CN112865922A - 一种扩展混合载波调制与数据交织的协同传输方法 - Google Patents

Abstract

一种扩展混合载波调制与数据交织的协同传输方法，它属于无线通信技术领域。本发明解决了现有通信方法对抗信道衰落的性能差的问题。本发明设计了一种扩展混合载波信号的交织传输方法，通过对扩展混合载波信号进行块间比特交织，形成一种兼具分散突发差错能量和分散突发差错位置能力的抗衰落信号形式。在存在长突发差错的信道条件下，由于交织对信号排序的置换，可以将突发差错转变为统计独立差错，同时扩展混合载波调制对受突发差错影响的符号进行了能量分散和补偿，大幅度降低了其深衰损失的概率，使得接收端可以恢复原信号，有效提升了无线通信系统在复杂信道条件下的通信可靠性。本发明可以应用于无线通信技术领域。

Description

一种扩展混合载波调制与数据交织的协同传输方法

技术领域

本发明属于无线通信技术领域，具体涉及一种扩展混合载波调制与数据交织的协同传输方法。

背景技术

在无线通信过程中，信道差错通常是随机差错与突发差错并存的。交织编码作为一种改善通信可靠性的技术手段，由于其具有将较长突发差错离散成随机差错的能力而在无线通信系统对抗信道突发差错上得到了广泛的研究和应用。然而，现有的交织技术不具有保留深衰位置符号能量并对其进行补偿的能力，其与纠错码结合虽然可以起到对抗信道衰落恢复原始信号的作用，但降低了传输效率。扩展加权分数傅里叶变换作为一种具有时频能量平均化能力的新型信号处理手段，在无线通信领域开始得到关注和研究，但由于其不具有将突发错离散成随机差错的能力，使得扩展混合载波体制应对长突发错的性能较弱。因此，现有通信方法对抗信道突发差错的性能仍然较差，抗信道衰落性能存在缺陷和提升空间。对信号形式进行设计以在兼顾有效性的同时进一步提升传输的可靠性成为一个值得研究的问题。

发明内容

本发明的目的是为解决现有通信方法对抗信道衰落的性能差的问题，而提出了一种扩展混合载波调制与数据交织的协同传输方法。

本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案是：

基于本发明的一个方面，一种扩展混合载波调制与数据交织的协同传输方法，所述方法具体包括以下步骤：

步骤一、将信源产生的0、1比特数据进行基带的星座映射，获得星座映射后的调制结果；

步骤二、对步骤一获得的调制结果进行分组，将调制结果分成M个长度相等的数据块，每个数据块对应于一帧数据；利用X_i′,i′＝1,2,3,...,M表示第i′帧数据，M为数据块的总个数；

步骤三、分别对步骤二获得的每一帧数据进行扩展混合载波调制，得到每一帧数据经过扩展混合载波调制获得的输出信号；

第i′帧数据经过扩展混合载波调制获得的输出信号表示为X_i′1，X_i′1中的第m个数据为X_i′1(m)，m＝0,1,…,L-1，X_i′1(m)的表达式为：

其中，x_n为第i′帧数据X_i′中的第n个数据，n＝0,1,…,L-1，

为中间变量；

其中，

为加权系数，且

满足如下关系：

其中：i为虚数单位，e为自然对数的底数，θ₀为变换参数，θ₀∈[0,2π)，中间变量

的表达式为：

步骤四、将各帧数据经过扩展混合载波调制获得的输出信号进行分组，每组内的数据帧数为M'；即将第1帧数据至第M'帧数据对应的输出信号分为一组，将第M'+1帧数据至第2M'帧数据对应的输出信号分为一组，直至全部帧数据对应的输出信号分组完成；

再分别对每组内的输出信号进行块间比特交织，得到各帧数据对应的比特交织后输出信号；

步骤五、将各帧数据对应的比特交织后输出信号表示为一路串行数字信号X_T，X_T＝[X′₁₁ X′₂₁ … X″_i1 … X′_M1]，其中，X″_i1为第i′帧数据对应的比特交织后输出信号，将X_T通过数/模转换器获得模拟调制信号X_T0；

步骤六、对步骤五获得的模拟调制信号X_T0进行上变频处理，获得上变频处理后的信号，并将上变频处理后的信号发射至信道；

步骤七、信号通过信道的传输到达接收端，接收机对接收到的信号进行下变频处理，获得下变频处理后的信号；

步骤八、将步骤七获得的下变频处理后信号通过模/数转换器，获得模/数转换器输出的信号X_R；

步骤九、将步骤八获得的信号X_R进行信道均衡，得到经过信道均衡的信号数据；

步骤十、从步骤九获得的信号数据的首位开始，将信号数据分成M个数据块；每个数据块的长度L均为2^N，N为正整数，每个数据块对应于一帧数据；

步骤十一、将步骤十获得的各帧数据进行分组，每组内的数据帧数为M'；即将第1帧数据至第M'帧数据分为一组，将第M'+1帧数据至第2M'帧数据分为一组，直至全部帧数据分组完成；

再分别对每组内的数据进行块间比特解交织，得到各帧数据经过比特解交织的输出信号；

步骤十二、分别对步骤十一获得的各帧数据经过比特解交织的输出信号进行扩展混合载波解调，得到每一帧数据对应的扩展混合载波解调后输出信号；

步骤十三、将步骤十二获得的输出信号Y_j1，j＝1,2,3,...,M表示为一路串行数字信号Y_T，Y_T＝[Y₁₁ Y₂₁ … Y_j1 … Y_M1]，其中Y_j1为第j帧数据对应的扩展混合载波解调后输出信号；

对信号Y_T进行星座解映射，恢复出0、1比特数据。

基于本发明的另一个方面，一种扩展混合载波调制与数据交织的协同传输方法，所述方法在信号发送端的工作过程为：

步骤1、将信源产生的0、1比特数据进行基带的星座映射，获得星座映射后的调制结果；

步骤2、对步骤1获得的调制结果进行分组，将调制结果分成M个长度相等的数据块，每个数据块对应于一帧数据；利用X_i′,i′＝1,2,3,...,M表示第i′帧数据，M为数据块的总个数；

步骤3、分别对步骤2获得的每一帧数据进行扩展混合载波调制，得到每一帧数据经过扩展混合载波调制获得的输出信号；

第i′帧数据经过扩展混合载波调制获得的输出信号表示为X_i′1，X_i′1中的第m个数据为X_i′1(m)，m＝0,1,…,L-1，X_i′1(m)的表达式为：

其中，x_n为第i′帧数据X_i′中的第n个数据，n＝0,1,…,L-1，

为中间变量；

其中，

为加权系数，且

满足如下关系：

其中：i为虚数单位，e为自然对数的底数，θ₀为变换参数，θ₀∈[0,2π)，中间变量

的表达式为：

步骤4、将各帧数据经过扩展混合载波调制获得的输出信号进行分组，每组内的数据帧数为M'；即将第1帧数据至第M'帧数据对应的输出信号分为一组，将第M'+1帧数据至第2M'帧数据对应的输出信号分为一组，直至全部帧数据对应的输出信号分组完成；

再分别对每组内的输出信号进行块间比特交织，得到各帧数据对应的比特交织后输出信号；

步骤5、将各帧数据对应的比特交织后输出信号表示为一路串行数字信号X_T，X_T＝[X′₁₁ X′₂₁ … X″_i1 … X′_M1]，其中，X″_i1为第i′帧数据对应的比特交织后输出信号，将X_T通过数/模转换器获得模拟调制信号X_T0；

步骤6、对步骤5获得的模拟调制信号X_T0进行上变频处理，获得上变频处理后的信号，并将上变频处理后的信号发射至信道。

本发明的有益效果是：本发明为提升现有无线通信系统的可靠性而设计了一种扩展混合载波信号的交织传输方法，通过对扩展混合载波信号进行块间比特交织，形成一种兼具分散突发差错能量和分散突发差错位置能力的抗衰落信号形式。在存在长突发差错的信道条件下，由于交织对信号排序的置换，可以将突发差错转变为统计独立差错，同时扩展混合载波调制对受突发错影响的符号进行了能量分散和补偿，大幅度降低了其深衰损失的概率，使得接收端可以恢复原信号，有效增强了现有交织方法抗信道衰落性能和抗信道突发差错性能，提升了无线通信系统在复杂信道条件下的通信可靠性。同时该方法对现有通信体制具有较好的兼容性。

本发明采用一种扩展混合载波调制及交织技术，可以实现无线通信系统抗衰落性能的提升。

附图说明

图1为本发明的一种扩展混合载波调制与数据交织的协同传输方法的系统框图；

图2是本发明的一种扩展混合载波调制与数据交织的协同传输方法在衰落信道下的误码率曲线图。

其中，SC表示单载波系统、EHC表示扩展混合载波系统、EHCI表示本发明所提方法。

具体实施方式

具体实施方式一、结合图1说明本实施方式。本实施方式所述的一种扩展混合载波调制与数据交织的协同传输方法，所述方法具体包括以下步骤：

步骤一、将信源产生的0、1比特数据进行基带的星座映射，获得星座映射后的调制结果；

步骤二、对步骤一获得的调制结果进行分组，将调制结果分成M个长度相等的数据块，每个数据块对应于一帧数据；利用X_i′,i′＝1,2,3,...,M表示第i′帧数据，M为数据块的总个数；

步骤三、分别对步骤二获得的每一帧数据进行扩展混合载波调制，得到每一帧数据经过扩展混合载波调制获得的输出信号；

第i′帧数据经过扩展混合载波调制获得的输出信号表示为X_i′1，X_i′1中的第m个数据为X_i′1(m)，m＝0,1,…,L-1，X_i′1(m)的表达式为：

其中，x_n为第i′帧数据X_i′中的第n个数据，n＝0,1,…,L-1，

为中间变量；

其中，

为加权系数，且

满足如下关系：

其中：i为虚数单位，e为自然对数的底数，θ₀为变换参数，θ₀∈[0,2π)，中间变量

的表达式为：

从k＝N-1开始，则

根据

的值，计算

的值；当k＝N-2时，根据

的值来确定

的值，再根据

的值来计算

的值；直至k＝0，计算得到

的值。根据计算出的

来计算

X_i′1＝[X_i′1(0) X_i′1(1) ... X_i′1(L-1)]。

步骤四、将各帧数据经过扩展混合载波调制获得的输出信号进行分组，每组内的数据帧数为M'；即将第1帧数据至第M'帧数据对应的输出信号分为一组，将第M'+1帧数据至第2M'帧数据对应的输出信号分为一组，直至全部帧数据对应的输出信号分组完成；

再分别对每组内的输出信号进行块间比特交织，得到各帧数据对应的比特交织后输出信号；

步骤五、将各帧数据对应的比特交织后输出信号表示为一路串行数字信号X_T，X_T＝[X′₁₁ X′₂₁ … X″_i1 … X′_M1]，其中，X″_i1为第i′帧数据对应的比特交织后输出信号，将X_T通过数/模转换器获得模拟调制信号X_T0；

步骤六、对步骤五获得的模拟调制信号X_T0进行上变频处理，获得上变频处理后的信号，并将上变频处理后的信号发射至信道；

步骤七、信号通过信道的传输到达接收端，接收机对接收到的信号进行下变频处理，获得下变频处理后的信号；

步骤八、将步骤七获得的下变频处理后信号通过模/数转换器，获得模/数转换器输出的信号X_R；

步骤九、将步骤八获得的信号X_R进行信道均衡，得到经过信道均衡的信号数据；

步骤十、从步骤九获得的信号数据的首位开始，将信号数据分成M个数据块；每个数据块的长度L均为2^N，N为正整数，每个数据块对应于一帧数据；

与步骤二的分组方式相同。

步骤十一、将步骤十获得的各帧数据进行分组，每组内的数据帧数为M'；即将第1帧数据至第M'帧数据分为一组，将第M'+1帧数据至第2M'帧数据分为一组，直至全部帧数据分组完成；

再分别对每组内的数据进行块间比特解交织，得到各帧数据经过比特解交织的输出信号；

步骤十二、分别对步骤十一获得的各帧数据经过比特解交织的输出信号进行扩展混合载波解调，得到每一帧数据对应的扩展混合载波解调后输出信号；

步骤十三、将步骤十二获得的输出信号Y_j1，j＝1,2,3,…,M表示为一路串行数字信号Y_T，Y_T＝[Y₁₁ Y₂₁ … Y_j1 … Y_M1]，其中Y_j1为第j帧数据对应的扩展混合载波解调后输出信号；

对信号Y_T进行星座解映射，恢复出0、1比特数据。

具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是，所述步骤二的具体过程为：

从步骤一获得的调制结果的首位开始，将调制结果分成M个长度相等的数据块，每个数据块的长度L均为2^N，N为正整数；

第i′帧数据X_i′＝[x₀ x₁ … x_L-1]，x₀，x₁，…，x_L-1分别为第i′帧数据X_i′中的第1个，第2个，…，第2^N个数据。

本实施方式中，分组是从调制结果的首个数据开始的，将调制结果的第1个数据至第2^N个数据分为一组，作为第1个数据块，对应于第1帧数据；将调制结果的第2^N+1个数据至第2^N+1个数据分为一组，作为第2个数据块，对应于第2帧数据；同理，直至分组完成。

具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式二不同的是，所述每组内的数据帧数M'的取值为

N^*代表正整数。

具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式三不同的是，所述步骤十二的具体过程为：

将步骤十一获得的第j帧数据经过比特解交织的输出信号表示为Y_j：Y_j＝[y₀ y₁… y_L-1]，j＝1,2,3,...,M；

y₀，y₁，…，y_L-1分别为Y_j中的第1个，第2个，…，第2^N个数据，第j帧数据所对应的比特解交织的输出信号再经过扩展混合载波解调，扩展混合载波解调所获得的输出信号表示为Y_j1；Y_j1中的第m个数据Y_j1(m)的表达式具体为：

其中，

为反变换加权系数。

具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式四不同的是，所述反变换加权系数

的表达式为：

其中，中间变量

的取值为：

从k＝N-1开始，则

根据

的值，计算

的值；当k＝N-2时，根据

的值来确定

的值，再根据

的值来计算

的值；直至k＝0，计算得到

的值。根据计算出的

来计算

其中，θ₀∈[0,2π)与具体实施方式一中相同，i为虚数单位。

具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式五不同的是：所述步骤六中，对步骤五获得的模拟调制信号X_T0进行上变频处理，获得上变频处理后的信号，所述上变频处理后的信号的具体形式为：

其中，X_T1为上变频处理后的信号，f_c为载波调制中心频率，t为时序标志，Re[·]代表取实部。

本实施方式中，对信号X_T0进行上变频处理是指：将模拟调制信号X_T0调制到相应载波频率上，得到相应载波频率上的数据X_T1。

具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式六不同的是：所述步骤七中，接收机对接收到的信号进行下变频处理，接收机接收到的信号Y_R1的形式为：

Y_R1＝HX_T1+N_T

其中，H为信道状态信息矩阵，N_T为随机噪声。

通过图2可以看出，本发明方法在衰落信道下的抗衰落性能明显优于单载波系统和扩展混合载波系统。

具体实施方式八、本实施方式所述的一种扩展混合载波调制与数据交织的协同传输方法，所述方法在信号发送端的工作过程为：

步骤1、将信源产生的0、1比特数据进行基带的星座映射，获得星座映射后的调制结果；

步骤2、对步骤1获得的调制结果进行分组，将调制结果分成M个长度相等的数据块，每个数据块对应于一帧数据；利用X_i′,i′＝1,2,3,...,M表示第i′帧数据，M为数据块的总个数；

步骤3、分别对步骤2获得的每一帧数据进行扩展混合载波调制，得到每一帧数据经过扩展混合载波调制获得的输出信号；

第i′帧数据经过扩展混合载波调制获得的输出信号表示为X_i′1，X_i′1中的第m个数据为X_i′1(m)，m＝0,1,…,L-1，X_i′1(m)的表达式为：

其中，x_n为第i′帧数据X_i′中的第n个数据，n＝0,1,…,L-1，

为中间变量；

其中，

为加权系数，且

满足如下关系：

其中：i为虚数单位，e为自然对数的底数，θ₀为变换参数，θ₀∈[0,2π)，中间变量

的表达式为：

从k＝N-1开始，则

根据

的值，计算

的值；当k＝N-2时，根据

的值来确定

的值，再根据

的值来计算

的值；直至k＝0，计算得到

的值。根据计算出的

来计算

X_i′1＝[X_i′1(0) X_i′1(1) ... X_i′1(L-1)]。

步骤4、将各帧数据经过扩展混合载波调制获得的输出信号进行分组，每组内的数据帧数为M'；即将第1帧数据至第M'帧数据对应的输出信号分为一组，将第M'+1帧数据至第2M'帧数据对应的输出信号分为一组，直至全部帧数据对应的输出信号分组完成；

再分别对每组内的输出信号进行块间比特交织，得到各帧数据对应的比特交织后输出信号；

步骤5、将各帧数据对应的比特交织后输出信号表示为一路串行数字信号X_T，X_T＝[X′₁₁ X′₂₁ … X″_i1 … X′_M1]，其中，X″_i1为第i′帧数据对应的比特交织后输出信号，将X_T通过数/模转换器获得模拟调制信号X_T0；

步骤6、对步骤5获得的模拟调制信号X_T0进行上变频处理，获得上变频处理后的信号，并将上变频处理后的信号发射至信道。

具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式八不同的是：所述步骤2的具体过程为：

从步骤1获得的调制结果的首位开始，将调制结果分成M个长度相等的数据块，每个数据块的长度L均为2^N，N为正整数；

第i′帧数据X_i′＝[x₀ x₁ ... x_L-1]，x₀，x₁，…，x_L-1分别为第i′帧数据X_i′中的第1个，第2个，…，第2^N个数据。

本实施方式中，分组是从调制结果的首个数据开始的，将调制结果的第1个数据至第2^N个数据分为一组，作为第1个数据块，对应于第1帧数据；将调制结果的第2^N+1个数据至第2^N+1个数据分为一组，作为第2个数据块，对应于第2帧数据；同理，直至分组完成。

具体实施方式十：本实施方式与具体实施方式九不同的是：所述每组内的数据帧数M'的取值为

N^*代表正整数。

具体实施方式十一：本实施方式与具体实施方式十不同的是：所述步骤6中，对步骤5获得的模拟调制信号X_T0进行上变频处理，获得上变频处理后的信号，所述上变频处理后的信号的具体形式为：

其中，X_T1为上变频处理后的信号，f_c为载波调制中心频率，t为时序标志，Re[·]代表取实部。

本发明的上述算例仅为详细地说明本发明的计算模型和计算流程，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (11)

1.一种扩展混合载波调制与数据交织的协同传输方法，其特征在于，所述方法具体包括以下步骤：

步骤一、将信源产生的0、1比特数据进行基带的星座映射，获得星座映射后的调制结果；

步骤二、对步骤一获得的调制结果进行分组，将调制结果分成M个长度相等的数据块，每个数据块对应于一帧数据；利用X_i′,i′＝1,2,3,...,M表示第i′帧数据，M为数据块的总个数；

步骤三、分别对步骤二获得的每一帧数据进行扩展混合载波调制，得到每一帧数据经过扩展混合载波调制获得的输出信号；

第i′帧数据经过扩展混合载波调制获得的输出信号表示为X_i′1，X_i′1中的第m个数据为X_i′1(m)，m＝0,1,…,L-1，X_i′1(m)的表达式为：

其中，x_n为第i′帧数据X_i′中的第n个数据，n＝0,1,…,L-1，

为中间变量；

其中，

为加权系数，且

满足如下关系：

其中：i为虚数单位，e为自然对数的底数，θ₀为变换参数，θ₀∈[0,2π)，中间变量

的表达式为：

步骤四、将各帧数据经过扩展混合载波调制获得的输出信号进行分组，每组内的数据帧数为M'；即将第1帧数据至第M'帧数据对应的输出信号分为一组，将第M'+1帧数据至第2M'帧数据对应的输出信号分为一组，直至全部帧数据对应的输出信号分组完成；

再分别对每组内的输出信号进行块间比特交织，得到各帧数据对应的比特交织后输出信号；

步骤五、将各帧数据对应的比特交织后输出信号表示为一路串行数字信号X_T，X_T＝[X′₁₁X′₂₁…X″_i1…X′_M1]，其中，X″_i1为第i′帧数据对应的比特交织后输出信号，将X_T通过数/模转换器获得模拟调制信号X_T0；

步骤六、对步骤五获得的模拟调制信号X_T0进行上变频处理，获得上变频处理后的信号，并将上变频处理后的信号发射至信道；

步骤七、信号通过信道的传输到达接收端，接收机对接收到的信号进行下变频处理，获得下变频处理后的信号；

步骤八、将步骤七获得的下变频处理后信号通过模/数转换器，获得模/数转换器输出的信号X_R；

步骤九、将步骤八获得的信号X_R进行信道均衡，得到经过信道均衡的信号数据；

步骤十、从步骤九获得的信号数据的首位开始，将信号数据分成M个数据块；每个数据块的长度L均为2^N，N为正整数，每个数据块对应于一帧数据；

步骤十一、将步骤十获得的各帧数据进行分组，每组内的数据帧数为M'；即将第1帧数据至第M'帧数据分为一组，将第M'+1帧数据至第2M'帧数据分为一组，直至全部帧数据分组完成；

再分别对每组内的数据进行块间比特解交织，得到各帧数据经过比特解交织的输出信号；

步骤十二、分别对步骤十一获得的各帧数据经过比特解交织的输出信号进行扩展混合载波解调，得到每一帧数据对应的扩展混合载波解调后输出信号；

步骤十三、将步骤十二获得的输出信号Y_j1，j＝1,2,3,...,M表示为一路串行数字信号Y_T，Y_T＝[Y₁₁ Y₂₁…Y_j1…Y_M1]，其中Y_j1为第j帧数据对应的扩展混合载波解调后输出信号；

对信号Y_T进行星座解映射，恢复出0、1比特数据。

2.根据权利要求1所述的一种扩展混合载波调制与数据交织的协同传输方法，其特征在于，所述步骤二的具体过程为：

从步骤一获得的调制结果的首位开始，将调制结果分成M个长度相等的数据块，每个数据块的长度L均为2^N，N为正整数；

第i′帧数据X_i′＝[x₀ x₁…x_L-1]，x₀，x₁，…，x_L-1分别为第i′帧数据X_i′中的第1个，第2个，…，第2^N个数据。

3.根据权利要求2所述的一种扩展混合载波调制与数据交织的协同传输方法，其特征在于，所述每组内的数据帧数M'的取值为

T∈N^*，N^*代表正整数。

4.根据权利要求3所述的一种扩展混合载波调制与数据交织的协同传输方法，其特征在于，所述步骤十二的具体过程为：

将步骤十一获得的第j帧数据经过比特解交织的输出信号表示为Y_j：Y_j＝[y₀ y₁…y_L-1]，j＝1,2,3,...,M；

y₀，y₁，…，y_L-1分别为Y_j中的第1个，第2个，…，第2^N个数据，第j帧数据所对应的比特解交织的输出信号再经过扩展混合载波解调，扩展混合载波解调所获得的输出信号表示为Y_j1；Y_j1中的第m个数据Y_j1(m)的表达式具体为：

其中，

为反变换加权系数。

5.根据权利要求4所述的一种扩展混合载波调制与数据交织的协同传输方法，其特征在于，所述反变换加权系数

的表达式为：

其中，中间变量

的取值为：

6.根据权利要求5所述的一种扩展混合载波调制与数据交织的协同传输方法，其特征在于，所述步骤六中，对步骤五获得的模拟调制信号X_T0进行上变频处理，获得上变频处理后的信号，所述上变频处理后的信号的具体形式为：

其中，X_T1为上变频处理后的信号，f_c为载波调制中心频率，t为时序标志，Re[·]代表取实部。

7.根据权利要求6所述的一种扩展混合载波调制与数据交织的协同传输方法，其特征在于，所述步骤七中，接收机对接收到的信号进行下变频处理，接收机接收到的信号Y_R1的形式为：

Y_R1＝HX_T1+N_T

其中，H为信道状态信息矩阵，N_T为随机噪声。

8.一种扩展混合载波调制与数据交织的协同传输方法，其特征在于，所述方法在信号发送端的工作过程为：

步骤1、将信源产生的0、1比特数据进行基带的星座映射，获得星座映射后的调制结果；

步骤2、对步骤1获得的调制结果进行分组，将调制结果分成M个长度相等的数据块，每个数据块对应于一帧数据；利用X_i′,i′＝1,2,3,...,M表示第i′帧数据，M为数据块的总个数；

步骤3、分别对步骤2获得的每一帧数据进行扩展混合载波调制，得到每一帧数据经过扩展混合载波调制获得的输出信号；

第i′帧数据经过扩展混合载波调制获得的输出信号表示为X_i′1，X_i′1中的第m个数据为X_i′1(m)，m＝0,1,…,L-1，X_i′1(m)的表达式为：

其中，x_n为第i′帧数据X_i′中的第n个数据，n＝0,1,…,L-1，

为中间变量；

其中，

为加权系数，且

满足如下关系：

其中：i为虚数单位，e为自然对数的底数，θ₀为变换参数，θ₀∈[0,2π)，中间变量

的表达式为：

步骤4、将各帧数据经过扩展混合载波调制获得的输出信号进行分组，每组内的数据帧数为M'；即将第1帧数据至第M'帧数据对应的输出信号分为一组，将第M'+1帧数据至第2M'帧数据对应的输出信号分为一组，直至全部帧数据对应的输出信号分组完成；

再分别对每组内的输出信号进行块间比特交织，得到各帧数据对应的比特交织后输出信号；

步骤5、将各帧数据对应的比特交织后输出信号表示为一路串行数字信号X_T，X_T＝[X′₁₁X′₂₁…X′_i′1…X′_M1]，其中，X′_i′1为第i′帧数据对应的比特交织后输出信号，将X_T通过数/模转换器获得模拟调制信号X_T0；

步骤6、对步骤5获得的模拟调制信号X_T0进行上变频处理，获得上变频处理后的信号，并将上变频处理后的信号发射至信道。

9.根据权利要求8所述的一种扩展混合载波调制与数据交织的协同传输方法，其特征在于，所述步骤2的具体过程为：

从步骤1获得的调制结果的首位开始，将调制结果分成M个长度相等的数据块，每个数据块的长度L均为2^N，N为正整数；

第i′帧数据X_i′＝[x₀ x₁...x_L-1]，x₀，x₁，…，x_L-1分别为第i′帧数据X_i′中的第1个，第2个，…，第2^N个数据。

10.根据权利要求9所述的一种扩展混合载波调制与数据交织的协同传输方法，其特征在于，所述每组内的数据帧数M'的取值为

T∈N^*，N^*代表正整数。

11.根据权利要求10所述的一种扩展混合载波调制与数据交织的协同传输方法，其特征在于，所述步骤6中，对步骤5获得的模拟调制信号X_T0进行上变频处理，获得上变频处理后的信号，所述上变频处理后的信号的具体形式为：

其中，X_T1为上变频处理后的信号，f_c为载波调制中心频率，t为时序标志，Re[·]代表取实部。

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