CN102340741B - 数据调制、解调方法及频谱管理方法、装置和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种数据调制、解调方法及频谱管理方法、装置和系统，包括：获取为发射终端分配的目标频段；根据当前无线电场景对应的码本和所述目标频段，计算频谱成形的预编码的码字索引，所述码字索引对应于归零子载波序列，所述归零子载波序列用于计算用于调制数据的预编码向量；将所述预编码的码字索引广播发送出去。实施本发明实施例，可以使得接收终端根据预编码的码字索引，从而获知发射终端的预滤波操作，根据预编码向量解调数据，实现了发射终端到接收终端的透明传输，提高了解调效率。

Description

数据调制、解调方法及频谱管理方法、装置和系统
技术领域
本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种数据调制、解调方法及频谱管理方法、装置和系统。
背景技术
随着通信技术的发展，认知无线电越来越受到关注，认知无线电以灵活、智能、可重配置为显著特征，通过感知外界环境，并使用人工智能技术从环境中学习，有目的地实时改变某些操作参数(比如传输功率、载波频率和调制技术等)，使其内部状态适应接收到的无线信号的统计变化，从而实现任何时间、任何地点的高可靠通信以及对异构网络环境有限的无线频谱资源进行高效地利用。认知无线电的核心思想就是通过频谱感知、和系统的智能学习能力，实现动态频谱分配和频谱共享。
为了实现不同系统的动态频谱管理和分配，研究学者提出了共享导频信道(CPC，Cognitive Pilot Channel)的概念，如果在400MHz到6GHz频段仅仅通过频谱感知逐个扫描来获取无线环境信息，这将非常的耗时和耗电，CPC可以实现对频谱的管理和分配，终端可以靠读取CPC信道来获取无线频谱使用情况的信息。
长期演进(LTE，long term evolution)系统可以和TV信道或GSM系统等系统进行频谱共享，多个LTE运营商之间也可以实现频谱共享。LTE发射终端是将数据进行调制并发送的数据调制装置，LTE接收终端是接收数据并解调数据的数据解调装置。例如，参见图1，是LTE与TV信道频谱共享的示意图，其中，图示了两个空闲频段之间有一个忙碌的正在使用的频段，带宽为8MHZ，图中左边所示的频段的带宽为8MHZ，由于LTE系统只能使用5MHZ、10MHZ和15MHZ等以5为倍数的5aMHZ(a为整数)带宽的频段，所以，我们可以知道LTE系统无法完全使用带宽为8MHZ的频段，只有再补上2MHZ或(2+5a)MHZ的空闲频段构成10MHZ频段才能刚好被LTE系统使用。
现有技术中，CPC网络作为频谱管理装置，感知无线电场景的频谱的使用情况，将频谱的使用情况发送给LTE系统的发射终端和接收终端，频谱使用情况包括频段中的空闲频段和忙碌频段的具体位置和带宽；LTE发射终端接收频谱使用情况，对数据进行变换后再进行加窗和滤波，根据CPC网络的频谱使用情况，将处理后的数据通过空闲频段发送出去；LTE接收终端接收到数据后将数据解调。技术人员发现，LTE系统在进行频谱共享时，利用传统滤波方法调制数据，非连续的频段会产生很大的带外辐射，于是，技术人员提出LTE发射终端在调制数据时，对基带信号进行预滤波，从而抑制非连续频段的带外辐射。
在对现有技术的研究和实践中，本发明的发明人发现，LTE发射终端对基带信号进行预滤波操作，该预滤波操作无法通知到LTE接收终端，接收终端无法知道预滤波操作会导致较大解调误差。
发明内容
鉴于此，本发明实施例提供一种频谱管理方法，包括：
获取为发射终端分配的目标频段；
根据当前无线电场景对应的码本和所述目标频段，计算频谱成形的预编码的码字索引，所述码字索引对应于归零子载波序列，所述归零子载波序列用于计算用于调制数据的预编码向量；
将所述预编码的码字索引广播发送出去。
相应的，本发明还提供一种数据解调方法，包括：
获取预编码的码字索引；
根据无线电场景对应的码本和所述预编码的码字索引，获得所述码字索引对应的归零子载波的序列；
根据所述归零子载波的序列获得预编码向量；
根据所述预编码向量，解调接收到的数据。
相应的，本发明还提供一种数据调制方法，包括：
获取预编码的码字索引；
根据无线电场景对应的码本和所述预编码的码字索引，获得所述码字索引对应的归零子载波的序列；
根据所述归零子载波的序列获得预编码向量；
根据所述预编码向量，调制数据并发送出去。
相应的，本发明还提供一种频谱管理装置，包括：
获取模块，用于获取为发射终端分配的目标频段；
计算模块，用于根据当前无线电场景对应的码本和所述目标频段，计算频谱成形的预编码的码字索引，所述码字索引对应于归零子载波序列，所述归零子载波序列用于调制数据的预编码向量；
发送模块，用于将所述预编码的码字索引广播发送出去。
相应的，本发明还提供一种数据解调装置，包括：
获取模块，用于获取预编码的码字索引，所述预编码的码字索引包括指示归零子载波的序列；
计算模块，用于根据无线电场景对应的码本和所述预编码的码字索引，获得所述码字索引对应的归零子载波的序列；根据所述归零子载波的序列获得预编码向量，计算预编码向量；
解调模块，用于根据所述预编码向量，解调接收到的数据。
相应的，本发明还提供一种数据调制装置，包括：
获取模块，用于获取预编码的码字索引；
计算模块，用于根据无线电场景对应的码本和所述预编码的码字索引，获得所述码字索引对应的归零子载波的序列；根据所述归零子载波的序列获得预编码向量；
调制模块，用于根据所述预编码向量，调制数据并发送出去。
相应的，本发明还提供一种频谱管理系统，包括：
频频谱管理装置，用于获取当前无线电场景的噪声水平和分配的目标频段，根据当前无线电场景对应的码本和所述目标频段，计算频谱成形的预编码的码字索引；所述码字索引对应于归零子载波序列，所述归零子载波序列用于调制数据的预编码向量，将所述预编码的码字索引发送给各接收终端。
数据调制装置，用于获取预编码的码字索引，根据无线电场景对应的码本和所述预编码的码字索引，根据无线电场景对应的码本和所述预编码的码字索引，获得所述码字索引对应的归零子载波的序列，根据所述归零子载波的序列获得预编码向量，根据所述预编码向量，调制数据并发送出去；
数据解调装置，用于获取预编码的码字索引，根据无线电场景对应的码本和所述预编码的码字索引，获得所述码字索引对应的归零子载波的序列，根据所述归零子载波的序列获得预编码向量，根据所述预编码向量，解调接收到的数据。
本发明实施例通过获取为发射终端分配的目标频段，计算预编码向量的码字索引并广播码字索引，该码字索引对应发射终端归零的子载波序列，从而使得各终端都知道了预编码的码字索引，并可以根据码字索引计算预编码向量，实现了发射终端根据预编码向量对子载波数据进行预滤波的调制，此外，实现了接收终端根据预编码的码字索引，计算预编码向量，从而获知发射终端的预滤波操作，根据预编码向量解调数据，提高了解调效率，实现了发射终端到接收终端的透明传输。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明现有技术LTE系统和TV信道频谱共享的示意图；
图2是本发明频谱管理方法的第一实施例的流程图；
图3是本发明第一实施例中目标频段匹配的码本模型示意图；
图4是本发明第一实施例目标频谱匹配的目标频段示意图；
图5是本发明频谱管理方法的第二实施例的流程图；
图6是本发明频谱管理方法的第三实施例的流程图；
图7是本发明数据调制方法的第四实施例的流程图；
图8是本发明数据解调方法的第五实施例的流程图；
图9是本发明频谱管理装置的第六实施例的流程图；
图10是本发明数据调制装置的第七实施例的结构示意图；
图11是本发明数据解调装置的第八实施例的结构示意图；
图12是本发明频谱成形的信令系统的结构示意图；
图13是本发明频谱成形的信令系统的应用场景1的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供一种频谱管理方法，能够使得数据发射系统在动态非连续的频谱环境下进行数据传输，本发明实施例还提供相应的频谱管理装置和系统。以下分别进行详细说明。
实施例一
本发明第一实施例的频谱管理方法的基本流程可参考图2，本实施例的方法为：
步骤101，获取为发射终端分配的目标频段。
CPC网络可以自身感知当前无线电场景的频谱使用情况，将空闲频段作为目标频段分配给发射终端；也可以由CPC网络接收发射终端感知无线电场景的使用情况，并据此确定目标频段。
步骤102，根据无线电场景对应的码本和所述目标频段，计算频谱成形的预编码的码字索引。
具体的，无线电场景对应的码本是预先定义的标准参数，其包含码字索引和对应的归零子载波序列，每个码字对应一个频谱罩形状。该码本为预先训练获得，对于所有可能的频谱分布对应的频谱罩形状，建立对应的码字索引，通过仿真试验，获得该码字对应的归零子载波序列。每个归零子载波序列用于计算该无线电场景下的预编码向量。
根据无线电场景对应的码本和分配的目标频段，计算并确定一个有限归零频率点的有限集合的索引，该索引就是频谱成型的预编码的码字索引。
具体的，计算预编码的码字索引步骤如下：根据无线电场景和频谱感知的结果，获得目标频段的频谱罩形状，然后根据目标频段的频谱罩形状与码本中各个码字对应的频谱罩形状进行对比，其对比方法可以是通过模式匹配算法实现，与目标频段的频谱罩形状最接近的频谱罩形状的码字集合作为码字索引输出。例如：对目标频段通过频谱采样获得采样序列，与码本中所有码字对应的频谱占用序列对比，以最接近的频谱占用序列对应的码字索引作为预编码的码字索引输出。具体模式匹配方法可以不同，我们这里只以简单例子来说明根据目标频段采样序列匹配频谱罩的方法。码本中三个码字0、1、2对应的理想频谱占用情况如图3所示，频谱感知测量结果如图4所示，其中，斜线部分表示忙碌频段，通过频谱采样得到一个采样序列e＝{e1 e2...}，假设该采样序列为e＝{010}，于是跟图3中所示A、B、C对应的序列的码字频谱罩形状进行对比，图4所示形状最接近的是图3中的B，其中，用
Figure BSA00000204625400061
(ei为码本中各码字对应的序列)表示B图形对应的码字的集合，该集合就是预编码的码字索引，指示该频谱罩形状对应的频率归零序列。发送端根据Indexopt对应的频率归零序列，计算得到预编码向量。
步骤103，将所述预编码的码字索引发送出去。
将步骤102确定的预编码的码字索引通过CPC或者其他控制信道广播下发给各终端，发送端根据Indexopt对应的频率归零序列，计算得到预编码向量G。接收终端接收到该预编码码字索引后，计算得到预编码向量，从而获知发射终端的预失真操作，对数据进行解调。
实施本实施例，通过获取无线场景对应的码本，计算预编码向量的码字索引，从而获得预编码向量，根据预编码向量调制或解调数据，实现了根据无线电场景的动态频谱感知和分配，减小了带外辐射，降低了频谱共享的各用户之间的干扰，提高了接收终端解调数据的能力。
实施例二
为便于理解，下面对本发明实施例中的频谱成形信令方法进行详细描述，本实施例以主从模式为例进行说明，其中，主从模式是由CPC网络为频谱管理装置，感知无线电的频谱使用情况，并确定和分配空闲的目标频段给LTE系统的发射终端和接收终端。请参阅图5，本发明实施例中频谱管理方法的第二实施例包括：
步骤201，CPC网络感知当前无线电场景的频谱使用情况，并估计当前的噪声水平。
感知当前无线电场景的频谱使用情况，并动态估计和测量主系统可以接受的干扰水平。
步骤202，CPC网络获得空闲频段的具体位置。
通过感知无线电场景的频谱使用情况，可以知道空闲频段和忙碌频段的具体位置，因此，可以实时确定空闲频段的具体位置。
步骤203，CPC网络接收LTE系统初始化频谱带宽的请求。
步骤204，根据估计的噪声水平，无线电场景的频谱使用情况，在空闲频段中进行选择，为LTE系统分配合适的频谱带宽，从而确定了分配的目标频段。
步骤205，CPC网络根据无线电场景对应的码本和分配的目标频段，计算并确定一个有限归零频率点的有限集合的索引，该索引就是频谱成型的预编码的码字索引。
无线电场景对应的码本是预先定义的标准参数，其包含码字索引和对应的归零子载波序列，每个码字对应一个频谱罩形状。该码本为预先训练获得，对于所有可能的频谱分布对应的频谱罩形状，建立对应的码字索引，通过仿真试验，获得该码字对应的归零子载波序列。每个归零子载波序列用于计算该无线电场景下的预编码向量。
根据无线电场景对应的码本和分配的目标频段，计算并确定一个有限归零频率点的有限集合的索引，该索引就是频谱成型的预编码的码字索引。具体的，计算预编码的码字索引步骤如下：根据无线电场景和频谱感知的结果(目标频段的频谱罩形状)，以码本中最接近目标频段的频谱罩形状的频谱占用序列对应的码字集合作为预编码的码字索引输出。
步骤206，CPC网络将步骤205确定的预编码的码字索引通过CPC或者其他控制信道广播下发给各终端，接收终端接收到该预编码码字索引后，可以根据码字索引计算预编码向量，从而对接收的数据进行解调。
实施例三
下面对本发明实施例中的频谱成形信令方法进行详细描述，本实施例以按需模式为例进行说明，按需模式是由LTE系统感知无线电的频谱使用情况，并确定目标频段，向CPC网络(频谱管理装置)请求目标频段。请参阅图6，本发明实施例中频谱管理方法的第二实施例包括：
步骤301，CPC网络接收LTE系统感知的当前无线电场景的频谱使用情况、噪声水平以及LTE请求的频段和无线电场景对应的码本，从而获得分配的目标频段，目标频段就是LTE请求的频段。
步骤302，CPC网络将LTE系统请求的码本发送给LTE系统。
步骤303，CPC网络确定预编码的码字索引并广播下发。
CPC网络可以根据估计的噪声水平，无线电场景的频谱使用情况和LTE请求的目标频段，计算并确定一个有限归零频率点的有限集合的索引，具体计算方法和实施例二步骤205相同，该索引就是频谱成型的预编码的码字索引。
步骤304，CPC网络将步骤303确定的预编码的码字索引通过CPC或者其他控制信道广播下发给各终端，接收终端接收到该预编码码字索引后，可以根据码本计算预编码向量，从而对接收的数据进行解调。
实施本实施例，通过获取无线场景对应的码本，计算预编码向量的码字索引，从而获得预编码向量，根据预编码向量调制或解调数据，实现了根据无线电场景的动态频谱感知和分配，减小了带外辐射，降低了频谱共享的各用户之间的干扰，提高了接收终端解调数据的能力。
实施例四
下面对本发明的数据调制方法进行详细描述，LTE系统的发射终端作为数据调制方法的执行主体，参阅图7，该方法步骤为：
步骤401，获取预编码的码字索引。
LTE系统可以自身感知无线电场景和噪声水平，通过确定目标频段，计算预编码的码字索引；也可以自身感知无线电场景的频谱使用情况和噪声水平，然后由CPC计算预编码的码字索引后返回给LTE系统；也可以由CPC网络感知无线电长期的频谱使用情况和噪声水平并计算预编码的码字索引后返回给ITE系统。
步骤402，根据无线电场景对应的码本和所述预编码的码字索引，计算预编码向量。该预编码的码字索引可以是接收CPC网络广播出来的预编码的码字索引，根据接收CPC网络广播的预编码的码字索引，容易计算得到预编码向量。
步骤403，根据所述预编码向量，调制数据并发送出去。
根据预编码向量，对子载波数据进行映射，然后再进行IFFT串并变化等处理后通过天线发射出去，这种调制数据的方法和传统加窗和滤波器的发射机的发射方法的区别在于，根据预编码向量调制数据是通过基带信号的预失真来实现带外辐射的抑制和动态频谱成形。
实施本实施例，通过获取无线场景对应的码本，计算预编码向量的码字索引，从而获得预编码向量，根据预编码向量调制或解调数据，实现了根据无线电场景的动态频谱感知和分配，减小了带外辐射，降低了频谱共享的各用户之间的干扰，提高了接收终端解调数据的能力。
实施例五
下面对本发明的一种数据解调方法进行详细描述，LTE系统的接收终端作为该方法的执行主体，参见图8，该方法步骤为：
步骤501，接收通过CPC广播的预编码的码字索引。
步骤502，根据无线电场景对应的码本和所述预编码的码字索引，计算预编码向量。在按需模式下，该无线电场景对应的码本是由LTE终端主动请求和下载的；在主从模式下，该无线电场景对应的码本是由CPC确定并下发给终端的。
步骤503，根据码字索引，计算预编码向量，根据计算得到的预编码向量，解调接收到的数据。
接收终端知道预编码向量，从而获知发送终端的预失真操作，通过多次迭代计算，可以消除解调端可能出现的误差底线，实现透明传输。
实施本实施例，通过获取无线场景对应的码本，计算预编码向量的码字索引，从而获得预编码向量，根据预编码向量调制或解调数据，实现了根据无线电场景的动态频谱感知和分配，减小了带外辐射，降低了频谱共享的各用户之间的干扰，提高了接收终端解调数据的能力。
实施例六
本发明实施例提供一种频谱管理装置，参见图9，该装置包括：
获取模块61，用于获取为发射终端分配的目标频段。
计算模块62，用于根据用于根据当前无线电场景对应的码本和所述目标频段，计算频谱成形的预编码的码字索引，所述码字索引对应于归零子载波序列，所述归零子载波序列用于调制数据的预编码向量。
发送模块63，用于将所述预编码的码字索引广播发送出去。
优选的，该获取模块61包括：
请求接收单元611，用于接收发射终端的频段请求；
频段获取单元612，用于根据无线电场景的频谱使用情况，在空闲频段中选择为发射终端分配的目标频段。
优选的，该装置还包括：
感知模块64，用于感知当前无线电场景的频谱使用情况，所述无线电场景的频谱使用情况包括当前无线电场景中的空闲频段和忙碌频段的具体位置。
优选的，该获取模块61还包括：
频段接收单元613，用于接收发射终端的频段请求，所述频段请求包括发射终端请求的目标频段，将所述发射终端请求的目标频段作为分配的目标频段。
优选的，该装置还包括：
接收模块65，用于接收发射终端或接收终端的码本下载请求；
所述发送模块63，还用于将与当前无线电场景对应的码本发送给发射终端或接收终端。
实施本实施例，通过获取无线场景对应的码本，计算预编码向量的码字索引，从而获得预编码向量，根据预编码向量调制或解调数据，实现了根据无线电场景的动态频谱感知和分配，减小了带外辐射，降低了频谱共享的各用户之间的干扰，提高了接收终端解调数据的能力。
实施例七
本实施例提供一种数据解调装置，参见图10，该装置包括：
获取模块71，用于获取预编码的码字索引。
计算模块72，用于根据无线电场景对应的码本和所述预编码的码字索引，获得所述码字索引对应的归零子载波的序列；根据所述归零子载波的序列获得预编码向量，计算预编码向量。
解调模块73，用于根据所述预编码向量，解调接收到的数据。
实施本实施例，通过获取无线场景对应的码本，计算预编码向量的码字索引，从而获得预编码向量，根据预编码向量调制或解调数据，实现了根据无线电场景的动态频谱感知和分配，减小了带外辐射，降低了频谱共享的各用户之间的干扰，提高了接收终端解调数据的能力。
实施例八
本实施例提供一种数据调制装置，参见图11该数据调制装置包括：
获取模块81，用于获取预编码的码字索引。
计算模块82，用于根据无线电场景对应的码本和所述预编码的码字索引，获得所述码字索引对应的归零子载波的序列；根据所述归零子载波的序列获得预编码向量。
调制模块83，用于根据所述预编码向量，调制数据并发送出去。
优选的，所述装置还包括：
感知模块84，用于感知无线电场景；
所述计算模块82，还用于根据所述无线电场景，计算目标频段并估计噪声水平。
实施本实施例，通过获取无线场景对应的码本，计算预编码向量的码字索引，从而获得预编码向量，根据预编码向量调制或解调数据，实现了根据无线电场景的动态频谱感知和分配，减小了带外辐射，降低了频谱共享的各用户之间的干扰，提高了接收终端解调数据的能力。
实施例九
本实施例提供一种频谱成形的信令系统，参见图12，该系统包括：
频谱管理装置6，用于获取当前无线电场景的噪声水平和分配的目标频段，根据当前无线电场景对应的码本和所述目标频段，计算频谱成形的预编码的码字索引；所述码字索引对应于归零子载波序列，所述归零子载波序列用于调制数据的预编码向量，将所述预编码的码字索引发送给各接收终端。
数据调制装置7，用于获取预编码的码字索引。根据无线电场景对应的码本和所述预编码的码字索引，根据无线电场景对应的码本和所述预编码的码字索引，获得所述码字索引对应的归零子载波的序列，根据所述归零子载波的序列获得预编码向量。根据所述预编码向量，调制数据并发送出去。
数据解调装置8，用于获取预编码的码字索引，根据无线电场景对应的码本和所述预编码的码字索引，获得所述码字索引对应的归零子载波的序列，根据所述归零子载波的序列获得预编码向量，根据所述预编码向量，解调接收到的数据。
为了便于理解，下面以具体的应用场景对上述实施例进行详细描述：
应用场景1，参见图13，主从模式的LTE系统占用TV频段的情况，其中LTE系统中的发射终端作为数据调制装置，LTE系统的接收终端作为数据解调装置，CPC网络作为频谱管理装置。该LTE系统为20MHZ标准带宽的OFDM系统，包括1200个子载波。
步骤601，CPC网络感知无线电场景的频谱使用情况；
步骤602，CPC网络根据频谱使用情况确定空闲频段的具体位置；
步骤603，CPC网络动态估计和测量主系统可以接受的干扰水平，不同位置的频谱缺口对TV信道的干扰不得高于-40db；
步骤604，LTE系统初始化频谱带宽的请求；
步骤605，LTE系统将该频谱带宽的请求发送给CPC网络；
步骤606，根据步骤601，、步骤602和步骤603获得的结果，CPC网络为LTE系统分配目标频段，在4个不同位置挖掉带宽为8MHZ的带内TV信道，这些TV信道为非空闲信道；
步骤607，CPC网络根据步骤606确定的目标频段，对照码本进行匹配获得预编码的码字索引，由该预编码的码字索引可以确定一个有限归零频率点的有限集合的索引，其中，600个子载波被归零，如下表一所示的码字索引
  码本的码字   根据算法设计，归零频率点序列[kHz]
  0   -8130-8115-3780-3765585600
  1   -6630-6615-2280-226520852100
  2   -5130-5115-780-76535853600
  3   -3630-361573575050855100
表一
表一所示为预编码码字索引，其中第一列0、1、2和3为码本中的码字，右边为归零序列。每一行归零序列可以计算得到一个预编码向量供数据调制装置调制数据。LTE系统根据表一所示的索引计算4个预编码向量，并根据预编码向量调制数据，从而形成的频谱如图12所示。
步骤608，CPC网络将该预编码的码字索引和无线电场景对应的码本通过CPC或者其他控制信道下发出去；
步骤609，LTE系统各接收终端接收步骤604广播的索引和码本；
步骤610，LTE系统中各接收终端根据接收到的索引和码本，计算预编码向量，对接收的数据进行解调。
应用场景2，按需模式的LTE系统占用GSM频段的情况，其中LTE系统的发射终端和接收终端作为数据调制装置和数据解调装置，CPC网络作为频谱管理装置。
步骤701，LTE系统感知无线电场景的频谱使用情况，从而确定目标频段的具体位置，在4个不同位置挖掉带内GSM信道，这些GSM信道为非空闲信道；
步骤702，LTE系统动态估计和测量主系统可以接受的干扰水平，不同位置的频谱缺口对TV信道的干扰不得高于-50db；
步骤703，LTE系统通过CPC下载无线电场景对应的码本；
步骤704，CPC网络根据接收LTE系统的数据调制装置请求的目标频段，计算并确定一个有限归零频率点的有限集合的索引，如下表一所示的码字索引
  码本的码字   根据算法设计，归零频率点序列[kHz]
  0   -8220-8205-7980-7965-7725-7710
  1   -6720-6705-6480-6465-6225-6210
  2   -5220-5205-4980-4965-4725-4710
  3   -3720-3705-3480-3465-3225-3210
表二
上表二所示为预编码码字索引，其中第一列0、1、2和3为码本中的码字，右边为归零序列。每一行归零序列可以计算得到一个预编码向量供数据调制装置调制数据。
步骤705，CPC网络将该索引和无线电场景对应的码本通过CPC或者其他控制信道下发出去；
步骤706，LTE的接收终端接收步骤604广播的索引；
步骤707，LTE的接收终端根据接收到的索引，从而确定预编码向量，对接收的数据进行解调。
实施本实施例，通过获取无线场景对应的码本，计算预编码向量的码字索引，从而获得预编码向量，根据预编码向量调制或解调数据，实现了根据无线电场景的动态频谱感知和分配，减小了带外辐射，降低了频谱共享的各用户之间的干扰，提高了接收终端解调数据的能力。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：ROM、RAM、磁盘或光盘等。
以上对本发明实施例所提供的方法、装置和系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (17)

1.一种频谱管理方法，其特征在于，包括：
获取为发射终端分配的目标频段；
根据当前无线电场景对应的码本和所述目标频段，计算频谱成形的预编码的码字索引，所述码字索引对应于归零子载波序列，所述归零子载波序列用于计算用于调制数据的预编码向量，其中，预先定义的所述当前无线电场景对应的码本包含码字索引和对应的归零子载波序列；
将所述预编码的码字索引广播发送出去。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取为发射系统分配的目标频段具体为：
接收发射终端的频段请求；
根据无线电场景的频谱使用情况，在空闲频段中选择为发射终端分配的目标频段。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述接收频段请求之前还包括：
感知当前无线电场景的频谱使用情况，所述无线电场景的频谱使用情况包括当前无线电场景中的空闲频段和忙碌频段的具体位置。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取为发射终端分配的目标频段具体为：
接收发射终端的频段请求，所述频段请求包括发射终端请求的目标频段，将所述发射终端请求的目标频段作为分配的目标频段。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
接收发射终端或接收终端的码本下载请求；
将与当前无线电场景对应的码本发送给发射终端或接收终端；其中，所述码本包含码字索引和对应的归零子载波序列。
6.一种数据解调方法，其特征在于，包括：
获取预编码的码字索引；
根据无线电场景对应的码本和所述预编码的码字索引，获得所述码字索引对应的归零子载波的序列，其中，预先定义的所述当前无线电场景对应的码本包含码字索引和对应的归零子载波序列；
根据所述归零子载波的序列获得预编码向量；
根据所述预编码向量，解调接收到的数据。
7.一种数据调制方法，其特征在于，包括：
获取预编码的码字索引；
根据无线电场景对应的码本和所述预编码的码字索引，获得所述码字索引对应的归零子载波的序列，其中，预先定义的所述当前无线电场景对应的码本包含码字索引和对应的归零子载波序列；
根据所述归零子载波的序列获得预编码向量；
根据所述预编码向量，调制数据并发送出去。
8.如权利要求7所述的数据调制方法，其特征在于，所述方法还包括：
感知无线电场景的频谱使用情况并估计噪声水平；
根据所述无线电场景的频谱使用情况和噪声水平，获得目标频段。
9.一种频谱管理装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取为发射终端分配的目标频段；
计算模块，用于根据当前无线电场景对应的码本和所述目标频段，计算频谱成形的预编码的码字索引，所述码字索引对应于归零子载波序列，所述归零子载波序列用于调制数据的预编码向量，其中，预先定义的所述当前无线电场景对应的码本包含码字索引和对应的归零子载波序列；
发送模块，用于将所述预编码的码字索引广播发送出去。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述获取模块包括：
请求接收单元，用于接收发射终端的频段请求；
频段获取单元，用于根据无线电场景的频谱使用情况，在空闲频段中选择为发射终端分配的目标频段。
11.如权利要求10所述的频谱管理装置，其特征在于，所述装置还包括：
感知模块，用于感知当前无线电场景的频谱使用情况，所述无线电场景的频谱使用情况包括当前无线电场景中的空闲频段和忙碌频段的具体位置。
12.如权利要求11所述的频谱管理装置，其特征在于，所述获取模块还包括：
频段接收单元，用于接收发射终端的频段请求，所述频段请求包括发射终端请求的目标频段，将所述发射终端请求的目标频段作为分配的目标频段。
13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
接收模块，用于接收发射终端或接收终端的码本下载请求；
所述发送模块，还用于将与当前无线电场景对应的码本发送给发射终端或接收终端；其中，所述码本包含码字索引和对应的归零子载波序列。
14.一种数据解调装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取预编码的码字索引，所述预编码的码字索引包括指示归零子载波的序列；
计算模块，用于根据无线电场景对应的码本和所述预编码的码字索引，获得所述码字索引对应的归零子载波的序列；根据所述归零子载波的序列获得预编码向量，计算预编码向量，其中，预先定义的所述当前无线电场景对应的码本包含码字索引和对应的归零子载波序列；
解调模块，用于根据所述预编码向量，解调接收到的数据。
15.一种数据调制装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取预编码的码字索引；
计算模块，用于根据无线电场景对应的码本和所述预编码的码字索引，获得所述码字索引对应的归零子载波的序列；根据所述归零子载波的序列获得预编码向量，其中，预先定义的所述当前无线电场景对应的码本包含码字索引和对应的归零子载波序列；
调制模块，用于根据所述预编码向量，调制数据并发送出去。
16.如权利要求15所述的数据调制装置，其特征在于，所述装置还包括：
感知模块，用于感知无线电场景的频谱使用情况并估计噪声水平；
所述获取模块，还用于根据所述无线电场景的频谱使用情况和噪声水平，获得目标频段。
17.一种频谱管理系统，其特征在于，包括：
频频谱管理装置，用于获取当前无线电场景的噪声水平和分配的目标频段，根据当前无线电场景对应的码本和所述目标频段，计算频谱成形的预编码的码字索引；所述码字索引对应于归零子载波序列，所述归零子载波序列用于调制数据的预编码向量，将所述预编码的码字索引发送给各接收终端；
数据调制装置，用于获取预编码的码字索引，根据无线电场景对应的码本和所述预编码的码字索引，根据无线电场景对应的码本和所述预编码的码字索引，获得所述码字索引对应的归零子载波的序列，根据所述归零子载波的序列获得预编码向量，根据所述预编码向量，调制数据并发送出去，其中，预先定义的所述当前无线电场景对应的码本包含码字索引和对应的归零子载波序列；
数据解调装置，用于获取预编码的码字索引，根据无线电场景对应的码本和所述预编码的码字索引，获得所述码字索引对应的归零子载波的序列，根据所述归零子载波的序列获得预编码向量，根据所述预编码向量，解调接收到的数据。
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