[发明专利]非正交频分复用数据的传输方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信技术，特别是涉及一种非正交频分复用数据的传输方法。

背景技术

目前，正交频分复用技术(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)是多载波调制(Multi-Carrier Modulation，MCM)的一种，如图1所示其原理是：将高速数据信号转换成若干并行的低速子数据流，使用互相正交的子载波进行调制，调制后的正交信号经过合并后在信道中进行传输，正交信号可以通过在接收端采用相关接收技术来实现无干扰的分离。OFDM并不是如今发展起来的新技术，但是，OFDM系统非常复杂，从而限制了其发展。后来人们采用离散傅里叶变换（Discrete-Time Fourier Transform，DFT）和其逆变换（Inverse Discrete-Time Fourier Transform，IDFT）方法解决了产生多个互相正交的子载波和从混合子载波中恢复原有信号的问题，这就解决了多载波传输系统发送和接收的难题，显著的降低了系统复杂度，之后，快速傅里叶变换（Fast Fourier Transform，FFT）及其逆变换（Inverse Fast Fourier Transform，IFFT）的应用使多载波传输系统的复杂度有一次大大降低，从此OFDM技术开始走向实用。但是，采用正交多重调制技术进行数据传输，受限于正交子载波的数量，这样，在不降低子载波带宽的情况下，要想增加子载波数量就要增加相应的传输带宽，也就是说频率利用率不会改变。

不同于OFDM，非正交多重调制技术（Non-Orthogonal Multi-Modulation Technology，NMT）是一种非正交的多载波调制技术，如图2所示，其原理是：将高速数据流转换成若干并行的低速子数据流，使用非正交的子载波进行调制，非正交子载波的频率和时域延时至少有一个不同，调制后的非正交信号经过合并后在信道中进行传输，非正交信号可以通过在接收端采用相关接收技术来进行解调，子载波之间非正交性会导致解调后的信号之间产生互相干扰，需要再通过算法进行信号间的无干扰分离。采用非正交多重调制技术进行数据传输时，非正交的子载波数量在指定传输带宽内不受限制，在传输带宽不变的情况下，频谱利用率随着子载波数量的增加而增大，可以具有比OFDM高的频谱利用率；但是，接收端进行解调时需要采用的相关接收技术会导致硬件复杂度过高、成本过高、难以实现。

由此可见，现有的非正交频分复用数据的传输方法存在接收机实现复杂度高、成本高的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种非正交频分复用数据的传输方法，该方法能有效降低NFDM数据传输时接收机的实现复杂度。

为了达到上述目的，本发明提出的技术方案为：

一种非正交频分复用数据的传输方法，包括：

发送机对待发送数据进行串并转化得到K路并行数据流，使用K个非正交子载波分别对所述K路并行数据流进行调制，将所述调制后得到的K路非正交信号合并后进行输出，其中，第k路所述子载波的频率为f_k＝kΔf，且Δf≠1/T，Δf为预设的子载波间隔，所述T为所述并行数据流的单个信号周期，k＝0,1,…,K-1，K>1；

接收机在每个非正交多重调制NFDM符号周期T内，对接收到的数据进行时域采样，得到时域采样数据X(n)，其中，所述采样的速率为N/T，N为所述采样的采样点个数，N≥K，n＝0,1,…,N-1；

接收机对所述时域采样数据X(n)进行串并转换，采用离散傅里叶变换DFT方式将串并转换后的所述X(n)转化为频域数据其中，M为所述DFT的维数，M＝N/(T·Δf)，m＝0,1,…,K-1；