CN102685063B - 多载波数据的接收方法及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多载波数据的接收方法及设备，涉及通信技术领域，为节省解调器和译码器数量并提高收端设备的效率而发明。所述方法包括：接收多载波数据，所述多载波数据包括第一载波数据和第二载波数据，所述第一载波数据和所述第二载波数据分别为在第一载波和第二载波上承载的载波数据信号；通过一个Turbo解调器对所述第一载波数据进行解调；在解调完所述第一载波数据后，通过一个译码器对解调后的所述第一载波数据进行译码，并且通过所述Turbo解调器对所述第二载波数据进行解调；在解调完所述第二载波数据后，通过所述译码器对解调后的所述第二载波数据进行译码。本发明主要应用于接收双载波数据中。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种多载波数据的接收方法及设备。
背景技术
高速分组接入技术(High-Speed Packet Access，简称HSPA)是一种传统数据传输技术的演进版本技术，它采用附加的高速通道以及多载波传输等技术提高数据传输的速率。多载波传输技术同时采用多个载波信道传输数据，相对于传统的单载波传输技术，多载波传输技术拥有更高的数据传输速度，更加迎合业界对高数据传输速率的需求。
以双载波传输技术为例，现有技术中，收端设备接收到分别承载在主载波和辅载波上的主载波数据和辅载波数据后，通过两套解调+译码装置分别对主载波数据和辅载波数据进行独立解调、译码，从而完成双载波数据的接收。
在实现上述多载波数据接收的过程中，发明人发现现有技术中设备资源耗费量大，增加了固定成本的投入。
发明内容
本发明的实施例提供一种多载波数据的接收方法及设备，能够减少接收设备中解调器和译码器的数量，节省固定成本并提高接收设备的利用效率。
一方面，本发明实施例提供了一种多载波数据的接收方法，包括：
接收多载波数据，所述多载波数据包括第一载波数据和第二载波数据，所述第一载波数据和所述第二载波数据分别为在第一载波和第二载波上承载的载波数据信号；
通过一个Turbo解调器对所述第一载波数据进行解调；
在解调完所述第一载波数据后，通过一个译码器对解调后的所述第一载波数据进行译码，并且通过所述Turbo解调器对所述第二载波数据进行解调；
在解调完所述第二载波数据后，通过所述译码器对解调后的所述第二载波数据进行译码。
另一方面，本发明实施例提供了一种多载波数据接收设备，包括：
接收器，用于接收多载波数据，所述多载波数据包括第一载波数据和第二载波数据，所述第一载波数据和所述第二载波数据分别为在第一载波和第二载波上承载的载波数据信号；
Turbo解调器，用于对所述接收器接收的所述第一载波数据进行解调；
译码器，用于在所述Turbo解调器解调完所述第一载波数据后，对解调后的所述第一载波数据进行译码；
所述Turbo解调器还用于当所述译码器对所述解调后的所述第一载波数据进行译码时，对所述第二载波数据进行解调；
所述译码器还用于在所述Turbo解调器解调完所述第二载波数据后，对解调后的所述第二载波数据进行译码。
本发明实施例提供的多载波数据的接收方法及设备，能够通过一套Turbo解调器+译码器对多个载波信道上传输的多个载波数据进行串行解调及译码，与现有技术中需要通过多套解调器+译码器接收并处理多个载波数据相比，可以减少收端设备中的解调器和译码器数量，节省固定成本并提高收端设备的利用率。
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，下面将对实施例或现有技术描述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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中多载波数据的接收方法的流程图；
图2为本发明另一个实施例中多载波数据的接收方法的流程图；
图3为本发明实施例中接收多载波数据的示意图；
图4为本发明实施例中多载波数据接收设备的结构示意图；
图5为本发明实施例中另一个多载波数据接收设备的结构示意图。
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作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。
本发明实施例提供了一种多载波数据的接收方法，如图1所示，所述方法包括如下步骤：
101、接收多载波数据。
所述多载波数据包括第一载波数据和第二载波数据，所述第一载波数据和所述第二载波数据分别为在第一载波和第二载波上承载的载波数据信号。HSPA技术采用了多载波技术进行数据收发，收端接收的多载波数据中包括承载于不同载波信道上的多个载波数据，收端对多载波数据进行接收、解调和译码一系列处理。
102、通过一个Turbo解调器对第一载波数据进行解调。
以双载波数据为例，双载波数据包括主载波数据和辅载波数据，其中，主载波数据承载于主载波信道上，辅载波数据承载于辅载波信道上。所述主载波数据为第一载波数据，辅载波数据为第二载波数据。由于第载波数据优先权高于第二载波数据的优先权，所以所述Turbo解调器先对第一载波数据进行解调。
由于多载波数据在发送过程中为数字频带信号，所以收端需要将接收到的第一和第二载波数据恢复为发送前的数字基带信号。具体恢复方式为，通过Turbo解调器根据Turbo卷积码的编码规则将第一和第二载波数据恢复为数字基带信号。
103、在解调完第一载波数据后，通过一个译码器对解调后的第一载波数据进行译码，并且通过所述Turbo解调器对第二载波数据进行解调。
在对第一载波数据解调后，通过译码器对该解调后的第一载波数据进行译码。所述译码为针对该载波数据在发送前编码的反向处理。在所述译码器译码第一载波数据的过程中，所述Turbo解调器对第二载波数据进行解调。
104、在解调完第二载波数据后，通过所述译码器对解调后的第二载波数据进行译码。
所述译码器对第一载波数据译码后，完成所述第一载波数据的接收和处理，所述译码器继续对解调后的第二载波数据进行译码。当所述第二载波数据译码完成后，即完成对所述多载波数据的接收和处理。
本发明实施例是以接收并处理一个多载波数据为例进行说明的，当连续接收多载波数据包时，在上述步骤104中，在所述译码器对第一个多载波数据中的第二载波数据进行译码的过程中，所述Turbo解调器对第二个多载波数据的第一载波数据进行解调，从而实现所述Turbo解调器连续解调载波数据，所述译码器连续译码载波数据。
现有技术通过两套解调器+译码器分别对第一和第二载波数据并行处理。以处理第一载波数据的解调器+译码器为例：当解调器对第一载波数据进行解调时，译码器空闲；当译码器对解调后的第一载波数据进行译码时，解调器空闲(由于此时第一载波数据尚未译码完成，解调器无法对下一个多载波数据中的第一载波数据进行解调)。本发明实施例提供的多载波数据的接收方法，能够通过一个Turbo解调器和一个译码器对多个载波数据串行处理。可以节省解调及译码装置数量，节省运营商的固定成本投入，同时，由于Turbo解调器和译码器分别连续解调和译码载波数据不存在空闲状态，所以可以提高收端的利用效率。
需要说明的是，本发明实施例是以接收双载波数据为例进行说明的，所述多载波数据还可以不限是三载波数据、四载波数据......无论载波数量如何变化，本发明实施例都可以通过一个Turbo解调器和一个译码器处理多载波数据。载波数量越多本发明实施例提供的多载波数据的接收方法相对现有技术就越节省固定成本。
进一步的，本发明实施例还提供了一种多载波数据的接收方法，如图2所示，所述方法是对图1所示方法的进一步扩展，所述方法包括如下步骤：
201、接收多载波数据。
本发明实施例仍以双载波技术为例进行说明，所述多载波数据包括主载波数据(第一载波数据)和辅载波数据(第二载波数据)。
202、通过一个Turbo解调器对第一载波数据进行解调。
203、在解调完第一载波数据后，通过一个译码器对解调后的第一载波数据进行译码，并且通过所述Turbo解调器对第二载波数据进行解调。
204、在解调完第二载波数据后，通过所述译码器对解调后的第二载波数据进行译码。
步骤201至步骤204分别于图1中步骤101至步骤104对应相同，此处不再赘述。
205、当通过所述译码器对解调后的第二载波数据进行译码时，对译码后的第一载波数据再次解调。
对解调过的第一载波信道再次进行解调可以提高解调的准确性。
可选的，对译码后的第一载波数据与解调前的第一载波数据做比值，得出第一信道因子。
所述第一信道因子为一个比值系数，用于反映第一载波信道在传输第一载波数据时对第一载波数据的干扰程度。计算信道因子的方式可以是：将译码后的第一载波数据与解调前的第一载波数据做比值，比值的对象可以为第一载波数据的数据大小。例如，接收的第一载波数据的大小为500KB(千字节)，该第一载波数据经解调和译码后的大小为600KB，则第一信道因子为600KB/500KB＝1.2。
Turbo解调器根据第一信道因子对解调过的第一载波数据再次进行解调。具体的，判断所述第一信道因子的数值是否属于预设的阈值区间。所述预设的阈值区间为网络管理员根据解调准确性以及解调速度设置的信道因子阈值区间。当所述第一信道因子的数值属该阈值区间时，按照预设的速度步进值提高所述Turbo解调器的解调速度和所述译码器的译码速度。当所述第一信道因子的数值不属于该阈值区间时，按照预设的速度步进值降低所述Turbo解调器的解调速度和所述译码器的译码速度，由此在保证解调准确性的基础上尽量提高解调速度。其中预设的速度步进可以是2000KB/s。
举例说明，预设的阈值区间为[0.8，1.2]，当第一信道因子为0.9时，说明解调的准确率属于可接受范围。在此基础上对Turbo解调器和译码器增加一个速度步进(2000KB/s)，以进一步提高载波数据的处理速度。然后Turbo解调器根据调整后的解调速度对解调并译码过的第一载波数据再次进行解调。在再次解调的过程中，译码器根据调整后的解调速度对Turbo解调器解调过的第二载波数据进行译码。当第一信道因子为1.3时，说明解调的准确率超出可接受范围。在此基础上对Turbo解调器和译码器减少一个速度步进(2000KB/s)，以优先保证解调载波数据的正确性。然后Turbo解调器根据调整后的解调速度对解调并译码过的第一载波数据再次进行解调。在再次解调的过程中，译码器根据调整后的解调速度对Turbo解调器解调过的第二载波数据进行译码。
206、通过所述译码器对再次解调后的第一载波数据进行译码，同时所述Turbo解调器对译码过的第二载波数据再次进行解调。
可选的，在对第二载波数据再次Turbo解调之前，可以对译码后的第二载波数据与解调前的第二载波数据做比值，得出第二信道因子。获得第二信道因子的实现方式与步骤205中获得第一信道因子的实现方式相同，即将译码后的第二载波数据与解调前的第二载波数据做比值。然后，判断所述第二信道因子的数值是否属于预设的阈值区间，当所述第二信道因子的数值属该阈值区间时，按照预设的速度步进值提高所述Turbo解调器的解调速度和所述译码器的译码速度。当所述第二信道因子的数值不属于该阈值区间时，按照预设的速度步进值降低所述Turbo解调器的解调速度和所述译码器的译码速度，由此在保证解调准确性的基础上尽量提高解调速度。其中预设的速度步进可以是2000KB/s。
207、收端通过所述译码器对再次Turbo解调后的第二载波数据进行译码。
执行完步骤206后，第一载波数据经历了两次解调和两次译码，处理完毕。第二载波数据只经历了两次解调和一次译码，需要执行步骤207，对第二载波数据再进行一次译码。
执行完步骤207后，第一载波数据和第二载波数据都经历了两次解调和两次译码，至此，完成对双载波数据的处理，可以按照上述步骤201至207所述的实现方式对下一个双载波数据进行处理。
从便于理解的角度看，本发明实施例中对第一载波数据的再次解调和译码可以理解为在前一实施例中对下一个双载波数据中第一载波数据的解调和译码，对第二载波数据的再次解调和译码可以理解为在前一实施例中对下一个双载波数据中第二载波数据的解调和译码。
在本发明实施例的一个应用场景中，如图3所示，对双载波数据中第一载波数据A和第二载波数据B进行处理。为便于理解，假设解调和译码一个载波数据的时间均为1s。图3中Axx的第一个脚标代表该载波数据已经经历的解调次数，第二个脚标代表该载波数据已经经历的译码次数。设0s时刻开始解调A：0s到1s期间，Turbo解调器对A00进行第一次解调(得到A10)。1s到2s期间，译码器对A10进行第一次译码(得到A11)，Turbo解调器对B00进行第一次解调(得到B10)。2s到3s期间，Turbo解调器对A11进行第二次解调(得到A21)，译码器对B10进行第一次译码(得到B11)，此期间Turbo解调器和译码器的处理速度改变为根据第一信道因子调整后的处理速度。3s到4s期间，译码器对A21进行第二次译码(得到A22)，Turbo解调器对B11进行第二次解调(得到B21)，此期间译码器和Turbo解调器的处理速度改变为为根据第二信道因子调整后的处理速度。4s到5s期间，译码器对B21进行第二次译码(得到B22)。由此完成对双载波数据的处理。
需要说明的是，本发明实施例是以接收双载波数据为例进行说明的，所述多载波数据还可以不限是三载波数据、四载波数据......对载波数量大于二的多载波数据的接收，可以参考本发明实施例中双载波数据接收的实现方式，本发明实施例不再赘述。
本发明实施例提供的多载波数据的接收方法，能够在通过一套Turbo解调器+译码器对多个载波信道上传输的多个载波数据进行串行解调及译码，与现有技术中通过多套解调器+译码器接收并处理多个载波数据相比，可以减少解调器和译码器数量，节省固定成本并提高收端的利用率。
此外，本发明实施例提供的多载波数据的接收方法，还能够根据信道因子提高接收载波数据的准确性，并在保证接收载波数据准确性的基础上提高处理载波数据的速度。
参考图2所示方法实施例的实现，本发明实施例提供了一种多载波数据的接收设备，如图4所示，用以实现图2所示的方法实施例，所述多载波数据接收设备包括：接收器41、Turbo解调器42以及译码器43，其中，
所述接收器41，用于接收多载波数据，所述多载波数据包括第一载波数据和第二载波数据，所述第一载波数据和所述第二载波数据分别为在第一载波和第二载波上承载的载波数据信号。
所述Turbo解调器42，用于对所述接收器41接收的所述第一载波数据进行解调。
所述译码器43，用于对所述Turbo解调器42解调后的第一载波数据进行译码。
所述Turbo解调器42还用于当所述译码器43对所述解调后的第一载波数据进行译码时，对所述第二载波数据进行解调。
所述译码器43还用于在所述Turbo解调器42解调完所述第二载波数据后，对解调后的所述第二载波数据进行译码。
其中，所述Turbo解调器42具体用于根据Turbo卷积码，将发端根据所述Turbo卷积码调制而成的数字频带信号恢复为数字基带信号。所述译码器43具体用于对该载波数据在发送前的编码进行反向处理。
进一步的，如图5所示，所述多载波数据接收设备还包括：
计算器51，用于在所述译码器43对所述Turbo解调器42解调后的所述第一载波数据进行译码后，对所述译码器43译码后的所述第一载波数据与所述Turbo解调器42解调前的所述第一载波数据做比值，得出第一信道因子。
所述Turbo解调器42还用于当所述译码器43对所述Turbo解调器42解调后的所述第二载波数据进行译码时，对译码后的所述第一载波数据再次解调。
所述译码器43还用于对所述Turbo解调器42再次解调后的所述第一载波数据进行译码。
所述计算器51还用于对所述译码器43译码后的所述第二载波数据与所述Turbo解调器42解调前的所述第二载波数据做比值，得出第二信道因子。
所述Turbo解调器42还用于当所述译码器43对所述Turbo解调器42再次解调后的所述第一载波数据进行译码的同时，对译码后的所述第二载波数据再次解调。
所述译码器43还用于对所述Turbo解调器42再次解调后的所述第二载波数据进行译码。
第一判决器52，用于判断所述计算器51计算的所述第一信道因子的数值是否属于预设的阈值区间。
第一处理器53，用于当所述计算器51计算的所述第一信道因子的数值属于预设的阈值区间时，按照预设的速度步进值提高所述Turbo解调器42的解调速度和所述译码器43的译码速度；当所述计算器51计算的所述第一信道因子的数值不属于预设的阈值区间时，按照预设的速度步进值降低所述Turbo解调器42的解调速度和所述译码器43的译码速度。
第二判决器54，用于判断所述计算器51计算的所述第二信道因子的数值是否属于预设的阈值区间。
第二处理器55，用于当所述计算器51计算的所述第二信道因子的数值属于预设的阈值区间时，按照预设的速度步进值提高所述Turbo解调器42的解调速度和所述译码器43的译码速度；当所述计算器51计算的所述第二信道因子的数值不属于预设的阈值区间时，按照预设的速度步进值降低所述Turbo解调器42的解调速度和所述译码器43的译码速度。
进一步的，当所述接收器41接收双载波数据时，所述第一载波数据为主载波数据，所述第二载波数据为辅载波数据。
本发明实施例提供的多载波数据接收设备，能够在通过一套Turbo解调器+译码器对多个载波信道上传输的多个载波数据进行串行解调及译码，与现有技术中通过多套解调器+译码器接收并处理多个载波数据相比，可以减少解调器和译码器数量，节省固定成本并提高收端设备的利用率。
此外，本发明实施例提供的多载波数据接收设备，还能够根据信道因子提高接收载波数据的准确性，并在保证接收载波数据准确性的基础上提高处理载波数据的速度。
通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在可读取的存储介质中，如计算机的软盘，硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种多载波数据的接收方法，其特征在于，包括:
接收多载波数据，所述多载波数据包括第一载波数据和第二载波数据，所述第一载波数据和所述第二载波数据分别为在第一载波和第二载波上承载的载波数据信号；
通过一个Turbo解调器对所述第一载波数据进行解调；
在解调完所述第一载波数据后，通过一个译码器对解调后的所述第一载波数据进行译码，并且通过所述Turbo解调器对所述第二载波数据进行解调；
在解调完所述第二载波数据后，通过所述译码器对解调后的所述第二载波数据进行译码；
在所述通过一个译码器对解调后的所述第一载波数据进行译码后，所述方法还包括：
对译码后的所述第一载波数据与解调前的所述第一载波数据做比值，得出第一信道因子；
当通过所述译码器对所述解调后的所述第二载波数据进行译码时，通过所述Turbo解调器对译码后的所述第一载波数据再次解调；
通过所述译码器对再次解调后的所述第一载波数据进行译码。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述通过所述译码器对解调后的所述第二载波数据进行译码后，所述方法还包括：
对译码后的所述第二载波数据与解调前的所述第二载波数据做比值，得出第二信道因子；
当通过所述译码器对所述再次解调后的所述第一载波数据进行译码时，通过所述Turbo解调器对译码后的所述第二载波数据再次解调；
通过所述译码器对再次解调后的所述第二载波数据进行译码。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在得出所述第一信道因子之后，所述方法还包括：
判断所述第一信道因子的数值是否属于预设的阈值区间；
当所述第一信道因子的数值属于预设的阈值区间时，按照预设的速度步进值提高所述Turbo解调器的解调速度和所述译码器的译码速度；
当所述第一信道因子的数值不属于预设的阈值区间时，按照预设的速度步进值降低所述Turbo解调器的解调速度和所述译码器的译码速度。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在得出所述第二信道因子之后，所述方法还包括：
判断所述第二信道因子的数值是否属于预设的阈值区间；
当所述第二信道因子的数值属于预设的阈值区间时，按照预设的速度步进值提高所述Turbo解调器的解调速度和所述译码器的译码速度；
当所述第二信道因子的数值不属于预设的阈值区间时，按照预设的速度步进值降低所述Turbo解调器的解调速度和所述译码器的译码速度。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的方法，其特征在于，当接收双载波数据时，所述第一载波数据为主载波数据，所述第二载波数据为辅载波数据。
6.一种多载波数据接收设备，其特征在于，包括:
接收器，用于接收多载波数据，所述多载波数据包括第一载波数据和第二载波数据，所述第一载波数据和所述第二载波数据分别为在第一载波和第二载波上承载的载波数据信号；
Turbo解调器，用于对所述接收器接收的所述第一载波数据进行解调；
译码器，用于在所述Turbo解调器解调完所述第一载波数据后，对解调后的所述第一载波数据进行译码；
所述Turbo解调器还用于当所述译码器对所述解调后的所述第一载波数据进行译码时，对所述第二载波数据进行解调；
所述译码器还用于在所述Turbo解调器解调完所述第二载波数据后，对解调后的所述第二载波数据进行译码；
所述设备还包括：
计算器，用于对所述译码器译码后的所述第一载波数据与所述Turbo解调器解调前的所述第一载波数据做比值，得出第一信道因子；
所述Turbo解调器还用于当所述译码器对所述Turbo解调器解调后的所述第二载波数据进行译码时，对所述译码后的所述第一载波数据再次解调；
所述译码器还用于对所述Turbo解调器再次解调后的所述第一载波数据进行译码。
7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述计算器还用于对所述译码器译码后的所述第二载波数据与所述Turbo解调器解调前的所述第二载波数据做比值，得出第二信道因子；
所述Turbo解调器还用于当所述译码器对所述Turbo解调器再次解调后的所述第一载波数据进行译码时，对所述译码器译码后的所述第二载波数据再次解调；
所述译码器还用于对所述Turbo解调器再次解调后的所述第二载波数据进行译码。
8.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述多载波数据接收设备还包括：
第一判决器，用于判断所述计算器计算的所述第一信道因子的数值是否属于预设的阈值区间；
第一处理器，用于当所述计算器计算的所述第一信道因子的数值属于预设的阈值区间时，按照预设的速度步进值提高所述Turbo解调器的解调速度和所述译码器的译码速度；
所述第一处理器还用于，当所述计算器计算的所述第一信道因子的数值不属于预设的阈值区间时，按照预设的速度步进值降低所述Turbo解调器的解调速度和所述译码器的译码速度。
9.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，所述多载波数据接收设备还包括：
第二判决器，用于判断所述计算器计算的所述第二信道因子的数值是否属于预设的阈值区间；
第二处理器，用于当所述计算器计算的所述第二信道因子的数值属于预设的阈值区间时，按照预设的速度步进值提高所述Turbo解调器的解调速度和所述译码器的译码速度；
所述第二处理器用于，当所述计算器计算的所述第二信道因子的数值不属于预设的阈值区间时，按照预设的速度步进值降低所述Turbo解调器的解调速度和所述译码器的译码速度。
10.根据权利要求6至9中任意一项所述的设备，其特征在于，当所述接收器接收双载波数据时，所述第一载波数据为主载波数据，所述第二载波数据为辅载波数据。
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| CN (1) | CN102685063B (zh) |
Citations (2)
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| CN1765074A (zh) * | 2003-03-28 | 2006-04-26 | 松下电器产业株式会社 | 正交频分多路复用接收装置和正交频分多路复用接收方法 |
| CN1885844A (zh) * | 2005-06-20 | 2006-12-27 | 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 | 基于正交复用多载波传输降低峰均比的装置及其方法 |
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2012
- 2012-05-18 CN CN201210155174.6A patent/CN102685063B/zh active Active
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