CN103427957B - 一种频带受限条件下利用频带分划表示信息的数据传输方法 - Google Patents

Abstract

一种频带受限条件下利用频带分划表示信息的数据传输方法，该方法对给定频带进行分划，以不同分划方法表示不同数据，从而提高频谱利用率和数据传输速率。在给定数据传输时间，信号按照不同的频带分划占据（占满）整个给定频带，以频带的不同分划表示信息的方法与利用公知技术生成子频带信号相结合，生成数据在信道上传输。同时在数据接收和解调时，利用谱特性鉴别、功率谱估计和依据数据内涵检测和识别技术来区分和鉴别不同的频带分划，结合公知的技术接收和解调子频带数据，从而复原被传送的数据。

Description

一种频带受限条件下利用频带分划表示信息的数据传输方法

技术领域

本发明涉及通信技术中的信号调制、解调与数据传输技术，是一种对给定频带进行分划，以不同分划表示不同数据的方法。该方法利用对给定频带的不同分划方法表示不同数据，与采用公知技术利用子频带生成信号的方法相结合，生成数据通过信道传输，在接收端利用谱特性鉴别、功率谱估计和依据数据内涵检测和识别不同的频带分划，复原被传送的数据。

背景技术

通信技术领域，通常在给定带宽条件下传输信息。迄今为止，对给定带宽的各种技术利用，没有利用对频带的分划不同来表示和传输数据。以OFDM技术为例，OFDM的不同子载波，其谱位于给定频带的不同位置。但是，OFDM子载波确定以后，其子载波的谱位置不发生变化，在一个数据符号内，谱的位置是确定的。

扩频通信中的跳频技术，信号每一跳的持续时间内，信号的谱是确定的，从一跳到另一跳信号的频谱位置发生变化。跳频信号表示信息的频率值（通常用该跳占据的带宽的中心频率表示）在给定的频带内是变化的，但跳频信号每一跳只占据给定频带的一段，任何时候都不占满整个频带。

现有的其他通信技术，在频带利用上与上述OFDM信号与扩频通信跳频信号具有相同性质，就是信号的谱占满给定频带，则谱的位置不发生变化，或谱的位置发生变化，则没有占满给定频带，导致给定频带的利用率不足。

发明内容

针对目前通信技术中对给定频带利用率的不足，本发明提供一种频带受限条件下的数据传输方法。该方法的特征是，在给定数据传输时间，信号占据（占满）整个给定频带，但同时存在可选的频带不同分划，频带的不同分划表示不同的数据（信息），具体分划对应的子频带上采用公知技术生成数据，两者结合生成数据在信道上传输。其特征还在于，数据接收和解调时，利用谱特性鉴别、功率谱估计和依据数据内涵的检测和识别技术来区分和鉴别不同的频带分划，结合采用公知技术解调子频带数据的方法，复原被传送的数据。

本发明实现上述技术目的的技术方案是，一种频带受限条件下利用频带分划表示信息的数据传输方法，为信息数据传输的目的，对给定等效基带带宽[-W,W]进行频带分划，将频率区间[-W,W]做N种不同的分划，第n种分划用记号P⁽ⁿ⁾表示，分划P⁽ⁿ⁾将频率区间[-W,W]划分成K_n个子区间或称子频带，即其中， $a_0^{\left(n\right)}=-W,$ $a_{K_n}^{\left(n\right)}=W$ ，1≤n≤N，每一个称为一个分点，第m个分划P^(m)和第n个分划P⁽ⁿ⁾，至少有一个分点不相同，N种不同的分划等价成N个不同状态，按X进制编码，选择N和X的数值使M_P=log_XN等于整数，N种不同的分划编码成M_P=log_XN比特码字，对所有可能的子频带1≤n≤N，1≤i≤K_n-1，设利用子频带传输数据的符号持续时间为设所有可能的的最小公倍数为T，则以T_s=LT为某个符号持续期，其中L是正整数，在T_s=LT时间内，分划的个数N保持不变，设定N个不同分划其中的分划P^(l)表示码字的一个具体取值然后对由分划P^(l)划成的各个子频带设计信号形式以利用子频带发送数据，对分划P^(l)划成的各个子频带综合考虑可以发送的数据编码，编码成对应P^(l)的码字这里码字的位数是L_l，下脚标l表示位数与P^(l)有关，同时，在对频率区间[-W,W]设计分划、进行分划时，设置能够表征分划的谱特性和谱特征以达到能够区别不同分划目的，以上设定的T_s以及各个分划的集合，加上设定的谱特性和谱特征构成一个频带分划方案，用记号P={P⁽ⁿ⁾,1≤n≤N;T_s}表示，以上设定决定了通信系统可以发送传输的数据形式和数据传输速率，在T_s=LT时间内，通信系统从分划方案P中只选择一个分划P^(l)执行，从对应P^(l)的码字的各种可能取值中选择一个具体的码字发送，其中i表示各种可能取值中的第i个，分划P^(l)的执行表示其所代表的码字的发送，于是通信系统在该符号时间T_s内实际发送的码字或称数据块是加上，以下简记为，如果码字的位数L_l与分划无关，也采用X进制编码，则通信系统在该符号持续期T_s时间内，发送端发送的是一个M_p+L比特的X进制编码的码字

接收时，数据接收由两个判决过程完成，第一个判决过程，接收端根据T_s=LT时间内所接收到的数据识别和鉴别发送端采用的具体分划，对发送端所采用的分划做出判决，判决发送端所采用的分划是P^(l)即为判决收到码字或数据块之后根据对发送端所选择的分划判决执行第二个判决过程，第二个判决过程，如果第一个判决过程的判决结果是发送端选择了分划P^(l)，则接收端对P^(l)划成的各子频段按照其信号形式和调制方式解调数据，判决收到码字

所述的方法，对频率区间[-W,W]进行不同分划，将不同分划作为不同状态进行编码以表示数据和信息。

所述的方法，对频率区间[-W,W]进行分划、设计分划时，设置能表征和鉴别分划的谱特性和谱特征，以达到能够区分和鉴别分划的目的。

本技术发明在频带利用上的特征是，在数据符号时间内，信号的谱占满给定频带，但采取可选的不同分划形式占用频带，不同分划形式用以表示不同信息（数据）。

上述符号时间的选取，选择T_s=LT不是唯一的，任何T_s=LT+τ都是可行的选择，其中L是大于1的整数，τ是任意实数。因此，选择符号时间为T_s=LT+τ,也在本技术发明保护范围之内。

基于公知的原理和已知的技术，实际工程实现时，对一个频带分划，给定基带带宽[-W,W]以及分划划成的子频带都不可能是严格带限的，各子频带之间要设置频率保护间隔，各子频带的谱泄漏到其他子频带上的分量不等于零。因此对于实际工程实现，给定基带带宽[-W,W]，一个频带分划是指，将频率区间[-W,W]分成K个子区间，每个子区间用四个分点表示，一个分划表示成区间序列 其中，a₀=-W，a_K=W，0≤i≤K-1。其含义解释如下，例如第一个子频带表示成其含义为，该子频带实际可用带宽是第二个子频带表示成其含义为，第二个子频带实际可用带宽是频率区间是第一第二两个子频带之间的频率保护间隔，a₁是中的任意一个点，分点a_i起理论记号的作用，用于表述和定义一个分划，实际工程应用利用的是两个可用子频带和

基于公知的时间域与频率域成对偶关系的原理。本技术发明可以按照公知的方法转变为，对一个时间段做不同分划，不同分划表示不同数据，用以传输数据从而提高数据传输率的技术。因此，这种对偶转变产生的对偶技术方法，也在本技术发明的保护范围内。

具体地，从数学角度对本技术发明的技术方案叙述如下。

对等效给定基带带宽[-W,W]，一个频带分划是指，将频率区间[-W,W]分成K个子区间，[a₀,a₁]，[a₁,a₂]，[a₂,a₃]，…，[a_K-2,a_K-1]，[a_K-1,a_K]，其中，a₀=-W，a_K=W。频率区间[a_i,a_i+1]，0≤i≤K-1，称为[-W,W]的子区间或子频带。[-W,W]的任意一点，或任一其他子区间，必被子频带的并集包含，任意两个子频带不重叠，其方法与集合分划（partition of a set）一致。这样，N个不同分划时，第n个分划将频率区间[-W,W]分成K_n个子区间，第n个分划用记号P⁽ⁿ⁾表示。P⁽ⁿ⁾对应的频带分划可以用区间序列表示成，这里，1≤n≤N。每一个称为一个分点。第m个分划P^(m)和第n个分划P⁽ⁿ⁾，至少有一个分点不相同。

对每一个0≤i≤K_n-1，利用公知或已知的技术传输数据。根据公知的原理，以及公知的和已知的实际技术实现的要求，设在子频带上传输数据的符号持续时间为，设所有可能的的最小公倍数为T，则以T_s=LT（L是正整数）为某个符号持续期。在T_s=LT时间内，分划的个数N保持不变，N个不同分划中只选择其中一个分划P^(l)执行，然后按公知的技术和方法对子频带设计信号形式以及利用子频带发送数据。同时，在同一个符号持续期T_s=LT时间内，对每一个，所采用的公知或已知的传输数据的技术、信号调制的方式保持不变。

设定的T_s以及不同的分划的集合构成一个频带分划方案，用记号P={P⁽ⁿ⁾,1≤n≤N;T_s}表示。频带分划方案结合有子频带上传输数据的技术方法、信号调制方式。不至误解和发生歧义的情况下，特别是主要关注于确定分划和利用分划的技术时，分划方案简记为P={P⁽ⁿ⁾,1≤n≤N}，或简记为P。

分划方案P的N个不同分划对应N个不同状态，如果采用二进制编码，可取，N个不同状态可用M_pbit码字表示。分划P^(l)对应的具体码字取值用表示，或简记为b^(l)。如果采用M进制编码，可取N=M^K，N个不同状态可用码字m₀m₁…m_K-1表示。不失一般性，本技术说明书以下以二进制编码为代表表述本发明的技术方案。

对于分划P^(l)，假设利用已知和公知的技术，在T_s=LT时间内，综合各个子频带在内，通信系统发送的信息编码成码字，这里码字的位数是L_l，下脚标l表示位数与P^(l)有关，表示的一个具体取值。假设在T_s=LT时间内，通信系统发送端选择P^(l)，利用各个子频带选择发送码字，加上P^(l)对应的码字b^(l)，发送端实际发送的码字是加两个码字（或者说是两个数据块），以下简记为。所有可能发送的码字的集合，简记为(b d)。如果码字的位数L_l与分划无关，则记其为 $d_i^{\left(l\right)}{=d}_0^{\left(i\right)}{d}_1^{\left(i\right)}...d_{L-1}^{\left(i\right)}$ ，这时，发送端发送的是一个M_P+L比特的码字

就实用的目的，应该使码字的位数L_l与分划无关达到最大可能值，达到最大可能值的方法，理论上，按照现在的公知理论，要求信号严格带限同时在信号持续时间上能量主要集中于一个时长T内，则有约2WT个正交函数能满足这一要求。如果各子频带在T_s=LT时长段都遵循这一理论原理选择用于加载信息数据以发送传输的正交函数，不同分划在理论上可用函数都是2WT_s个。这是因为，设分划划成的各子频带的带宽分别为各子频带正交函数个数为根据我们的分划原则，可以得到如下等式因此，理论上可以做到使码字的位数L_l与分划无关。选择符号时间为T_s的整数倍，也利于保证这一点。具体实际实现时，如本说明书附图所示之设计使得分划P⁽¹⁾和P⁽²⁾具有相似性的方法是可选方法之一。其方法为，可以设计不同的分点设置，但子频段个数相同，将各个分划的子频段按频段区间长度排序后，是严格一一对应关系，若将排序后的子频段序列重叠在一起，它们可以完全重叠而没有区别。

接收时，接收端首先根据T_s=LT时间内所接收的数据识别和鉴别发送端采用的具体分划，在对发送所采用的分划做出判决后，接收端判决收到数据块（或码字）。这之后，接收端分别从该分划所划成的子频带中，按照其信号形式和调制方式解调信号，判决收到数据块于是，接收端合共收到数据块。具体执行时，采用公知和已知的信号处理方法，接收数据可先存贮，然后再做傅里叶变换、谱估计和子频带数据解调等数据处理，或接收存贮和处理同时迭代进行。

利用由分划决定的信号频谱特性识别分划的方法表述如下。通过对频率区间[-W,W]进行分划、设计分划时，设置能表征分划的谱特性以达到能够区分和鉴别分划的目的，即不同的分划对应的信号在符号持续期T_s=LT时间段上的谱（傅里叶变换）或功率谱有可区别的明显不同特性或特征。设计谱特性的方法有大量已知和公知的技术可以采用。

例如，Gibbs phenomenon（吉布斯现象），以及频率保护间隔设置。该两项公知和已知的技术，就是可采用的识别鉴别分划的技术。众所周知的采样函数sinx/x，其离散（数字）信号形式之一例（参见教科书，Sanjit K.Mitra著《数字信号处理----基于计算机的方法》，第二版，电子工业出版社，2005年1月出版），信号表示成h(n)=sinω_cn/πn，其2K点离散傅里叶变换为，如Mitra一书所述，在归一化频率等于1/2处，有过冲（overshot）现象，此即吉布斯现象。在模拟信号域考察信号，例如众所周知的，模拟时间信号 $s_k\left(t\right)=d_k\mathrm{\Ψ}\frac{\sin 2\mathrm{\πW}(t-k/2W)}{2\mathrm{\πW}(t-k/2W)}$ ，其谱是 $S_k\left(f\right)=(1/2W)d_k\mathrm{\Ψ}{e}^{-j2\mathrm{\π}\frac{k}{2W}f}{\mathrm{Rect}}_W\left(f\right),$ 这里，Ψ是常数因子，d_k是数据，Rect_W(f)是矩形谱函数在频率区间[-W,W]之外取值为0，Rect_W(f)在频率区间[-W,W]内取值为1。将s_k(t)截断，将在频率域|f|=W处产生吉布斯现象，而随T趋于无穷大均方收敛于S_k(f)。函数展开成三角级数时，理论上发生吉布斯过冲现象的函数的不连续点，过冲最大值，高出跳跃量18%（参见菲赫金哥尔茨著《微积分学教程》第三卷，第三分册，第674节，第675节，1955年人民教育出版社第一版）。频率保护间隔、加窗是公知基础技术，其用途之一就是衰减信号的功率谱，减少频带间干扰，或者使得信号的谱在规定的频带外泄漏能量满足设计要求。吉布斯过冲现象使得功率谱密度增大，加窗使得功率谱密度减小，采用其中之一项技术或结合采用两项技术可使分划点附近谱特性有显著特征，从而识别鉴别分划。

识别分划的另一种方法是基于信息内涵的判别。这个方法的实施过程是，接收端不区分和识别分划，接收端按照各分划对应的子频段做全接收，即，分别按分划为P^(l)，各判决接收一个码字l=1,2,…,N。然后，从多个符号周期T_s,2T_s,3T_s,…,kT_s中，选择一个序列 $\{d_4^{\left(1\right)}=d_0^{\left(4\right)}{d}_1^{\left(4\right)}\·\·\·d_{L_1-1}^{\left(4\right)}{\}}_{T_s},$ $\{d_2^{\left(5\right)}=d_0^{\left(2\right)}{d}_1^{\left(2\right)}\·\·\·d_{L_5-1}^{\left(2\right)}{\}}_{2T_s},$ $\{d_7^{\left(4\right)}=d_0^{\left(7\right)}{d}_1^{\left(7\right)}\·\·\·d_{L_4-1}^{\left(7\right)}{\}}_{3T_s},$ $\·\·\·,\{d_3^{\left(1\right)}=d_0^{\left(3\right)}{d}_1^{\left(3\right)}\·\·\·d_{L_1-1}^{\left(3\right)}{\}}_{k{T}_s}$ 作为一个内容或称报文，然后从所有可能报文中选择最合理的报文，判决为收到的报文。上述合理性判决准则需根据报文内涵决定，例如预知要传输一场体育比赛的相关信息，但是一个待选报文显示的是一个儿童动画，则判决儿童动画是错误报文予以丢弃。根据信息内涵的判别方法，其准则的设定，或者相关编码技术，采用公知或已知的技术和方法。准则的设定，或者相关编码技术不是本发明所要考虑的技术，而是本发明要利用的其他领域技术。

本发明的技术效果在于，大幅提高了目前频带的利用率。

下面结合附图对本发明作进一步说明。

附图说明

图1为本发明理想分划模型示意图；

图2为本发明实际工程实现分划模型示意图。

具体实施方式

附图所示分划方案包括两个不同分划，依此所做的说明可以推广到分划方案由多个分划组成的情况。

图1所示为理想情况下的两个分划，图1（a）对应分划P⁽¹⁾，图1（b）所示为分划P⁽²⁾，分划P⁽¹⁾把频带[-W,W]分成两个子频带[a,c]和[c,d]。图中，Ha(f)和Hb(f)是两个不同谱函数，表示在两个子频带[a,c]和[c,d]上，可以分别设计信号的谱函数。即在两个子频带[a,c]和[c,d]上，可以分别设计信号。

因为a=-W，d=W，因此也可以说，P⁽¹⁾把频带[-W,W]分成两个子频带[-W,c]和[c,W]。分划P⁽²⁾把频带[-W,W]分成两个子频带[a,b]和[b,d]。因为a=-W，d=W，因此也可以说，P⁽¹⁾把频带[-W,W]分成两个子频带[-W,b]和[b,W]。图中所示，[c,W]宽度与[-W,b]相当，[-W,c]带宽为[c,W]带宽的3倍。该分划P={P⁽¹⁾,P⁽²⁾}用二进制编码，可以表示1bit信息（数据）。

图2所示为实际工程实现模型，对应图1（a）中的分划P⁽¹⁾。对应图1（b）中的分划P⁽²⁾的工程模型示意图与图2具有几何对称关系，在数学意义和工程实现意义方面性质上类同，不需重复表述。为明晰表述，说明针对图2展开。

图2中，频率限制模板（Mask）是法规规定，或者协商确定的，表示得到频带[-W,W]使用权的使用者，其发射的信号功率谱应在模板限制之内。在点E和点G间，是两个子频带之间的保护隔离频带。因此，它等价于，两个子频带是[-W,W^*]和[W^*,W]，这里，W^*是点E和点G的中点。其中，在子频带[W^*,W]上，完全采用已知和公知的技术，利用带宽[G,W]传输数据。

在子频带[-W,W^*]上，分划设计具有更进一步的技术方案。

图2中，点B和点D间的频段[B,D]是实际可利用频段。点A与点B间的突出矩形和点D与点E间的突出矩形表示吉布斯现象会造成这两个谱段[A,B]、[D,E]，功率谱密度比[B,D]谱段功率谱密度高。例如，此前引用的过冲最大值高出跳跃量18%的数据，表明其有明显谱特性。谱段[-W,E]外的吉布斯现象由于窗函数（window）的作用衰减。前述之模拟时间信号实际实现时需要截断及加频率窗函数，截断使得信号持续期在要求的符号周期内。频率窗函数设计可按保留吉布斯过冲现象设计。此外，例如，还可以采用类似OFDM信号中的加循环前缀技术，将s_k(t)谱的图形延伸。

现在以一个具体方案叙述上述方法。在‘一种多载波数据传输方法’，申请号201310135712.X中提及的 $s_k\left(t\right)=d_k\mathrm{\Ψ}\frac{\sin \mathrm{\π\αX}(t-k/X)}{\mathrm{\π\αX}(t-k/X)}{e}^{j2\mathrm{\π\βX}(t-k/X)},$

则s_k(t)的谱为 $S_k\left(f\right)=\frac{d_k}{\mathrm{\αX}}{\mathrm{\Ψe}}^{-j2\mathrm{\π}\frac{k}{X}f}\underset{-\∞}{\overset{\∞}{\∫}}\frac{\sin \mathrm{\π\αXt}}{\mathrm{\π\αXt}}{e}^{-j2\mathrm{\π}(f-\mathrm{\βX})t}\mathrm{dt}=\frac{d_k}{\mathrm{\αX}}\mathrm{\Ψ}{e}^{-j2\mathrm{\π}\frac{k}{X}f}{\mathrm{Rect}}_{\mathrm{\αX}}(f-\mathrm{\βX}),$ 其中，Ψ是常数因子，d_k是数据，Rect_αX(f)是如前定义的矩形谱函数。令X等于子频带[B,D]的宽度，令αX等于子频带[A,E]的宽度。再设点A和点E的中点为f^*，令βX=f^*，即以f=0为中点的谱函数Rect_αX(f)移动到子频带[A,E]上。则，在子频带[B,D]， 当k≠l时等于零，当k=l时不等于零。于是，可取信号在子频带[B,D]上的谱值作相关运算解调数据，这种相关解调技术是公知的。实际工程实现时，采用公知的技术和方法，对s_k(t)截断，对频谱加窗，使其能在通信信号符号周期内实现，并满足对功率谱泄漏限制等要求。截断和频谱加窗后，在子频带[B,D]上在A点左右两侧将产生吉布斯现象，频率窗应保留子频带[A,B]上的功率谱密度高的特征。即保留A点右侧的吉布斯现象，尽量减弱A点左侧的吉布斯现象。截断和加窗后，得到的信号及其谱都是对理论表达式的近似，近似的精度可按教科书计算，按公知的技术通过选取α,β的值和时间截断长度控制。

具体通信过程，数据传输和解调过程为。在一个符号周期内，发送端可能的频带分划为P⁽¹⁾和P⁽²⁾两个选择，对应每一个具体分划，子频带上发送的信号有一个可选信号集。发送端首先选择其中一个分划，然后选择一个各子频段对应的码字。由于P⁽¹⁾和P⁽²⁾在几何图形上的对称性，P⁽¹⁾两个子频带可以发送的数据码字位数和P⁽²⁾两个子频带可以发送的数据码字位数相等，设为于是，发送和接收，通信系统实现的数据传输是L+1比特码字这里，例如，P⁽¹⁾用b=0表示，P⁽²⁾用b=1表示。

根据图1(a)，令X₁等于子频带[-W,c]的宽度，X₂等于子频带[c,W]的宽度。执行分划P⁽¹⁾时，在子频带[-W,c]上构造前述之信号 ${s_k}^{\left(1\right)}\left(t\right)={d_k}^{\left(1\right)}\mathrm{\Ψ}\frac{\sin \mathrm{\π\α}{X}_1(t-k/X_1)}{\mathrm{\π\α}{X}_1(t-k/X_1)}{e}^{j2\mathrm{\π\β}{X}_1(t-k/X_1)},$ 在子频带[c,W]上构造信号 ${S_k}^{\left(2\right)}\left(t\right)={d_k}^{\left(2\right)}\mathrm{\Ψ}\frac{\sin \mathrm{\π\α}{X}_2(t-k/X_2)}{\mathrm{\π\α}{X}_2(t-k/X_2)}{e}^{j2\mathrm{\π\β}{X}_1(t-k/X_2)}$ 。由于对称性，执行分划P⁽²⁾时，在子频带[-W,b]上可以发送信号 ${S_k}^{\left(2\right)}\left(t\right)={d_k}^{\left(2\right)}\mathrm{\Ψ}\frac{\sin \mathrm{\π\α}{X}_2(t-k/X_2)}{\mathrm{\π\α}{X}_2(t-k/X_2)}{e}^{j2\mathrm{\π\β}{X}_1(t-k/X_2)}$ ，在子频带[b,W]上可以发送信号 ${s_k}^{\left(1\right)}\left(t\right)={d_k}^{\left(1\right)}\mathrm{\Ψ}\frac{\sin \mathrm{\π\α}{X}_1(t-k/X_1)}{\mathrm{\π\α}{X}_1(t-k/X_1)}{e}^{j2\mathrm{\π\β}{X}_1(t-k/X_1)}$ ，这就实现了前述之码字位数与分划无关，可以表示成的目的。实际工程实现，根据图2，令X₁等于子频带[B,D]的宽度，X₂等于子频带[G,W]的宽度即可。

Claims (3)

1.一种频带受限条件下利用频带分划表示信息的数据传输方法，其特征在于，为信息数据传输的目的，对给定等效基带带宽[-W,W]进行频带分划，将频率区间[-W,W]做N种不同的分划，第n种分划用记号P⁽ⁿ⁾表示，分划P⁽ⁿ⁾将频率区间[-W,W]划分成K_n个子区间或称子频带，即 其中，1≤n≤N，每一个称为一个分点，第m个分划P^(m)和第n个分划P⁽ⁿ⁾，其中1≤m≤N,m≠n，至少有一个分点不相同，N种不同的分划等价成N个不同状态，按X进制编码，选择N和X的数值使M_P＝log_X N等于整数，N种不同的分划编码成M_P＝log_X N比特码字对所有可能的子频带1≤n≤N，1≤i≤K_n-1，设利用子频带传输数据的符号持续时间为设所有可能的的最小公倍数为T，则以T_s＝LT为某个符号持续期，其中L是正整数，在T_s＝LT时间内，分划的个数N保持不变，设定N个不同分划其中的分划P^(l)表示码字的一个具体取值然后对由分划P^(l)划成的各个子频带设计信号形式以利用子频带发送数据，对分划P^(l)划成的各个子频带综合考虑可以发送的数据编码，编码成对应P^(l)的码字这里码字的位数是L_l，下脚标l表示位数与P^(l)有关，同时，在对频率区间[-W,W]设计分划、进行分划时，设置能够表征分划的谱特性和谱特征以达到能够区别不同分划目的，以上设定的T_s以及各个分划的集合，加上设定的谱特性和谱特征构成一个频带分划方案，用记号P＝{P⁽ⁿ⁾ _,1≤n≤N；T_s}表示，以上设定决定了通信系统可以发送传输的数据形式和数据传输速率，在T_s＝LT时间内，通信系统从分划方案P中只选择一个分划P^(l)执行，从对应P^(l)的码字的各种可能取值中选择一个具体的码字发送，其中i表示各种可能取值中的第i个，分划P^(l)的执行表示其所代表的码字的发送，于是通信系统在该符号时间T_s内实际发送的码字或称数据块是加上以下简记为如果码字的位数L_l与分划无关，也采用X进制编码，则通信系统在该符号持续期T_s时间内，发送端发送的是一个M_p+L比特的X进制编码的码字

接收时，数据接收由两个判决过程完成，第一个判决过程，接收端根据T_s＝LT时间内所接收到的数据识别和鉴别发送端采用的具体分划，对发送端所采用的分划做出判决，判决发送端所采用的分划是P^(l)即为判决收到码字或数据块之后根据对发送端所选择的分划判决执行第二个判决过程，第二个判决过程，如果第一个判决过程的判决结果是发送端选择了分划P^(l)，则接收端对P^(l)划成的各子频段按照其信号形式和调制方式解调数据，判决收到码字

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对频率区间[-W,W]进行不同分划，将不同分划作为不同状态进行编码以表示数据和信息。

3.根据权利要求1所述的方法，对频率区间[-W,W]进行分划、设计分划时，设置能表征和鉴别分划的谱特性和谱特征，以达到能够区分和鉴别分划的目的。