CN107896114B - 一种信号接收与发送的方法、装置及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供了一种接收信号的方法，包括：将接收射频信号通过带通滤波器得到第一频段信号；将上述第一频段信号由时域转换成频域，获得第一频域信号；对第一频域信号中位于授权频段上的信号进行提取，得到第二频域信号。本发明实施例通过将所位于频段为授权频段的信号和所位于频段为与上述授权频段相邻的非授权频段的信号一起由时域转换成频域，在频域中选取所位于频段为上述授权频段的频域信号，能够实现不需要复杂的滤波器就可以有效地接收到所位于频段为授权的非连续频段的信号，减小了滤波器的设计难度、体积及成本。

Description

一种信号接收与发送的方法、装置及系统
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种信号接收与发送的方法、装置及系统。
背景技术
为了合理使用频谱资源，保证各种行业和业务使用频段资源时彼此之间不会干扰，对各种行业和通信系统所使用的无线频段都进行了统一的频率范围规定。例如，中国电力的专用授权频段是在230MHz频段内的40个离散的子载波，每一个子载波25KHz，共1MHz，如图1所示，具体的频点如图2和图3所示。从图1、图2和图3可以看出中国电力的授权频段是分布在223.025-231.650MHz中包含40个子载波的非连续频段。除此之外，还存在其他使用非连续频段的无线通信系统，如何低成本且有效的使用非连续频段是类似通信系统比较关注的问题。
现有技术中，如图4所示，通常是在接收端的模拟滤波处使用一个腔体滤波器和一组声表滤波器对信号进行过滤来提取信号，再将提取到的信号由时域转换成频域。
这种技术方案存在的不足是：当传递信号的频段很窄时，；需要增加复杂度来支持载波聚合，下行的非连续载波聚合需要多个独立的接收链，导致滤波器很难设计，而且体积较大、成本较高。
发明内容
本发明实施例提供了一种信号接收与发送的方法和装置，能够实现不需要复杂的滤波器就可以接收到所位于频段为非连续频段的信号，减小了滤波器的设计难度、体积及成本。
第一方面提供了一种信号接收方法，其方法包括：
接收射频信号；
将上述射频信号通过带通滤波器，得到第一频段信号，上述带通滤波器的通带截止频率为非连续频段的最高频率和最低频率，上述非连续频段为至少两段不相邻的授权频段组成的非连续的频段，上述授权频段为授权给该通信系统使用的频段，上述第一频段信号所位于的频段为连续频段，上述连续频段为上述非连续频段的上述授权频段和与上述授权频段相邻的非授权频段组成的一段连续的频段，上述非授权频段为未授权给该通信系统使用的频段，且上述授权频段上的信号与上述非授权频段上的信号不具有正交性；
将上述第一频段信号由时域转换成频域，获得第一频域信号；
对第一频域信号中位于上述授权频段上的信号进行提取，得到第二频域信号。
结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，将上述射频信号通过一个或多个上述带通滤波器，获得一个或多个第一频段信号。
结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，对上述第一频段信号进行时域采样，通过傅里叶变换将上述第一频段信号由时域转换成频域。
结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式或第一方面的第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，该方法还包括：在将上述射频信号通过上述带通滤波器之前，将上述射频信号通过低噪声放大器LNA进行放大。
结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式或第一方面的第二种可能的实现方式或第一方面的第三种可能的实现方式，在第一方面的第四种可能的实现方式中，该方法还包括：在将上述第一频段信号由时域转换成频域之前，将上述第一频段信号通过声表滤波器组过滤，所述声表滤波器组中的声带滤波器允许通过的频率与所述第一频段信号的频率一致。
结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式或第一方面的第二种可能的实现方式或第一方面的第三种可能的实现方式或第一方面的第四种可能的实现方式，在第一方面的第五种可能的实现方式中，上述授权频段为授权给电力通信系统的位于230MHz频段内的40段不相邻的频段。
第二方面提供了一种信号发送方法，其方法包括：
将待发送信息生成频域信号，且将上述频域信号调制到非连续频段的频段上，其中，上述非连续频段为至少两段不相邻的授权频段组成的非连续的频段，上述授权频段为授权给该通信系统使用的频段；
将上述频域信号和与上述授权频段相邻的非授权频段上的频域信号由频域转换成时域，获得第一时域信号,上述非授权频段为未授权给该通信系统使用的频段，且上述授权频段上的信号与上述非授权频段上的信号不具有正交性；
将上述第一时域信号通过带通滤波器，获得第一组合频段信号，上述带通滤波器的通带截止频率为上述非连续频段的两端频段的频率，上述第一组合频段信号所位于的频段为连续频段，上述连续频段为上述非连续频段的上述授权频段和与上述授权频段相邻的上述非授权频段组成的一段连续的频段；
发送第一组合频段信号。
结合第二方面，在第二方面的第一种可能的实现方式中，将上述第一时域信号通过一个或多个上述带通滤波器，获得一个或多个第一组合频段信号。
结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式，在第二方面的第二种可能的实现方式中，在将上述第频域通过上述带通滤波器之前，通过傅里叶反变换将上述第一组合频段信号由频域转化成时域。
结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式或第二方面的第二种可能的实现方式，在第二方面的第三种可能的实现方式中，上述授权频段为授权给电力系统的位于230MHz频段内的40段不相邻的频段。
第三方面提供了一种接收信号的装置，其接收装置至少包括：射频RF接收单元、带通滤波器单元、频域转换单元、信号选取单元；
上述RF接收单元的输出端与上述带通滤波器单元的输入端相连；
上述带通滤波器单元的输出端与上述频域转换单元的输入端相连；
上述频域转换单元的输出端与上述信号选取单元的输入端相连；
其中，所述RF接收单元用于接收射频信号；
所述带通滤波器单元用于过滤所述射频信号，得到第一频段信号，所述带通滤波器单元的上限频率和下限频率分别等于非连续频段的最高频率和最低频率，所述非连续频段包括至少两段不相邻的授权频段，所述授权频段为授权给当前通信系统使用的频段，所述第一频段信号所位于的频段为连续频段，所述连续频段为所述非连续频段的授权频段和与所述授权频段相邻的非授权频段组成的一段连续的频段，所述非授权频段为未授权给所述当前通信系统使用的频段，且所述授权频段上的信号与所述非授权频段上的信号不具有正交性；
所述频域转换单元用于将所述带通滤波器单元得到的第一频段信号由时域转换成频域，获得第一频域信号；
所述信号选取单元用于对所述频域转换单元获得的第一频域信号中位于所述授权频段上的信号进行提取，得到第二频域信号。
结合第三方面，在第三方面的第一种可能的实现方式中，上述带通滤波器单元由一个或多个带通滤波器组成，用于过滤上述射频信号，获得一个或多个第一频段信号。
结合第三方面或第三方面的第一种可能的实现方式，在第三方面的第二种可能的实现方式中，上述频域转换单元通过傅里叶变换算法将上述第一频段信号由时域转换成频域，获得第一频域信号。
结合第三方面或第三方面的第一种可能的实现方式或第三方面的第二种可能的实现方式，在第三方面的第三种可能的实现方式中，该装置还包括：低噪声放大器LNA；所述低噪声放大器LNA用于放大所述射频信号。
结合第三方面或第三方面的第一种可能的实现方式或第三方面的第二种可能的实现方式或第三方面的第三种可能的实现方式，在第三方面的第四种可能的实现方式中，还包括：声表滤波器组；所述声表滤波器组包括一个或多个声带滤波器，用于过滤所述频域转换单元获得的第一频段信号，所述声表滤波器组中的声带滤波器允许通过的频率与所述第一频段信号的频率一致；
第四方面提供了一种发送信号的装置，其装置至少包括：信号调制单元、时域转换单元、带通滤波器单元、射频RF信号发送单元；
所述信号调制单元的输出端与所述时域转换单元的输入端相连；
所述时域转换单元的输出与所述带通滤波器单元的输入端相连；
所述带通滤波器单元的输出端与所述RF发送单元相连；
其中，所述信号调制单元用于将待发送信息生成频域信号，且将所述频域信号调制到授权的非连续频段的频段上，其中，所述非连续频段包括至少两段不相邻的授权频段，所述授权频段为授权给当前通信系统使用的频段；
所述时域转换单元用于将所述信号调制单元生成的频域信号和与所述授权频段相邻的非授权频段上的频域信号由频域转换成时域，获得第一时域信号,所述非授权频段为未授权给所述当前通信系统使用的频段，且所述授权频段上的信号与所述非授权频段上的信号不具有正交性；
所述带通滤波器单元用于过滤所述时域转换单元得到的第一时域信号，获得第一组合频段信号，所述带通滤波器的上限频率和下限频率分别等于所述非连续频段的最高频率和最低频率，所述第一组合频段信号所位于的频段为连续频段，所述连续频段为所述非连续频段的所述授权频段和与所述授权频段相邻的所述非授权频段组成的一段连续的频段；
所述RF发送单元用于发送所述带通滤波器单元得到的第一组合频段信号。
结合第四方面，在第四方面的第一种可能的实现方式中，所述带通滤波器单元包括一个或多个带通滤波器，获得一个或多个第一组合频段信号。结合第四方面或第四方面的第一种可能的实现方式，在第四方面的第二种可能的实现方式中，上述时域变换单元通过傅里叶反变换的算法将第一组合频段信号由频域转换成时域。
第五方面提供了一种信号收发系统，包括如权利要求9-12任选一所述接收信号的装置和如权利要求13或14所述发送信号的装置。
本发明实施例通过将所位于频段为授权频段的信号和所位于频段为与上述授权频段相邻的非授权频段的信号一起由时域转换成频域，在频域中选取所位于频段为上述授权频段的频域信号，能够实现不需要复杂的滤波器就可以有效地接收到所位于频段为授权的非连续频段的信号，减小了滤波器的设计难度、体积及成本。
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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1：中国电力授权频段分布图；
图2：中国电力授权频点一；
图3：中国电力授权频点二；
图4：一种接收信号的现有技术；
图5：本发明实施例给出的一种接收信号的方法的流程图；
图6：本发明实施例给出的一种发送信号的方法流程图；
图7：本发明实施例给出的一种接收信号的装置示意图；
图8：本发明实施例给出的一种发送信号的装置示意图；
图9：本发明实施例给出的一种信号收发系统的示意图；
图10：本发明实施例给出的接收所位于频段为中国电力系统被授权不连续频段信号的方法流程图；
图11：本发明实施例给出的通过腔体带通滤波器获取一段连续的频段的示意图；
图12:本发明实施例给出的发送所位于频段为中国电力系统被授权不连续频段信号的方法流程图；
图13：本发明实施例给出的接收所位于频段为中国电力系统被授权不连续频段信号的方法流程图；
图14：本发明实施例给出的通过腔体带通滤波器获取一段连续的频段的示意图；
图15：本发明实施例给出的发送所位于频段为中国电力系统被授权不连续频段信号的方法流程图；
图16：本发明实施例给出的一种信号接收装置的示意图。
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。
本发明实施例提供的一种信号接收与发送的方法和装置，主要应用的场景需满足一下几点：1、用于信号传播的频段是包含多个子载波的非连续频段。例如，如图1所示的中国电力授权频段是在230MHz频段内的223.5125MHz-231.6625MHz之间的40个离散的子载波，每一个子载波25KHz，共1MHz；2、上述非连续频段的相邻频段中不存在干扰信号或是存在很少的干扰信号。比如，电力授权频段的相邻频段是石油、军队专用频段，石油、军队在很多地方没有业务，其频段几乎不存在因石油、军队使用产生干扰信号；3、利用上述非连续频段的相关业务对QoS(服务质量)要求很低，即使受到干扰信号的影响，也允许或可接受后续重新接收和发送，相比QoS更关注成本。一个本发明实施例的应用场景，中国电网配电系统中的传感类终端：由于230MHz频段是电力专用的授权频段，其他人不能随意使用，且与230MHZ频段相邻的频段中被授权的使用者，比如石油、军队，在很多地方没有业务，因而电力授权频段中的相邻频段中没有干扰信号或干扰信号比较小；电力传感类业务的QoS要求低，即使受到干扰信号的影响，也允许或者可接受后续重新接收和发送；电力传感类业务对成本比较敏感。
本发明实施例提供了一种接收信号的方法，如图5所示，该方法包括：
S101：接收射频信号；
S102：将上述射频信号通过带通滤波器，得到第一频段信号，上述带通滤波器的上限频率和下限频率分别等于非连续频段的最高频率和最低频率，上述非连续频段包括至少两段不相邻的授权频段，上述授权频段为授权给当前通信系统使用的频段，上述第一频段信号所位于的频段为连续频段，上述连续频段为上述非连续频段的上述授权频段和与上述授权频段相邻的非授权频段组成的一段连续的频段，上述非授权频段为未授权给上述当前通信系统使用的频段，且上述授权频段上的信号与上述非授权频段上的信号不具有正交性；
S103：将上述第一频段信号由时域转换成频域，获得第一频域信号；
S104:对上述第一频域信号中位于上述授权频段上的信号进行提取，得到第二频域信号。
进一步地，将上述射频信号通过一个或多个上述带通滤波器，获得一个或多个第一频段信号。
可选的，对上述第一频段信号进行时域采样，通过傅里叶变换将上述第一频段信号由时域转换成频域。
可选的，在将上述射频信号通过上述带通滤波器之前，将上述射频信号通过低噪声放大器LNA进行放大。
可选的，将上述第一频段信号通过声表滤波器组过滤，得到第二频段信号，上述声表滤波器组中的声带滤波器允许通过的频率与上述第一频段信号的频率一致；上述将上述第一频段信号由时域转换成频域，获得第一频域信号，包括：上述将上述第二频段信号由时域转换成频域，获得第一频域信号。
可选的，上述当前通信系统为电力通信系统，上述授权频段为授权给电力通信系统的位于230MHz频段内的40段互不相邻的频段。
本发明实施例提供了一种接收信号的方法，通过将非连续频段的授权频段上的信号和与上述授权频段相邻的非授权频段上的信号由时域转换成频域，在频域中选取上述授权频段上的频域信号，本发明实施例不需要通过复杂的滤波器过滤以提取信号，而是在频域信号中直接提取授权频段上的信号，能够减小了滤波器的设计难度、体积及成本。
本发明实施例提供了一种发送信号的方法，如图6所示，该方法包括：
S201：将待发送信息生成频域信号，且将上述频域信号调制到非连续频段的频段上，其中，上述非连续频段包括至少两段不相邻的授权频段，上述授权频段为授权给当前通信系统使用的频段；
S202：将上述频域信号和与上述授权频段相邻的非授权频段上的频域信号由频域转换成时域，获得第一时域信号,上述非授权频段为未授权给上述当前通信系统使用的频段，且上述授权频段上的信号与上述非授权频段上的信号不具有正交性；
S203：将上述第一时域信号通过带通滤波器，获得第一组合频段信号，上述带通滤波器的上限频率和下限频率分别等于上述非连续频段的两端频段的频率，上述第一组合频段信号所位于的频段为连续频段，上述连续频段为上述非连续频段的上述授权频段和与上述授权频段相邻的上述非授权频段组成的一段连续的频段；
S204：发送第一组合频段信号。
可选的，将上述第一时域信号通过一个或多个上述带通滤波器，获得一个或多个第一组合频段信号。
可选的，在将上述第频域通过上述带通滤波器之前，通过傅里叶反变换将上述第一组合频段信号由频域转化成时域。
可选的，上述当前通信系统为电力通信系统，上述授权频段为授权给电力系统的位于230MHz频段内的40段互不相邻的频段。本发明实施例提供了一种发送信号的方法,通过将待发信息生成授权频段上的频域信号,再将上述授权频段上的频域信号和与上述授权频段相邻的非授权频段上的频域信号由频域转换成时域信号，本发明实施例不需要复杂的滤波器对信号进行过滤，减小了滤波器的设计难度、体积及成本。
本发明实施例提供了一种接收信号的装置，如图7所示，该装置1000至少包括：射频RF接收单元110、带通滤波器单元120、频域转换单元130、信号选取单元140；
RF接收单元110的输出端与带通滤波器单元120的输入端相连；
带通滤波器单元120的输出端与频域转换单元130的输入端相连；
频域转换单元130的输出端与信号选取单元140的输入端相连；
其中，RF接收单元110用于接收射频信号；
带通滤波器单元120用于过滤RF接收单元110获得的射频信号，得到第一频段信号，带通滤波器单元120的上限频率和下限频率分别等于非连续频段的最高频率和最低频率，上述非连续频段包括至少两段不相邻的授权频段，上述授权频段为授权给当前通信系统使用的频段，上述第一频段信号所位于的频段为连续频段，上述连续频段为上述非连续频段的授权频段和与上述授权频段相邻的非授权频段组成的一段连续的频段，上述非授权频段为未授权给上述当前通信系统使用的频段，且上述授权频段上的信号与上述非授权频段上的信号不具有正交性；
频域转换单元130用于将带通滤波器单元120得到的第一频段信号由时域转换成频域，获得第一频域信号；
信号选取单元140用于对频域转换单元130获得的第一频域信号中位于上述授权频段上的信号进行提取，得到第二频域信号。
进一步地，带通滤波器单元120由一个或多个带通滤波器组成，用于过滤RF接收单元110获得的射频信号，获得一个或多个第一频段信号。
可选的，频域转换单元130通过傅里叶变换算法将带通滤波器单元120得到的第一频段信号由时域转换成频域，获得第一频域信号。
需要说明的,图7中的单元或组件之间可能存在其他组件或装置，图7中的装置结构不是对本发明实施例的限定，是一种可能的实现方式。例如低噪声放大器LNA、声表滤波器组。
本发明实施例提供了一种接收信号的装置，通过将非连续频段的授权频段上的信号和与上述授权频段相邻的非授权频段上的信号由时域转换成频域，在频域中选取上述授权频段上的频域信号，本发明实施例不需要通过复杂的滤波器过滤以提取信号，而是在频域信号中直接提取授权频段上的信号，能够减小了滤波器的设计难度、体积及成本。
本发明实施例提供了一种发送信号的装置，如图8所示，该装置2000包括：信号调制单元210、时域转换单元220、带通滤波器单元230、射频RF信号发送单元240；
信号调制单元210的输出端与时域转换单元220的输入端相连；
时域转换单元220的输出与带通滤波器单元230的输入端相连；
带通滤波器单元230的输出端与RF发送单元240相连；
其中，信号调制单元210用于将待发送信息生成频域信号，且将上述频域信号调制到授权的非连续频段的频段上，其中，上述非连续频段包括至少两段不相邻的授权频段，上述授权频段为授权给当前通信系统使用的频段；
时域转换单元220用于将上述信号调制单元生成的频域信号和与上述授权频段相邻的非授权频段上的频域信号由频域转换成时域，获得第一时域信号,上述非授权频段为未授权给上述当前通信系统使用的频段，且上述授权频段上的信号与上述非授权频段上的信号不具有正交性；
带通滤波器单元230用于过滤时域转换单元220得到的第一时域信号，获得第一组合频段信号，带通滤波器单元230中的带通过滤波器的上限频率和下限频率分别等于上述非连续频段的最高频率和最低频率，上述第一组合频段信号所位于的频段为连续频段，上述连续频段为上述非连续频段的上述授权频段和与上述授权频段相邻的上述非授权频段组成的一段连续的频段；
RF发送单元240用于发送带通滤波器单元230得到的第一组合频段信号。
可选的，带通滤波器单元230包括一个或多个带通滤波器，过滤时域转换单元220得到的第一时域信号，获得一个或多个第一组合频段信号。
可选的，时域转换单元220通过傅里叶反变换的算法将第一组合频段信号由频域转换成时域。
需要注意的，需要说明的,图8中的单元或组件之间可能存在其他组件或装置，图8中的装置结构不是对本发明实施例的限定，是一种可能实现的方式。
本发明实施例提供了一种发送信号的装置,通过将待发信息生成授权频段上的频域信号,再将上述授权频段上的频域信号和与上述授权频段相邻的非授权频段上的频域信号由频域转换成时域信号，本发明实施例不需要复杂的滤波器对信号进行过滤，减小了滤波器的设计难度、体积及成本。
本发明实施例提供了一种收发信号的系统，如图9所示，该系统至少包括：接收信号的装置3100、发送信号的装置3200；
接收信号的装置3100至少包括：射频RF接收单元310、第一带通滤波器单元320、频域转换单元330、信号选取单元340；
RF接收单元310的输出端与第一带通滤波器单元320的输入端相连；
上述第一带通滤波器单元320的输出端与频域转换单元330的输入端相连；
频域转换单元330的输出端与信号选取单元340的输入端相连；
其中，RF接收单元310用于接收射频信号；
第一带通滤波器单元320用于过滤FR接收单元310获得的射频信号，得到第一频段信号，第一带通滤波器单元320的上限频率和下限频率分别等于非连续频段的最高频率和最低频率，上述非连续频段包括至少两段不相邻的授权频段，上述授权频段为授权给当前通信系统使用的频段，上述第一频段信号所位于的频段为连续频段，上述连续频段为上述非连续频段的授权频段和与上述授权频段相邻的非授权频段组成的一段连续的频段，上述非授权频段为未授权给上述当前通信系统使用的频段，且上述授权频段上的信号与上述非授权频段上的信号不具有正交性；
频域转换单元330用于将第一带通滤波器单元320获得的第一频段信号由时域转换成频域，获得第一频域信号；
信号选取单元340用于对频域转换单元330获得的第一频域信号中位于上述授权频段上的信号进行提取，得到第二频域信号。
发送信号的装置3200至少包括：射频RF发送单元380、第二带通滤波器单元370、时域转换单元360、信号调制单元350；
信号调制单元350的输出端与时域转换单元360的输入端相连；
时域转换单元360的输出与第二带通滤波器单元370的输入端相连；
第二带通滤波器单元370的输出端与RF发送单元380相连
其中，信号调制单元350用于将待发送信息生成频域信号，且将上述频域信号调制到授权的非连续频段的频段上，其中，上述非连续频段包括至少两段不相邻的授权频段，上述授权频段为授权给当前通信系统使用的频段；
时域转换单元360用于将信号调制单元350生成的频域信号和与上述授权频段相邻的非授权频段上的频域信号由频域转换成时域，获得第一时域信号,上述非授权频段为未授权给上述当前通信系统使用的频段，且上述授权频段上的信号与上述非授权频段上的信号不具有正交性；
第二带通滤波器单元370用于过滤时域转换单元360得到的第一时域信号，获得第一组合频段信号，第二带通滤波器单元370中的带通滤波器的上限频率和下限频率分别等于上述非连续频段的最高频率和最低频率，上述第一组合频段信号所位于的频段为连续频段，上述连续频段为上述非连续频段的上述授权频段和与上述授权频段相邻的上述非授权频段组成的一段连续的频段；
RF发送单元380用于发送第二带通滤波器单元370得到的第一组合频段信号。
本发明实施例通过将非连续频段的授权频段上的信号和与上述授权频段相邻的非授权频段上的信号由时域转换成频域，在频域中选取上述授权频段上的频域信号，本发明实施例不需要通过复杂的滤波器过滤以提取信号，而是在频域信号中直接提取授权频段上的信号，能够减小了滤波器的设计难度、体积及成本。
本发明实施例提供了接收所位于频段为中国电力被授权的非连续频段信号的方法，如图10所示，该方法具体包括：
S301，接收射频信号；
S302，将接收到的射频信号通过一个腔体带通滤波器，进而获取所位于频段为223.5125MHz-231.6625MHz的信号。腔体带通滤波器是带通滤波器的一种类型，通过设置或设计可实现允许一定频段范围的信号通过而阻却除允许通过频段外的其他频段；因而，通过腔体带通滤波器可获得一段连续的频段。设置或设计腔体带通滤波器允许通过的频段为包含有授权给中国电力系统的在223.5125MHz-231.6625MHz之间的40个授权频段的一段连续的频段，即223.5125MHz-231.6625MHz，其中40个不相邻的授权频段为授权给中国电力系统使用的频段，共8.15MHz，如图11所示。
S303，将上述所位于频段为223.5125MHz-231.6625MHz的信号通过低噪声放大器LNA，进行放大；
S304，将上述所位于频段为223.5125MHz-231.6625MHz的信号通过一个声表带通滤波器进一步过滤，清除掉夹杂的干扰信号；上述声表带通滤波器允许通过的频段范围为223.5125MHz-231.6625MHz，因而经过声表带通滤波器过滤后的信号所位于的频段仍是223.5125MHz-231.6625MH。
S305，对所位于频段为223.5125MHz-231.6625MHz的信号进行时域采样；其中，采样点根据所位于频段为223.5125MHz-231.6625MHz的信号选定，采样点为512；
S306，将所位于频段为223.5125MHz-231.6625MHz的信号进行傅里叶变换由时域转换为频域，进而获得该频段对应的频域信号；优选的，进行快速傅里叶变换FFT；
S307，在上述过程所获得的频域信号中，选取所位于频段为授权给中国电力系统的在223.5125MHz-231.6625MHz内的40个不相邻的授权频段的频域信号；
S308，将上述过程选取的频域信号进行基带信号处理。
可选的，在S303和S305之间可以根据需要进行其他信号处理。
本发明实施例提供了接收所位于频段为授权给中国电力的互不相邻的授权频段上的信号的方法，通过将所位于频段为授权给中国电力系统的在223.5125MHz-231.6625MHz内的40个互不相邻的授权频段的信号和所位于频段为与该40个授权频段相邻的频段的信号一起进行傅里叶变换由时域转换为频域，在获取的频域中选取所位于频段为授权给中国电力系统的40个互不相邻的授权频段的信号，能够够实现不需要复杂的滤波器获取授权给中国电力系统的40个互不相邻的授权频段的每一个，就可以接收到所位于频段为上述授权频段的信号，减小了滤波器的设计难度、体积及成本。
本发明实施例提供了发送所位于频段为中国电力被授权的非连续频段信号的方法，如图12所示，该方法具体包括：
S401，进行基带信号处理；
S402，将待发送信息生成频域信号，且将上述频域信号调制到授权给中国电力系统的40个互不相邻的授权频段上，上述40个互不相邻的授权频段在223.5125MHz-231.6625MHz范围内；且不调制任何待发信息生成的信号到与上述40个互不相邻的授权频段相邻的非授权频段；
S403，将所位于频段为223.5125MHz-231.6625MHz的信号一起进行傅里叶反变换由频域转换成时域，其中，傅里叶反变换的采样点为512；优选的，进行快速傅里叶反变换IFFT由频域转换成时域；
S404，对所位于频段为223.5125MHz-231.6625MHz的信号进行数模变换；
S405，将上述所位于频段为223.5125MHz-231.6625MHz的信号通过一个声表带通滤波器进一步过滤，清除掉夹杂的干扰信号；上述声表带通滤波器允许通过的频段范围为223.5125MHz-231.6625MHz，因而经过声表带通滤波器过滤后的信号所位于的频段仍是223.5125MHz-231.6625MHz和与其相邻的频段组成的一段连续的频段；
S406，将上述所位于频段为223.5125MHz-231.6625MHz的信号通过功率放大器PA，放大该信号；
S407，将接收到的射频信号通过一个腔体带通滤波器，进而获取所位于频段为223.5125MHz-231.6625MHz的信号；；
S408，将信号发送出去。
对比图10和图12，可以发现接收信号的方法和发送信号的方法一般是一个相对应的信号处理过程。
本发明实施例提供了发送所位于频段为授权给中国电力的非连续频段信号的方法，通过将所位于频段为授权给中国电力系统的在223.5125MHz-231.6625MHz内的40个互不相邻的授权频段的信号和所位于频段为与该40个频段相邻的频段的信号一起进行傅里叶反变换由频域转换成时域，且不调制任何待发信息生成的信号到与上述40个不相邻的频段相邻的频段，最后可再经过腔体带通滤波器过滤后发送出去，能够实现不需要复杂的滤波器进行过滤，减小了滤波器的设计难度、体积及成本。
本发明实施例提供了接收所位于频段为中国电力被授权的非连续频段信号的方法，如图13所示，具体的方法为：
S501，接收射频信号；
S502，将接收到的射频信号通过三个腔体带通滤波器，进而获取三个所位于频段为分别223.525-224.650MHz、228.075-228.750MHz、230.525-231.650MHz的信号，如图14所示；进而获取所位于频段分别为223.525-224.650MHz、228.075-228.750MHz、230.525-231.650MHz的信号；
S503，将上述所位于频段分别为223.525-224.650MHz、228.075-228.750MHz、230.525-231.650MHz的信号通过低噪声放大器LNA，放大该信号；
S504，将上述所位于频段分别为223.525-224.650MHz、228.075-228.750MHz、230.525-231.650MHz的信号通过声表带通滤波器进一步过滤，清除掉夹杂的干扰信号；上述声表带通滤波器允许通过的频段范围为223.525-224.650MHz、228.075-228.750MHz、230.525-231.650MHz。
S505，对所位于频段分别为223.525-224.650MHz、228.075-228.750MHz、230.525-231.650MHz的信号进行时域采样；其中，采样点根据所位于频段分别为223.525-224.650MHz、228.075-228.750MHz、230.525-231.650MHz的信号选定，采样点为128；
S506，将所位于频段分别为223.525-224.650MHz、228.075-228.750MHz、230.525-231.650MHz的信号进行傅里叶变换由时域转换为频域，进而获得该频段对应的频域信号；优选的，进行快速傅里叶变换FFT；
S507，在上述过程获得频域信号中，选取所位于频段为中国电力系统被授权的223.5125MHz-231.6625MHz内的40个不相邻的频段的频域信号；
S508，将上述过程选取的频域信号进行基带信号处理。
可选的，在S403和S405之间可以根据需要进行其他信号处理。
本发明实施例提供了接收所位于频段为授权给中国电力的非连续频段信号的方法，通过将包含了授权给中国电力系统的40个不相邻频段的三段223.525-224.650MHz、228.075-228.750MHz、230.525-231.650MHz频段的信号进行傅里叶变换由时域转换为频域；在获取的频域中，选取所位于频段为中国电力系统被授权的40个互不相邻的频段的信号，在不需要复杂的滤波器获取中国电力系统被授权的40个不相邻的频段的每一个情况下，保证质量地接收到所位于频段为上述授权的非连续频段的信号，能够减小了滤波器的设计难度、体积及成本。
如图15所示，本发明实施例提供了发明实施例提供了授权给中国电力的互不相邻的频段中信号的发送方法，该方法具体包括：
S601，进行基带信号处理；
S602，将待发送信息生成频域信号，且将上述频域信号调制到授权给中国电力系统的40个互不相邻的频段上，上述40个不相邻的频段分布在223.525-224.650MHz、228.075-228.750MHz、230.525-231.650MHz范围内；且不调制任何待发信息生成的信号到与上述40个不相邻的频段相邻的频段，也就是对与上述40个不相邻的频段相邻的频段上的信号不做任何处理；
S603，将所位于频段分别为223.525-224.650MHz、228.075-228.750MHz、230.525-231.650MHz的信号一起进行傅里叶反变换由频域转换成时域，其中，傅里叶反变换的采样点为128；如图15所示，223.525-224.650MHz、228.075-228.750MHz、230.525-231.650MHz频段均是中国电力系统被授权的部分不相邻频段和与其相邻的频段组成的一段连续的频段，且223.525-224.650MHz、228.075-228.750MHz、230.525-231.650MHz频段含有授权给的中国电力系统的互不相邻的频段个数一共40个；优选的，进行快速傅里叶反变换IFFT由频域转换成时域；
S604，对所位于频段分别为223.525-224.650MHz、228.075-228.750MHz、230.525-231.650MHz的信号进行数模变换；
S605，将上述所位于频段分别为223.525-224.650MHz、228.075-228.750MHz、230.525-231.650MHz的信号通过声表带通滤波器进一步过滤该信号，清除掉夹杂的干扰信号；上述声表带通滤波器允许通过的频段范围为223.525-224.650MHz、228.075-228.750MHz、230.525-231.650MHz；
S606，将上述所位于频段分别为223.525-224.650MHz、228.075-228.750MHz、230.525-231.650MHz的信号通过功率放大器PA，放大该信号；
S607，将接收到的射频信号通过三个腔体带通滤波器，进而获取所位于频段分别为223.525-224.650MHz、228.075-228.750MHz、230.525-231.650MHz的信号；
S608，将信号发送到出去。
本发明实施例提供了发送所位于频段为中国电力被授权的非连续频段信号的方法，通过将所位于频段为授权给中国电力系统的在223.5125MHz-231.6625MHz内的40个互不相邻的频段的信号和所位于频段为与该40个授权频段相邻的频段的信号一起进行傅里叶反变换由频域转换成时域，且不调制任何待发信息生成的信号到与上述40个不相邻的频段相邻的频段，最后可再经过腔体带通滤波器过滤后发送到自由空间，能够实现不需要复杂的滤波器进行过滤，减小了滤波器的设计难度、体积及成本。
本实施例提供了一种信号接收装置，如图16所示，该装置4000包括：射频RF接收单元410、带通滤波器单元420、频域转换单元430、信号选取单元440、处理单元450、存储器460；
RF接收单元410用于接收射频信号；
带通滤波器单元420用于过滤所述射频信号，得到第一频段信号，带通滤波器单元420的上限频率和下限频率分别等于非连续频段的最高频率和最低频率，所述非连续频段包括至少两段不相邻的授权频段，所述授权频段为授权给当前通信系统使用的频段，所述第一频段信号所位于的频段为连续频段，所述连续频段为所述非连续频段的授权频段和与所述授权频段相邻的非授权频段组成的一段连续的频段，所述非授权频段为未授权给所述当前通信系统使用的频段，且所述授权频段上的信号与所述非授权频段上的信号不具有正交性；
频域转换单元430用于将带通滤波器单元420得到的第一频段信号由时域转换成频域，获得第一频域信号；
信号选取单元440用于对频域转换单元430获得的第一频域信号中位于所述授权频段上的信号进行提取，得到第二频域信号；
处理单元450用于执行可编程序命令，包括但不限于对频域转换单元430和信号选取单元440的处理过程的控制，及其对执行对信号选取单元440所提取的信号进行进一步地处理。
存储器460用于包括当不限于存储信号接收装置4000在接收信号的整个过程中的过程数据和用于处理器执行的可编程命令；
其中，RF接收单元410的输出端与带通滤波器单元420的输入端相连；
带通滤波器单元420的输出端与频域转换单元430的输入端相连；
频域转换单元430的输出端与信号选取单元440的输入端相连；
处理单元450与RF接收单元410、带通滤波器单元420、频域转换单元430、信号选取单元440都可以相互连接。
存储器460与处理单元450相连，进行数据交互。可选的，存储器460与RF接收单元410、带通滤波器单元420、频域转换单元430、信号选取单元440连接，可以暂时或永久保存RF接收单元410、带通滤波器单元420、频域转换单元430、信号选取单元440产生的数据。
本发明实施例提供了一种接收信号的装置，通过将非连续频段的授权频段上的信号和与上述授权频段相邻的非授权频段上的信号由时域转换成频域，在频域中选取上述授权频段上的频域信号，本发明实施例不需要通过复杂的滤波器过滤以提取信号，而是在频域信号中直接提取授权频段上的信号，能够减小了滤波器的设计难度、体积及成本。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (15)

1.一种信号接收方法，其特征在于，包括：
接收射频信号；
将所述射频信号通过带通滤波器，得到第一频段信号，所述带通滤波器的上限频率和下限频率分别等于非连续频段的最高频率和最低频率，所述非连续频段包括至少两段不相邻的授权频段，所述授权频段为授权给当前通信系统使用的频段，所述第一频段信号所位于的频段为连续频段，所述连续频段为所述非连续频段的所述授权频段和与所述授权频段相邻的非授权频段组成的一段连续的频段，所述非授权频段为未授权给所述当前通信系统使用的频段，且所述授权频段上的信号与所述非授权频段上的信号不具有正交性；
将所述第一频段信号由时域转换成频域，获得第一频域信号；
对第一频域信号中位于所述授权频段上的信号进行提取，得到第二频域信号。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述射频信号通过带通滤波器，得到第一频段信号，包括：
将所述射频信号通过一个或多个所述带通滤波器，获得一个或多个第一频段信号。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在将所述射频信号通过所述带通滤波器之前，还包括：
将所述射频信号通过低噪声放大器LNA进行放大。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括声表滤波器组，所述声表滤波器组包括一个或多个声表滤波器；
在将所述第一频段信号由时域转换成频域之前，还包括：
将所述第一频段信号通过声表滤波器组过滤，得到第二频段信号，所述声表滤波器组中的声表滤波器允许通过的频率与所述第一频段信号的频率一致；
所述将所述第一频段信号由时域转换成频域，获得第一频域信号，包括：
所述将所述第二频段信号由时域转换成频域，获得第一频域信号。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述当前通信系统为电力通信系统，所述授权频段为授权给电力通信系统的位于230MHz频段内的40段互不相邻的频段。
6.一种信号发送方法，其特征在于，包括：
将待发送信息生成频域信号，且将所述频域信号调制到非连续频段的频段上，其中，所述非连续频段包括至少两段不相邻的授权频段，所述授权频段为授权给当前通信系统使用的频段；
将所述频域信号和与所述授权频段相邻的非授权频段上的频域信号由频域转换成时域，获得第一时域信号, 所述非授权频段为未授权给所述当前通信系统使用的频段，且所述授权频段上的信号与所述非授权频段上的信号不具有正交性；
将所述第一时域信号通过带通滤波器，获得第一组合频段信号，所述带通滤波器的上限频率和下限频率分别等于所述非连续频段的两端的频率，所述第一组合频段信号所位于的频段为连续频段，所述连续频段为所述非连续频段的所述授权频段和与所述授权频段相邻的所述非授权频段组成的一段连续的频段；
发送第一组合频段信号。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述将所述第一时域信号通过带通滤波器，获得第一组合频段信号，包括：
将所述第一时域信号通过一个或多个所述带通滤波器，获得一个或多个第一组合频段信号。
8.如权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述当前通信系统为电力通信系统，所述授权频段为授权给电力系统的位于230MHz频段内的40段互不相邻的频段。
9.一种接收信号的装置，其特征在于，包括：射频RF接收单元、带通滤波器单元、频域转换单元、信号选取单元；
所述射频RF接收单元的输出端与所述带通滤波器单元的输入端相连；
所述带通滤波器单元的输出端与所述频域转换单元的输入端相连；
所述频域转换单元的输出端与所述信号选取单元的输入端相连；
其中，所述射频RF接收单元用于接收射频信号；
所述带通滤波器单元用于过滤所述射频RF接收单元接收到的射频信号，得到第一频段信号，所述带通滤波器单元的上限频率和下限频率分别等于非连续频段的最高频率和最低频率，所述非连续频段包括至少两段不相邻的授权频段，所述授权频段为授权给当前通信系统使用的频段，所述第一频段信号所位于的频段为连续频段，所述连续频段为所述非连续频段的授权频段和与所述授权频段相邻的非授权频段组成的一段连续的频段，所述非授权频段为未授权给所述当前通信系统使用的频段，且所述授权频段上的信号与所述非授权频段上的信号不具有正交性；
所述频域转换单元用于将所述带通滤波器单元得到的第一频段信号由时域转换成频域，获得第一频域信号；
所述信号选取单元用于对所述频域转换单元获得的第一频域信号中位于所述授权频段上的信号进行提取，得到第二频域信号。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述带通滤波器单元包括一个或多个带通滤波器，用于过滤所述射频信号，获得一个或多个第一频段信号。
11.如权利要求9或10所述的装置，其特征在于，还包括：低噪声放大器LNA；
所述低噪声放大器LNA用于放大所述射频信号。
12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，还包括：声表滤波器组；
所述声表滤波器组包括一个或多个声表滤波器，用于过滤所述频域转换单元获得的第一频段信号，所述声表滤波器组中的声表滤波器允许通过的频率与所述第一频段信号的频率一致。
13.一种发送信号的装置，其特征在于，包括：信号调制单元、时域转换单元、带通滤波器单元、射频RF信号发送单元；
所述信号调制单元的输出端与所述时域转换单元的输入端相连；
所述时域转换单元的输出与所述带通滤波器单元的输入端相连；
所述带通滤波器单元的输出端与所述射频RF发送单元相连；
其中，所述信号调制单元用于将待发送信息生成频域信号，且将所述频域信号调制到授权的非连续频段的频段上，其中，所述非连续频段包括至少两段不相邻的授权频段，所述授权频段为授权给当前通信系统使用的频段；
所述时域转换单元用于将所述信号调制单元生成的频域信号和与所述授权频段相邻的非授权频段上的频域信号由频域转换成时域，获得第一时域信号, 所述非授权频段为未授权给所述当前通信系统使用的频段，且所述授权频段上的信号与所述非授权频段上的信号不具有正交性；
所述带通滤波器单元用于过滤所述时域转换单元得到的第一时域信号，获得第一组合频段信号，所述带通滤波器的上限频率和下限频率分别等于所述非连续频段的最高频率和最低频率，所述第一组合频段信号所位于的频段为连续频段，所述连续频段为所述非连续频段的所述授权频段和与所述授权频段相邻的所述非授权频段组成的一段连续的频段；
所述射频RF发送单元用于发送所述带通滤波器单元得到的第一组合频段信号。
14.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述带通滤波器单元包括一个或多个带通滤波器，获得一个或多个第一组合频段信号。
15.一种信号收发系统，其特征在于，包括：如权利要求9-12任选一所述接收信号的装置和如权利要求13或14所述发送信号的装置。
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