[发明专利]一种基于非独立控制信道的信令传输方法、设备及系统

说明书

本发明公开了一种基于非独立控制信道的信令传输方法、设备和系统，属于无线通信技术领域。该方法包括链路同步、发端信令生成、发端信令编码、发端信息复接调制、收端信息解调分接、收端信令译码、收端信令执行等步骤。它通过将信令控制信息复接在链路发送信息中传输，不再占用单独的信令控制装置，节省硬件资源、降低通信系统的复杂度，提高整个通信系统的可靠性；通过信令信息在已知时隙的传输，明显降低了对通信系统信令同步的要求；通过控制信令与业务信息的复接发送，共用频谱资源，避免了独立控制信道传输时信令通道单独占用频谱资源及频率保护间隔造成的频率资源浪费，提高系统频谱利用效率。

技术领域

本发明涉及无线通信领域，特别是指一种基于非独立控制信道的信令传输方法、设备和系统，可用于无线通信系统中的控制信令传输。

背景技术

传统的无线通信系统中常采用独立于业务传输信道的控制信道实现对通信链路的维护和控制，通常采用提高发射端功率或设计低门限接收波形的方法来实现可靠通信。这种方式容易造成通信系统额外增加硬件装置或同时处理传输不同波形的情况，系统实现的复杂度较高，不利于提高系统实现的可靠性。同时，独立控制信道传输信令的系统存在因传输路径不同等原因造成的链路间的信令同步问题，以及因独立控制信道和设计频率保护间隔造成的频谱利用效率问题。

针对以上问题，利用基于非独立控制信道的信令传输方法可在保证信道传输稳定基础上实现节省硬件资源、提高系统可靠性、解决链路同步抖动、提高频谱利用率，实现链路信令的可靠、高效传输。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种基于非独立控制信道的信令传输方法、设备和系统。本发明通过对控制信令采用低码率扩频编码并将编码后的信息复接到发送信息中，使信令波形字段解调门限明显优于业务信息字段解调门限，从而实现链路控制信令的可靠、稳定传输，相比于配置独立控制信道的通信系统，进一步节省了硬件资源占用、提高了系统的可靠性、降低了对系统同步的要求、提高了通信系统的频谱利用率，具有实现简单、可移植性好等特点。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种基于非独立控制信道的信令传输方法，包括以下步骤：

步骤1，利用低解调门限波形实现无线通信系统双方的链路建立和初始定时同步；

步骤2，通过物理层设计波形中的定时字段实现通信双方的定时跟踪；

步骤3，在发送端，根据用户指令或链路维护控制的需求，将需要传输的信令信息按照确定的协议格式和长度要求填充到信令帧结构中；信令组帧完成后进行低码率扩频正交编码，使得信令波形段相比于业务波形段具有明显的解调性能优势；

步骤4，将编码后信令信息与业务信息进行复接，信令信息与业务信息共用调制映射和发射通道，信令信息段选择低阶调制以获取比业务信息更高的传输可靠性，而且，信令波形部分在同一个时隙时间内多次重复发送，以获取时间分集增益；

步骤5，经过调制的信令信号和业务信号共用发射通道，经过上变频、信号放大处理，经天线完成发送端信号的辐射发送；

步骤6，在接收端，将射频接收的无线信号进行下变频、解调处理，然后按照字段位置进行拆分，获取接收到的对端编码后的信令信息对应的解调软信息；

步骤7，将接收到的信令字段的解调软信息进行快速译码，由于发送端在同一时隙内多次分时重传，接收端在同一个时隙时间内会接收到多段解调软信息，接收端需要完成时隙内解调软信息的收集和信号对齐，将时隙内接收到的全部软信息联合译码，从而获得分集合并增益；

步骤8，根据协议约定，从接收端信令译码输出的信令信息中取出相关指令信息，根据解析的指令信息下发本端各功能模块接口，完成信令从发送端至接收端的传输。

一种基于非独立控制信道的信令发送方法，应用于发送端，发送端与接收端之间利用低解调门限波形实现链路建立和初始定时同步，并通过物理层设计波形中的定时字段实现通信双方的定时跟踪；包括以下步骤：