[发明专利]无线通信方法、相关装置、系统及计算机可读介质

说明书

本发明提供了一种无线通信方法、装置、系统、发射端及接收端，涉及无线通信技术领域，该方法包括：获取通信参数，根据通信参数计算得到发射端与接收端之间的码片多普勒频移；根据码片多普勒频移和标准速率确定发射端的目标发送速率或接收端的目标接收速率；发射端按照目标发送速率向接收端发射待发送的目标信号，以使接收端按照标准速率接收目标信号，或者，接收端按照目标接收速率接收发射端按照标准速率发射的目标信号。这样对于处于高速移动的发射端和/或接收端，通过在发射端采用目标发送速率进行信号的发射或者在接收端采用目标接收速率进行信号的接收，降低了多普勒频移的影响，提高了频率估计精度，在一定程度上避免了码间串扰。

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤其是涉及一种无线通信方法、装置、系统、发射端及接收端。

背景技术

OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用) 技术近年来得到了广泛的应用，由于循环前缀的引入，OFDM能够容忍一定的符号定时误差。在基于OFDM的通信系统中，多种技术被用于信号的同步、跟踪过程，例如，接收端可以采用相关法对帧同步序列进行检测，确定每一标准时隙的起始位置；也可以借助收发双方精确的时空基准大致估计帧头的到达时间，确定标准时隙的起始位置。

在基于OFDM的高速移动通信系统中，通信中的某一方或双方均处于高速移动状态，高速移动使信号产生多普勒频移，每帧的传输时间都可能不同，此时，不仅载波会发生频移，码片也会发生一定的速率偏移，导致信息帧长变化，当帧长变化超过OFDM循环前缀能够容忍的符号定时误差时，会出现码间串扰问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无线通信方法、装置、系统、发射端及接收端，以提高频率估计精度，缓解现有技术中存在的由高速移动引起的码间串扰的技术问题。

本发明提供了一种无线通信方法，应用于无线通信系统中的发射端，所述方法包括：获取通信参数，所述通信参数包括所述发射端的位置和移动速度、以及所述无线通信系统的接收端的位置和移动速度；根据所述通信参数计算得到所述发射端与所述接收端之间的码片多普勒频移；根据所述码片多普勒频移和预设的标准速率确定所述发射端的目标发送速率；按照所述目标发送速率向所述接收端发射待发送的目标信号，以使所述接收端按照所述标准速率接收所述目标信号。

进一步地，所述发射端和所述接收端均包括地面设备或卫星；获取通信参数的步骤，包括：如果所述发射端或所述接收端包括地面设备，通过 GPS和/或北斗导航系统获取所述地面设备的位置和移动速度；如果所述发射端或所述接收端包括卫星，通过卫星星历获取所述卫星的位置和移动速度。

进一步地，所述通信参数还包括通信模式，所述通信模式包括多对一通信、一对多通信或点对点通信；在根据所述通信参数计算得到所述发射端与所述接收端之间的码片多普勒频移之前，所述方法还包括：判断所述通信模式是否为一对多通信；如果否，执行所述根据所述通信参数计算得到所述发射端与所述接收端之间的码片多普勒频移的步骤。

进一步地，根据所述通信参数计算得到所述发射端与所述接收端之间的码片多普勒频移的步骤，包括：根据所述发射端的位置和移动速度、所述接收端的位置和移动速度，计算得到所述发射端与所述接收端的相对速度以及所述发射端与所述接收端的位置连线矢量；计算得到所述相对速度和所述位置连线矢量的夹角余弦值；根据所述夹角余弦值和所述相对速度，计算得到所述发射端与所述接收端之间的码片多普勒频移。

进一步地，按照所述目标发送速率向所述接收端发射待发送的目标信号的步骤，包括：通过变速率FIR滤波器将所述发射端的当前发送速率修改为所述目标发送速率，并将所述目标信号以所述目标发送速率发射至所述接收端；其中，所述变速率FIR滤波器包括拉格朗日插值滤波器、三阶样条插值滤波器、分数阶采样滤波器中的一种或多种的组合。