[发明专利]无线OFDM系统的扩频解扩频方法

说明书

本发明提供了一种无线OFDM系统的扩频解扩频方法，包括得出基于无线OFDM系统的扩频原理及两种扩频方案；得出解扩频接收信号的两种合并增益方法；得出基于OFDM系统的解扩频原理及方法。本发明由于基于无线OFDM系统的符号特点，采用了频域扩频解扩频方法，具有实现简单、不占用额外资源等特点；借助于分集技术的概念，对解扩频前信号提出了两种增益合并方法。采用的扩频序列的具有很强的自相关性，因此调制信号序列与扩频码序列相乘后，可以看作几个相同信号的叠加，而噪声与扩频序列不相关，相乘后再相加，相当于几个独立的噪声叠加，这样，接收端信号的信噪比就会大大提高。因此，频域的扩频方式可以提高系统的信噪比。

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其是一种无线OFDM系统的扩频解扩方法。

背景技术

正交频分复用(OFDM)是一种具有高频带利用率和有效克服多径衰落的多载波技术。 OFDM技术将高速串行的数据流通过串并变换转换为多路并行低速的数据流，再对子载波进行调制，同单载波系统相比，各个子载波上的数据符号的持续时间大大增加，从而可有效减小无线信道的时延扩展所带来的码间干扰(ISI)的影响。OFDM所具有普通单载波无可比拟的技术优势，因而被IEEE802.11a,IEEE802.11n,IEEE802.16,IEEE802.20，DAB 和LTE等多种民用无线通信系统选为无线传输标准，也是目前新一代多媒体无线通信系统研究的热点，近年来在国内外倍受关注。

我们知道，OFDM系统是基于帧结构进行传输的，帧结构包括前导符号、信号域、数据域三部分，其中信号域(Signal)包含速率和长度等主要两个字段。由于信号域中信息的重要性，要求尽可能保证可靠传输，而且由于信号域数据比特数较少，而每个OFDM 符号的可用子载波数比较多，因此可以考虑利用扩频解扩频技术来进一步提高系统性能。扩频方法一般有时域扩频、频域扩频和混合扩频等，针对OFDM系统的特点，频域扩频具有实现方便、不额外占用系统资源等特点，本发明采用频域扩频方法。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种无线OFDM系统的扩频解扩频方法。

根据本发明提供的一种无线OFDM系统的扩频方法，包括扩频步骤；所述扩频步骤包括：

假设频域扩频因子为S_F，对于一个长度为N的OFDM符号而言，若扩频前该OFDM 符号上的第k个子载波上的调制符号为S_k，利用长度为S_F的扩频序列对调制符号为S_k进行扩频处理，则扩频后的调制符号序列变为

式中，

依据式(1)，采用如下任一种扩频方式：

--扩频方式一，对OFDM符号的每一个码片进行扩频，扩频长度为S_F；

--扩频方式二，对OFDM符号作为一个整体进行扩频，扩频长度为S_F。

根据本发明提供的一种无线OFDM系统的解扩频方法，包括解扩频步骤；所述解扩频步骤包括：

在接收端对收到的调制扩频符号序列进行解扩，然后再进行解调恢复出所传数据；

其中，所述调制扩频符号序列是通过权利要求1所述的无线OFDM系统的扩频方法进行扩频得到的序列。

优选地，所述解扩频步骤包括：

频域扩频方式是在发送端的调制之后和IFFT变换之前进行的，接收端的解扩处理在均衡后进行；信号表示为：

式中，R_i表示为均衡后的第i个组合信号；

r_i表示为均衡前的第i个信号；