CN103532904B - 一种场强驱动型单载波-多载波融合的信号传输方法 - Google Patents

一种场强驱动型单载波-多载波融合的信号传输方法 Download PDF

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Abstract

一种场强驱动型单载波‑多载波融合的信号传输方法,涉及一种单载波‑多载波融合的信号传输方法。它是为了提高系统的吞吐量。其方法:本发明的核心在于将信道状态信息、接收机位置信息反馈给发射机和接收机,并根据所反馈的信息和后述算法流程调整加权分数傅立叶变换参数和数字基带映射方式,即载波体制和调制方式的自适应调整,以实现系统在覆盖范围和系统吞吐量之间的平衡,最大化系统功效。本发明适用于单载波‑多载波融合的信号传输。

Description

一种场强驱动型单载波-多载波融合的信号传输方法
技术领域
本发明涉及一种单载波-多载波融合的信号传输方法。
背景技术
现有通信系统通常只采用单载波或者多载波的单一载波体制,少数蜂窝系统在上、下行链路分别采用不同的载波体制,而基于加权分数傅立叶变换(WFRFT)可以实现单载波体制和多载波体制的融合,在同一频段上同时使用单载波和多载波进行工作。受现实环境中系统功放及其他功率限制,无线系统的覆盖范围与不同距离范围内终端设备的频谱效率之间形成了相互制约的关系。而单载波系统和多载波系统在覆盖范围与频谱效率之间各具优势,这使得综合考虑这两个指标的条件下,载波体制可切换具备平衡系统整体性能的功效。
发明内容
本发明是为了提高系统的吞吐量,从而提供一种场强驱动型单载波-多载波融合的信号传输方法。
一种场强驱动型单载波-多载波融合的信号传输方法,它由以下步骤实现:
在第t个时间周期下,t的初始值为1,采用现有单载波-多载波融合的信号传输方法进行信号传输;
在第t+1个时间周期下,它的信号发射方法是:
步骤一、将原始数据根据第t个时间周期下反馈回的信道状态信息和接收机位置信息进行数字基带映射,获得数字基带映射结果;
步骤二、将步骤一获得的数字基带映射结果进行加权分数傅立叶变换,获得变换结果;所述加权分数傅立叶变换的参数选择依据第t个时间周期下反馈回的信道状态信息和接收机位置信息选取;
步骤三、将步骤二获得的变换后的结果插入循环前缀,获得插入循环前缀后的信号;
步骤四、将步骤三获得的插入循环前缀后的信号进行波形成型,获得波形成型后的信号;
步骤五、将步骤四获得的波形成型后的信号进行D/A变换,获得模拟信号;
步骤六、将步骤五获得的模拟信号进行上变频处理,获得上变频后的信号,并发射至信道;完成第t+1个时间周期下的信号发射;
在第t+1个时间周期下,它的信号接收方法:
步骤七、接收端将接收到的信号进行下变频处理,获得下变频后的信号;
步骤八、将步骤七获得的下变频后的信号进行A/D变换,获得数字信号;
步骤九、将步骤八获得的数字信号去掉循环前缀,获得去掉循环前缀的信号;
步骤十、将步骤九获得的去掉循环前缀的信号进行DFT变换,获得DFT变换后信号;
步骤十一、将步骤十获得的DFT变换后信号进行频域均衡处理,获得均衡处理后的信号;
步骤十二、将步骤十一获得的均衡处理后的信号进行加权分数傅立叶变换,获得变换后结果;所述加权分数傅立叶变换的参数选择依据第t个时间周期下反馈回的信道状态信息和接收机位置信息选取;
步骤十三、将步骤十二获得的变换后结果根据第t个时间周期下反馈回的信道状态信息和接收机位置信息进行数字基带反映射,获得原始数据并输出;完成在第t+1时间周期下的信号接收;
步骤十四、令t的值加1,继续执行t+2个时间周期下的信号发射和接收,直至原始数据全部发送完成。
步骤二中将步骤一获得的数字基带映射结果进行加权分数傅立叶变换的过程是:
步骤二一、将数字基带映射结果进行串/并转换,结果作为支路0的输入数据;
步骤二二、根据第t个时间周期下反馈回的信道状态信息和接收机位置信息生成加权分数傅立叶变换的系数w2,将步骤二一中获得的并行数据进行反转并与系数w2进行相乘,得到支路2的数据;
根据第t个时间周期下反馈回的信道状态信息和接收机位置信息生成加权分数傅立叶变换的系数w0,将步骤二一中获得的并行数据与系数w0进行相乘,得到支路0的数据;
根据第t个时间周期下反馈回的信道状态信息和接收机位置信息生成加权分数傅立叶变换的系数w1,将步骤二中获得的并行数据进行DFT变换,将DFT变换后的数据输出给支路3,并将DFT变换后的数据与系数w1进行相乘得到支路1的数据;
然后根据第t个时间周期下反馈回的信道状态信息和接收机位置信息生成加权分数傅立叶变换的系数w3,将输入给支路3的经过DFT的数据进行反转并与系数进行w3相乘,得到支路3的数据;
步骤二三、将步骤二二获得的支路0、支路1、支路2和支路3的数据进行相加,获得一路数据;
步骤二四、将步骤二三获得的一路数据进行并串转换,获得一种串行信号作为变换结果输出。
步骤二和步骤十二中加权分数傅立叶变换的参数选择依据第t个时间周期下反馈回的信道状态信息和接收机位置信息选取的方法,具体为:
步骤A、设每个移动终端只有一个功放,且最大发射功率为Pmax、信号的峰均功率比为PAPRα均为已知量,以对数形式表示,其中给定DFT长度和调制方式的加权分数傅立叶变换信号峰均功率比由经验数据的统计平均得到,则终端的平均发射功率为:
Pt=Pmax-PAPBα
根据接收机直接反馈的信息,或者通过接收机和发射机间的距离利用Pt得到接收机处的场强,即:接收信号功率Pr,利用接收信号功率和已知的噪声功率计算得到接收信噪比snr;
步骤B、根据接收机所采用的均衡和编码技术,预先估算出给定接收信噪比snr时各种调制方式、各种单载波和多载波混合方式的接收机误码率,根据接收机误码率获得接收机平均丢包率Pb
步骤C、根据WFRFT参数、DFT长度Ntrans和脉冲成型方法预算出可用来传输信息的子载波数Nc
每种调制方式对应的传输效率为Rb比特/秒/赫兹,保护间隔NI长度取决于信道的最大时延,是已知确定的系统参数;则每次WFRFT的信息传输效率为:
R b · N c N trans + N I
步骤D、则根据步骤B和步骤C的结果,获得系统传输的频谱效率或吞吐量η为:
η = R b · N c N trans + N I · ( 1 - P b )
步骤E、综合步骤A和步骤D的结果,建立接收机位置或接收场强、WFRFT参数α、调制方式和系统频谱效率η之间的对应关系,根据该对应关系,通过反馈的接收机位置或场强的信道信息,动态确定单载波和多载波混合方式,以及调制方式;
其中:动态确定单载波和多载波混合方式由WFRFT参数α体现。
本发明通过建立加权分数傅立叶变换的参数与信号峰均功率比的约束关系,实现更加连续、灵活、有效的载波体制切换策略。通信设备可以根据通信距离的远近、信道条件的好坏、速率需求的高低等约束条件,选择不同的加权分数傅立叶变换参数和调制方式,进而达到整体系统吞吐量的最大化。
附图说明
图1是本发明的信号传输原理示意图;
图2是四项加权分数傅立叶变换的物理实现框图;
图3是场强驱动型混合载波体制切换策略原理示意图;
图4是WFRFT信号峰均功率比的仿真示意图;
图5是不同调制方式信号峰均功率比与WFRFT参数之间的对应关系的仿真示意图;
图6是本发明的吞吐率与通信距离(或覆盖范围)之间的仿真示意图。
图7是场强驱动型载波体制切换策略效果示意图;
具体实施方式
具体实施方式一、结合图1说明本具体实施方式,一种场强驱动型单载波-多载波融合的信号传输方法,它由以下步骤实现:
在第t个时间周期下,t的初始值为1,采用现有单载波-多载波融合的信号传输方法进行信号传输;
在第t+1个时间周期下,它的信号发射方法是:
步骤一、将原始数据根据第t个时间周期下反馈回的信道状态信息和接收机位置信息进行数字基带映射,获得数字基带映射结果;
步骤二、将步骤一获得的数字基带映射结果进行加权分数傅立叶变换,获得变换结果;所述加权分数傅立叶变换的参数选择依据第t个时间周期下反馈回的信道状态信息和接收机位置信息选取;
步骤三、将步骤二获得的变换后的结果插入循环前缀,获得插入循环前缀后的信号;
步骤四、将步骤三获得的插入循环前缀后的信号进行波形成型,获得波形成型后的信号;
步骤五、将步骤四获得的波形成型后的信号进行D/A变换,获得模拟信号;
步骤六、将步骤五获得的模拟信号进行上变频处理,获得上变频后的信号,并发射至信道;完成第t+1个时间周期下的信号发射;
在第t+1个时间周期下,它的信号接收方法:
步骤七、接收端将接收到的信号进行下变频处理,获得下变频后的信号;
步骤八、将步骤七获得的下变频后的信号进行A/D变换,获得数字信号;
步骤九、将步骤八获得的数字信号去掉循环前缀,获得去掉循环前缀的信号;
步骤十、将步骤九获得的去掉循环前缀的信号进行DFT变换,获得DFT变换后信号;
步骤十一、将步骤十获得的DFT变换后信号进行频域均衡处理,获得均衡处理后的信号;
步骤十二、将步骤十一获得的均衡处理后的信号进行加权分数傅立叶变换,获得变换后结果;所述加权分数傅立叶变换的参数选择依据第t个时间周期下反馈回的信道状态信息和接收机位置信息选取;
步骤十三、将步骤十二获得的变换后结果根据第t个时间周期下反馈回的信道状态信息和接收机位置信息进行数字基带反映射,获得原始数据并输出;完成在第t+1时间周期下的信号接收;
步骤十四、令t的值加1,继续执行t+2个时间周期下的信号发射和接收,直至原始数据全部发送完成。
步骤二中将步骤一获得的数字基带映射结果进行加权分数傅立叶变换的过程是:
步骤二一、将数字基带映射结果进行串/并转换,结果作为支路0的输入数据;
步骤二二、根据第t个时间周期下反馈回的信道状态信息和接收机位置信息生成加权分数傅立叶变换的系数w2,将步骤二一中获得的并行数据进行反转并与系数w2进行相乘,得到支路2的数据;
根据第t个时间周期下反馈回的信道状态信息和接收机位置信息生成加权分数傅立叶变换的系数w0,将步骤二一中获得的并行数据与系数w0进行相乘,得到支路0的数据;
根据第t个时间周期下反馈回的信道状态信息和接收机位置信息生成加权分数傅立叶变换的系数w1,将步骤二中获得的并行数据进行DFT变换,将DFT变换后的数据输出给支路3,并将DFT变换后的数据与系数w1进行相乘得到支路1的数据;
然后根据第t个时间周期下反馈回的信道状态信息和接收机位置信息生成加权分数傅立叶变换的系数w3,将输入给支路3的经过DFT的数据进行反转并与系数进行w3相乘,得到支路3的数据;
步骤二三、将步骤二二获得的支路0、支路1、支路2和支路3的数据进行相加,获得一路数据;
步骤二四、将步骤二三获得的一路数据进行并串转换,获得一种串行信号作为变换结果输出。
原理:本发明所提出的系统结构如图1所示,本发明的核心在于将信道状态信息、接收机位置信息等反馈给发射机和接收机,并根据所反馈的信息和后述算法流程调整加权分数傅立叶变换参数和数字基带映射方式,即载波体制和调制方式的自适应调整,以实现系统在覆盖范围和系统吞吐量之间的平衡,最大化系统功效。
以下给出加权分数傅立叶变换(WFRFT)的定义。设X0(n)是任意复数序列,其“加权分数傅立叶变换(WFRFT)”定义为:
S0=ω0(α,V)X01(α,V)X12(α,V)X23(α,V)X3
其中:{X0,X1,X2,X3}分别是X0(n)的0~3次离散傅立叶变换,加权系数ωl(l=0,1,2,3)可以表示为:
ω l ( α , m k , n k ) = 1 4 Σ k = 0 3 exp { ± 2 πj 4 [ ( 4 m k + 1 ) α ( k + n k ) - lk ] } , l = 0,1,2,3
其中:j为虚数单位。令MV={m0,m1,m2,m3],NV=[n0,n1,n2,n3],V=[MV,NV]。当V=0时称所定义的为单参数WFRFT,单参数WFRFT受控于参数α,并且与傅立叶变换一样具有周期为4的循环特性,通常α取[-2,2]或[0,4]区间内的实数,并将此区间称为α的主(全)周期。根据离散傅立叶变换的性质可知,X2和X3分别是X0和X1的反转序列,所谓反转是指:一个长度为N的序列,每个元素的位置分别表示为1~N,令第1号位置上的数据不变,第2~N号位置上的数据按照倒序排列做为新的2~N号位置上的元素。
X0(n)可以通过对S0(n)进行阶数为[-α,V]的WFRFT求得:
X0=ω0(-α,V)S01(-α,V)S12(-α,V)S2+ω3(-α,V)S3
由{X0,X1,X2,X3}之间的关系不难证明:{S0,S1,S2,S3}分别是S0(n)的0~3次DFT,S0(n)是S3(n)的DFT。
WFRFT的实现过程可以简化为图2所示。对比OFDM和SC-FDE系统的实现方式不难发现:图2中“支路1”、“支路3”由于包含了DFT(或FFT)过程,实质上是完成了对输入序列进行OFDM调制;而没有经过DFT模块的:“支路0”、“支路2”则对应了传统单载波过程。因而可以认为采用图2实现的离散序列的WFRFT,在数字通信中所蕴含的物理意义是:WFRFT中同时包含有单载波和多载波调制的成份,其是一个单/多载波联合调制的过程。
当WFRFT参数V=0且α为偶数时,系统退化为单载波系统;当参数V=0且α为奇数时,系统退化为多载波系统;其他参数下系统同时包含单载波信号和多载波信号,系统为混合载波系统。
加权分数傅立叶变换信号的峰均功率比特性:
信号的峰均功率比(PAPR)定义为信号的最大瞬时功率与平均功率之比。无线通信发射机的功率放大器都存在最大发射功率限制,同时为了保证经过功率放大后的信号没有非线性失真,要求功率放大器工作在其线性工作区内,即发射信号的最大瞬时功率一般不得超过功率放大器的最大输出功率。由于峰均功率比的存在,使得发射信号的平均功率受限于其最大瞬时功率,即受限于信号的峰均功率比。而较低的平均发射功率一方面会使得发射机的覆盖范围缩小,同时覆盖范围边缘的接收机误码率会升高。
PAPR特性是单载波与多载波的主要特征区别,也是单载波的优势之一。由于WFRFT信号是单载波与多载波的混合信号,其PAPR同时具备了单载波与多载波的特征,并随WFRFT参数的不同而变化。图4所示为采用QPSK调制方式、DFT长度128点的OFDM信号与WFRFT信号的峰均功率比特性对比,其中PAPR0为给定的峰均功率比门限,纵轴表示信号实际峰均功率比超过门限PAPR0的概率。由图可见当WFRFT参数在[01]区间之内越接近于0,即:WFRFT信号的单载波成份越多,其峰均功率比也越低。
另外,不同的调制方式所对应的峰均功率比也不同。图5为采用QPSK、8PSK、16QAM、64QAM调制方式、DFT长度512点的WFRFT信号峰均功率比随WFRFT参数α的变化趋势图,其中由于QPSK信号与8PSK信号的标准星座点都位于单位圆上,它们的峰均功率比完全相同。因而,通过图4和图5的仿真结果说明:可以根据理论分析和仿真统计的方法建立WFRFT参数与不同调制方式WFRFT信号峰均功率比的对应关系模型。
载波制式切换策略:由以上叙述可知,最大功率一定的条件下,由于信号峰均功率比的不同,在某一位置上不同阶数、不同调制方式的WFRFT信号的接收功率不同,进而导致不同调制方式、不同参数WFRFT信号可承载的信息速率以及误码率等性能之间的差异。通过建立WFRFT参数与信号峰均功率比的关系,制定混合载波体制的场强驱动型制式切换策略,可以提升通信系统的容量和覆盖范围。该策略可以根据终端与基站的距离(体现为接收机信噪比)调整WFRFT参数,实现系统覆盖范围与频谱效率之间的优化平衡。
场强驱动型制式切换策略效果如图3所示。
场强驱动策略的实施方法是根据反馈的接收机相对位置或场强等信道信息,在预先设定好的策略中选择对应的单载波和多载波混合方式(体现为加权分数傅立叶变换参数α)和调制方式。预先设定策略的原则和方法如下:
步骤A、设每个移动终端只有一个功放,且最大发射功率为Pmax、信号的峰均功率比为PAPRα均为已知量,以对数形式表示,其中给定DFT长度和调制方式的加权分数傅立叶变换信号峰均功率比由经验数据的统计平均得到,则终端的平均发射功率为:
Pt=Pmax-PAPRα
根据接收机直接反馈的信息,或者通过接收机和发射机间的距离利用Pt得到接收机处的场强,即:接收信号功率Pr,利用接收信号功率和已知的噪声功率计算得到接收信噪比snr;
步骤B、根据接收机所采用的均衡和编码技术,预先估算出给定接收信噪比snr时各种调制方式、各种单载波和多载波混合方式的接收机误码率,根据接收机误码率获得接收机平均丢包率Pb
步骤C、根据WFRFT参数、DFT长度Ntrans和脉冲成型方法预算出可用来传输信息的子载波数Nc
每种调制方式对应的传输效率为Rb比特/秒/赫兹,保护间隔NI长度取决于信道的最大时延,是已知确定的系统参数;则每次WFRFT的信息传输效率为:
R b · N c N trans + N I
步骤D、则根据步骤B和步骤C的结果,获得系统传输的频谱效率或吞吐量η为:
η = R b · N c N trans + N I · ( 1 - P b )
步骤E、综合步骤A和步骤D的结果可知,可以事先建立一个接收机位置或接收场强、WFRFT参数α、调制方式和系统频谱效率η之间的对应关系,如图3所示。根据这一对应关系,可以通过反馈的接收机位置或场强等信道信息,动态确定单载波和多载波混合方式(体现为WFRFT参数α),以及调制方式。
根据图3策略,在具有3条多径的频率选择性衰落信道下采用频域迫零均衡进行系统吞吐率的统计,得到一组采用QPSK、8PSK和16QAM调制方式的单载波(α=0)、混合载波(α=-0.4)和多载波(α=-1)的系统吞吐率随距离变化的仿真结果,如图6所示;其中当误码率大于10-3时进行包丢弃操作,且没有采用信道编码。在实际操作中,图6的结果可以根据位置相对固定的无线通信收发机进行实测得到,并根据图6结果选择调制方式和载波制式(即WFRFT参数α)的切换门限。
以图6为例,可以说明采用本发明所述技术可以:①有效提高给定通信距离内系统的吞吐率,或者②给定吞吐率约束条件下最大化通信距离;即取得系统吞吐率与通信距离(或覆盖范围)之间的优化折中。例如:在通信距离为300m左右时,采用调制方式为16QAM的α=-0.4阶混合载波制式可以获得最大的系统吞吐率;而在吞吐率限定为1.5bit/s/Hz的条件下,采用单载波QPSK方式可以实现最大1000m范围内的有效通信。

Claims (2)

1.一种场强驱动型单载波-多载波融合的信号传输方法,它由以下步骤实现:
在第t个时间周期下,t的初始值为1,采用现有单载波-多载波融合的信号传输方法进行信号传输;
在第t+1个时间周期下,它的信号发射方法是:
步骤一、将原始数据根据第t个时间周期下反馈回的信道状态信息和接收机位置信息进行数字基带映射,获得数字基带映射结果;
步骤二、将步骤一获得的数字基带映射结果进行加权分数傅立叶变换,获得变换结果;所述加权分数傅立叶变换的参数选择依据第t个时间周期下反馈回的信道状态信息和接收机位置信息选取;
步骤三、将步骤二获得的变换后的结果插入循环前缀,获得插入循环前缀后的信号;
步骤四、将步骤三获得的插入循环前缀后的信号进行波形成型,获得波形成型后的信号;
步骤五、将步骤四获得的波形成型后的信号进行D/A变换,获得模拟信号;
步骤六、将步骤五获得的模拟信号进行上变频处理,获得上变频后的信号,并发射至信道;完成第t+1个时间周期下的信号发射;
在第t+1个时间周期下,它的信号接收方法:
步骤七、接收端将接收到的信号进行下变频处理,获得下变频后的信号;
步骤八、将步骤七获得的下变频后的信号进行A/D变换,获得数字信号;
步骤九、将步骤八获得的数字信号去掉循环前缀,获得去掉循环前缀的信号;
步骤十、将步骤九获得的去掉循环前缀的信号进行DFT变换,获得DFT变换后信号;
步骤十一、将步骤十获得的DFT变换后信号进行频域均衡处理,获得均衡处理后的信号;
步骤十二、将步骤十一获得的均衡处理后的信号进行加权分数傅立叶变换,获得变换后结果;所述加权分数傅立叶变换的参数选择依据第t个时间周期下反馈回的信道状态信息和接收机位置信息选取;
步骤十三、将步骤十二获得的变换后结果根据第t个时间周期下反馈回的信道状态信息和接收机位置信息进行数字基带反映射,获得原始数据并输出;完成在第t+1时间周期下的信号接收;
步骤十四、令t的值加1,继续执行t+2个时间周期下的信号发射和接收,直至原始数据全部发送完成;
其特征是:步骤二和步骤十二中加权分数傅立叶变换的参数选择依据第t个时间周期下反馈回的信道状态信息和接收机位置信息选取的方法,具体为:
步骤A、设每个移动终端只有一个功放,且最大发射功率为Pmax、信号的峰均功率比为PAPRα均为已知量,以对数形式表示,其中给定DFT长度和调制方式的加权分数傅立叶变换信号峰均功率比由经验数据的统计平均得到,则终端的平均发射功率为:
Pt=Pmax-PAPRα
根据接收机直接反馈的信息,或者通过接收机和发射机间的距离利用Pt得到接收机处的场强,即:接收信号功率Pr,利用接收信号功率和已知的噪声功率计算得到接收信噪比snr;
步骤B、根据接收机所采用的均衡和编码技术,预先估算出给定接收信噪比snr时各种调制方式、各种单载波和多载波混合方式的接收机误码率,根据接收机误码率获得接收机平均丢包率Pb
步骤C、根据WFRFT参数、DFT长度Ntrans和脉冲成型方法预算出可用来传输信息的子载波数Nc
每种调制方式对应的传输效率为Rb比特/秒/赫兹,保护间隔NI长度取决于信道的最大时延,是已知确定的系统参数;则每次WFRFT的信息传输效率为:
R b · N c N t r a n s + N I
步骤D、则根据步骤B和步骤C的结果,获得系统传输的频谱效率或吞吐量η为:
η = R b · N c N t r a n s + N I · ( 1 - P b )
步骤E、综合步骤A和步骤D的结果,建立接收机位置或接收场强、WFRFT参数α、调制方式和系统频谱效率η之间的对应关系,根据该对应关系,通过反馈的接收机位置或场强的信道信息,动态确定单载波和多载波混合方式,以及调制方式;
其中:动态确定单载波和多载波混合方式由WFRFT参数α体现。
2.根据权利要求1所述的一种场强驱动型单载波-多载波融合的信号传输方法,其特征在于步骤二中将步骤一获得的数字基带映射结果进行加权分数傅立叶变换的过程是:
步骤二一、将数字基带映射结果进行串/并转换,结果作为支路0的输入数据;
步骤二二、根据第t个时间周期下反馈回的信道状态信息和接收机位置信息生成加权分数傅立叶变换的系数w2,将步骤二一中获得的并行数据进行反转并与系数w2进行相乘,得到支路2的数据;
根据第t个时间周期下反馈回的信道状态信息和接收机位置信息生成加权分数傅立叶变换的系数w0,将步骤二一中获得的并行数据与系数w0进行相乘,得到支路0的数据;
根据第t个时间周期下反馈回的信道状态信息和接收机位置信息生成加权分数傅立叶变换的系数w1,将步骤二中获得的并行数据进行DFT变换,将DFT变换后的数据输出给支路3,并将DFT变换后的数据与系数w1进行相乘得到支路1的数据;
然后根据第t个时间周期下反馈回的信道状态信息和接收机位置信息生成加权分数傅立叶变换的系数w3,将输入给支路3的经过DFT的数据进行反转并与系数进行w3相乘,得到支路3的数据;
步骤二三、将步骤二二获得的支路0、支路1、支路2和支路3的数据进行相加,获得一路数据;
步骤二四、将步骤二三获得的一路数据进行并串转换,获得一种串行信号作为变换结果输出。
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