【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及通信，尤其涉及一种otfs系统中多重正交序列扩频通信方法及装置。
技术介绍
1、正交时频空调制技术(orthogonal time frequency space，otfs)是一种基于正交频分复用调制技术(orthogonal frequency division multiplexing，ofdm)发展而来的新型调制技术，其主要变化是利用时频域二维傅里叶变换，构建新的时延-多普勒域，将ofdm系统时频域中的信号重新调制在时延-多普勒域中，从而对抗由于高速移动和高频段带来的ofdm子载波之间正交性的破坏。otfs调制技术在高速移动场景下具有显著的性能优势，满足第六代移动通信系统所要求的太赫兹频段和1000km/h的终端移动速度应用场景，是通信领域的一项关键技术。扩频技术是一种将信号在频域上进行扩展的调制技术，通过引入更宽的带宽来传输窄带信号。扩频通信具有抗干扰能力强、多用户接入能力高、保密性强等优势。将otfs与扩频技术相结合可以实现正交时频空调制的扩频通信。
2、目前，实现基于正交时频空调制的扩频通信，通常是采用传统的单一序列扩频法和多普勒域扩频；传统的单一序列扩频法是将多电平正交幅度调制(m-ary quadratureamplitude modulation，m-qam)映射后的符号与同一m序列相乘，沿时延轴将符号扩展至整个时延域；多普勒域扩频是将m-qam映射后的符号与相同m序列相乘，沿多普勒轴将符号扩展到整个多普勒域。然而，传统的单一序列扩频法由于扩频序列不变，如果多径信道中有相同时延的路径，
技术实现思路
1、本专利技术实施例的目的是提供一种otfs系统中多重正交序列扩频通信方法，解决多径信道中相同多普勒频率的路径或相同时延的路径无法分辨以及得到发端信息的速度较慢的问题。
2、为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供如下技术方案：
3、本专利技术第一方面提供一种otfs系统中多重正交序列扩频通信方法，otfs系统中多重正交序列扩频通信方法包括：
4、发射端获取发端信息；
5、将发端信息进行信道编码和映射，形成多电平正交幅度调制的复数据；
6、通过多重正交扩频序列，将复数据在多普勒域或时延域进行扩频，得到对应的第一扩频后的数据或第二扩频后的数据；
7、将第一扩频后的数据或第二扩频后的数据映射到相应的时延和多普勒网格上，得到时延多普勒域的数据；
8、将时延多普勒域的数据依次进行逆辛傅里叶变换、海森堡变换、添加循环前缀、脉冲成形和添加前导序列，形成发送信号数据块，并将发送信号数据块通过信道传输至接收端；
9、接收端通过前导检测和帧同步处理，确定发送信号数据块的起止位置，并对起止位置进行频率同步误差校正，得到处理后的数据；
10、将处理后的数据依次进行匹配滤波、去除循环前缀、维纳变换和辛傅里叶变换，得到时延多普勒域的数据，时延多普勒域的数据包括导频数据；
11、对导频数据进行信道估计，得到估计的信道信息；
12、采用分集合并的方式，根据估计的信道信息，对时延多普勒域的数据依次进行数据检测、解扩、合并相加和缩小预设值，得到复数据对应的目标复数据；
13、对目标复数据依次进行解映射和信道译码处理，得到发端信息。
14、本申请第二方面提供一种otfs系统中多重正交序列扩频通信装置，otfs系统中多重正交序列扩频通信装置包括：
15、获取模块，用于发射端获取发端信息；
16、信道编码和映射模块，用于将发端信息进行信道编码和映射，形成多电平正交幅度调制的复数据；
17、扩频模块，用于通过多重正交扩频序列，将复数据在多普勒域或时延域进行扩频，得到对应的第一扩频后的数据或第二扩频后的数据；
18、映射模块，用于将第一扩频后的数据或第二扩频后的数据映射到相应的时延和多普勒网格上，得到时延多普勒域的数据；
19、形成模块，用于将时延多普勒域的数据依次进行逆辛傅里叶变换、海森堡变换、添加循环前缀、脉冲成形和添加前导序列，形成发送信号数据块，并将发送信号数据块通过信道传输至接收端；
20、确定和校正模块，用于接收端通过前导检测和帧同步处理，确定发送信号数据块的起止位置，并对起止位置进行频率同步误差校正，得到处理后的数据；
21、变换模块，用于将处理后的数据依次进行匹配滤波、去除循环前缀、维纳变换和辛傅里叶变换，得到时延多普勒域的数据，时延多普勒域的数据包括导频数据；
22、估计模块，用于对导频数据进行信道估计，得到估计的信道信息；
23、检测解扩模块，用于采用分集合并的方式，根据估计的信道信息，对时延多普勒域的数据依次进行数据检测、解扩、合并相加和缩小预设值，得到复数据对应的目标复数据；
24、译码模块，用于对目标复数据依次进行解映射和信道译码处理，得到发端信息。
25、本申请第三方面提供一种电子设备，电子设备包括：至少一个处理器；以及与处理器连接的至少一个存储器、总线；其中，处理器、存储器通过总线完成相互间的通信；处理器用于调用存储器中的程序指令，以执行上述第一方面或第一方面任一种可选的实施例的任务的执行方法。
26、本申请第四方面提供一种计算机可读存储介质，存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制存储介质所在设备执行上述第一方面或第一方面任一种可选的实施例的任务的执行方法。
27、相较于现有技术，本专利技术提供的otfs系统中多重正交序列扩频通信方法及装置，可以通过多重正交扩频序列，将复数据在多普勒域或时延域进行扩频，来对抗多径环境中相同多普勒径和相同时延路径分辨困难，使得多径信道中相同多普勒频率的路径或相同时延的路径易于分辨；采用分集合并的方式，根据估计的信道信息，对时延多普勒域的数据进行数据检测、解扩，复杂度较低，使得处理信息的速度更快，进而使得得到发端信息的速度较快。
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1.一种OTFS系统中多重正交序列扩频通信方法，其特征在于，所述OTFS系统中多重正交序列扩频通信方法包括：
2.根据权利要求1所述的OTFS系统中多重正交序列扩频通信方法，其特征在于，所述多重正交扩频序列包括第一多重正交扩频序列和第二多重正交扩频序列，所述通过多重正交扩频序列，将所述复数据在多普勒域或时延域进行扩频，得到对应的第一扩频后的数据或第二扩频后的数据，包括：
3.根据权利要求1所述的OTFS系统中多重正交序列扩频通信方法，其特征在于，所述时延多普勒域的数据包括接收数据和选择合并的数据，所述分集合并的方式包括选择合并、最大比合并或等增益合并，所述将所述处理后的数据依次进行匹配滤波、去除循环前缀、维纳变换和辛傅里叶变换，得到所述时延多普勒域的数据，包括：
4.根据权利要求3所述的OTFS系统中多重正交序列扩频通信方法，其特征在于，所述采用分集合并的方式，根据所述估计的信道信息，对所述时延多普勒域的数据依次进行数据检测、解扩、合并相加和缩小预设值，得到所述复数据对应的目标复数据，包括：
5.根据权利要求4所述的OTFS系统中多
6.根据权利要求4所述的OTFS系统中多重正交序列扩频通信方法，其特征在于，所述采用所述最大比合并，根据所述估计的信道信息，对所述接收数据进行数据检测并解扩，得到所述预设复数据，包括：
7.权利要求4所述的OTFS系统中多重正交序列扩频通信方法，其特征在于，所述估计的信道信息包括第i条传播路径的增益、第i条传播路径在时延多普勒域网格中的整数多普勒系数索引和第i条传播路径在时延多普勒域网格中的时延系数索引，所述采用所述等增益合并，根据所述估计的信道信息，对所述接收数据进行数据检测并解扩，得到所述预设复数据，包括：
8.一种OTFS系统中多重正交序列扩频通信装置，其特征在于，所述OTFS系统中多重正交序列扩频通信装置包括：
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行如权利要求1至7中任一项所述的OTFS系统中多重正交序列扩频通信方法。
...【技术特征摘要】
1.一种otfs系统中多重正交序列扩频通信方法，其特征在于，所述otfs系统中多重正交序列扩频通信方法包括：
2.根据权利要求1所述的otfs系统中多重正交序列扩频通信方法，其特征在于，所述多重正交扩频序列包括第一多重正交扩频序列和第二多重正交扩频序列，所述通过多重正交扩频序列，将所述复数据在多普勒域或时延域进行扩频，得到对应的第一扩频后的数据或第二扩频后的数据，包括：
3.根据权利要求1所述的otfs系统中多重正交序列扩频通信方法，其特征在于，所述时延多普勒域的数据包括接收数据和选择合并的数据，所述分集合并的方式包括选择合并、最大比合并或等增益合并，所述将所述处理后的数据依次进行匹配滤波、去除循环前缀、维纳变换和辛傅里叶变换，得到所述时延多普勒域的数据，包括：
4.根据权利要求3所述的otfs系统中多重正交序列扩频通信方法，其特征在于，所述采用分集合并的方式，根据所述估计的信道信息，对所述时延多普勒域的数据依次进行数据检测、解扩、合并相加和缩小预设值，得到所述复数据对应的目标复数据，包括：
5.根据权利要求4所述的otfs系统中多重正交序列扩频通信方法，其特征在于，所述采...
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