. Golay在1961年提出了 一种互补序列Golay互补序列 ("Complementary series", Information Theory, IRE Transactions on, 1961), Golay互补序列定义为非周期自相关的和为Kronecker-5函数 的两个序列。在此基础上，进一步得到Golay互补序列的其它性质， 比如生成器和相关器都很简单，而且单个Golay序列具有很好的功率 峰均比特性等。
5当训练序列用来做初始同步码(Primary Synchronization Code, PSC)时，需要系统能够对抗大载波频偏(Carrier Frequency Offset, CFO)。 H. Meyr等人利用PN序列的差分特性进行相关运算，很好地 解决了大载波频偏下的同步问题(Digital communication receivers: synchronization, channel estimation and signal processing, New York: John Wiley & Sons, 1997)。 Golay序列则不具有类似的性质，因此难 以对抗大载波频偏，应用受到限制。
发明内容
本发明的目的是提供一种数字信号传输方法及系统，其数字信号 的传输帧中填充具有近似理想的非周期自相关性，同时保留了PN序 列的差分性质的PN互补序列对，在对抗大载波频偏的同时能够有效 辅助接收机进行参数估计，以弥补现有技术的不足。
为实现上述目的，本发明釆用如下技术方案。
本发明一种实施方式的数字信号处理方法，该方法包括如下步
骤
51. 对待传输信号进行编码、调制处理，获得待传输数据块；
52. 在所述相邻数据块间交替填充PN互补序列对中的PN互补序 列作为训练序列、保护间隔或前导序列，并进行组帧；
53. 对组帧后的数据帧进行数模转换、射频调制，并发送所述数 据帧。
其中，所述数据块为基本单载波数据块、多载波数据块，或为广 义数据块，所述广义的数据块为一个或多个基本数据块及其保护间隔 的组合。
其中，所述编码包括空时编码或空频编码方式，以获得可在双天 线上传输的待传输数据块。
其中，所述PN互补序列对为以核PN序列pW， p"2为基本单元 的PN互补序列对&，"且满足构造模式其中，所述PN互补序列对为以核PN序列戸2为基本单元 的PN互补序列对&，"且满足构造模式
其中，一 人一 J分另!j表示—、/w2逆序
后的序列。
其中，所述PN互补序列对为多级级联PN互补序列对("w， 600 )， 所述多级级联PN互补序列对的基本互补序列对为PN互补序列对(^， 6义所述PN互补序列对&， 6 以核PN序列；w7， p"2为基本单元， 即&， 6J为所述多级级联PN互补序列对的第一级级联互补序列对， 且满足构造模式
("w， 满足构造模式
,)=["("-D， b("-"], 一)-[n"-1)]。
其中，所述PN互补序列对为多级级联PN互补序列对("w， Z>(n)), 所述多级级联PN互补序列对的基本互补序列对为PN互补序列对&， 6J,所述PN互补序列对&， Z^以核PN序列pnl， pn2为基本单元， 即Z^为所述多级级联PN互补序列对的第一级级联互补序列对， 且满足构造模式
("(n)， Z/")满足构造模式
= 1)， -b("-: —i: d] ， 6(n) = [V—"， a("—"(e"d: -1: l)]，
其中，人； "2 ("ew/:-7,/ 9分别表示pw7、 逆序后的 序列。
其中，所述PN序列包括长度为2n-l的M序列，也包括M序列 的循环扩展、M序列的截断、或任意长度的时域二值序列。
本发明另一实施方式还提供了一种数字信号的传输系统，该系统包括信号处理模块，用于对待传输信号进行编码、调制处理，获得
待传输数据块；组帧模块，用于在相邻数据块间交替填充PN互补序
列对中的PN互补序列作为训练序列、保护间隔、或前导序列，并进 行组帧；后端处理模块，用于对组帧后的数据帧进行数模转换、射频 调制，并发送所述数据帧。
本发明另 一实施方式提供了 一种上述数字信号传输系统接收机 同步的互相关器，该相关器包括多个延迟结构以及两个子相关器，所 述子相关器的系数为核PN序列卢/、戶2，所述核PN序列戶2 为PN互补序列对6 的基本序列
本发明另 一 实施方式提供了 一种上述数字信号传输系统接收机 同步的差分相关器，该差分相关器包括多个延迟结构以及两个子相关 器，所述子相关器的系数为核PN序列/w7、p"2的循环差分^1 、》《2 , 所述核PN序列/w7、 p"2为PN互补序列对&， 6 的基本序列。
图i为依照本发明的一种实施方式的数字信号传输方法流程图2 (a)为单个PN序列的非周期自相关结果示意图； 图2 (b)为基本PN互补序列的互补非周期自相关结果示意图； 图2 (c)为Golay互补序列的互补非周期自相关结果示意图； 图3(a)为长度为320的PN互补序列对构造模式1的互补非周
期自相关结果示意图3 (b)为长度为320的PN互补序列对构造模式2的互补非周
期自相关结果示意图4(a)为长度为420的PN互补序列对构造模式1的互补非周
期自相关结果示意图4 (b)为长度为420的PN互补序列对构造模式2的互补非周
期自相关结果示意图5 (a)为基本PN序列的互补非周期自相关结果以及非周期互相关结果示意國；
图5 (b)为第二级级联PN序列的互补非周期自相关结果以及非
周期互相关结果示意图5 (c)为第三级级联PN序列的互补非周期自相关结果以及非
周期互相关结果示意图6 (a)基本PN序列在大载波频偏下的差分相关(D-l)结果示 意图6(b)PN互补序列在大载波频偏下的差分相关(D=l)结果示
意图6(c)Golay互补序列在大载波频偏下的差分相关(D=l)结果 示意图7为依照本发明一种实施方式的数字信号传输系统方框图8为实施例1中依照本发明一种实施方式的利用PN互补序列填
充保护间隔的数字信号传输方法的传输数据帧结构示意图9为实施例2中依照本发明一种实施方式的利用PN互补序列作
为前导序列的数字信号传输方法的传输数据帧结构示意图10为实施例3、 4中依照本发明一种实施方式的应用于空时/空
频编码的双天线系统的数字信号传输方法的传输数据帧结构示意图1 l为依照本发明的 一种实施方式的数字信号传输系统接收机
同步的互相关器结构示意图12为依照本发明的一种实施方式的数字信号传输系统接收机
同步的差分相关器结构示意图。
图13为本发明提出的一种最优PN互补序列搜索方法流程图。
具体实施例方式
本发明提出的数字信号传输方法及其系统，结合附图和实施例说 明如下。
如图1所示，本实施例的数字信号传输方法包括如下步骤51. 对待传输信号进行编码、调制处理，获得待传输数据块；
52. 在相邻数据块间交替填充PN互补序列对中的PN互补序列作
为训练序列，并组帧；
53. 对组帧后的数据帧进行数模转换、射频调制等处理，并发送
该数据帧。
其中，步骤S1中，数据块可以是基本的单载波数据块或者多载波
数据块，也可以是广义的数据块，即一个或多个基本数据块及其保护 间隔的组合。
步骤S2中，PN互补序列对为以核PN序列; "2为基本单 元的PN互补序列对6义且满足模式 模式一"=/^"入/>"27， 6=/^"7,或
，7、戶2为取值在{-1，1}的二值序列，/7"2/表示将序列 ; "7、 ; w2直接拼接成新的序列，/ "7 (W,-入"、一 (W:-,'"分 别表示pw7、 ；w2逆序后的序列。
其中，本发明所应用的PN序列包括狭义的PN序列，即长度为 2n-l的M序列，也包括广义的PN序列，即M序列的循环扩展、M 序列的截断、或任意长度的时域二值序列。
进一步地，PN互补序列对也可为多级级联PN互补序列对 ("(n)， ),多级级联PN互补序列对的基本互补序列对为以核PN 序列户W， p"2为基本单元的PN互补序列对(a， b)，即(a， b)为 多级级联PN互补序列对的第一级级联互补序列对，记作(《(1)， b(1)), 多级级联PN互补序列对也满足两种构造模式，每一级构造都可以从 下列两种模式中任选一种
模式一
"(")二["("-D， b("-"],Z^[fl(n-1)，-A"-1)]
特别地，a〃；=/pw/,/7"2_/， Z/"=/>"7，扁/ "2_/ 模式二
10<formula>formula see original document page 11</formula>通过对PN互补序列对的非周期自相关以及差分相关的计算，分 析本发明提出的PN互补序列对作为本系统中的训练序列对的优势。 序列a， b的非周期自相关分别为
<formula>formula see original document page 11</formula>， *表示取共辆。
定义PN互补序列对(a, b)的互补非周期自相关为<formula>formula see original document page 11</formula>
凡"J在k=0处会得到一个较好的相关峰，而旁瓣则因为互补 出现部分相消，因而旁瓣功率相对单个PN序列有明显改善。
以长度为63的PN序列为例，取一组戶1,户"2，由构造模式l得 到&， 6义a， 6长度均为126，与之对应，选取单个PN序列长度 为255,选取Golay互补序列对的长度均为128。三种序列的非周期 自相关结果如图2 (a)-图2 (c)所示，单个PN序列的非周期自相 关结果中旁瓣功率较大；而PN互补序列的旁瓣功率相比单个PN序 列大大减小，而且出现较长的零相关区域；Golay互补序列则拥有理 想的非周期自相关结果，旁瓣功率为零。
以长度为160的广义m序列作为核序列，广义m序列为长度为 128的m序列及其循环前缀的组合，构成长度为320的PN互补序列 对,构造模式1和构造模式2的互补非周期自相关结果分别如图3( a) 及图3 (b)所示。
以长度为210的广义m序列作为和序列，广义m序列为长度为 255的m序列的截断，构成长度为420的PN互补序列对，构造模式 l和构造模式2的互补非周期自相关结果分别如图4 (a)及图4 (b) 所示。
同样，定义级联PN互补序列对的互补非周期自相关为气(")。(""iy")(力("(")"+")乂.
w(一》(")(丰)()+"丫
定义互补序列对之间的非周期互相关为
气，(^iy")(丰)"+"丫
级联PN互补序列依然保持了部分理想的非周期自相关性质，以 上述长度为63的;w/, pn2为例，依次级联得到(a(1),6(1))、 (WU(2))、 ("(3), 6(3)),多级级联PN互补序列的互补非周期自相关结果和互相关结 果如图5 (a)-图5 (c)所示。为方便比较，所有相关结果经过非周 期自相关的相关峰值归一化。
序列的非周期自相关性质在大载波频偏下会严重恶化。为了对抗
大载波频偏，PN序列 一个很好的特性在于序列自身经过循环差分之 后仍是PN序列，设序列c("C为长度为w的PN序列，取差分间隔 为"，"《)自身循环差分得到
. c* (" + iV - Z))," = 0， 1，... ， Z) _ 1
其中，z(n)仍然是一个PN序列。假设发送序列c(")，只考虑载波频 偏的影响，接收序列K")吋(")乂"，，化为归一化载波频偏值。K")与 自身差分得到
=cO) - e"叫.c* o + Z)).
与；(w)做相关运算早)=2 - z; ("+a) 2 z(")' ("+"' ^D叫
由于z(n)也是PN序列，所以的非周期自相关i z("也具有很好的相 关峰，同时i ("的相角携带了载波频偏信息，可用来做载波频偏的粗 估计。由于实际非周期互相关运算中不会出现循环差分，因此相关结 果li ("l只是近似等于IA("l，在"较大时，偏差会增大。
本发明提出的PN互补序列对中的PN互补序列保留了 PN序列
的差分特性。图6 ( a)-图6 ( c )给出了单个PN序列、PN互补序列、
Golay互补序列在归一化载波频偏化-丄;r时差分相关(D = l )的结
13
果。由于PN互补序列经过差分后只是近似的互补序列对，因此得到
的相关结果有所恶化，存在较大功率的旁瓣；而Golay互补序列差分
相关性质很差，难以对抗大载波频偏。
如图7所示，本发明还提出了一种数字信号传输系统，该系统包 括信号处理模块，用于对待传输信号进行编码、调制处理，获得待 传输数据块；组帧模块，用于在相邻数据块间交替填充PN互补序列 对中的PN互补序列作为训练序列，并组帧；后端处理模块，用于对 组帧后的数据帧进行数模转换、射频调制，并发送所述数据帧。 实施例l
依照本发明的一种实施方式，本实施例提出一种利用PN互补序 列填充保护间隔的数字信号传输方法及其系统，该方法包括步骤
5101. 对待传输信号进行编码、星座映射、单载波调制或者 OFDM调制，获得待传输的单载波数据块或者OFDM数据块；
5102. 在相邻数据块间交替填充PN互补序列对中的PN互补序列 作为保护间隔，并进行组帧；
13S103.对组帧后的数据帧进行数模转换、射频调制等，并将数据 帧发送出去。
其中，数据帧的结构如图8所示，PN互补序列("，6)中的"，6
交替填充相邻数据块的保护间隔，同时用作训练序列。
上述数字信号的传输方法对应的利用PN互补序列填充保护间隔 的数字信号传输系统包括信号处理模块，用于对待传输信号进行编 码、星座映射、单载波调制或者OFDM调制，获得待传输的单载波 数据块或者OFDM数据块；组帧模块，用于在相邻数据块间交替填 充PN互补序列对中的PN互补序列作为保护间隔；后端处理模块， 用于对组帧后的数据帧进行数模转换、射频调制等，并将数据帧发送 出去。
实施例2
依照本发明的一种实施方式，本实施例提出一种利用PN互补序 列作为前导序列的数字信号传输方法及其系统，该方法包括步骤
5201. 对待传输信号进行编码、星座映射、OFDM调制、插入循 环前缀(CP， cyclic prefix)作为保护间隔，获得待传输的CP-OFDM 数据块；
5202. 在一个或者多个CP-OFDM数据块间交替插入PN互补序列 对中的PN互补序列作为数据帧的前导序列；
5203. 对组帧后的数据帧进行数模转换、射频调制等，并将数据 帧发送出去。
其中，数据帧的结构如图9所示，PN互补序列("，6)交替插入一 个或多个CP-OFDM数据块之间，作为数据帧的前导序列。
上述利用PN互补序列作为前导序列的数字信号的传输方法系统 包括信号处理模块，用于对待传输信号进行编码、星座映射、OFDM 调制、插入循环前缀，获得待传输的CP-OFDM数据块；组帧模块， 用于在一个或者多个CP-OFDM数据块间交替插入PN互补序列对中的PN互补序列作为前导序列；后端处理模块，用于对组帧后的数据 帧进行数模转换、射频调制等，并将数据帧发送出去。
实施例3
依照本发明的一种实施方式，本实施例提出一种应用于空时编码 的双天线系统的数字信号传输方法，该方法包括步骤
5301. 对待传输信号进行编码、调制处理，再进行空时编码，分 别得到天线1和天线2的待传输数据块；
5302. 在天线1和天线2的待传输数据块间分别插入构造模式1的 PN互补序列对中的PN互补序列作为训练序列；
5303. 对组帧后的数据帧进行数模转换、射频调制等，将两路数 据帧通过双天线发送出去。
其中，步骤S301中，数据块可以是基本的单载波数据块或者 OFDM数据块，也可以是广义的数据块，即一个或多个基本数据块及 其保护间隔的组合。
其中，步骤S302中，天线1和天线2同一时刻发送的训练序列分别 为PN互补序列对0,6)中的a和6;在同一个天线发送的数据帧中，PN 互补序列对中"、6交替插入数据块之间，数据帧结构如图9所示。
参照Walsh编码关系，如果天线1和天线2相邻时刻发送的训练
序列离散傅里叶变换域满足Walsh编码关系，即
5\， 5*2
5* =
则训练序列的时域表达式满足
如果V ^分别为本发明提出的核PN序列戶1、卢2，则有
pw2
人
如果^、^分别为本发明提出的模式1下第n级级联的PN互补序列"(")、Z/"),则有
>)，
可见，在Walsh编码关系下，同一时刻两个天线分别发送模式1 的PN互补序列，两者有很好的自相关性质和互相关性质，适用于双 天线发射分集系统。
本实施例的双天线数字信号传输系统包括信号处理模块，用于 对待传输信号进行编码、调制处理，获得待传输数据块，其中编码方 式包括空时或空频编码，以得到在天线1、 2上传输的待传输数据块; 组帧模块，用于在相邻数据块间交替插入PN互补序列对中的PN互 补序列作为训练序列；后端处理模块，用于对组帧后的数据帧进行数 模转换、射频调制等，将两路数据帧通过双天线发送出去。
实施例4
依照本发明的一种实施方式，本实施例提供一种应用于空频编码 的双天线系统的数字信号传输方法，该方法包括步骤
5401. 对待传输信号进行编码、调制处理，再进行空频编码，分 别获得天线1和天线2的待传输数据块；
5402. 在天线1和天线2的待传输数据块间分别插入构造模式2的 PN互补序列对中的PN互补序列作为训练序列；
5403. 对组帧后的数据帧进行数模转换、射频调制等，将两路数 据帧通过双天线发送出去。
其中，步骤S401中，数据块可以是基本的单载波数据块或者多载 波数据块，也可以是广义的数据块，即一个或多个基本数据块及其保 护间隔的组合。
其中，步骤S302中，天线1和天线2同一时刻发送的训练序列 分别为PN互补序列对(a》)的"和6;在同 一个天线发送的数据帧中， PN互补序列对中"、6交替插入数据块之间，数据帧结构如图10所示。
参照Alamouti编码关系，如果天线1和天线2相邻时刻发送的 训练序列离散傅里叶变换域满足Alamouti编码关系，即
X-《
S2， 5\
入
序列"(")
6
(")
则训练序列的时域表达式满足
^，一^2(e"(i: -l: 1) >s2， A(ewd:—l: 1)
如果V ^分别为本发明提出的核PN序列戸1、 ，2，则有
戸l, 一 / w2(ew/: — 1:1) / "2， : — 1:1)
如果^"2分别为本发明提出的模式2下的第n级级联的PN互补 则有
:-l:l)-6(")， :-1:1)—
可见，在Alamouti编码关系下，在同一时刻两个天线分别发送模 式2下的PN互补序列，两者有很好的自相关性质和互相关性质，适 用于双天线分集系统。
本实施例的双天线数字信号传输系统与实施例3中的系统相同。 实施例5
如图ll所示，为本发明的一种实施方式的数字信号传输系统接 收机同步的互相关器结构，主要包括系数为核PN序列戶1、戶2的子 相关器和一些延时单元。相对单个PN序列而言，相关器复杂度降低 一半。
假设发送序列帧结构如图8所示，接收序列r(n)经过互相关器得 到的互相关值为
17<formula>formula see original document page 18</formula>
当"骨动到和数据幀中a的起始位置对齐时，上述互相关值即为 Wc(" = id(A;)
以第 一级级联的PN互补序列对("，Z0为例，序列",6的非周期自相 关分别为
<formula>formula see original document page 18</formula>
记互补相关值
<formula>formula see original document page 18</formula>
由上述推导可以看出，在接收端进行相关运算，只需以核PN序 列戶l、戸2为系数的相关器。长度为iV尸2M的PN序列相关器复杂度 为OOV一，与之对应，核PN序列长度为N^2"-1的PN互补序列对的 互补非周期相关运算复杂度为(9卩7VJ 6> 长度为iV尸2n的 Golay序列相关器复杂度为O (7og2iV^~0 (7og27VU可见，PN互补2009100901
序列的相关器复杂度近似为单个PN序列的1/2，而Golay互补序列的相 关器复杂度则呈对数下降。
类似的，多级级联PN互补序列的互补非周期相关运算复杂度相 对于单个PN序列成倍降低。
如图12所示，为依照本发明的一种实施方式的本实施例的数字 信号传输系统接收机同步的差分相关器结构，与普通互相关器不同的 是，接收序列Kw)首先经过间隔为"的差分运算得到^(M),同时，内 部两个子相关器的系数为戶l、戸2的循环差分》"l、》"2。
假设发送序列帧结构如图8所示，则接收序列K")经过该差分互 相关器得到的差分互相关值为
^(" = &(" + &("^ +丄)
当k滑动到和数据帧中a的起始位置对齐时，上述差分相关值近似为 柳 ，
差分相关算法如下
~ , 、 f/ "l(n) ;wr(" + iV/2-￡)) ， " = 0,1,…,D — 1 pnl( ) = <{
ljwl(n)戸r(w + D) , w = Z),2,...,7V/2-1
~ , 、 「; "2(n) p"2*(w + 7V/2-Z)) ， " = 0,1,...,乃—1 pn2( w) = <j
p"2(n) ;w2 (w + D) ， w = D,2,…,iV/2 —1
由于》"1和》"2都是PN序列，则(5， 6—)可近似看成新的互补PN序列对
实施例6
0,1,…D — 1 A2,…，W/2-1 7V/2,…，7V/2 + D —1
同样，构造^(") = 6(")'6*("—")。
r 1 o，
6 [^1,-》w2]
定义互补差分相关
i^a) = i 55a)+i^ a)
W/2-1 W/2-l 7V/2-l W/2-l ~
￡》"l(j)+ D"2(j) 6*GV/2 + j + A:) +
■7=0 户0 W/2-1
户o
5>"2(， (j + ^ + iV/2)-S (j + A + iV/2);T 由上式可见，该￡补差分相关可以通过系数分别为》"1和》"2的
两个互相关器实现。
为了充分利用PN互补序列对的互补性质得到较理想的相关性 质，需在所有的PN序列中搜索出最优的PN序列p"7,p"2构造得到~， 6,互补非周期自相关序列的旁瓣功率最小，即
，)1
如图13所示，本发明还提出了 一种最优PN互补序列的搜索方法，
该方法包括如下步骤
Dl:选定核PN序列长度7V，生成长度为7V的PN序列，组成PN序
列库；
PN序列库构建方法具体为，如果核PN序列长度A^"-7，由"阶线 性反馈移位寄存器的生成多项式和初始相位构造出所有长度为iV的M 序列，组成PN序列库；如果步骤Sl中核PN序列长度iV不是2"-l的形 式，则分别构造长度为2"-1的M序列的循环扩展和长度为2"-1的M 序列的截断，其中"满足2"-KA^2"-l，将两种序列组成PN序列库。D2:依次从PN序列库中选取一pnl; D3:依次从PN序列库中选取一pn2;
D4:根据PN互补码的构造方法生成PN互补序列对(a, b ) . a = [/wl, /7 2] $ a =/w2(em/:-l :l)] 6 = [/wl，一/w2] 6 = [_p 2，: - l: l)]
D5:计算(a, b)的互补自相关结果&(yt):
乂
D6:计算《,("的旁瓣功率与相关峰功率之比d^，并记录下功 率比值和对应的戶l, /w2 :
Z阔2
户 二 1￡2_
W- |《(0)|2
D7:如果p"2没有遍历PN序列库，则选取新的一个PN序列作为 pn2,返回D4;否则转入D8;
D8;如果; "/没有遍历PN序列库，则选取新的一个PN序列作为 pnl,返回D3;否则转入D9;
D9:在所有的&("中选择最小旁瓣功率对应的/w/，pw2，由其构 造生成的PN互补序列对(^， 6J最优。
以此方法选取到的最优PN互补序列运用到上述各实施例所述的 方法与系统中。
以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关 技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下， 还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明 的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
权利要求
1、一种数字信号的传输方法，该方法包括步骤S1.对待传输信号进行编码、调制处理，获得待传输数据块；S2.在所述相邻数据块间交替填充PN互补序列对中的PN互补序列作为训练序列、保护间隔或前导序列，并进行组帧；S3.对组帧后的数据帧进行数模转换、射频调制，并发送所述数据帧。
2、 如权利要求1所述的数字信号传输方法，其特征在于，所述 数据块为基本单载波数据块、多载波数据块，或为广义数据块，所述 广义的数据块为一个或多个基本数据块及其保护间隔的组合。
3、 如权利要求1所述的数字信号的传输方法，其特征在于，所 述编码包括空时编码或空频编码方式，以获得可在双天线上传输的待 传输数据块。
4、 如权利要求1所述的数字信号的传输方法，其特征在于，所 述PN互补序列对为以核PN序列p"7，戶2为基本单元的PN互补序 列对"，6义且满足构造模式<formula>formula see original document page 2</formula>
5、 如权利要求1所述的数字信号的传输方法，其特征在于，所 述PN互补序列对为以核PN序列戶7， pw2为基本单元的PN互补序 列对&， 且满足构造模式<formula>formula see original document page 2</formula>其中，pw/ ""H7人(^w^-AJ ,分另寸表示/w/、 ； "2逆序后的序列。
6、 如权利要求1所述的数字信号的传输方法，其特征在于，所 述PN互补序列对为多级级联PN互补序列对("w， 所述多级 级联PN互补序列对的基本互补序列对为PN互补序列对&， 所 述PN互补序列对&, 6J以核PN序列；w7，/ "2为基本单元，即&，为所述多级级联PN互补序列对的第一级级联互补序列对，且满足构造模式("w， V"M满足构造模式
7、 如权利要求1所述的数字信号的传输方法，其特征在于，所 述PN互补序列对为多级级联PN互补序列对("(")，6("",所述多级 级联PN互补序列对的基本互补序列对为PN互补序列对"，6义所 述PN互补序列对广a， 6J以核PN序列pnl, pn2为基本单元，即&， 6 J为所述多级级联PN互补序列对的第一级级联互补序列对，且满 足构造模式("("〉，满足构造模式= [a("一1)， —b("—"(e"d: —1: l)] ， 6(n) = [Z)(11—1)， a("—D(e"t/: —1:l)],其中，； "7 (^"d,-A'/人； w2 (^;W:U ,分别表示/ "/、 / "2逆序后的序列。
8、 如权利要求1-6中任一项所述的数字信号的传输方法，其特 征在于，所述PN序列包括长度为211-1的M序列，也包括M序列的 循环扩展、M序列的截断、或任意长度的时域二值序列。
9、 一种数字信号的传输系统，该系统包括 信号处理模块，用于对待传输信号进行编码、调制处理，获得待传输数据块；组帧模块，用于在相邻数据块间交替填充PN互补序列对中的PN 互补序列作为训练序列、保护间隔、或前导序列，并进行组帧；后端处理模块，用于对组帧后的数据帧进行数模转换、射频调制， 并发送所述数据帧。
10、 一种权利要求9所述的数字信号传输系统接收机同步的互相关器，该相关器包括多个延迟结构以及两个子相关器，其特征在于，所述子相关器的系数为核PN序列p"h / "2，所述核PN序列p"h—为PN互补序列对r"， 6;的基本序列。
11 、 一种权利要求9所述的数字信号传输系统接收机同步的的差 分相关器，该差分相关器包括多个延迟结构以及两个子相关器，其特 征在于，所述子相关器的系数为核PN序列p"7、/ "2的循环差分》"1、 》"2,所述核PN序列； W、 ；^2为PN互补序列对&， 6 的基本序 列。
全文摘要
本发明涉及一种数字信号传输方法及系统，该方法包括步骤对待传输信号进行编码、调制处理，获得待传输数据块；在所述相邻数据块间交替填充PN互补序列对中的PN互补序列作为训练序列、保护间隔、或前导序列，并进行组帧；对组帧后的数据帧进行数模转换、射频调制，并发送所述数据帧。该方法及系统中数字信号的传输帧中填充具有近似理想的非周期自相关性，同时保留了PN序列的差分性质的PN互补序列对，在对抗大载波频偏的同时能够有效辅助接收机进行参数估计。
文档编号H04L27/26GK101626360SQ200910090189
公开日2010年1月13日 申请日期2009年7月31日 优先权日2009年7月31日
发明者何丽峰, 彭克武, 昉 杨, 杨知行 申请人:清华大学