编码数据的方法、解码方法、发射机和接收机技术

本发明专利技术涉及一种编码数据的方法，其中通过使用正交频分复用（ＯＦＤＭ）编码一个或者多个数据符（ｄ↓［０］，ｄ↓［１］，…），其特征在于以下步骤：使用厄密多项式（Ｈ↓［ｎ］）作为正交函数系用于所述正交频分复用，由此获得ＯＦＤＭ信号（Ｓ（ｆ））；将所述ＯＦＤＭ信号（Ｓ（ｆ））变换到时域，这样获得时域信号（ｓ（ｔ））；通过将所述时域信号（ｓ（ｔ））与一个或者多个另外的时域信号（ｓ↓［１］（ｔ），ｓ↓［２］（ｔ），…）相结合来执行时分复用（ＴＤＭ）步骤，由此获得ＴＤＭ信号（ｓ′（ｔ））。本发明专利技术还涉及一种解码信号的方法以及一种发射机和一种接收机。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及编码数据的方法，其中通过使用正交频分复用(OFDM)来编码一个或者多个数据符。本专利技术还涉及一种解码信号的方法以及一种发射机和一种接收机。
技术介绍
正交频分复用技术本身是已知的，并且可以特别地用于编码和发送数字数据。非常期望改进已知技术的谱效率。
技术实现思路
因此，本专利技术的一个目的在于提供一种使得能够增加谱效率的编码数据的改进方法。 根据本专利技术，通过以下步骤实现该目的-使用厄密(Hermite)多项式作为正交函数系用于所述正交频分复用，由此获得OFDM信号；-将所述OFDM信号变换到时域，这样获得时域信号；-通过将所述时域信号与一个或者多个另外的时域信号相结合来执行时分复用(TDM)步骤，由此获得TDM信号。 已经显示，当使用厄密多项式作为正交函数系用于编码数据时，对应于如此编码的OFDM信号的时域信号包括其中所述时域信号具有零幅度的长周期。 根据本专利技术，利用所述时域信号的所述零幅度周期来将另外的信息添加到所述时域信号上，例如通过借助于时分复用方案将一个或者多个另外的时域信号相结合，使得所述不同的另外的时域信号中的每一个位于所述TDM信号的范围内，在此每个另外的时域信号具有零幅度或者至少大约为零幅度。 根据本专利技术的有利的实施例，根据以下等式获得所述OFDM信号S(f)=Σn=1Ndn·Hn(f)·w(f),]]>其中N是待编码的数据符(d0，d1，...)的数目，其中Hn是n阶厄密多项式，以及其中w(f)是取决于频率f的加权函数。 有利地，所述加权函数w(f)取决于高斯函数，特别是w(f)=e-μ2·f2,]]>其中μ是参数，可以选择该参数的值适合用于期望的编码程序。 例如，通过合适地选择所述参数μ，可以限制为OFDM信号所用的带宽。在多信道发送系统中，其中相邻频率信道包括不同的OFMD信号，可以例如根据预定的相邻载波泄漏功率比(adjacent carrierleakage power ratioACLR)来选择μ。通常，通过选择μ的特定值，可以影响OFDM信号的谱功率密度的形状。 根据申请人的观察，甚至在通过引入所述高斯加权函数例如用于使OFDM信号适合特定频率信道而来限制OFDM信号的带宽时，对应于根据本专利技术所获得的所述OFDM信号的时域信号的基本部分的特征在于等于零的幅度值。这使得能够执行时分复用以及相应地增加谱效率。 虽然使用高斯加权函数是本专利技术的特别优选的实施例，但是也可以使用任何其它合适的加权函数。 根据本专利技术的合适的加权函数被考虑为这样的函数，即一方面使得能够限制OFDM信号的带宽，例如通过根据上述频率切割或削弱OFDM信号。另一方面，应当选择该加权函数，使得通过应用正交性条件解码OFDM信号仍然是可能的。在说明书中，以下进一步解释解码的细节。 有利地，将根据本专利技术的方法获得的多个OFDM信号变换到时域，并且之后经由时分复用将其结合到TDM信号中。 因为与所述OFDM信号中的一个对应的时域信号的每一个具有零幅度的大周期，所以有利地，可以通过时分复用方案来结合这些时域信号，而没有在各时域信号之间引入任何干扰。 由此，与现有技术相比，可以将在产生的TDM信号内编码的信息量相乘，其中现有技术没有使用厄密多项式用于OFDM编码并且这样不能根据本专利技术的方式进行时分复用。 因而，本专利技术的OFDM和TDM技术通过使用厄密多项式作为正交函数系用于所述OFDM编码步骤来实现的，当发送根据本专利技术编码的数据时，本专利技术的OFDM和TDM技术的结合产生了谱效率的增加。 虽然优选地通过将相应的OFDM信号变换到时域来获得输入到时分复用程序的所述一个或者多个另外的时域信号，但是根据本专利技术另一个非常有利的实施例的特征在于所述一个或者多个另外的时域信号包括控制数据和/或参考数据，特别用于控制所述TDM信号的发送。 所述控制数据或者所述参考数据可以例如包括与待发送的OFDM信号有关的冗余信息、在发射机和接收机中已知的参考数据模式等等。 根据本专利技术的另一个有利的实施例，添加所述另外的时域信号中的一个或者多个，以便获得所述TDM信号。 优选地，逆快速傅立叶变换(iFFT)算法用于将所述OFDM信号变换到时域。 有利地，厄密多项式的逆傅立叶变换具有解析解，其使得能够甚至进一步简化所述逆傅立叶变换的处理，这样增加本专利技术方法的效率。 通过一种解码TDM信号的方法来给出对于本专利技术目的另一个方案。解码优选地通过上述本专利技术的方法获得的TDM信号的所述方法的特征在于以下步骤-从所述TDM信号分离所述一个或者多个时域信号；-将所述时域信号中的至少一个变换到频域，由此恢复相应的OFDM信号；-将正交性条件应用到如此恢复的OFDM信号。 例如可以通过合适地采样TDM信号或者通过用于解复用TDM数据的其它常用技术来实现从所述TDM信号分离所述一个或者多个时域信号。 将正交性条件应用到恢复的OFDM信号有利地使得能够恢复通过使用厄密多项式作为正交函数系先前编码的数据符。 当解码根据本专利技术的方法获得的TDM信号时，应用以下正交性条件是特别有用的∫-∞+∞dfHn(f)·Hm(f)·e-μ2·f2=cnm·δnm]]>Hn和Hm分别是n阶和m阶厄密多项式，cnm是常量，以及δnm是克罗内克(Kronecker)符。当根据S(f)=Σn=1Ndn·Hn(f)·e-μ2·f2]]>编码OFDM信号时，本专利技术的所述正交性条件的应用产生上述常量cnm，常量cnm是取决于先前OFDM编码的各个数据符dn，这样使得能够恢复所述数据符dn的值。 代替使用高斯项e-μ2·f2用于OFDM编码和OFDM解码，也可以使用另一个加权函数w(f)，只要仍然满足或者至少大约满足上述正交性条件∫-∞+∞dfHn(f)·Hm(f)·e-μ2·f2=cnm·δnm]]>或者相应的正交性条件∫-∞+∞dfHn(f)·Hm(f)·w(f)=cnm′·δnm,]]>其中c′nm是另一个常量。 通过一种发射机和接收机来给出对本专利技术目的的另外的有利方案。附图说明参考附图，在以下详细说明中说明本专利技术的其它应用、特征和优点，其中图1描述了表示本专利技术第一实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种编码数据的方法，其中通过使用正交频分复用（ＯＦＤＭ）编码一个或者多个数据符（ｄ↓［０］，ｄ↓［１］，…），其特征在于以下步骤：－使用厄密多项式（Ｈ↓［ｎ］）作为正交函数系用于所述正交频分复用，由此获得ＯＦＤＭ信号（Ｓ（ｆ））；－将所述ＯＦＤＭ信号（Ｓ（ｆ））变换到时域，这样获得时域信号（ｓ（ｔ））；－通过将所述时域信号（ｓ（ｔ））与一个或者多个另外的时域信号（ｓ↓［１］（ｔ），ｓ↓［２］（ｔ），…）相结合来执行时分复用（ＴＤＭ）步骤，由此获得ＴＤＭ信号（ｓ′（ｔ））。

【技术特征摘要】
EP 2005-12-22 05292796.91.一种编码数据的方法，其中通过使用正交频分复用(OFDM)编码一个或者多个数据符(d0，d1，...)，其特征在于以下步骤-使用厄密多项式(Hn)作为正交函数系用于所述正交频分复用，由此获得OFDM信号(S(f))；-将所述OFDM信号(S(f))变换到时域，这样获得时域信号(s(t))；-通过将所述时域信号(s(t))与一个或者多个另外的时域信号(s1(t)，s2(t)，...)相结合来执行时分复用(TDM)步骤，由此获得TDM信号(s′(t))。2.根据权利要求1的方法，其特征在于，根据以下等式获得所述OFDM信号(S(f))S(f)=Σn=1Ndn·Hn(f)·w(f),]]>其中N是待编码的数据符(d0，d1，...)的数目，其中Hn是n阶厄密多项式，以及其中w(f)是取决于频率f的加权函数。3.根据权利要求2的方法，其特征在于，所述加权函数w(f)取决于高斯函数，特别是w(f)=e-μ2·f2.]]>4.根据上述权利要求其中之一的方法，其特征在于，通过将相应的OFDM信号变换到时域来获得所述一个或者多个另外的时域信号(s1(t)，s2(t)，...)。5.根据上述权利要求其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：彼得耶内克，
申请(专利权)人：阿尔卡特朗讯，
类型：发明
国别省市：FR[]