[发明专利]一种基于极化旋转角速度离散化编码的频谱变换方法

摘要

本发明涉及一种基于极化旋转角速度离散化编码的频谱变换方法，该方法采用不同的极化旋转角速度对信号进行调制，且极化旋转角速度的取值为周期矩形脉冲函数，携带符号信息的调制信号的主能量分布在设定的频点处，分布在该频点外的调制信号的能量极低，不会对其他通信系统造成干扰，因此可以降低该信号对频谱资源的占用；不同的极化旋转角速度在接收端转换为角速度多普勒频移，使信号能量分布在偏离载波中心频率的频点处，而不具备极化旋转角速度的干扰信号依然位于载波中心频率频点，因此在本发明中可以利用带通滤波器有效区分位于载波中心频点的干扰信号和偏离载波中心频点的有效信号，从而提高通信系统的抗干扰能力。

主权项

一种基于极化旋转角速度离散化编码的频谱变换方法，其特征在于包括下列步骤：(1)、根据系统工作中心频率f0生成线极化的单频载波信号S0(t)，其中，S0(t)＝cos(ω0t)，ω0＝2πf0；(2)、根据需要传送的N种符号信息确定N个极化旋转角速度，其中，与第n种符号信息对应的第n个极化旋转角速度||ωc,n(t)||的计算公式如下所示：ωc,n(t)＝ω0  0≤t≤τnωc,n(t)＝0    τn<t<τn+Tn其中，Δθn为设定的第n个极化旋转步进角度且0°<Δθn<360°；Tn为设定的对应于第n个符号信息的旋转步进时间间隔，Tn>T0；第n个极化旋转角速度||ωc,n(t)||为ωc,n(t)的周期延拓函数，延拓周期Tn′＝τn+Tn；其中，n＝1,2,…,N；(3)、在每个符号信息的发送时隙内，根据所述符号信息对应的极化旋转角速度，采用离散化的极化旋转角速度对载波信号进行调制，其中所述符号信息发送时隙长度为Ts，具体调制实现方法如下：如果在所述符号信息发送时隙内传送的符号信息为第n种符号信息，则根据第n个极化旋转角速度||ωc,n(t)||对载波信号进行调制，得到调制后的信号如下所示：Sc,n(t)＝cos(||ωc,n(t)||·t)·cos(ωo·t)+j·sin(||ωc,n(t)||·t)cos(ω0·t)；(4)、在符号信息接收端分别采用接收天线A和接收天线B进行信号接收，得到接收信号y(t)＝yA(t)+j·yB(t)，其中，yA(t)为接收天线A的接收信号，yB(t)为接收天线B的接收信号，接收天线A为水平线极化天线，接收天线B为垂直线极化天线；(5)、在每个接收时隙内，对步骤(4)接收得到的接收信号y(t)进行傅里叶变换，得到接收信号频谱Y(w)，并对所述接收信号频谱Y(w)进行搜索得到幅度最大值对应的频点ωmax，如果所述或则在所述接收时隙内接收到的符号信息为第n种符号信息。