CN106416161B - 一种信号传输方法、装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种信号传输方法、装置及系统,涉及通信领域,能够降低接收装置的复杂度,减少接收装置的成本。具体方案为:发送装置获取第一基带信号及第二基带信号,调节第一载波的周期及第二载波的周期,使第一载波的周期为第一基带信号的周期的非整数倍,并且使第二载波的周期为第二基带信号的周期的非整数倍,将第一基带信号加载到第一载波上生成第一传输信号,将第二基带信号加载到第二载波上生成第二传输信号,调节第一传输信号的相位或者第二传输信号的相位,使得第一传输信号的相位与第二传输信号的相位不同,将第一传输信号及第二传输信号合并为混合信号,并发送该混合信号。本发明用于信号传输。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域,尤其涉及一种信号传输方法、装置及系统。
背景技术
现实生活中,人们使用电子设备进行通话、上网等都需要将文字、图片、语音、视频等数据转化为信号进行传输,为了使信号能够高速传输并且在传输过程中不失真,需要对信号进行调制之后再发送,相应的,接收到信号后需要先解调才能读取数据。
现有技术中,为了提高时频资源的利用率,将多路信号同时进行调制并发送,这样在单位时间内能够实现多路信号同时传输,提高了单位时间内传输数据的容量。
但是,因为对多路信号同时进行调制并发送,接收信号时,接收装置就需要分别对每一路信号进行解调,而一路信号都需要一个滤波器进行解调,这样接收装置就需要多个滤波器,使得接收装置设计复杂,成本较高。
发明内容
本发明的实施例提供一种信号传输方法、装置及系统,能够降低接收装置的复杂度,减少接收装置的成本。
为达到上述目的,本发明的实施例采用如下技术方案:
第一方面、一种发送装置,其特征在于,包括:
获取单元,用于获取第一基带信号及第二基带信号,所述第一基带信号的周期与所述第二基带信号的周期相同;
载波单元,用于调节第一载波的周期及第二载波的周期,使所述第一载波的周期为所述第一基带信号的周期的非整数倍,并且使所述第二载波的周期为所述第二基带信号的周期的非整数倍,其中,所述第一载波的周期与所述第二载波的周期相同,所述第一载波的相位与所述第二载波的相位不同;
调制单元,用于将所述获取单元获取的所述第一基带信号加载到所述第一载波上生成第一传输信号,将所述获取单元获取的第二基带信号加载到所述第二载波上生成第二传输信号;
移相单元,用于调节所述调制单元生成的所述第一传输信号的相位,或者,调节所述调制单元生成的所述第二传输信号的相位,使得所述第一传输信号的相位与所述第二传输信号的相位不同;
合并单元,用于将所述第一传输信号及所述第二传输信号合并为混合信号;
发送单元,用于发送所述合并单元合并的所述混合信号。
结合第一方面,在第一种可能的实现方式中,
所述载波单元,具体用于根据第一公式调节所述第一载波的周期及所述第二载波的周期,其中T1为所述第一基带信号及所述第二基带信号的周期,T2为所述第一载波及所述第二载波的周期,n为所述载波单元中包含的滤波器的阶数,k为0或大于0的整数。
结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,
所述移相单元,具体用于将所述第一传输信号的相位移动T1/2,或者将所述第二传输信号的相位移动T1/2,其中,T1为所述第一基带信号及所述第二基带信号的周期。
结合第一方面至第一方面的第二种可能的实现方式中任一实现方式,在第三种可能的实现方式中,
所述获取单元,具体用于获取第一数字信号、第二数字信号、第三数字信号及第四数字信号,将所述第一数字信号及所述第二数字信号合并为所述第一基带信号,将所述第三数字信号级所述第四数字信号合并为所述第二基带信号,其中,所述第一数字信号、所述第二数字信号、所述第三数字信号及所述第四数字信号包含两个电平,所述第一基带信号及所述第二基带信号含四个电平。
第二方面,一种接收装置,包括:
接收单元,用于接收混合信号;
采样单元,用于在所述接收单元接收的所述混合信号的第一预设相位采样,分离出第一传输信号,在所述混合信号的第二预设相位采样,分离出第二传输信号,其中,所述第一预设相位为iT+T1/4,所述第二预设相位为iT1+3T1/4,T1为第一基带信号及第二基带信号的周期,i为0或大于0的整数,所述第一基带信号的周期与所述第二基带信号的周期相同;
解调单元,用于从所述采样单元分离出的所述第一传输信号中解调出所述第一基带信号,从所述第二传输信号中解调出所述第二基带信号。
结合第二方面,在第一种可能的实现方式中,
所述解调单元,还用于从所述第一基带信号中分离出第一数字信号及第二数字信号,从所述第二基带信号中分离出第三数字信号及第四数字信号,其中,所述第一基带信号及所述第二基带信号包含四个电平,所述第一数字信号、所述第二数字信号、所述第三数字信号及所述第四数字信号包含两个电平。
第三方面,一种发送装置,所述发送装置包括:
脉冲幅度调制编码器,用于获取第一基带信号及第二基带信号,所述第一基带信号的周期与所述第二基带信号的周期相同;
同相滤波器,用于调节第一载波的周期,使所述第一载波的周期为所述第一基带信号的周期的非整数倍,将所述脉冲幅度调制编码器获取的所述第一基带信号加载到所述第一载波上生成第一传输信号;
正交滤波器,用于调节第二载波的周期,使所述第二载波的周期为所述第二基带信号的周期的非整数倍,将所述脉冲幅度调制编码器获取的所述第二基带信号加载到所述第二载波上生成第二传输信号,其中,所述第一载波的周期与所述第二载波的周期相同,所述第一载波的相位与所述第二载波的相位不同;
所述同相滤波器将所述第一传输信号进行移相或者所述正交滤波器将所述第二传输信号进行移相使得所述第一传输信号的相位与所述第二传输信号的相位不同;
信号叠加器,用于将所述同相滤波器生成的所述第一传输信号与所述正交滤波器生成的所述第二传输信号合并为混合信号;
发送器,用于发送所述信号叠加器合并成的所述混合信号。
结合第三方面,在第一种可能的实现方式中,
所述同相滤波器,具体用于根据第一公式调节所述第一载波的周期,其中T1为所述第一基带信号的周期,T2为所述第一载波的周期,n为所述同相滤波器的阶数,k为0或大于0的整数;
所述正交滤波器,具体用于根据第一公式调节所述第二载波的周期,其中T1为所述第二基带信号的周期,T2为所述第二载波的周期,n为所述正交滤波器的阶数,k为0或大于0的整数,所述同相滤波器的阶数与所述正交滤波器的阶数相同。
结合第三方面或第三方面的第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,
所述同相滤波器,还具体用于将所述第一传输信号的相位移动T1/2;
或者,所述正交滤波器,还具体用于将所述第二传输信号的相位移动T1/2,其中,T1为所述第一基带信号及所述第二基带信号的周期。
结合第三方面至第三方面的第二种可能的实现方式中任一实现方式,在第三种可能的实现方式中,
所述脉冲幅度调制编码器,具体用于将第一数字信号及第二数字信号合并为所述第一基带信号,将第三数字信号及第四数字信号合并为所述第二基带信号,其中,所述第一基带信号及所述第二基带信号包含四个电平,所述第一数字信号、所述第二数字信号、所述第三数字信号及所述第四数字信号包含两个电平。
第四方面,一种接收装置,包括:
接收器,用于接收混合信号;
解调滤波器,用于在所述接收器接收的混合信号的第一预设相位采样,分离出第一传输信号,在所述混合信号的第二预设相位采样,分离出第二传输信号,从所述第一传输信号中解调出第一基带信号,从所述第二传输信号中解调出第二基带信号,其中,所述第一预设相位为iT1+T1/4,所述第二预设相位为iT1+3T1/4,T1为所述第一基带信号及所述第二基带信号的周期,i为0或大于0的整数,所述第一基带信号的周期与所述第二基带信号的周期相同。
结合第四方面,在第一种可能的实现方式中,所述接收装置还包括脉冲幅度调制解码器;
所述脉冲幅度调制解码器,用于从所述第一基带信号中分离出第一数字信号及第二数字信号,从所述第二基带信号中分离出第三数字信号及第四数字信号,其中,所述第一基带信号及所述第二基带信号包含四个电平,所述第一数字信号、所述第二数字信号、所述第三数字信号及所述第四数字信号包含两个电平。
第五方面,一种信号发送方法、包括:
获取第一基带信号及第二基带信号,所述第一基带信号的周期与所述第二基带信号的周期相同;
调节第一载波的周期及第二载波的周期,使所述第一载波的周期为所述第一基带信号的周期的非整数倍,并且使所述第二载波的周期为所述第二基带信号的周期的非整数倍,其中,所述第一载波的周期与所述第二载波的周期相同,所述第一载波的相位与所述第二载波的相位不同;
将所述第一基带信号加载到所述第一载波上生成第一传输信号,将所述第二基带信号加载到所述第二载波上生成第二传输信号;
调节所述第一传输信号的相位,或者,调节所述第二传输信号的相位,使得所述第一传输信号的相位与所述第二传输信号的相位不同;
将所述第一传输信号与所述第二传输信号合并为混合信号,并发送所述混合信号。
结合第五方面,在第一种可能的实现方式中,所述调节第一载波的周期及第二载波的周期,包括:
根据第一公式调节所述第一载波的周期及所述第二载波的周期,其中T1为所述第一基带信号及所述第二基带信号的周期,T2为所述第一载波及所述第二载波的周期,n为滤波器阶数,k为0或大于0的整数。
结合第五方面或第五方面的第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,所述调节所述第一传输信号的相位,或者,调节所述第二传输信号的相位使得所述第一传输信号的相位与所述第二传输信号的相位不同,包括:
将所述第一传输信号的相位移动T1/2,或者将所述第二传输信号的相位移动T1/2,其中,T1为所述第一基带信号及所述第二基带信号的周期。
结合第五方面至第五方面的第二种可能的实现方式中任一实现方式,在第三种可能的实现方式中,所述获取第一基带信号及第二基带信号,包括:
获取第一数字信号、第二数字信号、第三数字信号及第四数字信号,其中,所述第一数字信号、所述第二数字信号、所述第三数字信号及所述第四数字信号包含两个电平;
将所述第一数字信号及所述第二数字信号合并为所述第一基带信号,将所述第三数字信号级所述第四数字信号合并为所述第二基带信号,其中,所述第一基带信号及所述第二基带信号包含四个电平。
第六方面,一种信号接收方法,包括:
接收混合信号;
在所述混合信号的第一预设相位采样,分离出第一传输信号,在所述混合信号的第二预设相位采样,分离出第二传输信号,其中,所述第一预设相位为iT1+T1/4,所述第二预设相位为iT1+3T1/4,T1为第一基带信号及第二基带信号的周期,i为0或大于0的整数,所述第一基带信号的周期与所述第二基带信号的周期相同;
从所述第一传输信号中解调出所述第一基带信号,从所述第二传输信号中解调出所述第二基带信号。
结合第六方面,在第一种可能的实现方式中,所述从所述第一传输信号中解调出第一基带信号,从所述第二传输信号中解调出第二基带信号之后,还包括:
从所述第一基带信号中分离出第一数字信号及第二数字信号,从所述第二基带信号中分离出第三数字信号及第四数字信号,其中,所述第一基带信号及所述第二基带信号包含四个电平,所述第一数字信号、所述第二数字信号、所述第三数字信号及所述第四数字信号包含两个电平。
第七方面,一种通信系统,包括发送装置及接收装置;
其中,所述发送装置为第一方面或第一方面的任意一种可能的实现方式中所描述的发送装置,所述接收装置为第二方面或第二方面的任意一种可能的实现方式中所描述的接收装置;
或者,所述发送装置为第三方面或第三方面的任意一种可能的实现方式中所描述的发送装置,所述接收装置为第四方面或第四方面的任意一种可能的实现方式中所描述的接收装置;
本发明的实施例提供的一种信号传输方法、装置及系统,通过发送装置获取第一基带信号及第二基带信号,调节第一载波的周期及第二载波的周期,使第一载波的周期为第一基带信号的周期的非整数倍,并且使第二载波的周期为第二基带信号的周期的非整数倍,将第一基带信号加载到第一载波上生成第一传输信号,将第二基带信号加载到第二载波上生成第二传输信号,调节第一传输信号的相位或者第二传输信号的相位,使得第一传输信号的相位与第二传输信号的相位不同,将第一传输信号及第二传输信号合并为混合信号,并发送该混合信号,使得接收装置可以通过一个滤波器在不同的相位采样解调出第一传输信号及第二传输信号,能够降低接收装置的复杂度,减少接收装置的成本。
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为本发明的实施例提供的一种发送装置结构示意图;
图2为本发明的实施例提供的一种接收装置结构示意图;
图3为本发明的另一实施例提供的一种发送装置结构示意图;
图4为本发明的另一实施例提供的一种接收装置结构示意图;
图5为本发明的又一实施例提供的一种发送装置结构示意图;
图6为本发明的又一实施例提供的一种接收装置结构示意图;
图7为本发明的实施例提供的一种信号发送方法流程示意图;
图8为本发明的实施例提供的一种载波移相效果示意图;
图9为本发明的实施例提供的一种信号接收方法流程示意图;
图10为本发明的实施例提供的一种通信系统架构示意图。
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。
本发明的实施例提供一种发送装置,参照图1所示,该发送装置10包括:获取单元101、载波单元102、调制单元103、移相单元104、合并单元105及发送单元106。
其中,获取单元101,用于获取第一基带信号及第二基带信号,第一基带信号的周期与第二基带信号的周期相同。
载波单元102,用于调节第一载波的周期及第二载波的周期,使第一载波的周期为第一基带信号的周期的非整数倍,并且使第二载波的周期为第二基带信号的周期的非整数倍,其中,第一载波的周期与第二载波的周期相同,第一载波的相位与第二载波的相位不同。
调制单元103,用于将获取单元101获取的第一基带信号加载到第一载波上生成第一传输信号,将获取单元101获取的第二基带信号加载到第二载波上生成第二传输信号。
移相单元104,用于调节调制单元103生成的第一传输信号的相位,或者,调节调制单元103生成的第二传输信号的相位,使得第一传输信号的相位与第二传输信号的相位不同。
合并单元105,用于将第一传输信号及第二传输信号合并为混合信号。
发送单元106,用于发送合并单元105合并的混合信号。
可选的,载波单元102,具体用于根据第一公式调节第一载波的周期及第二载波的周期,其中T1为第一基带信号及第二基带信号的周期,T2为第一载波及第二载波的周期,n为载波单元102包含的滤波器的阶数,k为0或大于0的整数。
可选的,移相单元104,具体用于将第一传输信号的相位移动T1/2,或者将第二传输信号的相位移动T1/2,其中,T1为第一基带信号及第二基带信号的周期。
可选的,获取单元101,具体用于获取第一数字信号、第二数字信号、第三数字信号及第四数字信号,将第一数字信号及第二数字信号合并为第一基带信号,将第三数字信号级第四数字信号合并为第二基带信号,其中,第一数字信号、第二数字信号、第三数字信号及第四数字信号包含两个电平,第一基带信号及第二基带信号包含四个电平。
可选的,在一种应用场景中,发送单元106,还用于将混合信号由电信号转换为光信号。
本发明的实施例提供的发送装置,通过获取第一基带信号及第二基带信号,调节第一载波的周期及第二载波的周期,使第一载波的周期为第一基带信号的周期的非整数倍,并且使第二载波的周期为第二基带信号的周期的非整数倍,将第一基带信号加载到第一载波上生成第一传输信号,将第二基带信号加载到第二载波上生成第二传输信号,调节第一传输信号的相位或者第二传输信号的相位,使得第一传输信号的相位与第二传输信号的相位不同,将第一传输信号及第二传输信号合并为混合信号,并发送该混合信号,使得接收装置可以通过一个滤波器在不同的相位采样解调出第一传输信号及第二传输信号,能够降低接收装置的复杂度,减少接收装置的成本。
本发明的实施例提供一种接收装置,参照图2所示,该接收装置20包括:接收单元201、采样单元202、解调单元203。
其中,接收单元201,用于接收混合信号。
采样单元202,用于在接收单元201接收的混合信号的第一预设相位采样,分离出第一传输信号,在混合信号的第二预设相位采样,分离出第二传输信号,其中,第一预设相位为iT+T1/4,第二预设相位为iT1+3T1/4,T1为第一基带信号及第二基带信号的周期,i为0或大于0的整数,第一基带信号的周期与第二基带信号的周期相同。
解调单元203,用于从采样单元202分离出的第一传输信号中解调出第一基带信号,从第二传输信号中解调出第二基带信号。
可选的,解调单元203,还用于从第一基带信号中分离出第一数字信号及第二数字信号,从第二基带信号中分离出第三数字信号及第四数字信号,其中,第一基带信号及第二基带信号包含四个电平,第一数字信号、第二数字信号、第三数字信号及第四数字信号包含两个电平。
可选的,在一种应用场景中,接收单元201,还用于将混合信号由光信号转换为电信号。
本发明的实施例提供的接收装置,通过接收混合信号,在混合信号的第一预设相位采样,分离出第一传输信号,在混合信号的第二预设相位采样,分离出第二传输信号,从第一传输信号中解调出第一基带信号,从第二传输信号中解调出第二基带信号,这样可以通过一个滤波器在不同的相位采样解调出第一传输信号及第二传输信号,能够降低接收装置的复杂度,减少接收装置的成本。
本发明的另一实施例提供一种发送装置,参照图3所示,该发送装置30包括:脉冲幅度调制编码器301、同相滤波器302、正交滤波器303、信号叠加器304、发送器305。
其中,脉冲幅度调制编码器301,用于获取第一基带信号及第二基带信号,第一基带信号的周期与第二基带信号的周期相同。
同相滤波器302,用于调节第一载波的周期,使第一载波的周期为第一基带信号的周期的非整数倍,将第一基带信号加载到第一载波上生成第一传输信号。
正交滤波器303,用于调节第二载波的周期,使第二载波的周期为第二基带信号的周期的非整数倍,将第二基带信号加载到第二载波上生成第二传输信号,其中,第一载波的周期与第二载波的周期相同,第一载波的相位与第二载波的相位不同。
同相滤波器302将第一传输信号进行移相或者正交滤波器303将第二传输信号进行移相使得第一传输信号的相位与第二传输信号的相位不同。
信号叠加器304,用于将同相滤波器302生成的第一传输信号与正交滤波器303生成的第二传输信号合并为混合信号。
发送器305,用于发送信号叠加器304合并成的混合信号。
可选的,同相滤波器302,具体用于根据第一公式调节所述第一载波的周期,其中T1为第一基带信号的周期,T2为第一载波的周期,n为同相滤波器302阶数,k为0或大于0的整数。
正交滤波器303,具体用于根据第一公式调节所述第二载波的周期,其中T1为第二基带信号的周期,T2为第二载波的周期,n为该正交滤波器303阶数,k为0或大于0的整数,同相滤波器302与正交滤波器303的阶数相同。
可选的,同相滤波器302,还具体用于将第一传输信号的相位移动T1/2。
或者,正交滤波器303,还具体用于将第二传输信号的相位移动T1/2,其中,T1为第一基带信号及第二基带信号的周期。
可选的,在一种应用场景中,
脉冲幅度调制编码器301,具体用于将第一数字信号及第二数字信号合并为第一基带信号,将第三数字信号及第四数字信号合并为第二基带信号,其中,第一基带信号及第二基带信号包含四个电平,第一数字信号、第二数字信号、第三数字信号及第四数字信号包含两个电平。
发送器305,还用于将混合信号由电信号转换为光信号。
本发明的实施例提供的发送装置,根据第一基带信号调节第一载波的周期,将第一基带信号加载到第一载波上生成第一传输信号,根据第二基带信号调节第二载波的周期,将第二基带信号加载到第二载波上生成第二传输信号,将第一传输信号或者第二传输信号移相,将第一传输信号与第二传输信号合并为混合信号并发送该混合信号,使得接收装置可以通过一个滤波器在不同的相位采样解调出第一传输信号及第二传输信号,能够降低接收装置的复杂度,减少接收装置的成本。
本发明的另一实施例提供一种接收装置,参照图4所示,该接收装置40包括:接收器401、解调滤波器402。
其中,接收器401,用于接收混合信号。
解调滤波器402,用于在接收器401接收的混合信号的第一预设相位采样,分离出第一传输信号,在混合信号的第二预设相位采样,分离出第二传输信号,从第一传输信号中解调出第一基带信号,从第二传输信号中解调出第二基带信号,其中,第一预设相位为iT1+T1/4,第二预设相位为iT1+3T1/4,其中,T1为第一基带信号及第二基带信号的周期,i为0或大于0的整数,第一基带信号的周期与第二基带信号的周期相同。
可选的,在一种应用场景中,接收装置40还包括脉冲幅度调制解码器403。
脉冲幅度调制解码器403,用于从第一基带信号中分离出第一数字信号及第二数字信号,从第二基带信号中分离出第三数字信号及第四数字信号,其中,第一基带信号及第二基带信号包含四个电平,第一数字信号、第二数字信号、第三数字信号及第四数字信号包含两个电平。
接收器401,还用于将混合信号由光信号转换为电信号。
本发明的实施例提供的接收装置,通过接收混合信号,在混合信号的第一预设相位采样,分离出第一传输信号,在混合信号的第二预设相位采样,分离出第二传输信号,从第一传输信号中解调出第一基带信号,从第二传输信号中解调出第二基带信号,这样通过一个滤波器在不同的相位采样解调出第一传输信号及第二传输信号,能够降低接收装置的复杂度,减少接收装置的成本。
本发明的又一实施例提供一种发送装置5001,参照图5所示,该设备可以嵌入或本身就是微处理计算机,比如:通用计算机、客户定制机、手机终端或平板机等便携设备,该发送装置5001包括:至少一个处理器5011、存储器5012、总线5013和发送器5014,该至少一个处理器5011、存储器5012和发送器5014通过总线5013连接并完成相互间的通信。
该总线5013可以是ISA(Industry Standard Architecture,工业标准体系结构)总线、PCI(Peripheral Component,外部设备互连)总线或EISA(Extended IndustryStandard Architecture,扩展工业标准体系结构)总线等。该总线5013可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图5中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。其中:
存储器5012用于执行本发明方案的应用程序代码,执行本发明方案的应用程序代码保存在存储器中,并由处理器5011来控制执行。
该存储器可以是只读存储器ROM或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备,随机存取存储器RAM或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备,也可以是电可擦可编程只读存储器EEPROM、只读光盘CD-ROM或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质,但不限于此。这些存储器通过总线与处理器相连接。
处理器5011可能是一个中央处理器5011(Central Processing Unit,简称为CPU),或者是特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit,简称为ASIC),或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。
处理器5011,用于调用存储器5012中的程序代码,在一种可能的实施方式中,当上述应用程序被所述处理器5011执行时,实现如下功能。
处理器5011,用于获取第一基带信号及第二基带信号,第一基带信号的周期与第二基带信号的周期相同。
处理器5011,还用于调节第一载波的周期及第二载波的周期,使第一载波的周期为第一基带信号的周期的非整数倍,并且使第二载波的周期为第二基带信号的周期的非整数倍,其中,第一载波的周期及第二载波的周期相同,第一载波的相位与第二载波的相位不同。
处理器5011,还用于将第一基带信号加载到第一载波上生成第一传输信号,将第二基带信号加载到第二载波上生成第二传输信号。
处理器5011,还用于调节第一传输信号的相位,或者,调节第二传输信号的相位,使得第一传输信号的相位与第二传输信号的相位不同。
处理器5011,还用于第一传输信号与第二传输信号合并为混合信号,并通过发送器5014发送混合信号。
本发明的实施例提供的发送装置,通过获取第一基带信号及第二基带信号,调节第一载波的周期及第二载波的周期,使第一载波的周期为第一基带信号的周期的非整数倍,并且使第二载波的周期为第二基带信号的周期的非整数倍,将第一基带信号加载到第一载波上生成第一传输信号,将第二基带信号加载到第二载波上生成第二传输信号,调节第一传输信号的相位或者第二传输信号的相位,使得第一传输信号的相位与第二传输信号的相位不同,将第一传输信号及第二传输信号合并为混合信号,并发送该混合信号,使得接收装置可以通过一个滤波器在不同的相位采样解调出第一传输信号及第二传输信号,能够降低接收装置的复杂度,减少接收装置的成本。
本发明的又一实施例提供一种接收装置6001,参照图6所示,该设备可以嵌入或本身就是微处理计算机,比如:通用计算机、客户定制机、手机终端或平板机等便携设备,该接收装置6001包括:至少一个处理器6011、存储器6012、总线6013和接收器6014,该至少一个处理器6011、存储器6012和接收器6014通过总线6013连接并完成相互间的通信。
该总线6013可以是ISA(Industry Standard Architecture,工业标准体系结构)总线、PCI(Peripheral Component,外部设备互连)总线或EISA(Extended IndustryStandard Architecture,扩展工业标准体系结构)总线等。该总线6013可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图6中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。其中:
存储器6012用于执行本发明方案的应用程序代码,执行本发明方案的应用程序代码保存在存储器中,并由处理器6011来控制执行。
该存储器可以是只读存储器ROM或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备,随机存取存储器RAM或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备,也可以是电可擦可编程只读存储器EEPROM、只读光盘CD-ROM或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质,但不限于此。这些存储器通过总线与处理器相连接。
处理器6011可能是一个中央处理器6011(Central Processing Unit,简称为CPU),或者是特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit,简称为ASIC),或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。
处理器6011,用于调用存储器6012中的程序代码,在一种可能的实施方式中,当上述应用程序被所述处理器6011执行时,实现如下功能。
其中,处理器6011,用于通过接收器6014接收混合信号,在混合信号的第一预设相位采样,分离出第一传输信号,在混合信号的第二预设相位采样,分离出第二传输信号,从第一传输信号中解调出第一基带信号,从第二传输信号中解调出第二基带信号,其中,第一预设相位为iT1+T1/4,第二预设相位为iT1+3T1/4,T1为第一基带信号及第二基带信号的周期,i为0或大于0的整数,第一基带信号的周期与第二基带信号的周期相同。
本发明的实施例提供的接收装置,通过接收混合信号,在混合信号的第一预设相位采样,分离出第一传输信号,在混合信号的第二预设相位采样,分离出第二传输信号,从第一传输信号中解调出第一基带信号,从第二传输信号中解调出第二基带信号,这样可以通过一个滤波器在不同的相位采样解调出第一传输信号及第二传输信号,能够降低接收装置的复杂度,减少接收装置的成本。
结合上述图1、图3或图5对应的实施例,本发明的实施例提供一种信号发送方法,应用于上述图1、图3或图5对应的实施例中所描述的发送装置,可选的,该信号发送方法可以应用于CAP(Carrierless Amplitude/phase Modulation,无载波幅相调制),QAM(Quadrature Amplitude Modulation,正交振幅调制)等,本实施例对此不做限制。参照图7所示,包括以下步骤:
701、发送装置获取第一基带信号及第二基带信号。
其中,第一基带信号的周期与第二基带信号的周期相同。
可选的,第一基带信号及第二基带信号包含四个电平,第一基带信号可以由第一数字信号及第二数字信号通过脉冲幅度调制合并而成,第二基带信号可以由第三数字信号及第四数字信号通过脉冲幅度调制合并而成,其中,第一数字信号、第二数字信号、第三数字信号及第四数字信号包含两个电平。当然,此处只是以两个电平的信号和四个电平的信号为例说明,也可以是多路信号通过脉冲幅度调制合成多阶电平信号,对此,本发明不做限制。
702、发送装置调节第一载波的周期及第二载波的周期。
具体的,发送装置调节第一载波的周期为第一基带信号的周期的非整数倍,调节第二载波的周期为第二基带信号的周期的非整数倍,其中,第一载波的周期及第二载波的周期相同,第一载波的相位与第二载波的相位不同。
优选的,发送装置根据第一公式调节第一载波的周期及第二载波的周期,其中T1为第一基带信号及第二基带信号的周期,T2为第一载波及第二载波的周期,n为滤波器阶数,k为0或大于0的整数。可选的,通过同相滤波器调节第一载波的周期,通过正交滤波器调节第二载波的周期,并且同相滤波器与正交滤波器阶数相同,均为n。可以将两个滤波器的频谱宽度调节为第一载波及第二载波的中心频率的非整数倍,以此实现将第一载波的周期调节为第一基带信号的周期的非整数倍,将第二载波的周期调节为第二基带信号的周期的非整数倍。这样,调节第一载波及第二载波的周期之后,就可以使第一基带信号和第二基带信号分别加载到第一载波及第二载波上生成第一传输信号及第二传输信号后,第一传输信号的波峰与第二传输信号的波峰幅度都比较大,并且第一传输信号的波峰与第二传输信号的波峰在同一周期内位置对称,如果不调节第一载波及第二载波的周期,当两个基带信号加载到两个载波上生成两个传输信号后,两个传输信号中有一个传输信号波峰幅度较大,另一个传输信号波峰幅度很小,这样接收装置就不能同时对两路传输信号进行采样。
703、发送装置将第一基带信号加载到第一载波上生成第一传输信号,将第二基带信号加载到第二载波上生成第二传输信号。
步骤703相当于对第一基带信号及第二基带信号进行频谱搬移。第一基带信号及第二基带信号的周期相同、频率相同,第一载波及第二载波的周期相同、频率相同。此处以第一基带信号及第一载波为例,优选的,应该满足第一基带信号的周期大于第一载波周期的二分之一,即第一载波的频率应该大于第一基带信号频率的二分之一,这样能够有效地保证信号在调制过程中不失真。
704、发送装置调节第一传输信号的相位,或者,调节第二传输信号的相位,使得第一传输信号的相位与第二传输信号的相位不同。
优选的,发送装置将第一传输信号的相位移动T1/2,或者将第二传输信号的相位移动T1/2,其中,T1为第一基带信号及第二基带信号的周期。此处,调节第一传输信号或第二传输信号的相位,可以使第一传输信号的波峰及第二传输信号的波峰距离变大,结合步骤702,调节第一载波与第二载波的周期,并且调节第一传输信号或者第二传输信号的相位之后,第一传输信号与第二传输信号的波峰效果如图8所示,图8中横轴为时间,纵轴为幅度,调节第一载波与第二载波的周期后,能使第一传输信号的波峰与第二传输信号的波峰都比较突出,移动第一传输信号或第二传输信号的相位后,能使得第一传输信号与第二传输信号波峰距离较大,这样,接收装置通过在不同的相位采样就可以解调出第一传输信号及第二传输信号。
705、发送装置将第一传输信号与第二传输信号合并为混合信号,并发送混合信号。
将第一传输信号与第二传输信号合并后,混合信号的一个周期内就会有至少两个不重叠的波峰,对应第一传输信号的波峰及第二传输信号的波峰。
可选的,在光网络系统中,发送装置可以将混合信号由电信号转换为光信号再进行发送。
本发明的实施例提供的信号发送方法,通过发送装置获取第一基带信号及第二基带信号,调节第一载波的周期及第二载波的周期,使第一载波的周期为第一基带信号的周期的非整数倍,并且使第二载波的周期为第二基带信号的周期的非整数倍,将第一基带信号加载到第一载波上生成第一传输信号,将第二基带信号加载到第二载波上生成第二传输信号,用于调节第一传输信号的相位或者第二传输信号的相位,使得第一传输信号的相位与第二传输信号的相位不同,将第一传输信号及第二传输信号合并为混合信号,并发送该混合信号,使得接收装置可以通过一个滤波器在不同的相位采样解调出第一传输信号及第二传输信号,能够降低接收装置的复杂度,减少接收装置的成本。
结合上述图2、图4或图6对应的实施例,本发明的实施例提供一种信号接收方法,应用于上述图2、图4或图6对应的实施例中所描述的发送装置,可选的,该信号接收方法可以应用于CAP(Carrierless Amplitude/phase Modulation,无载波幅相调制),QAM(Quadrature Amplitude Moduiation,正交振幅调制)等,本发明对此不做限制,参照图9所示,包括以下步骤:
901、接收装置接收混合信号。
可选的,在光网络系统中,接收装置可以将混合信号由光信号转换为电信号。
902、接收装置在混合信号的第一预设相位采样,分离出第一传输信号,在混合信号的第二预设相位采样,分离出第二传输信号。
优选的,第一预设相位为iT1+T1/4,第二预设相位为iT1+3T1/4,其中,T1为第一基带信号及第二基带信号的周期,i为0或大于0的整数。
903、接收装置从第一传输信号中解调出第一基带信号,从第二传输信号中解调出第二基带信号。
其中,第一基带信号的周期与第二基带信号的周期相同。
可选的,接收装置可以从第一基带信号中分离出第一数字信号及第二数字信号,从第二基带信号中分离出第三数字信号及第四数字信号,其中,第一基带信号及第二基带信号包含四个电平,第一数字信号、第二数字信号、第三数字信号及第四数字信号包含两个电平。
本发明的实施例提供的信号接收方法,通过接收装置接收混合信号,在混合信号的第一预设相位采样,分离出第一传输信号,在混合信号的第二预设相位采样,分离出第二传输信号,从第一传输信号中解调出第一基带信号,从第二传输信号中解调出第二基带信号,这样可以通过一个滤波器在不同的相位采样解调出第一传输信号及第二传输信号,能够降低接收装置的复杂度,减少接收装置的成本。
本发明的实施例提供一种通信系统100,参照图10所示,包括发送装置1001,接收装置1002。
其中,发送装置1001为图1对应的实施例中所描述的发送装置,接收装置1002为图2对应的实施例中所描述的接收装置。
或者,发送装置1001为图3对应的实施例中所描述的发送装置,接收装置1002为图4对应的实施例中所描述的接收装置。
或者,发送装置1001为图5对应的实施例中所描述的发送装置,接收装置1002为图6对应的实施例中所描述的接收装置。
本发明的实施例提供的通信系统,通过发送装置获取第一基带信号及第二基带信号,调节第一载波的周期及第二载波的周期,使第一载波的周期为第一基带信号的周期的非整数倍,并且使第二载波的周期为第二基带信号的周期的非整数倍,将第一基带信号加载到第一载波上生成第一传输信号,将第二基带信号加载到第二载波上生成第二传输信号,用于调节第一传输信号的相位或者第二传输信号的相位,使得第一传输信号的相位与第二传输信号的相位不同,将第一传输信号及第二传输信号合并为混合信号,并发送该混合信号,使得接收装置可以通过一个滤波器在不同的相位采样解调出第一传输信号及第二传输信号,能够降低接收装置的复杂度,减少接收装置的成本。
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以用硬件实现,或固件实现,或它们的组合方式来实现。当使用软件实现时,可以将上述功能存储在计算机可读介质中或作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质,其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质。以此为例但不限于:计算机可读介质可以包括RAM(Random Access Memory,随机存储器)、ROM(Read Only Memory,只读内存)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable ReadOnly Memory,电可擦可编程只读存储器)、CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory,即只读光盘)或其他光盘存储、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质。此外。任何连接可以适当的成为计算机可读介质。例如,如果软件是使用同轴电缆、光纤光缆、双绞线、DSL(Digital Subscriber Line,数字用户专线)或者诸如红外线、无线电和微波之类的无线技术从网站、服务器或者其他远程源传输的,那么同轴电缆、光纤光缆、双绞线、DSL或者诸如红外线、无线和微波之类的无线技术包括在所属介质的定影中。如本发明所使用的,盘和碟包括CD(Compact Disc,压缩光碟)、激光碟、光碟、DVD碟(Digital Versatile Disc,数字通用光)、软盘和蓝光光碟,其中盘通常磁性的复制数据,而碟则用激光来光学的复制数据。上面的组合也应当包括在计算机可读介质的保护范围之内。
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 (22)
1.一种发送装置,其特征在于,包括:
获取单元,用于获取第一基带信号及第二基带信号,所述第一基带信号的周期与所述第二基带信号的周期相同;
载波单元,用于调节第一载波的周期及第二载波的周期,使所述第一载波的周期为所述第一基带信号的周期的非整数倍,并且使所述第二载波的周期为所述第二基带信号的周期的非整数倍,其中,所述第一载波的周期与所述第二载波的周期相同,所述第一载波的相位与所述第二载波的相位不同;
调制单元,用于将所述获取单元获取的所述第一基带信号加载到所述第一载波上生成第一传输信号,将所述获取单元获取的第二基带信号加载到所述第二载波上生成第二传输信号;
移相单元,用于调节所述调制单元生成的所述第一传输信号的相位,或者,调节所述调制单元生成的所述第二传输信号的相位,使得所述第一传输信号的相位与所述第二传输信号的相位不同;
合并单元,用于将所述第一传输信号及所述第二传输信号合并为混合信号;
发送单元,用于发送所述合并单元合并的所述混合信号。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,
所述载波单元,具体用于根据第一公式调节所述第一载波的周期及所述第二载波的周期,其中T1为所述第一基带信号及所述第二基带信号的周期,T2为所述第一载波及所述第二载波的周期,n为所述载波单元中包含的滤波器的阶数,k为0或大于0的整数。
3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,
所述移相单元,具体用于将所述第一传输信号的相位移动T1/2,或者将所述第二传输信号的相位移动T1/2,其中,T1为所述第一基带信号及所述第二基带信号的周期。
4.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,
所述移相单元,具体用于将所述第一传输信号的相位移动T1/2,或者将所述第二传输信号的相位移动T1/2,其中,T1为所述第一基带信号及所述第二基带信号的周期。
5.根据权利要求1-4任一项所述的装置,其特征在于,
所述获取单元,具体用于获取第一数字信号、第二数字信号、第三数字信号及第四数字信号,将所述第一数字信号及所述第二数字信号合并为所述第一基带信号,将所述第三数字信号级所述第四数字信号合并为所述第二基带信号,其中,所述第一数字信号、所述第二数字信号、所述第三数字信号及所述第四数字信号包含两个电平,所述第一基带信号及所述第二基带信号含四个电平。
6.一种接收装置,其特征在于,包括:
接收单元,用于接收混合信号;
采样单元,用于在所述接收单元接收的所述混合信号的第一预设相位采样,分离出第一传输信号,在所述混合信号的第二预设相位采样,分离出第二传输信号,其中,所述第一预设相位为iT+T1/4,所述第二预设相位为iT1+3T1/4,T1为第一基带信号及第二基带信号的周期,i为0或大于0的整数,所述第一基带信号的周期与所述第二基带信号的周期相同;
解调单元,用于从所述采样单元分离出的所述第一传输信号中解调出所述第一基带信号,从所述第二传输信号中解调出所述第二基带信号。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,
所述解调单元,还用于从所述第一基带信号中分离出第一数字信号及第二数字信号,从所述第二基带信号中分离出第三数字信号及第四数字信号,其中,所述第一基带信号及所述第二基带信号包含四个电平,所述第一数字信号、所述第二数字信号、所述第三数字信号及所述第四数字信号包含两个电平。
8.一种发送装置,其特征在于,所述发送装置包括:
脉冲幅度调制编码器,用于获取第一基带信号及第二基带信号,所述第一基带信号的周期与所述第二基带信号的周期相同;
同相滤波器,用于调节第一载波的周期,使所述第一载波的周期为所述第一基带信号的周期的非整数倍,将所述脉冲幅度调制编码器获取的所述第一基带信号加载到所述第一载波上生成第一传输信号;
正交滤波器,用于调节第二载波的周期,使所述第二载波的周期为所述第二基带信号的周期的非整数倍,将所述脉冲幅度调制编码器获取的所述第二基带信号加载到所述第二载波上生成第二传输信号,其中,所述第一载波的周期与所述第二载波的周期相同,所述第一载波的相位与所述第二载波的相位不同;
所述同相滤波器将所述第一传输信号进行移相或者所述正交滤波器将所述第二传输信号进行移相使得所述第一传输信号的相位与所述第二传输信号的相位不同;
信号叠加器,用于将所述同相滤波器生成的所述第一传输信号与所述正交滤波器生成的所述第二传输信号合并为混合信号;
发送器,用于发送所述信号叠加器合并成的所述混合信号。
9.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,
所述同相滤波器,具体用于根据第一公式调节所述第一载波的周期,其中T1为所述第一基带信号的周期,T2为所述第一载波的周期,n为所述同相滤波器的阶数,k为0或大于0的整数;
所述正交滤波器,具体用于根据第一公式调节所述第二载波的周期,其中T1为所述第二基带信号的周期,T2为所述第二载波的周期,n为所述正交滤波器的阶数,k为0或大于0的整数,所述同相滤波器的阶数与所述正交滤波器的阶数相同。
10.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,
所述同相滤波器,还具体用于将所述第一传输信号的相位移动T1/2;
或者,所述正交滤波器,还具体用于将所述第二传输信号的相位移动T1/2,其中,T1为所述第一基带信号及所述第二基带信号的周期。
11.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,
所述同相滤波器,还具体用于将所述第一传输信号的相位移动T1/2;
或者,所述正交滤波器,还具体用于将所述第二传输信号的相位移动T1/2,其中,T1为所述第一基带信号及所述第二基带信号的周期。
12.根据权利要求8-11任一项所述的装置,其特征在于,
所述脉冲幅度调制编码器,具体用于将第一数字信号及第二数字信号合并为所述第一基带信号,将第三数字信号及第四数字信号合并为所述第二基带信号,其中,所述第一基带信号及所述第二基带信号包含四个电平,所述第一数字信号、所述第二数字信号、所述第三数字信号及所述第四数字信号包含两个电平。
13.一种接收装置,其特征在于,包括:
接收器,用于接收混合信号;
解调滤波器,用于在所述接收器接收的混合信号的第一预设相位采样,分离出第一传输信号,在所述混合信号的第二预设相位采样,分离出第二传输信号,从所述第一传输信号中解调出第一基带信号,从所述第二传输信号中解调出第二基带信号,其中,所述第一预设相位为iT1+T1/4,所述第二预设相位为iT1+3T1/4,T1为所述第一基带信号及所述第二基带信号的周期,i为0或大于0的整数,所述第一基带信号的周期与所述第二基带信号的周期相同。
14.根据权利要求13所述的装置,其特征在于,所述接收装置还包括脉冲幅度调制解码器;
所述脉冲幅度调制解码器,用于从所述第一基带信号中分离出第一数字信号及第二数字信号,从所述第二基带信号中分离出第三数字信号及第四数字信号,其中,所述第一基带信号及所述第二基带信号包含四个电平,所述第一数字信号、所述第二数字信号、所述第三数字信号及所述第四数字信号包含两个电平。
15.一种信号发送方法, 其特征在于,包括:
获取第一基带信号及第二基带信号,所述第一基带信号的周期与所述第二基带信号的周期相同;
调节第一载波的周期及第二载波的周期,使所述第一载波的周期为所述第一基带信号的周期的非整数倍,并且使所述第二载波的周期为所述第二基带信号的周期的非整数倍,其中,所述第一载波的周期与所述第二载波的周期相同,所述第一载波的相位与所述第二载波的相位不同;
将所述第一基带信号加载到所述第一载波上生成第一传输信号,将所述第二基带信号加载到所述第二载波上生成第二传输信号;
调节所述第一传输信号的相位,或者,调节所述第二传输信号的相位,使得所述第一传输信号的相位与所述第二传输信号的相位不同;
将所述第一传输信号与所述第二传输信号合并为混合信号,并发送所述混合信号。
16.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,所述调节第一载波的周期及第二载波的周期,包括:
根据第一公式调节所述第一载波的周期及所述第二载波的周期,其中T1为所述第一基带信号及所述第二基带信号的周期,T2为所述第一载波及所述第二载波的周期,n为滤波器阶数,k为0或大于0的整数。
17.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,所述调节所述第一传输信号的相位,或者,调节所述第二传输信号的相位使得所述第一传输信号的相位与所述第二传输信号的相位不同,包括:
将所述第一传输信号的相位移动T1/2,或者将所述第二传输信号的相位移动T1/2,其中,T1为所述第一基带信号及所述第二基带信号的周期。
18.根据权利要求16所述的方法,其特征在于,所述调节所述第一传输信号的相位,或者,调节所述第二传输信号的相位使得所述第一传输信号的相位与所述第二传输信号的相位不同,包括:
将所述第一传输信号的相位移动T1/2,或者将所述第二传输信号的相位移动T1/2,其中,T1为所述第一基带信号及所述第二基带信号的周期。
19.根据权利要求15-18任一项所述的方法,其特征在于,所述获取第一基带信号及第二基带信号,包括:
获取第一数字信号、第二数字信号、第三数字信号及第四数字信号,其中,所述第一数字信号、所述第二数字信号、所述第三数字信号及所述第四数字信号包含两个电平;
将所述第一数字信号及所述第二数字信号合并为所述第一基带信号,将所述第三数字信号级所述第四数字信号合并为所述第二基带信号,其中,所述第一基带信号及所述第二基带信号包含四个电平。
20.一种信号接收方法,其特征在于,包括:
接收混合信号;
在所述混合信号的第一预设相位采样,分离出第一传输信号,在所述混合信号的第二预设相位采样,分离出第二传输信号,其中,所述第一预设相位为iT1+T1/4,所述第二预设相位为iT1+3T1/4,T1为第一基带信号及第二基带信号的周期,i为0或大于0的整数,所述第一基带信号的周期与所述第二基带信号的周期相同;
从所述第一传输信号中解调出所述第一基带信号,从所述第二传输信号中解调出所述第二基带信号。
21.根据权利要求20所述的方法,其特征在于,所述从所述第一传输信号中解调出第一基带信号,从所述第二传输信号中解调出第二基带信号之后,还包括:
从所述第一基带信号中分离出第一数字信号及第二数字信号,从所述第二基带信号中分离出第三数字信号及第四数字信号,其中,所述第一基带信号及所述第二基带信号包含四个电平,所述第一数字信号、所述第二数字信号、所述第三数字信号及所述第四数字信号包含两个电平。
22.一种通信系统,其特征在于,包括发送装置及接收装置;
其中,所述发送装置为权利要求1-5任一项所述的发送装置,所述接收装置为权利要求6或权利要求7所述的接收装置;
或者,所述发送装置为权利要求8-12任一项所述的发送装置,所述接收装置为权利要求13或权利要求14所述的接收装置。
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