CN112054982B - 一种信号的发送、接收方法及通信装置 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种信号的发送、接收方法及通信装置。本申请中，发送设备采用第一调制方式对编码后的比特进行调制，得到第一信号；对所述第一信号中的采样点进行重复操作，得到第二信号；对所述第二信号进行处理，生成OFDM符号；以及向反射设备发送所述OFDM符号。反射设备接收发送设备发送的OFDM符号，并检测所述OFDM符号对应的调制信号。在反射通信与蜂窝通信融合的场景下，无需对发送设备的结构做大的改变，可以兼容向反射设备和常规的通信设备发送信号，降低了发送设备的成本。

Description

一种信号的发送、接收方法及通信装置
技术领域
本申请涉及通信技术领域，尤其涉及反向散射通信和蜂窝网络通信融合技术领域。
背景技术
反向散射通信(backscatter communication)(简称：反射通信)是一种低功耗、低成本的通信技术，目前已经广泛应用的射频标识(radio-frequency identification，RFID)就是一种典型的反向散射通信技术。由于功耗是低成本物联网器件的核心问题，因此反射通信技术在物联网领域具有较好的前景。
常规的通信设备需要复杂的射频器件进行信号的调制和放大，这些射频器件包括数模转化器、功率放大器、晶体振荡器等，它们通常具有高功耗的特点。而反向散射通信无需这些器件，它可以将接收到激励信号进行反射，并在反射的信号上携带自己的数据。反射通信的成本和功耗均比传统的通信设备有若干个数量级的降低。
典型的反射通信网络示意图如图1所示，从功能的角度看，反射通信系统可以由三个节点组成：激励器、反射器、接收器。它的通信过程可以简单描述为：第一步：激励器发送无线信号h2*s；第二步：反射器接收激励器的无线信号，并将信号反射；在反射时，反射器会将自身信号承载于反射信号h3*(mh2*s)上；第三步：接收器接收反射器发送的信号，并解调出承载于反射信号上的数据。需要注意的是，上述激励器和接收器，也可以集成在同一个设备上，例如传统的RFID读写器，就同时具有激励器和接收器的功能。
激励器的其它名称包括：询问器(interrogator)、读写器(reader)、用户设备(user equipment,UE)；反射器的其它可能名称包括：反射设备(backscatter device)，无源设备(passive device)，半有源设备(semi-passive device)，散射信号设备(ambientsignal device)，或者标签(tag)等。反射通信又可以称为：被动通信(passivecommunication)，无源通信，或者散射通信(ambient communication)等。
在第三代合作伙伴计划(3rdgeneration partnership project，3GPP)的后续演进中，例如长期演进(long term evolution，LTE)或新无线(new radio，NR)的后续版本，可能将反射通信融入蜂窝网络中。例如，将终端设备和网络设备分别作为图1中的激励器和接收器，实现发射设备与终端或网络设备的通信。在具有反射设备的网络中，反射设备可能需要接收来自终端设备或网络设备的激励信号，数据信号，充电信号等。
在RFID中，询问器向标签发送的数据一般采用幅移键控(amplitude shiftkeying，ASK)或相移键控(phase shift keying，PSK)调制方式。承载调制符号的成形脉冲一般为方波或近似于方波。如图2所示的RFID中询问器向标签发送的数据信号示意图，在图2中，询问器向标签发送两种数据：数据0(data-0)和数据1(data-1)，两种数据均采用ASK调制，但两种数据具有不同的脉冲长度(例如，图2中，data-0的脉冲长度为1个时间单位(Tari)，data-1的脉冲长度为1.5Tari～2.0Tari)，标签通过脉冲长度区分收到的是data-0还是data-1。在RFID协议中，将这种信号称为基于脉冲宽度编码(pulse-intervalencoding，PIE)的ASK调制信号。RFID采用上述调制及编码方式，可以降低标签的复杂度，从而使得标签可以以较低的硬件成本实现信号接收。
然而，现有询问器至标签信号的格式与蜂窝网络通信中通常使用的波形(例如，正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing，OFDM)和离散傅里叶变换扩展正交频分复用(DFT spread OFDM，DFT-s-OFDM))具有不同的形式。在反射通信与蜂窝通信融合的场景下，若终端设备和网络设备直接采用ASK调制信号，则无法直接复用已有的发射机结构，从而可能造成终端设备或网络设备的成本增加。
因此，在发送设备进行反向散射通信和蜂窝网络通信时，需要降低发送设备的成本。
发明内容
本申请提供一种信号的发送、接收方法及通信装置，以在无需增加发送设备成本的情况下，使得发送设备可以兼容反向散射通信和蜂窝网络通信。
第一方面，提供了一种信号的发送方法，所述方法包括：发送设备采用第一调制方式对编码后的比特进行调制，得到第一信号；所述发送设备对所述第一信号中的采样点进行重复操作，得到第二信号；所述发送设备对所述第二信号进行处理，生成正交频分复用OFDM符号；以及所述发送设备向反射设备发送所述OFDM符号。在该方面中，在反射通信与蜂窝通信融合的场景下，无需对发送设备的结构做大的改变，可以兼容向反射设备和常规的通信设备发送信号，降低了发送设备的成本。
在一个实现中，所述第一信号中的采样点包括至少一个第一采样点、以及至少一个第二采样点，所述发送设备对所述第一信号中的采样点进行重复操作，得到第二信号，包括：所述发送设备对所述至少一个第一采样点重复R0次，以及对所述至少一个第二采样点重复R1次，得到所述第二信号，所述第二信号包括所述R0个第一采样点和所述R1个第二采样点。在该实现中，通过对调制后得到的第一信号中的采样点进行重复操作，可以使得得到的信号包络与理想信号包络较为接近。
在又一个实现中，所述方法还包括：所述发送设备对所述第二信号进行上采样操作，其中，上采样因子为频域变换所要求的采样点的个数与所述R0和R1之和的商。在该实现中，通过对第二信号进行上采样操作，使得得到的信号包络与理想信号包络较为接近。
在又一个实现中，所述发送设备对所述第二信号进行处理，生成正交频分复用OFDM符号，包括：所述发送设备对所述第二信号进行频域变换，得到频域向量元素，所述频域变换的尺寸是第一带宽；所述发送设备对所述频域向量元素进行扩展，得到扩展后的频域向量元素；以及所述发送设备将频域频谱成形FDSS滤波器参数与所述扩展后的频域向量元素相乘，得到所述OFDM符号。在该实现中，通过对第二信号进行频域变换、频域循环扩展和FDSS等，使得得到的信号包络与理想信号包络较为接近。
在又一个实现中，所述发送设备对所述第二信号进行处理，生成正交频分复用OFDM符号，包括：所述发送设备对进行上采样操作后的所述第二信号进行频域变换，得到频域向量元素，所述频域变换的尺寸是第一带宽；以及所述发送设备将频域频谱成形FDSS滤波器参数与所述频域向量元素相乘，得到所述OFDM符号。在该实现中，通过对第二信号进行频域变换和FDSS等，使得得到的信号包络与理想信号包络较为接近。
在又一个实现中，所述方法还包括：所述发送设备向所述反射设备发送第一指示，其中，所述第一指示用于指示所述反射设备采用第一参数接收所述OFDM符号；其中，所述第一参数包括如下至少一个参数：所述OFDM符号承载的比特数K，频域变换所要求的采样点的个数M，OFDM符号持续时长，子载波间隔，或者循环前缀类型。在该实现中，发送设备向反射设备发送第一参数，使得反射设备可以根据该第一参数配置反射设备的接收机，从而可靠地接收到发送设备发送的OFDM符号。
第二方面，提供了一种信号的接收方法，所述方法包括：反射设备接收发送设备发送的正交频分复用OFDM符号，其中，所述OFDM符号是发送设备对第二信号进行处理后生成的，所述第二信号是所述发送设备对第一信号中的采样点进行重复操作得到的，所述第一信号是所述发送设备采用第一调制方式对编码后的比特进行调制得到的；以及所述反射设备检测所述OFDM符号。在该方面中，反射设备接收发送设备以兼容向反射设备和常规的通信设备发送信号的流程发送的OFDM符号，检测OFDM符号，实现了该反射设备与发送设备之间的信号传输。
在又一个实现中，所述方法还包括：所述反射设备接收第一指示，所述第一指示包括第一参数,其中，所述第一参数用于指示所述反射设备采用第一参数接收所述OFDM符号：所述OFDM符号中包括的比特数K、频域变换所要求的采样点的个数M、OFDM符号持续时长、子载波间隔、或者循环前缀类型。在该实现中，反射设备采用上述第一参数配置反射设备的接收机，使得该接收机可以可靠地接收到发送设备发送的OFDM符号。
第三方面，提供了一种信号的发送方法，所述方法包括：发送设备根据编码后的比特与元素集合的映射关系，获取所述编码后的比特对应的元素集合，作为第一信号，其中，所述编码后的比特包括至少一个比特0、和/或至少一个比特1；所述比特0对应的元素集合包括：p0个1和和q0个0；所述比特1对应的元素集合包括：p1个1和和q1个0；所述发送设备对所述第一信号进行处理，生成正交频分复用OFDM符号；以及所述发送设备向反射设备发送所述OFDM符号。在该方面中，发送设备根据编码后的比特与元素集合的映射关系，获取与编码后的比特对应的向量，作为第一信号，发送设备对第一信号处理，生成并发送OFDM符号，反射设备以第一参数接收该OFDM符号，并检测OFDM符号对应的调制信号，在反射通信与蜂窝通信融合的场景下，无需对发送设备的结构做大的改变，可以兼容向反射设备和常规的通信设备发送信号，降低了发送设备的成本。
在又一个实现中，p0和p1不相等，q0和q1相等；或者p0和p1相等，q0和q1不相等；或者p0和p1不相等，q0和q1不相等；或者p0和p1不相等，p0和q0之和与p1和q1之和相等；或者q0和q1不相等，p0和q0之和与p1和q1之和相等。
在又一个实现中，所述发送设备对所述第一信号进行处理，生成OFDM符号，包括：所述发送设备对所述第一信号进行上采样操作，得到第二信号，其中，上采样因子为所述频域变换所要求的采样点的个数与所述第一信号的采样点的个数的商。
在又一个实现中，所述发送设备对所述第一信号进行处理，生成OFDM符号，包括：所述发送设备对所述第一信号进行频域变换，得到频域向量元素，所述频域变换的尺寸是第一带宽；所述发送设备对所述频域向量元素进行扩展，得到所述第一信号的扩展后的频域向量元素；以及所述发送设备将频域频谱成形FDSS滤波器参数与所述第一信号的扩展后的频域向量元素相乘，得到所述OFDM符号。
在又一个实现中，所述发送设备对所述第一信号进行处理，生成OFDM符号，包括：所述发送设备对所述第二信号进行频域变换，得到频域向量元素，所述频域变换的尺寸是第一带宽；以及所述发送设备将频域频谱成形FDSS滤波器参数与所述第二信号的频域向量元素相乘，得到所述OFDM符号。
第四方面，提供了一种信号的接收方法，所述方法包括：反射设备接收发送设备发送的正交频分复用OFDM符号，其中，所述OFDM符号是所述发送设备对第一信号进行处理后生成的，第一信号是所述根据编码后的比特与元素集合的映射关系，获取的所述编码后的比特对应的元素集合，其中，所述编码后的比特包括至少一个比特0、和/或至少一个比特1；所述比特0对应的元素集合包括：p0个1和和q0个0；所述比特1对应的元素集合包括：p1个1和和q1个0；以及所述反射设备检测所述OFDM符号。
在一个实现中，p0和p1不相等，q0和q1相等；或者p0和p1相等，q0和q1不相等；或者p0和p1不相等，q0和q1不相等；或者p0和p1不相等，p0和q0之和与p1和q1之和相等；或者q0和q1不相等，p0和q0之和与p1和q1之和相等。
第五方面，提供了一种通信装置，可以实现上述第一方面、第三方面或第一方面、第三方面的任一种可能的实现方式中的信号的发送方法。例如所述通信装置可以是芯片(如通信芯片等)或者发送设备。可以通过软件、硬件、或者通过硬件执行相应的软件实现上述方法。
在一种可能的实现方式中，所述通信装置的结构中包括处理器、存储器；所述处理器被配置为支持所述装置执行上述信号的发送方法中相应的功能。存储器用于与处理器耦合，其保存所述装置必要的程序(指令)和/或数据。可选的，所述通信装置还可以包括通信接口用于支持所述装置与其他网元之间的通信。
在另一种可能的实现方式中，所述通信装置，可以包括执行上述方法中相应动作的单元或者模块。
其中，该通信装置包括：处理单元，用于采用第一调制方式对编码后的比特进行调制，得到第一信号；所述处理单元，还用于对所述第一信号中的采样点进行重复操作，得到第二信号；所述处理单元，还用于对所述第二信号进行处理，生成正交频分复用OFDM符号；以及收发单元，用于向反射设备发送所述OFDM符号。
可选的，所述第一信号中的采样点包括至少一个第一采样点、以及至少一个第二采样点；所述处理单元，用于对所述至少一个第一采样点重复R0次，以及对所述至少一个第二采样点重复R1次，得到所述第二信号，所述第二信号包括所述R0个第一采样点和所述R1个第二采样点。
可选的，所述处理单元，用于对所述第二信号进行上采样操作，其中，上采样因子为频域变换所要求的采样点的个数与所述R0和R1之和的商。
可选的，所述处理单元，用于对所述第二信号进行频域变换，得到频域向量元素，所述频域变换的尺寸是第一带宽；所述处理单元，还用于对所述频域向量元素进行扩展，得到扩展后的频域向量元素；以及所述处理单元，还用于将频域频谱成形FDSS滤波器参数与所述扩展后的频域向量元素相乘，得到所述OFDM符号。
可选的，所述处理单元，用于对进行上采样操作后的所述第二信号进行频域变换，得到频域向量元素，所述频域变换的尺寸是第一带宽；以及所述处理单元，还用于将频域频谱成形FDSS滤波器参数与所述扩展后的频域向量元素相乘，得到所述OFDM符号。
可选的，所述收发单元，还用于向所述反射设备发送第一指示，其中，所述第一指示用于指示所述反射设备采用第一参数接收所述OFDM符号；其中，所述第一参数包括如下至少一个参数：所述OFDM符号承载的比特数K，频域变换所要求的采样点的个数M，OFDM符号持续时长，子载波间隔，或者循环前缀类型。
在又一种可能的实现方式中，所述通信装置，可以包括执行上述方法中相应动作的单元或者模块。
其中，该通信装置包括：处理单元，用于根据编码后的比特与元素集合的映射关系，获取与所述编码后的比特对应的元素集合，作为第一信号，其中，所述编码后的比特包括至少一个比特0、和/或至少一个比特1；所述比特0对应的元素集合包括：p0个1和和q0个0；所述比特1对应的元素集合包括：p1个1和和q1个0；所述处理单元，还用于对所述第一信号进行处理，生成正交频分复用OFDM符号；以及收发单元，用于向反射设备发送所述OFDM符号。
可选的，p0和p1不相等，q0和q1相等；或者p0和p1相等，q0和q1不相等；或者p0和p1不相等，q0和q1不相等；或者p0和p1不相等，p0和q0之和与p1和q1之和相等；或者q0和q1不相等，p0和q0之和与p1和q1之和相等。
可选的，所述处理单元，用于对所述第一信号进行上采样操作，得到第二信号，其中，上采样因子为所述频域变换所要求的采样点的个数与所述第一信号的采样点的个数的商。
可选的，所述处理单元，用于对所述第一信号进行频域变换，得到频域向量元素，所述频域变换的尺寸是第一带宽；所述处理单元，还用于对所述频域向量元素进行扩展，得到所述第一信号的扩展后的频域向量元素；以及所述处理单元，还用于将频域频谱成形FDSS滤波器参数与所述第一信号的扩展后的频域向量元素相乘，得到所述OFDM符号。
可选的，所述处理单元，用于对所述第二信号进行频域变换，得到频域向量元素，所述频域变换的尺寸是第一带宽；以及所述处理单元，还用于将频域频谱成形FDSS滤波器参数与所述第二信号的扩展后的频域向量元素相乘，得到所述OFDM符号。
在又一种可能的实现方式中，包括处理器和收发装置，所述处理器与所述收发装置耦合，所述处理器用于执行计算机程序或指令，以控制所述收发装置进行信息的接收和发送；当所述处理器执行所述计算机程序或指令时，所述处理器还用于实现上述方法。其中，所述收发装置可以为收发器、收发电路或输入输出接口。当所述通信装置为芯片时，所述收发装置为收发电路或输入输出接口。
当上述信号的发送方法通过硬件、或者通过硬件执行相应的软件实现时，所述处理器可以执行上述处理单元的操作；所述收发装置可以执行上述收发单元的操作。
在又一种可能的实现方式中，所述通信装置的结构中包括处理器；所述处理器被配置为支持所述装置执行上述信号的发送方法中相应的功能。
在又一种可能的实现方式中，所述通信装置的结构中包括处理器，所述处理器用于与存储器耦合，并读取存储器中的指令，并根据所述指令实现上述方法。
在又一种可能的实现方式中，所述通信装置的结构中包括收发器，用于实现上述信号的发送方法。
当所述通信装置为芯片时，收发单元可以是输入输出单元，比如输入输出电路或者通信接口。当所述通信装置为发送设备时，收发单元可以是发射/接收器或发射/接收机。
第六方面，提供了一种通信装置，可以实现上述第二方面、第四方面或第二方面、第四方面的任一种可能的实现方式中的通信方法。例如所述通信装置可以是芯片(如通信芯片等)或者接收设备，可以通过软件、硬件、或者通过硬件执行相应的软件实现上述方法。
在一种可能的实现方式中，所述通信装置的结构中包括处理器、存储器；所述处理器被配置为支持所述装置执行上述通信方法中相应的功能。存储器用于与处理器耦合，其保存所述装置必要的程序(指令)和数据。可选的，所述通信装置还可以包括通信接口用于支持所述装置与其他网元之间的通信。
在另一种可能的实现方式中，所述通信装置，可以包括执行上述方法中的相应动作的单元模块。
其中，该通信装置包括：收发单元，用于接收发送设备发送的正交频分复用OFDM符号，其中，所述OFDM符号是所述发送设备对第二信号进行处理后生成的，所述第二信号是所述发送设备对第一信号中的采样点进行重复操作得到的，所述第一信号是所述发送设备采用第一调制方式对编码后的比特进行调制得到的；以及处理单元，用于检测所述OFDM符号。
可选的，所述收发单元，用于接收第一指示，所述第一指示用于指示所述反射设备采用第一参数接收所述OFDM符号，其中，所述第一参数包括以下至少一个参数：所述OFDM符号中包括的比特数K、频域变换所要求的采样点的个数M、OFDM符号持续时长、子载波间隔、循环前缀类型。
在又一种可能的实现方式中，所述通信装置，可以包括执行上述方法中的相应动作的单元模块。
其中，该通信装置包括：收发单元，用于接收发送设备发送的正交频分复用OFDM符号，其中，所述OFDM符号是所述发送设备对第一信号进行处理后生成的，第一信号是所述根据编码后的比特与元素集合的映射关系，获取的所述编码后的比特对应的元素集合，其中，所述编码后的比特包括至少一个比特0、和/或至少一个比特1；所述比特0对应的元素集合包括：p0个1和和q0个0；所述比特1对应的元素集合包括：p1个1和和q1个0；以及处理单元，用于检测所述OFDM符号。
可选的，p0和p1不相等，q0和q1相等；或者p0和p1相等，q0和q1不相等；或者p0和p1不相等，q0和q1不相等；或者p0和p1不相等，p0和q0之和与p1和q1之和相等；或者q0和q1不相等，p0和q0之和与p1和q1之和相等。
在又一种可能的实现方式中，包括处理器和收发装置，所述处理器与所述收发装置耦合，所述处理器用于执行计算机程序或指令，以控制所述收发装置进行信息的接收和发送；当所述处理器执行所述计算机程序或指令时，所述处理器还用于实现上述方法。其中，所述收发装置可以为收发器、收发电路或输入输出接口。当所述通信装置为芯片时，所述收发装置为收发电路或输入输出接口。
当上述通信方法通过硬件、或者通过硬件执行相应的软件实现时，所述处理器可以执行上述处理单元的操作；所述收发装置可以执行上述收发单元的操作。
在又一种可能的实现方式中，所述通信装置的结构中包括处理器；所述处理器被配置为支持所述装置执行上述通信方法中相应的功能。
在又一种可能的实现方式中，所述通信装置的结构中包括处理器，所述处理器用于与存储器耦合，并读取存储器中的指令，并根据所述指令实现上述方法。
在又一种可能的实现方式中，所述通信装置的结构中包括收发器，用于实现上述通信方法。
当所述通信装置为芯片时，收发单元可以是输入输出单元，比如输入输出电路或者通信接口。当所述通信装置为接收设备时，收发单元可以是发送/接收器(也可以称为发送/接收机)。
第七方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序或指令，当所述计算机程序或指令被执行时，实现上述各方面所述的方法。
第八方面，提供了一种包含指令的计算机程序产品，当该指令在计算机上运行时，使得计算机执行上述各方面所述的方法。
第九方面，提供了一种通信系统，包括上述第五方面和第六方面中的通信装置。
附图说明
下面将对本申请实施例或背景技术中所需要使用的附图进行说明。
图1为一种典型的反射通信网络示意图；
图2为RFID中询问器向标签发送的数据信号示意图；
图3为本申请实施例提供的一种信号发送及接收方法的流程示意图；
图4为本申请实施例提供的又一种信号发送及接收方法的流程示意图；
图5为本实施例提供的一种发送设备的发射结构示意图；
图6为图5所示的发送设备的局部发射结构的示意图；
图7为FDSS的示意图；
图8为发送设备给常规通信设备发送信号以及给反射设备发送信号的发射机结构对比示意图；
图9a为理想情况下发送设备发送的信号示意图；
图9b为采用本申请的方案发送设备发送的信号示意图；
图10为本申请实施例提供的又一种信号的发送及接收方法的流程示意图；
图11为本实施例提供的又一种发送设备的发射结构示意图；
图12为本申请实施例提供的一种通信装置的结构示意图；
图13为本申请实施例提供的又一种通信装置的结构示意图；
图14为本申请实施例提供的又一种通信装置的结构示意图；
图15为本申请实施例提供的又一种通信装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合本申请实施例中的附图对本申请实施例进行描述。
在反射通信与蜂窝通信融合的场景下，考虑既能够与反射设备，又能够和其余常规设备(例如NR终端设备和网络设备)进行通信的设备。根据激励器、接收器与现有LTE或NR网络的对应关系，可以有如下四种：激励器为终端设备，接收器为网络设备；或者激励器为网络设备，接收器为终端设备；或者激励器和接收器都为终端设备；或者激励器和接收器都为网络设备。
其中，网络设备可以是能和终端设备通信的设备。网络设备可以是任意一种具有无线收发功能的设备，包括但不限于：基站(nodeB)、演进型基站(eNodeB)、第五代(thefifth generation，5G)通信系统中的基站、未来通信系统中的基站或网络设备、WiFi系统中的接入节点、无线中继节点、无线回传节点等。网络设备还可以是云无线接入网络(cloudradio access network，CRAN)场景下的无线控制器。网络设备还可以是小站，传输节点(transmission reference point，TRP)等。本申请的实施例对网络设备所采用的具体技术和具体设备形态不做限定。
终端设备是一种具有无线收发功能的设备，可以部署在陆地上，包括室内或室外、手持、穿戴或车载；也可以部署在水面上，如轮船上等；还可以部署在空中，如飞机、气球和卫星上等。终端设备可以是手机(mobile phone)、平板电脑(pad)、带无线收发功能的电脑、虚拟现实(virtual reality，VR)终端设备、增强现实(augmented reality，AR)终端设备、工业控制(industrial control)中的无线终端、无人驾驶(self-driving)中的无线终端、远程医疗(remote medical)中的无线终端、智能电网(smart grid)中的无线终端、运输安全(transportation safety)中的无线终端、智慧城市(smart city)中的无线终端、智慧家庭(smart home)中的无线终端等等。本申请的实施例对应用场景不做限定。终端设备有时也可以称为用户设备(user equipment，UE)、接入终端设备、UE单元、移动站、移动台、远方站、远程终端设备、移动设备、终端(terminal)、无线通信设备、UE代理或UE装置等。
本申请实施例提供一种信号的发送、接收方法及通信装置，发送设备向发射设备和常规通信设备发送信号时，可以采用类似的处理流程，发送设备尽可能复用已有的发送模块及流程，从而无需对发送设备的结构做大的改变，降低了发送设备的成本。
图3为本申请实施例提供的一种信号发送及接收方法的流程示意图，示例性地，该方法可包括以下步骤：
S101、发送设备采用第一调制方式对编码后的比特进行调制，得到第一信号。
本实施例中，发送设备给反射设备发送信号时采用的调制方式，与发送设备给常规通信设备发送信号时采用的调制方式不同。这里考虑一个OFDM符号(或者一个DFT-S-OFDM符号)内的发送给反射设备的信号的生成。假设在一个OFDM符号的间隔内，发送设备需要传输K个编码后的比特。发送设备采用第一调制方式对K个编码后的比特进行调制，得到第一信号。其中，第一调制方式可以是ASK、PSK(例如，BPSK)等。
具体地，将K个编码后的比特转换为K1个采样点的调制符号。对于最简单的ASK和BPSK调制，K1＝K。而对于具有额外编码(例如曼彻斯特编码，差分编码等)的调制，K1可能不等于K。在调制(编码)后，ASK符号(第一信号)一般具有取值{a,0}，为了描述简便，以a＝1为例进行说明；类似的，BPSK符号(第一信号)一般具有取值{a,-a}，同样的，以a＝1为例进行说明。
S102、所述发送设备对所述第一信号中的采样点进行重复操作，得到第二信号。
本步骤中，对于上述获得的{1,0}(ASK调制)样点或{1,-1}(BPSK调制)样点进行重复操作，使其样点数变为M1(第二信号)。以ASK调制为例，重复操作的具体方式为，将原有的样点1重复R1次，将原有的样点0重复R0次，在这里，R0和R1可以相等，也可以不相等。考虑一个具体示例，假设K＝K1＝3，调制后输出的ASK符号序列为[1,0,1]，另假设M1＝12,在R0和R1均等于4的情况下，重复后序列为[1,1,1,1,0,0,0,0,1,1,1,1](第二信号)。
另外，在一种可能的实现中，发送设备可以根据K和M1的取值，假设R0＝R1，自行得到R0和R1的取值。
S103、所述发送设备对所述第二信号进行处理，生成正交频分复用OFDM符号。
在得到上述第二信号后，发送设备对第二信号进行如下一个或多个处理操作：首先，发送设备对第二信号进行频域变换(例如，DFT或离散余弦变换(discrete cosinetransform，DCT))，而后，发送设备将DFT后向量或符号集合进行(时频)资源映射；资源映射后，发送设备进行IFFT操作，而后添加CP，并将信号送至中射频等后续模块。
S104、所述发送设备向反射设备发送所述OFDM符号。
相应地，反射设备接收发送设备发送的OFDM符号。
具体地，发送设备在生成发送给反射设备的OFDM符号后，向反射设备发送上述生成的OFDM符号。
反射设备接收上述发送设备发送的OFDM符号，即该OFDM符号是发送设备对第二信号进行处理后生成的，该第二信号是发送设备对第一信号中的采样点进行重复操作得到的，该第一信号是发送设备采用第一调制方式对编码后的比特进行调制得到的。
S105、所述反射设备检测所述OFDM符号对应的调制信号。
本实施例中，不对反射设备的设计进行限制，但考虑到成本，反射设备一般不具有离散傅氏变换的快速算法(fast fourier transformation，FFT)、逆离散傅里叶变换(inverse discrete fourier transformation，IDFT)等复杂的信号处理模块。因此，虽然发送设备是基于OFDM/DFTs波形发送的，但反射设备一般通过能量检测、包络检测、相位反转检测等方法来检测发送设备发送的上述OFDM符号对应的ASK或PSK调制信号，而不对反射设备的内部结构进行调整。
具体地，例如，对于ASK信号，反射设备检测一段时间的信号能量，若检测到的能量大于某个门限，则判断检测到的信号为高电平；否则，判断检测到的信号为低电平。
可以看出，发送设备给反射设备发送信号时，相比发送设备给常规通信设备发送信号，处理流程类似，都要对编码后的比特进行调制、频域变换、资源映射、IFFT操作、添加CP、中射频处理；所不同的在于，调制方式不同，发送设备在生成发送给反射设备的符号时，还要对调制后的信号进行重复操作等。因此，发送设备尽可能复用了已有的给常规通信设备发送信号的模块及流程，无需做大的结构及流程的改变。
根据本申请实施例提供的一种信号发送及接收方法，发送设备向发射设备和常规通信设备发送信号时，可以采用类似的处理流程，发送设备尽可能复用已有的发送模块及流程，从而无需对发送设备的结构做大的改变，降低了发送设备的成本。
图4为本申请实施例提供的又一种信号发送及接收方法的流程示意图，示例性地，该方法可包括以下步骤：
S201、发送设备向反射设备发送第一指示，其中，所述第一指示用于指示所述反射设备采用第一参数接收所述OFDM符号。
为了使得反射设备的接收机能够顺利检测到OFDM符号，反射设备可以获得第一参数，用于配置反射设备的接收机。其中，第一参数包括如下至少一个参数：OFDM符号承载的比特数K，频域变换所要求的采样点的个数M，OFDM符号持续时长，子载波间隔，或者CP类型。
可以理解的是，当发送设备是终端设备时，可以是终端设备接收网络设备发送的第一指示，然后终端设备转发第一指示给反射设备；也可以是网络设备直接发送给反射设备的。当发送设备是网络设备时，可以是网络设备将第一指示发送给反射设备的。
S202、发送设备采用第一调制方式对编码后的比特进行调制，得到第一信号。
该步骤的具体实现可参考图3所示的实施例的步骤S101。
如图5所示的本实施例提供的一种发送设备的发射结构示意图，发送设备对K个编码后的比特进行调制，得到第一信号。
S203、所述发送设备对至少一个第一采样点重复R0次，以及对至少一个第二采样点重复R1次，得到第二信号。
如图5所示，对编码后的比特进行调制后，继续对调制后的符号进行预处理。预处理操作包括重复操作，进一步地，还可以包括上采样操作。
其中，关于步骤S203中的重复操作的具体实现可参考图3所示的实施例的步骤S102。
S204、所述发送设备对所述第二信号进行上采样操作。
具体地，如图6所示，为图5所示的发送设备的发射结构的局部示意图，图5中所示的预处理操作可以包括重复和上采样操作。其中，上采样操作是可选的操作。如图6所示，对重复后长度为M1的样点进行上采样操作，使其样点数变为M。其中，M为频域变换所要求的点数。其中，上采样因子为频域变换所要求的采样点的个数与所述R0和R1之和的商，即上采样因子为M/M1(假设M/M1为整数)。若M/M1不为整数，则对其进行向上取整或向下取整。在这种情况下，上采后的序列长度可能不等于M，应通过头部或尾部填充或截断的方法使其长度为M。
下面给出一个上采样的示例，假设原始序列为[x1,x2,x3]，则上采两倍的序列为[x1,0,x2,0,x3,0]。
进一步地，还可以对M个样点进行时域(循环)滤波操作。应注意，时域滤波器的长度小于或等于M，但本申请不对滤波器的参数加以限制。可选地，发送设备还可以对时域信号进行循环移位操作，例如，上采样后的序列为[x1,0，x2,,0，x3,,0，x4，0],则循环移位-1得到的值为[0，x2,0，x3,0，x4，0，x1]。其中，循环移位可以是正数，也可以是负数。
另外，上采样操作之后，还可以包括时域滤波操作。其中，在一个实现中，时域滤波器可以是一个单抽头滤波器，单抽头滤波器可实现M个样点的时域循环移位。在另一个实现中，时域滤波器也可以是一个多抽头滤波器，实现样点的成形，或者成形和移位的功能。本申请不对滤波器的参数进行限制。
S205、所述发送设备对所述第二信号进行频域变换，得到频域向量元素。
本步骤是对上述经过预处理后得到的第二信号进行频域变换，得到频域向量元素。其中，频域变换包括DFT或DCT。如图5所示，发送设备对预处理之后的第二信号进行DFT操作。频域变换的尺寸为M个采样点。
需要说明的是，如果发送的是DFT-s-OFDM波形，则可以执行上述频域变换；如果发送的是OFDM波形，则可以不执行频域变换，即该步骤是可选的。
S206、所述发送设备对所述频域向量元素进行扩展，得到扩展后的频域向量元素。
具体地，在FDSS前，发送设备还可以进行频域循环扩展操作，即对DFT后得到的频域向量元素进行扩展，得到扩展后的频域向量元素。仍参考上述示例，则是将上述DFT后得到的M个采样点扩展至M2个采样点。
可选的，在进行上述上采样操作后，也可以不执行S206，即该步骤是可选的。
S207、所述发送设备将频域频谱成形FDSS滤波器参数与所述扩展后的频域向量元素相乘，得到OFDM符号。
如图7所示的FDSS的示意图，如果不执行S206，即在DFT后，输出了M个样点，将这M个样点依次与频域滤波器的权值w(0)～w(M-1)相乘，得到加权后的M个频域样点。在另外的实现中(图中未示出)，如果在DFT后，还对M个采样点进行了频域循环扩展操作(步骤S206)，则本步骤中，将M2个样点与频域滤波器的权值w(0)～w(M2-1)相乘，得到加权后的M2个频域样点。其中，频域滤波器的权值有多种选择，例如RC滤波器，RRC滤波器，Kaiser滤波器等，本申请不对滤波器加以具体的限制。由于上述滤波在频域进行，w(k)通过对上述滤波器的频域响应进行采样得到。此外，这M个样点将在资源映射时插零补充至N个样点，而后进行IFFT变换。
S208、所述发送设备向反射设备发送所述OFDM符号。
相应地，反射设备采用第一参数接收发送设备发送的OFDM符号。
在步骤S201中，反射设备接收到了第一指示，则在本步骤中，反射设备可以采用上述第一指示中包括的第一参数，配置反射设备的接收机，从而可靠地接收到发送设备发送的OFDM符号。
S209、所述反射设备检测所述OFDM符号。
本实施例中，不对反射设备的设计进行限制，但考虑到成本，反射设备一般不具有FFT、IDFT等复杂的信号处理模块。因此，虽然发送设备是基于OFDM/DFTs波形发送的，但反射设备一般通过能量检测、包络检测、相位反转检测等方法来检测发送设备发送的OFDM符号，而不对反射设备的内部结构进行调整。
具体地，例如，对于ASK信号，反射设备检测一段时间的信号能量，若检测到的能量大于某个门限，则判断检测到的信号为高电平；否则，判断检测到的信号为低电平。
如图8所示的发送设备给常规通信设备发送信号以及给反射设备发送信号的发射机结构对比示意图，由图8可见，发送设备给反射设备发送信号时，相比发送设备给常规通信设备发送信号，处理流程类似，都要对编码后的比特进行调制、频域变换、资源映射、IFFT操作、添加CP、中射频处理；所不同的在于，调制方式不同，发送设备在生成发送给反射设备的符号时，还要对调制后的信号进行预处理操作，以及在DFT后，还可能对信号进行频域处理等。因此，发送设备尽可能复用了已有的给常规通信设备发送信号的模块及流程，无需做大的结构及流程的改变。
假设在一个OFDM符号的持续时间内，发送设备需要发送5个比特。理想情况下，发送设备需要发送如图9a所示的ASK调制符号。在图9a中，ASK映射采用了曼彻斯特编码，即比特0映射为ASK的0和1，比特1映射为1和0。
通过本申请所给出的方案，可得到如图9b所示的发送信号包络。
可以看到，通过本实施例的重复、上采样、频域变换、频域循环扩展、FDSS等操作，使得本申请方案得到的信号包络与理想信号包络较为接近。并且由于本申请方案在DFTs发送设备的框架下进行处理，所生成信号不会对其余接收机造成额外的带外干扰。
根据本申请实施例提供的一种信号发送及接收方法，发送设备向发射设备和常规通信设备发送信号时，可以采用类似的处理流程，发送设备尽可能复用已有的发送模块及流程，从而无需对发送设备的结构做大的改变，降低了发送设备的成本。
图10为本申请实施例提供的又一种信号的发送及接收方法的流程示意图，示例性地，该方法可以包括以下步骤：
S301、发送设备根据编码后的比特与元素集合的映射关系，获取所述编码后的比特对应的元素集合，作为第一信号。
本实施例与上述图3、图4所示实施例不同的是，本实施例采用的调制和重复方式不同。本实施例中，如图11所示的又一种发送设备的发射结构的局部示意图，在本实施例中，上述调制和预处理操作可以联合进行，即可以将调制和重复两个模块合并为一个新的调制模块，称为X调制模块。X调制模块输出的信号为调制、额外编码、重复操作后的M1个采样点，其中，额外编码和重复操作可以同时存在，也可以只存在额外编码或重复操作。具体地，该X调制模块根据编码后的比特与元素集合的映射关系，获取所述编码后的比特对应的元素集合，作为第一信号。
以PIE编码为例，比特0和比特1所输出波形可以具有不同的脉冲长度。具体地，对于PIE编码，存在两种元素集合：比特0对应的元素集合和比特1对应的元素集合。其中，比特0对应的元素集合包括：p0个1和和q0个0，即
Figure BDA0002086907200000121
其中，p0和q0分别表示在发送比特0时，1和0的个数；比特1对应的元素集合包括：p1个1和和q1个0，即
Figure BDA0002086907200000122
其中，p1和q1分别表示在发送比特1时，1和0的个数。
本实施例中，编码后的比特包括至少一个比特0、和/或至少一个比特1。则发送设备根据编码后的比特与元素集合的映射关系，可以获取与编码后的比特对应的元素集合，作为第一信号。即分别将编码后的比特中的一个或多个比特0，映射为上述比特0对应的元素集合；分别将编码后的比特中的一个或多个比特1，映射为上述比特1对应的元素集合；最后得到编码后的比特对应的元素集合。
具体地，在一个示例中，假设编码后的比特流为[0,1]。
如果采用ASK调制，可得到调制后的序列为[0,1]，然后重复4次，得到[00001111]。
在本实施例中，如果采用PIE编码，假设编码后的比特和元素集合的映射关系有：
0：1100；1:1110；
则得到输出的元素集合为[11001110]。
在本实施例中，如果采用曼彻斯特编码，假设编码后的比特和元素集合的映射关系为：
0：10；1:01；
则得到编码后的元素集合为[1001]，可重复两次，得到[11000011]。
可以理解的是，在上述比特0对应的元素集合和比特1对应的元素集合中，有以下几种可能的实现：
在一个实现中，p0和p1不相等，q0和q1相等；
在又一个实现中，p0和p1相等，q0和q1不相等；
在又一个实现中，p0和p1不相等，q0和q1不相等；
在又一个实现中，p0和p1不相等，p0+q0和p1+q1相等；
在又一个实现中，q0和q1不相等，p0+q0和p1+q1相等。
S302、所述发送设备对所述第一信号进行处理，生成OFDM符号。
发送设备获取到第一信号后，可采用与上述图3、图4实施例类似的后续操作，即进行上采样操作、时域滤波、频域变换、频域处理等。
具体地，S302包括：所述发送设备对所述第一信号进行上采样操作，得到第二信号，其中，上采样因子为所述频域变换所要求的采样点的个数与所述第一信号的采样点的个数的商。
该步骤的具体实现可参考图4所示实施例的步骤S204。
进一步地，S302还包括：所述发送设备对所述第一信号进行频域变换，得到频域向量元素，所述频域变换的尺寸是第一带宽；所述发送设备对所述频域向量元素进行扩展，得到所述第一信号的扩展后的频域向量元素；以及所述发送设备将频域频谱成形FDSS滤波器参数与所述第一信号的扩展后的频域向量元素相乘，得到所述OFDM符号。
或者，S302还包括：所述发送设备对所述第二信号进行频域变换，得到频域向量元素，所述频域变换的尺寸是第一带宽；以及所述发送设备将频域频谱成形FDSS滤波器参数与所述第二信号的频域向量元素相乘，得到所述OFDM符号。
上述步骤的具体实现可参考图4所示实施例的步骤S205～S207。
S303、所述发送设备向反射设备发送所述OFDM符号。
相应地，反射设备接收发送设备发送的OFDM符号。
具体地，反射设备可以采用第一参数接收发送设备发送的上述OFDM符号，其中，第一参数包括以下至少一个参数：所述OFDM符号中包括的比特数K、频域变换所要求的采样点的个数M，OFDM符号持续时长，子载波间隔，或者CP类型。
该步骤的具体实现可参考图3所示实施例的步骤S104或图4所示实施例的步骤S208。
S304、所述反射设备检测所述OFDM符号。
该步骤的具体实现可参考图3所示实施例的步骤S105或图4所示实施例的步骤S209。
根据本申请实施例提供的一种信号发送及接收方法，发送设备根据编码后的比特与元素集合的映射关系，获取与编码后的比特对应的向量，作为第一信号，发送设备对第一信号处理，生成并发送OFDM符号，反射设备以第一参数接收该OFDM符号，并检测OFDM符号对应的调制信号，在反射通信与蜂窝通信融合的场景下，无需对发送设备的结构做大的改变，可以兼容向反射设备和常规的通信设备发送信号，降低了发送设备的成本。
上述详细阐述了本申请实施例的方法，下面提供了本申请实施例的装置。
基于上述实施例中的信号发送方法的同一构思，如图12所示，本申请实施例还提供一种通信装置1000，该通信装置可用于图3、图4所示的信号发送方法中。该通信装置1000包括；处理器11和收发器12；示例性地：
处理器11，用于采用第一调制方式对编码后的比特进行调制，得到第一信号；
所述处理器11，还用于对所述第一信号中的采样点进行重复操作，得到第二信号；
所述处理器11，还用于对所述第二信号进行处理，生成正交频分复用OFDM符号；
收发器12，用于向反射设备发送所述OFDM符号。
在一个实现中，所述第一信号中的采样点包括至少一个第一采样点、以及至少一个第二采样点；所述处理器11，用于对所述至少一个第一采样点重复R0次，以及对所述至少一个第二采样点重复R1次，得到所述第二信号，所述第二信号包括所述R0个第一采样点和所述R1个第二采样点。
在又一个实现中，所述处理器11，用于对所述第二信号进行上采样操作，其中，上采样因子为频域变换所要求的采样点的个数与所述R0和R1之和的商。
在又一个实现中，所述处理器11，用于对所述第二信号进行频域变换，得到频域向量元素，所述频域变换的尺寸是第一带宽；所述处理器11，还用于对所述频域向量元素进行扩展，得到扩展后的频域向量元素；以及所述处理器11，还用于将频域频谱成形FDSS滤波器参数与所述扩展后的频域向量元素相乘，得到所述OFDM符号。
在又一个实现中，所述处理器11用于对进行上采样操作后的所述第二信号进行频域变换，得到频域向量元素，所述频域变换的尺寸是第一带宽；以及所述处理器11，还用于将频域频谱成形FDSS滤波器参数与所述频域向量元素相乘，得到所述OFDM符号。
在又一个实现中，所述收发器12，还用于向所述反射设备发送第一指示，其中，所述第一指示用于指示所述反射设备采用第一参数接收所述OFDM符号；其中，所述第一参数包括如下至少一个参数：所述OFDM符号承载的比特数K，频域变换所要求的采样点的个数M，OFDM符号持续时长，子载波间隔，或者循环前缀类型。
有关上述处理器11和收发器12更详细的描述可以参考上述图3、图4所述的信号发送方法中发送设备的相关描述得到，这里不加赘述。
需要说明的是，上述收发器可以是集成的、具有收发功能的器件，也可以是由独立的、分别具有接收功能的接收器和具有发送功能的发射器组成，逻辑上称为“收发器”。
在另外的实施例中，该通信装置也可以包括处理单元和收发单元，该处理单元用于执行图3所示实施例中S101～S103的操作；以及该收发单元用于执行图3所示实施例中S104中发送设备的操作。进一步地，该处理单元用于执行图4所示实施例中S202～S207的操作；以及该收发单元用于执行图4所示实施例中S201和S208中发送设备的操作。有关上述处理单元和收发单元更详细的描述可以参考上述图3、图4所述的信号发送方法中发送设备的相关描述得到，这里不加赘述。
根据本申请实施例提供的一种通信装置，在反射通信与蜂窝通信融合的场景下，无需对通信装置的结构做大的改变，可以兼容向反射设备和常规的通信设备发送信号，降低了通信装置的成本。
基于上述实施例中的信号发送方法的同一构思，如图13所示，本申请实施例还提供一种通信装置2000，该通信装置可应用于上述图12所述的信号发送方法中。该通信装置2000包括处理器21和收发器22；示例性地：
处理器21，用于根据编码后的比特与元素集合的映射关系，获取所述编码后的比特对应的元素集合，作为第一信号，其中，所述编码后的比特包括至少一个比特0、和/或至少一个比特1；所述比特0对应的元素集合包括：p0个1和和q0个0；所述比特1对应的元素集合包括：p1个1和和q1个0；所述处理器21，还用于对所述第一信号进行处理，生成正交频分复用OFDM符号；以及收发器22，用于向反射设备发送所述OFDM符号。
在一个实现中，p0和p1不相等，q0和q1相等；或者p0和p1相等，q0和q1不相等；或者p0和p1不相等，q0和q1不相等；或者p0和p1不相等，p0和q0之和与p1和q1之和相等；或者q0和q1不相等，p0和q0之和与p1和q1之和相等。
在又一个实现中，所述处理器21，用于对所述第一信号进行上采样操作，得到第二信号，其中，上采样因子为所述频域变换所要求的采样点的个数与所述第一信号的采样点的个数的商。
在又一个实现中，所述处理器21，用于对所述第一信号进行频域变换，得到频域向量元素，所述频域变换的尺寸是第一带宽；所述处理器21，还用于对所述频域向量元素进行扩展，得到所述第一信号的扩展后的频域向量元素；以及所述处理器21，还用于将频域频谱成形FDSS滤波器参数与所述第一信号的扩展后的频域向量元素相乘，得到所述OFDM符号。
在又一个实现中，所述处理器21，用于对所述第二信号进行频域变换，得到频域向量元素，所述频域变换的尺寸是第一带宽；以及所述处理器21，还用于将频域频谱成形FDSS滤波器参数与所述第二信号的频域向量元素相乘，得到所述OFDM符号。
有关上述处理器21和收发器22更详细的描述可以参考上述图10所述的信号发送方法中发送设备的相关描述得到，这里不加赘述。
需要说明的是，上述收发器可以是集成的、具有收发功能的器件，也可以是由独立的、分别具有接收功能的接收器和具有发送功能的发射器组成，逻辑上称为“收发器”。
在另外的实施例中，该通信装置也可以包括处理单元和收发单元，该处理单元用于执行图10所示实施例中S301和S302；以及收发单元用于执行图10所示实施例中S303中反射设备的操作。有关上述处理单元和收发单元更详细的描述可以参考上述图10所述的信号发送方法中发送设备的相关描述得到，这里不加赘述。
根据本申请实施例提供的一种通信装置，该通信装置根据编码后的比特与元素集合的映射关系，获取与编码后的比特对应的向量，作为第一信号，并对第一信号处理，生成并发送OFDM符号，反射设备以第一参数接收该OFDM符号，并检测OFDM符号对应的调制信号，在反射通信与蜂窝通信融合的场景下，无需对该通信装置的结构做大的改变，可以兼容向反射设备和常规的通信设备发送信号，降低了通信装置的成本。
基于上述实施例中的信号接收方法的同一构思，如图14所示，本申请实施例还提供了一种通信装置3000，该通信装置可应用于上述图3、图4所述的信号接收方法中。该通信装置3000包括：收发器31和处理器32；示例性：
收发器31，用于接收发送设备发送的正交频分复用OFDM符号，其中，所述OFDM符号是所述发送设备对第二信号进行处理后生成的，所述第二信号是所述发送设备对第一信号中的采样点进行重复操作得到的，所述第一信号是所述发送设备采用第一调制方式对编码后的比特进行调制得到的；以及处理器32，用于检测所述OFDM符号。
在一个实现中，所述收发器31，用于接收第一指示，所述第一指示用于指示所述反射设备采用第一参数接收所述OFDM符号，其中，所述第一参数包括以下至少一个参数：所述OFDM符号中包括的比特数K、频域变换所要求的采样点的个数M、OFDM符号持续时长、子载波间隔、或者循环前缀类型。
有关上述收发器31和处理器32更详细的描述可以参考上述图3、图4所述的信号发送方法中反射设备的相关描述得到，这里不加赘述。
需要说明的是，上述收发器可以是集成的、具有收发功能的器件，也可以是由独立的、分别具有接收功能的接收器和具有发送功能的发射器组成，逻辑上称为“收发器”。
在另外的实施例中，该通信装置也可以包括收发单元和处理单元，该收发单元用于执行图3所示实施例的步骤S104中反射设备的操作；以及该处理单元用于执行图3所示实施例中S105的操作。进一步地，该收发单元用于执行图4所示实施例的步骤S201、S208中反射设备的操作；以及该处理单元还用于执行图4所示实施例中S209的操作。
根据本申请实施例提供的一种通信装置，该通信装置接收发送设备以兼容向反射设备和常规的通信设备发送信号的流程发送的OFDM符号，检测OFDM符号，实现了该通信装置与发送设备之间的信号传输。
基于上述实施例中的信号接收方法的同一构思，如图15所示，本申请实施例还提供了一种通信装置4000，该通信装置可应用于上述图10所述的信号接收方法中。该通信装置4000包括：收发器41和处理器42；示例性：
收发器41，用于接收发送设备发送的正交频分复用OFDM符号，其中，所述OFDM符号是所述发送设备对第一信号进行处理后生成的，第一信号是所述根据编码后的比特与元素集合的映射关系，获取的所述编码后的比特对应的元素集合，其中，所述编码后的比特包括至少一个比特0、和/或至少一个比特1；所述比特0对应的元素集合包括：p0个1和和q0个0；所述比特1对应的元素集合包括：p1个1和和q1个0；以及处理器42，用于检测所述OFDM符号。
有关上述收发器41和处理器42更详细的描述可以参考上述图10所述的信号发送方法中反射设备的相关描述得到，这里不加赘述。
需要说明的是，上述收发器可以是集成的、具有收发功能的器件，也可以是由独立的、分别具有接收功能的接收器和具有发送功能的发射器组成，逻辑上称为“收发器”。
在另外的实施例中，该通信装置也可以包括收发单元和处理单元，
在另外的实施例中，该收发单元用于执行图12所示实施例的步骤S303中反射设备的操作；以及该处理单元用于执行图12所示实施例中S304的操作。
根据本申请实施例提供的一种通信装置，该通信装置接收发送设备以兼容向反射设备和常规的通信设备发送信号的流程发送的OFDM符号，检测OFDM符号，实现了该通信装置与发送设备之间的信号传输。
可选的，通信装置在具体实现时可以是芯片或者集成电路。
可选的，当上述实施例的信号发送、接收方法中的部分或全部通过软件来实现时，通信装置包括：存储器，用于存储程序；处理器，用于执行存储器存储的程序，当程序被执行时，使得通信装置可以分别实现上述图3、图4和图10所示实施例中发送设备或反射设备提供的信号发送、接收方法。
可选的，上述存储器可以是物理上独立的单元，也可以与处理器集成在一起。该存储器也可以用于存储数据。
可选的，当上述实施例的信号发送、接收方法中的部分或全部通过软件实现时，通信装置也可以只包括处理器。用于存储程序的存储器位于通信装置之外，处理器通过电路/电线与存储器连接，用于读取并执行存储器中存储的程序。
处理器可以是中央处理器(central processing unit，CPU)，网络处理器(network processor，NP)或者CPU和NP的组合。
处理器还可以进一步包括硬件芯片。上述硬件芯片可以是专用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)，可编程逻辑器件(programmablelogic device，PLD)或其组合。上述PLD可以是复杂可编程逻辑器件(complexprogrammable logic device，CPLD)，现场可编程逻辑门阵列(field-programmable gatearray，FPGA)，通用阵列逻辑(generic array logic，GAL)或其任意组合。
存储器可以包括易失性存储器(volatile memory)，例如随机存取存储器(random-access memory，RAM)；存储器也可以包括非易失性存储器(non-volatilememory)，例如快闪存储器(flash memory)，硬盘(hard disk drive，HDD)或固态硬盘(solid-state drive，SSD)；存储器还可以包括上述种类的存储器的组合。
可以理解的是，上述各个通信装置实施例中的单元也可以称为模块。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有计算机程序或指令，当该计算机程序或指令被执行时，实现上述实施例中的方法。
本申请实施例还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当该指令在计算机上运行时，使得计算机执行上述实施例中的方法。
本申请实施例还提供了一种通信系统，包括上述的通信装置。
需要说明的是，本申请实施例中的术语“系统”和“网络”可被互换使用。“多个”是指两个或两个以上，鉴于此，本申请实施例中也可以将“多个”理解为“至少两个”。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，字符“/”，如无特殊说明，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，该单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。所显示或讨论的相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。该计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行该计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例的流程或功能。该计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。该计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者通过该计算机可读存储介质进行传输。该计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(digital subscriber line，DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。该计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。该可用介质可以是只读存储器(read-onlymemory，ROM)，或随机存储存储器(random access memory，RAM)，或磁性介质，例如，软盘、硬盘、磁带、磁碟、或光介质，例如，数字通用光盘(digital versatile disc，DVD)、或者半导体介质，例如，固态硬盘(solid state disk，SSD)等。

Claims (32)

1.一种信号的发送方法，其特征在于，所述方法包括：
发送设备采用第一调制方式对编码后的比特进行调制，得到第一信号，所述第一调制方式包括幅移键控ASK或相移键控PSK；
所述发送设备对所述第一信号中的采样点进行重复操作，得到第二信号；
所述发送设备对所述第二信号进行处理，生成正交频分复用OFDM符号；
所述发送设备向反射设备发送所述OFDM符号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一信号中的采样点包括至少一个第一采样点、以及至少一个第二采样点，所述发送设备对所述第一信号中的采样点进行重复操作，得到第二信号，包括：
所述发送设备对所述至少一个第一采样点重复R0次，以及对所述至少一个第二采样点重复R1次，得到所述第二信号，所述第二信号包括所述R0个第一采样点和所述R1个第二采样点。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述发送设备对所述第二信号进行上采样操作，其中，上采样因子为频域变换所要求的采样点的个数与所述R0和R1之和的商。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述发送设备对所述第二信号进行处理，生成正交频分复用OFDM符号，包括：
所述发送设备对所述第二信号进行频域变换，得到频域向量元素，所述频域变换的尺寸是第一带宽；
所述发送设备对所述频域向量元素进行扩展，得到扩展后的频域向量元素；
所述发送设备将频域频谱成形FDSS滤波器参数与所述扩展后的频域向量元素相乘，得到所述OFDM符号。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述发送设备对所述第二信号进行处理，生成正交频分复用OFDM符号，包括：
所述发送设备对进行上采样操作后的所述第二信号进行频域变换，得到频域向量元素，所述频域变换的尺寸是第一带宽；所述发送设备将频域频谱成形FDSS滤波器参数与所述频域向量元素相乘，得到所述OFDM符号。
6.根据权利要求1~3任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述发送设备向所述反射设备发送第一指示，其中，所述第一指示用于指示所述反射设备采用第一参数接收所述OFDM符号；
其中，所述第一参数包括如下至少一个参数：所述OFDM符号承载的比特数K，频域变换所要求的采样点的个数M，OFDM符号持续时长，子载波间隔，或者循环前缀类型。
7.一种信号的接收方法，其特征在于，所述方法包括：
反射设备接收发送设备发送的正交频分复用OFDM符号，其中，所述OFDM符号是所述发送设备对第二信号进行处理后生成的，所述第二信号是所述发送设备对第一信号中的采样点进行重复操作得到的，所述第一信号是所述发送设备采用第一调制方式对编码后的比特进行调制得到的，所述第一调制方式包括幅移键控ASK或相移键控PSK；
所述反射设备检测所述OFDM符号。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述反射设备接收第一指示，所述第一指示用于指示所述反射设备采用第一参数接收所述OFDM符号,其中，所述第一参数包括以下至少一个参数：所述OFDM符号中包括的比特数K、频域变换所要求的采样点的个数M、OFDM符号持续时长、子载波间隔、或者循环前缀类型。
9.一种信号的发送方法，其特征在于，所述方法包括：
发送设备根据编码后的比特与元素集合的映射关系，获取所述编码后的比特对应的元素集合，作为第一信号，其中，所述编码后的比特包括至少一个比特0、和/或至少一个比特1；所述比特0对应的元素集合包括：p0个1和q0个0；所述比特1对应的元素集合包括：p1个1和q1个0；
所述发送设备对所述第一信号进行处理，生成正交频分复用OFDM符号；
所述发送设备向反射设备发送所述OFDM符号。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：
p0和p1不相等，q0和q1相等；或者
p0和p1相等，q0和q1不相等；或者
p0和p1不相等，q0和q1不相等；或者
p0和p1不相等，p0和q0之和与p1和q1之和相等；或者
q0和q1不相等，p0和q0之和与p1和q1之和相等。
11.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，所述发送设备对所述第一信号进行处理，生成OFDM符号，包括：
所述发送设备对所述第一信号进行上采样操作，得到第二信号，其中，上采样因子为频域变换所要求的采样点的个数与所述第一信号的采样点的个数的商。
12.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，所述发送设备对所述第一信号进行处理，生成OFDM符号，包括：
所述发送设备对所述第一信号进行频域变换，得到频域向量元素，所述频域变换的尺寸是第一带宽；
所述发送设备对所述频域向量元素进行扩展，得到所述第一信号的扩展后的频域向量元素；
所述发送设备将频域频谱成形FDSS滤波器参数与所述第一信号的扩展后的频域向量元素相乘，得到所述OFDM符号。
13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述发送设备对所述第一信号进行处理，生成OFDM符号，包括：
所述发送设备对所述第二信号进行频域变换，得到频域向量元素，所述频域变换的尺寸是第一带宽；
所述发送设备将频域频谱成形FDSS滤波器参数与所述第二信号的频域向量元素相乘，得到所述OFDM符号。
14.一种信号的接收方法，其特征在于，所述方法包括：
反射设备接收发送设备发送的正交频分复用OFDM符号，其中，所述OFDM符号是所述发送设备对第一信号进行处理后生成的，所述第一信号是所述发送设备采用第一调制方式对编码后的比特进行调制得到的，所述第一调制方式包括幅移键控ASK或相移键控PSK，所述OFDM符号是所述发送设备对第二信号进行处理生成的，所述第二信号是所述发送设备对所述第一信号中的采样点进行重复操作得到的，所述第一信号是根据编码后的比特与元素集合的映射关系，获取的所述编码后的比特对应的元素集合，其中，所述编码后的比特包括至少一个比特0、和/或至少一个比特1；所述比特0对应的元素集合包括：p0个1和q0个0；所述比特1对应的元素集合包括：p1个1和q1个0；
所述反射设备检测所述OFDM符号。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，
p0和p1不相等，q0和q1相等；或者
p0和p1相等，q0和q1不相等；或者
p0和p1不相等，q0和q1不相等；或者
p0和p1不相等，p0和q0之和与p1和q1之和相等；或者
q0和q1不相等，p0和q0之和与p1和q1之和相等。
16.一种通信装置，其特征在于，包括：
处理单元，用于采用第一调制方式对编码后的比特进行调制，得到第一信号，所述第一调制方式包括幅移键控ASK或相移键控PSK；
所述处理单元，还用于对所述第一信号中的采样点进行重复操作，得到第二信号；
所述处理单元，还用于对所述第二信号进行处理，生成正交频分复用OFDM符号；
收发单元，用于向反射设备发送所述OFDM符号。
17.根据权利要求16所述的通信装置，其特征在于，所述第一信号中的采样点包括至少一个第一采样点、以及至少一个第二采样点；
所述处理单元，用于对所述至少一个第一采样点重复R0次，以及对所述至少一个第二采样点重复R1次，得到所述第二信号，所述第二信号包括所述R0个第一采样点和所述R1个第二采样点。
18.根据权利要求17所述的通信装置，其特征在于，所述处理单元，用于对所述第二信号进行上采样操作，其中，上采样因子为频域变换所要求的采样点的个数与所述R0和R1之和的商。
19.根据权利要求16或17所述的通信装置，其特征在于，所述处理单元，用于对所述第二信号进行频域变换，得到频域向量元素，所述频域变换的尺寸是第一带宽；
所述处理单元，还用于对所述频域向量元素进行扩展，得到扩展后的频域向量元素；
所述处理单元，还用于将频域频谱成形FDSS滤波器参数与所述扩展后的频域向量元素相乘，得到所述OFDM符号。
20.根据权利要求18所述的通信装置，其特征在于，所述处理单元，用于对进行上采样操作后的所述第二信号进行频域变换，得到频域向量元素，所述频域变换的尺寸是第一带宽；所述处理单元，还用于将频域频谱成形FDSS滤波器参数与所述频域向量元素相乘，得到所述OFDM符号。
21.根据权利要求16~18任一项所述的通信装置，其特征在于，所述收发单元，还用于向所述反射设备发送第一指示，其中，所述第一指示用于指示所述反射设备采用第一参数接收所述OFDM符号；
其中，所述第一参数包括如下至少一个参数：所述OFDM符号承载的比特数K，频域变换所要求的采样点的个数M，OFDM符号持续时长，子载波间隔，或者循环前缀类型。
22.一种通信装置，其特征在于，包括：
收发单元，用于接收发送设备发送的正交频分复用OFDM符号，其中，所述OFDM符号是所述发送设备对第二信号进行处理后生成的，所述第二信号是所述发送设备对第一信号中的采样点进行重复操作得到的，所述第一信号是所述发送设备采用第一调制方式对编码后的比特进行调制得到的，所述第一调制方式包括幅移键控ASK或相移键控PSK；
处理单元，用于检测所述OFDM符号。
23.根据权利要求22所述的通信装置，其特征在于，所述收发单元，用于接收第一指示，所述第一指示用于指示反射设备采用第一参数接收所述OFDM符号,其中，所述第一参数包括以下至少一个参数：所述OFDM符号中包括的比特数K、频域变换所要求的采样点的个数M、OFDM符号持续时长、子载波间隔、或者循环前缀类型。
24.一种通信装置，其特征在于，包括：
处理单元，用于根据编码后的比特与元素集合的映射关系，获取所述编码后的比特对应的元素集合，作为第一信号，其中，所述编码后的比特包括至少一个比特0、和/或至少一个比特1；所述比特0对应的元素集合包括：p0个1和q0个0；所述比特1对应的元素集合包括：p1个1和q1个0；
所述处理单元，还用于对所述第一信号进行处理，生成正交频分复用OFDM符号，所述第一信号是发送设备采用第一调制方式对编码后的比特进行调制得到的，所述第一调制方式包括幅移键控ASK或相移键控PSK，所述OFDM符号是所述发送设备对第二信号进行处理生成的，所述第二信号是所述发送设备对所述第一信号中的采样点进行重复操作得到的；
收发单元，用于向反射设备发送所述OFDM符号。
25.根据权利要求24所述的通信装置，其特征在于：
p0和p1不相等，q0和q1相等；或者
p0和p1相等，q0和q1不相等；或者
p0和p1不相等，q0和q1不相等；或者
p0和p1不相等，p0和q0之和与p1和q1之和相等；或者
q0和q1不相等，p0和q0之和与p1和q1之和相等。
26.根据权利要求24或25所述的通信装置，其特征在于，所述处理单元，用于对所述第一信号进行上采样操作，得到第二信号，其中，上采样因子为频域变换所要求的采样点的个数与所述第一信号的采样点的个数的商。
27.根据权利要求24或25所述的通信装置，其特征在于，所述处理单元，用于对所述第一信号进行频域变换，得到频域向量元素，所述频域变换的尺寸是第一带宽；
所述处理单元，还用于对所述频域向量元素进行扩展，得到所述第一信号的扩展后的频域向量元素；
所述处理单元，还用于将频域频谱成形FDSS滤波器参数与所述第一信号的扩展后的频域向量元素相乘，得到所述OFDM符号。
28.根据权利要求26所述的通信装置，其特征在于，所述处理单元，用于对所述第二信号进行频域变换，得到频域向量元素，所述频域变换的尺寸是第一带宽；
所述处理单元，还用于将频域频谱成形FDSS滤波器参数与所述第二信号的扩展后的频域向量元素相乘，得到所述OFDM符号。
29.一种通信装置，其特征在于，包括：
收发单元，用于接收发送设备发送的正交频分复用OFDM符号，其中，所述OFDM符号是所述发送设备对第一信号进行处理后生成的，所述第一信号是所述发送设备采用第一调制方式对编码后的比特进行调制得到的，所述第一调制方式包括幅移键控ASK或相移键控PSK，所述OFDM符号是所述发送设备对第二信号进行处理生成的，所述第二信号是所述发送设备对所述第一信号中的采样点进行重复操作得到的，所述第一信号是根据编码后的比特与元素集合的映射关系，获取的所述编码后的比特对应的元素集合，其中，所述编码后的比特包括至少一个比特0、和/或至少一个比特1；所述比特0对应的元素集合包括：p0个1和q0个0；所述比特1对应的元素集合包括：p1个1和q1个0；
处理单元，用于检测所述OFDM符号。
30.根据权利要求29所述的通信装置，其特征在于，
p0和p1不相等，q0和q1相等；或者
p0和p1相等，q0和q1不相等；或者
p0和p1不相等，q0和q1不相等；或者
p0和p1不相等，p0和q0之和与p1和q1之和相等；或者
q0和q1不相等，p0和q0之和与p1和q1之和相等。
31.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1~6任一项所述的方法、或实现如权利要求7-8任一项所述的方法、或实现如权利要求9-13任一项所述的方法、或实现如权利要求14-15任一项所述的方法。
32.一种通信装置，其特征在于，包括处理器，所述处理器用于与存储器耦合，并读取存储器中的指令，并根据所述指令实现如权利要求1~6任一项所述的方法、或实现如权利要求7-8任一项所述的方法、或实现如权利要求9-13任一项所述的方法、或实现如权利要求14-15任一项所述的方法。
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