CN117254834A - 信号传输方法、装置、通信设备及可读存储介质 - Google Patents

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CN117254834A CN202210653627.1A CN202210653627A CN117254834A CN 117254834 A CN117254834 A CN 117254834A CN 202210653627 A CN202210653627 A CN 202210653627A CN 117254834 A CN117254834 A CN 117254834A
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Abstract

本申请公开了一种信号传输方法、装置、通信设备及可读存储介质,该方法包括:读写器发送第一载波信号,所述第一载波信号中包括CAZAC序列,所述CAZAC序列用于反向散射信号传输。

Description

信号传输方法、装置、通信设备及可读存储介质
技术领域
本申请属于通信技术领域,具体涉及一种信号传输方法、装置、通信设备及可读存储介质。
背景技术
目前的反向散射(backscatter)通信系统中,标签(Tag)通过对入射载波信号进行调制来传输信号,通常通过开关键控(On-Off Keying,OOK)或者振幅键控(AmplitudeShift Keying,ASK)的方式进行调制。
在很多理论模型中,载波通过一个独立的发射源产生正弦波。而在蜂窝系统中,普遍采用基于正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)的多载波的方式进行信号的发送,载波信号仍然采用基于OFDM的发送方式可以降低实现的复杂度。
然而,通过OFDM方式发送的载波信号在时域一般不能保证恒包络,且峰值平均功率比(Peak to Average Power Ratio,PAPR)较大,不利于标签使用这些信号进行OOK或者ASK的调制。
发明内容
本申请实施例提供一种信号传输方法、装置、通信设备及可读存储介质,解决在反向散射通信中通过OFDM方式发送的载波信号不利于进行OOK或者ASK的调制的问题。
第一方面,提供一种信号传输方法,包括:
读写器发送第一载波信号,所述第一载波信号中包括CAZAC序列,所述CAZAC序列用于反向散射信号传输。
第二方面,提供一种信号传输方法,包括:
终端对第一载波信号进行测量,所述第一载波信号包括CAZAC序列,所述CAZAC序列用于反向散射信号传输;
所述终端根据测量结果,进行第一操作;
其中,所述第一操作包括以下至少一项:无线资源管理测量、无线链路监测、波束失败检测测量和同步处理。
第三方面,提供一种信号传输方法,包括:
反向散射通信设备接收第一载波信号,所述第一载波信号中包括CAZAC序列;
所述反向散射通信设备根据所述CAZAC序列进行反向散射信号传输。
第四方面,提供一种信号传输装置,包括:
第一发送模块,用于发送第一载波信号,所述第一载波信号中包括CAZAC序列,所述CAZAC序列用于反向散射信号传输。
第五方面,提供一种信号传输装置,包括:
测量模块,用于对第一载波信号进行测量,所述第一载波信号包括CAZAC序列,所述CAZAC序列用于反向散射信号传输;
第一处理模块,用于根据测量结果,进行第一操作;
其中,所述第一操作包括以下至少一项:无线资源管理测量、无线链路监测、波束失败检测测量和同步处理。
第六方面,提供一种信号传输装置,包括:
第一接收模块,用于接收第一载波信号,所述第一载波信号中包括CAZAC序列;
传输模块,用于根据所述CAZAC序列进行反向散射信号传输。
第七方面,提供了一种通信设备,包括:处理器,存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令,所述程序或指令被所述处理器执行时实现如第一方面或第二方面或第三方面所述的方法的步骤。
第八方面,提供了一种可读存储介质,所述可读存储介质上存储程序或指令,所述程序或指令被处理器执行时实现如第一方面或第二方面或第三方面所述的方法的步骤。
第九方面,提供了一种芯片,所述芯片包括处理器和通信接口,所述通信接口和所述处理器耦合,所述处理器用于运行程序或指令,实现如第一方面或第二方面或第三方面所述的法的步骤。
第十方面,提供了一种计算机程序/程序产品,所述计算机程序/程序产品被存储在非瞬态的存储介质中,所述程序/程序产品被至少一个处理器执行以实现如第一方面或第二方面或第三方面所述的方法的步骤。
第十一方面,提供一种通信系统,所述通信系统包括读写器、终端和反向散射通信设备,所述读写器用于执行如第一方面所述的方法的步骤,所述终端用于执行如第二方面所述的方法的步骤,所述反向散射通信设备用于执行如第三方面所述的方法的步骤。
在本申请的实施例中,第一载波信号中包括CAZAC序列,所述CAZAC序列用于反向散射信号传输,这样可以将该CAZAC序列作为反向散射通信的载波信号,有利于以简单的方式重用目前蜂窝网设备的发射机进行载波信号的发送,降低实现的复杂度。而且由于CAZAC序列是恒包络信号,有利于反向散射通信设备(例如,标签)使用第一载波信号进行OOK或者ASK的调制。
附图说明
图1是反向散射通信的示意图之一;
图2是反向散射通信的示意图之二;
图3是一种Backscatter应用场景的示意图;
图4a、图4b和图4c是另一种Backscatter应用场景的示意图;
图5是本申请实施例提供的一种信号传输方法的流程图之一;
图6是本申请实施例提供的一种信号传输方法的流程图之二;
图7是本申请实施例提供的一种信号传输方法的流程图之三;
图8是生成时域信号的示意图;
图9是本申请实施例提供的一种Miller副载波调制的示意图;
图10是本申请实施例提供的一种反向散射信号在频率上的分量的示意图;
图11是本申请实施例提供的一种信号传输装置的示意图之一;
图12是本申请实施例提供的一种信号传输装置的示意图之二;
图13是本申请实施例提供的一种信号传输装置的示意图之三;
图14是本申请实施例提供的通信设备的示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换,以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施,且“第一”、“第二”所区别的对象通常为一类,并不限定对象的个数,例如第一对象可以是一个,也可以是多个。此外,说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一,字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
值得指出的是,本申请实施例所描述的技术不限于长期演进型(Long TermEvolution,LTE)/LTE的演进(LTE-Advanced,LTE-A)系统,还可用于其他无线通信系统,诸如码分多址(Code Division Multiple Access,CDMA)、时分多址(Time DivisionMultiple Access,TDMA)、频分多址(Frequency Division Multiple Access,FDMA)、正交频分多址(Orthogonal Frequency Division Multiple Access,OFDMA)、单载波频分多址(Single-carrier Frequency Division Multiple Access,SC-FDMA)和其他系统。本申请实施例中的术语“系统”和“网络”常被可互换地使用,所描述的技术既可用于以上提及的系统和无线电技术,也可用于其他系统和无线电技术。以下描述出于示例目的描述了新空口(New Radio,NR)系统,并且在以下大部分描述中使用NR术语,但是这些技术也可应用于NR系统应用以外的应用,如第6代(6th Generation,6G)通信系统。
为了便于理解本申请实施例,下面先介绍以下技术点:
一、关于反向散射通信(Backscatter Communication,BSC):
反向散射通信是指反向散射通信设备利用其它设备或者环境中的射频信号进行信号调制来传输自己信息。
反向散射通信设备,可以包括:
(1)传统射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)中的反向散射通信设备,一般是一个标签(Tag),属于无源物联网(Internet of Things,IoT)设备。
(2)半无源(semi-passive)的Tag,这类Tag的下行接收或者上行反射具备一定的放大能力;
(3)具备主动发送能力的Tag(或者称为active Tag),这类Tag可以不依赖对入射信号的反射向读写器(比如阅读器(reader))发送信息。
反向散射通信设备一般具有低成本或者低功耗的特性,也可称为标签(tag),Passive-IoT,Ambient IoT,低成本/低功耗设备等。
读写器即射频标签读写设备,是射频识别系统的两个重要组成部分(标签与读写器)之一。射频标签读写设备根据具体实现功能也有一些其他较为流行的别称,如:阅读器(Reader),查询器(Interrogator),通信器(Communicator),扫描器(Scanner),读写器(Reader and Writer),编程器(Programmer),读出装置(Reading Device),便携式读出器(Portable Readout Device),自动设备识别设备(Automatic Equipment IdentificationDevice,AEI)等。
如图1所示,读写器和标签之间包括两个链路(link),链路1是读写器至标签的链路,链路2是标签至读写器的链路。
一种简单的实现方式为,Tag需要发送‘1’时,Tag对入射载波信号进行反射,Tag需要发送‘0’时不进行反射。
反向散射通信设备通过调节其内部阻抗来控制电路的反射系数Γ,从而改变入射信号的幅度、频率、相位等,实现信号的调制。其中信号的反射系数可表征为:
其中,Z0为天线特性阻抗,Z1是负载阻抗。假设入射信号为Sin(t),则输出信号为因此,通过合理的控制反射系数可实现对应的幅度调制、频率调制或相位调制,如图2所示。
二、关于反向散射的应用场景
场景1:蜂窝反向散射的场景-没有终端辅助(Scenarios for cellularbackscatter-w/o UE assisted),如图3所示。
场景2:终端辅助的蜂窝反向散射的场景(Scenarios for cellular backscatterwith UE assisted),如图4a、图4b和图4c所示,图4a中终端接收标签发送的反馈信息。图4b中终端发送控制字(control word,CW)或控制信令给Tag;其中,控制信令类型包括如下至少一项:select,inventory,access。网络设备(比如基站)接收Tag的反馈信息。图4c中终端发送载波和接收Tag的反向散射信号,终端在接收Tag的反向散射信号之后,将收集的信息转发给网络设备(比如基站)。
下面结合附图,通过一些实施例及其应用场景对本申请实施例提供的一种信号传输方法、装置、通信设备及可读存储介质进行详细地说明。
参见图5,本申请的实施例提供一种信号传输方法,应用于读写器,具体步骤包括:步骤。
步骤501:读写器发送第一载波信号,所述第一载波信号中包括恒包络零自相关(Constant Amplitude Zero Auto Correlation,CAZAC)序列,所述CAZAC序列用于反向散射信号传输。
在本申请的一种实施方式中,所述读写器包括以下至少一项:网络侧设备、终端。
例如,读写器包括网络侧设备,该读写器可以向终端和/或反向散射通信设备(例如,标签)发送第一载波信号,又例如,读写器包括终端,该读写器可以向反向散射通信设备发送第一载波信号。
在本申请的一种实施方式中,读写器发送第一载波信号,包括:所述读写器通过第一方式,发送所述第一载波信号;其中,所述第一方式包括以下至少一项:重复、截短、加循环前缀。
可选地,所述读写器通过第一方式,发送所述第一载波信号,包括:
所述读写器根据所述CAZAC序列,获得时域信号;
所述读写器根据所述时域信号,确定发送所述第一载波信号的时间长度(或者描述为目标长度);
所述读写器根据所述时间长度,通过重复、截短、加循环前缀中的至少一种方式发送所述第一载波信号。
需要说明的是,CAZAC序列的频域和时域信号都满足CAZAC序列的恒包络特性。
在本申请的一种实施方式中,所述CAZAC序列在频域上的映射方式包括以下至少一项:(1)在连续资源单元上的映射;(2)不连续的等间隔的映射。
在本申请的一种实施方式中,所述读写器发送第一载波信号,包括:
所述读写器根据所述CAZAC序列的参数发送所述第一载波信号;其中,所述CAZAC序列的参数是预定义的,或者是网络侧配置的。
在本申请的一种实施方式中,所述CAZAC序列的参数包括以下至少一项:
(1)频域映射资源信息,所述频域映射资源信息包括资源块(Resource Block,RB)数,资源元素(Resource Element,RE)数,带宽中的至少一项;
(2)跳频传输参数,所述跳频传输参数用于指示以下至少一项:跳频,所述跳频的位置,不跳频;
(3)映射方式,所述映射方式包括以下至少一项:连续映射或非连续映射,映射的RE间隔;
(4)时域资源信息,所述时域资源信息包括以下至少一项:时域资源的起始时间,时域资源的持续时间。
在本申请的一种实施方式中,所述方法还包括:
所述读写器发送第一信息;
其中,所述第一信息用于指示反向散射信号传输的参数,所述反向散射信号传输的参数满足第一条件;
所述第一条件包括以下至少一项:
(1)反向散射信号的频率相对于载波中心频率的偏移大于或等于所述CAZAC序列的带宽;
(2)反向散射信号的副载波(Subcarrier)频率大于或等于所述CAZAC序列的带宽。
本申请涉及的副载波也可以称为子载波。
例如,读写器向反向散射通信设备发送第一信息。
在本申请的一种实施方式中,所述CAZAC序列包括以下至少一项:
(1)Zadd-off Chu序列;
(2)Frank序列;
(3)Golomb多相序列;
(4)Chip序列。
在本申请的实施例中,读写器发送第一载波信号,所述第一载波信号中包括CAZAC序列,所述CAZAC序列用于反向散射信号传输,这样可以将该CAZAC序列作为反向散射通信的载波信号,有利于以简单的方式重用目前蜂窝网设备的发射机进行载波信号的发送,降低实现的复杂度。进一步地,由于CAZAC序列是恒包络信号,有利于反向散射通信设备进行OOK或者ASK的调制。
参见图6,本申请实施提供一种信号传输方法,应用于终端,具体步骤包括:步骤601和步骤602。
步骤601:终端对第一载波信号进行测量,所述第一载波信号包括CAZAC序列,所述CAZAC序列用于反向散射信号传输;
比如,终端对读写器(例如,网络侧设备)发送的第一载波信号进行测量。
步骤602:所述终端根据测量结果,进行第一操作;
其中,所述第一操作包括以下至少一项:(1)无线资源管理测量(Radio ResourceManagement,RRM)、(2)无线链路监测(Radio Link Monitoring,RLM)、(3)波束失败检测(beam failure detection,BFD)测量和(4)同步处理。
其中,无线资源管理测量包括同频测量或异频测量。
在本申请的一种实施方式中,所述CAZAC序列包括以下至少一项:
(1)Zadd-off Chu序列;
(2)Frank序列;
(3)Golomb多相序列;
(4)Chip序列。
在本申请的一种实施方式中,所述方法还包括:
所述终端发送第二载波信号,所述第二载波信号包括物理随机接入信道(Physical Random Access Channel,PRACH)信号。
在本申请的一种实施方式中,所述终端根据所述第二载波信号的长度,对所述PRACH信号进行重复传输、截短、加循环前缀中的至少一项。
在本申请的一种实施方式中,所述PRACH信号的格式是预定义的,或者是网络侧配置的;
或者,
所述PRACH信号的随机接入机会(RACH Occasion,RO)资源为网络侧配置的。
在本申请的一种实施方式中,所述PRACH信号的RO资源为共享的RO资源或者独立配置的RO资源。
在本申请的实施例中,终端对第一载波信号进行测量,所述第一载波信号中包括CAZAC序列,所述CAZAC序列用于反向散射信号传输,这样可以将该CAZAC序列作为反向散射通信的载波信号,有利于以简单的方式重用目前蜂窝网设备的发射机进行载波信号的发送,降低实现的复杂度。进一步地,在终端参与的场景中,终端可以基于第一载波信号的测量结果进行同步操作和/或测量操作,也就是终端可以将第一载波信号作为额外的信号进行同步和/或测量,提高通信系统的可靠性。
参见图7,本申请实施例提供一种信号传输方法,应用于反向散射通信设备,比如标签,具体步骤包括:步骤701和步骤702。
步骤701:反向散射通信设备接收第一载波信号,所述第一载波信号中包括CAZAC序列;
步骤702:所述反向散射通信设备根据所述CAZAC序列进行反向散射信号传输。
在本申请的一种实施方式中,所述CAZAC序列包括以下至少一项:
(1)Zadd-off Chu序列;
(2)Frank序列;
(3)Golomb多相序列;
(4)Chip序列。
在本申请的一种实施方式中,所述反向散射通信设备根据所述CAZAC序列进行反向散射信号传输,包括:
所述反向散射通信设备获取第一信息;
所述反向散射通信设备根据所述第一信息和所述CAZAC序列进行所述反向散射信号传输;
其中,所述第一信息用于指示所述反向散射信号传输的参数,所述反向散射信号阐述的参数需要满足第一条件;
所述第一条件包括以下至少一项:
(1)所述反向散射信号的频率相对于载波中心频率的偏移大于或等于CAZAC序列的带宽;
(2)所述反向散射信号的副载波频率大于或等于所述CAZAC序列的带宽。
在本申请的一种实施方式中,所述反向散射通信设备获取第一信息,包括:
所述反向散射通信设备从读写器接收所述第一信息。
在本申请的实施例中,反向散射通信设备接收第一载波信号,所述第一载波信号中包括CAZAC序列,所述CAZAC序列用于反向散射信号传输,这样可以将该CAZAC序列作为反向散射通信的载波信号,有利于以简单的方式重用目前蜂窝网设备的发射机进行载波信号的发送,降低实现的复杂度。而且由于CAZAC序列是恒包络信号,有利于反向散射通信设备使用第一载波信号进行OOK或者ASK的调制。
实施例一:读写器(例如,Reader)发送第一载波信号,该第一载波信号包括CAZAC序列,该CAZAC序列用于反向散射通信设备(例如,标签)进行反向散射信号传输。
本实施例中,CAZAC序列是一种恒包络的信号,在时域和/或频域的包络都是恒定的。这样可以将该CAZAC序列作为反向散射通信的载波信号。此外,CAZAC序列已经广泛的在蜂窝系统中使用,网络侧设备或者终端,可以基于现有的实现方式,使用较小的改动实现基于CAZAC序列的发送。Zadd-Off序列是一种CAZAC序列。
以ZC序列(例如,Zadd-Off)为例,序列的生成方式如下:
如果序列长度NZC为偶数,
如果序列长度NZC为奇数,
其中,u是整数,是ZC序列的根序列号。xu(n)也可以称为根序列。
在xu(n)基础上可以进一步进行循环移位,循环移位后的序列仍然是ZC序列,如公式(3)所示。
xu,v(n)=xu((n+Cv)mod NZC) (3)
其中,Cv为整数,即循环移位的数值。xu,v(n)为对xu(n)进行了Cv循环移位后的序列。
对xu,v(n)可以先进行快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)变换或者离散傅里叶变换(Discrete Fourier Transform,DFT),再使用快速傅里叶逆变换(InverseFast Fourier Transform,IFFT)变换或者离散傅里叶逆变换(Inverse Discrete FourierTransform,IDFT)变换,(该IFFT/IDFT变换即OFDM调制),将该信号变换到时域。需要说明的是,该ZC序列的频域和时域信号都满足CAZAC序列的恒包络特性。
公式(4)给出了一种在频域连续RE上映射ZC序列,生成时域信号的方法。
其中,s(t)表示时域信号,β表示缩放系数,与ZC序列映射的频域位置和/或子载波间隔相关,TCP为CP的长度。如果该时域信号没有CP,则TCP=0。NIFFT为IFFT变换的长度,NIFFT大于或等于或者等于NZC
公式(4)中的信号生成可以用图8所示的框图获得时域信号。
可以理解的是,上述实施例以ZC序列为例,使用其他类型的CAZAC序列,例如Frank序列,Golomb多相序列,Chirp序列等,获得时域恒包络信号的方法与此类似,在此不再赘述。
读写器使用上述方式获得的时域信号可以进行重复或者截短,以获得目标的载波信号发送的时间长度。CAZAC在时域上的传输可以是连续的或者非连续的。
实施例二:确定反向散射参数的规则
读写器基于CAZAC序列的参数发送第一载波信号,该CAZAC序列的参数可以是预定义的,或者可以由网络配置。
可选地,CAZAC序列的参数包括以下至少一项:
(1)频域映射资源信息;
例如,频域映射资源信息包括RB数、RE数、带宽、CAZAC序列的长度中的至少一项。可选地,该长度可以为一个质数。
(2)跳频传输参数;
例如,调频传输参数用于指示是否不同时刻在不同的频域位置基于CAZAC序列发送第一载波信号,和/或,跳频传输的频域位置。
(3)映射方式;
例如,映射方式包括:(a)连续映射或者非连续的映射;(b)映射的RE间隔中的至少一项。
(4)时域资源信息;
例如,CAZAC的时域资源的起始时刻,CAZAC的时域资源的持续时长。
(5)载波信号功率。
实施例三:终端发送第二载波信号,该第二载波信号包括PRACH信号。
网络可以指示终端发送PRACH或者PRACH信号的重复或者截短或者加循环前缀,作为载波信号进行传输。通过PRACH信号的重复或者截短或者加循环前缀生成目标长度的第二载波信号。在现有的NR系统中,PRACH信号使用的是zadd-off Chu序列,是CAZAC序列的一种。
本实施例中,PRACH信号的格式(format)可以是复用现有的PRACH信号的格式,或者定义的新的PRACH信号的格式,所述新的PRACH信号的format的序列长度(比如,RE数),信号的持续时间,循环前缀(Cyclic Prefix,CP)长度中的至少一项可以与现有的PRACH信号的格式不同。
如果用作载波信号的PRACH信号的格式是复用现有的PRACH信号的格式,网络配置该PRACH信号传输的随机接入机会(RACH Occasion,RO),可以配置时域上多个RO,多个RO在时域上可以是连续的或者非连续的。
在不同时刻的RO可以在相同的频域资源上传输,或者在不同频域资源上传输,在不同频域资源上传输可以认为是跳频传输。
本实施例中,终端基于下行控制信息(Downlink Control Information,DCI)发送PRACH信号,或者终端基于无线资源控制(Radio Resource Control,RRC)半静态配置由该终端自主触发发送PRACH信号。
实施例四:
在本实施例中,反向散射通信设备可以使用不同的参数进行反向散射信号的发送,以下以反向散射通信设备为标签为例进行介绍。
上述参数用于指示以下至少一项:
(1)在特定的频率上进行反向散射信号的传输;
例如,Tag0在频率0上进行反向散射信号的传输;Tag1在频率1上进行反向散射信号的传输;Tag2在频率2上进行反向散射信号的传输;多个Tag可以在相同时刻的不同频率上进行反向散射的传输。
可选地,标签通过本地振荡器产生不同频率的反向散射信号;或者标签通过改变电路中的器件,或者器件的参数,生成不同频率的反向散射信号。可选地,该器件可以为电容。
(2)使用不同的副载波(Subcarrier)对反向散射传输的信息进行调制
现有的反向散射通信系统,反向散射信号通常采用副载波调制的对有用信号进行调制并反射传输,一种实现方式如下:
每比特信息通过多个周期的电平切换进行调制,每一个电平切换周期T的电平的切换包括至少两个电平,例如,高电平和低电平两个电平对应于标签的不同反射系数,副载波的频率为Fs=1/T。如图9所示,示意一种Miller副载波调制的方式。
在副载波调制信号的基础上,使用副载波对入射的频率为Fc的载波进行反射,这样反向散射的信号就被调制在Fc+Fs和/或Fc-Fs的副载波上。
比如,Tag0在副载波0上进行反向散射信号的传输;Tag1在副载波1上进行反向散射信号的传输;Tag2在副载波2上进行反向散射信号的传输;多个Tag可以在相同时刻的不同副载波上进行反向散射的传输。即tag0经过副载波调制之后的信号在Fc+Fs0和/或Fc-Fs0;tag1经过副载波调制之后的信号在Fc+Fs1和/或Fc-Fs1;tag2经过副载波调制之后的信号在Fc+Fs2和/或Fc-Fs2;
本实施例中,标签支持不同的副载波频率进行反向散射传输,对于不同的副载波频率,电平的第一持续时间(第一电平切换周期)不同,但是使用任意参数进行反向散射传输时,需要保证传输的相同比特(bit)数的第二持续时间相同。如图9所示,采用Miller副载波调制方式的情况下,采用不同副载波频率调制的情况下,信息码元0/1调制后的信号持续时间相同。例如,tag#0使用640kHz的副载波频率,tag#1使用的副载波频率为320kHz,那么tag#0的电平切换周期、电频持续时间,是tag#1的1/2。为了保证tag#0,tag#1传输相同信息比特数的第二持续时间相同。在一个信息比特的调制信号的持续时间内,tag#1的切换周期数M也应该是tag#0的1/2。例如,tag#0采用miller 4(切换次数M=4)的调制方式对信号进行调制,tag#1则采用miller 2(M=2)的调制方式对信号进行调制,以保证采用不同参数进行反向散射传输的情况下,相同信息比特数的反射传输的第二持续时间相同,以保证不同参数进行反向散射传输时的性能接近。
与现有技术的不同是,在RFID中,miller 4相比于miller 2,一个信息比特调制后的传输持续时间(第二持续时间)变长,此时电平切换周期(第一持续时间)是相同的。这样miller 4相比于miller 2有更好的传输性能。本实施例中,电平切换周期(第一持续时间)不同,一个信息比特调制后的传输持续时间(第二持续时间)相同。
本实施例中,标签在载波信号的基础上可以把信号进行双边带的调制,即在载波频率的高频方向和/或低频方向分别产生一个频率分量。或者采用单边带调制,只在载波频率的高频或者低频方向产生频率分量。该高于或低于载波频率的频率分量中包含反向散射的调制的信息。读写器可以使用滤波器滤出特定频率分量,从而检测出反向散射信号传输的信息。
读写器可以通过滤波器可以将不同频率的信号取出进行解调,获得不同tag通过反向散射传输信号,反射信号在频率上的分量,如图10所示。
如果标签采用调制到特定频率的方式,或者副载波调制的方式进行反向散射传输。副载波的频率,或者所述特定频率和载波频率中心频率之间的频率间隔FS0,需要大于或等于或者等于CAZAC序列的带宽,以保证调制后的信号的频谱分布和CAZAC的信号带宽(占用的频域资源)不重叠。
参见图11,本申请实施例提供一种信号传输装置,应用于读写器,该装置1100包括:
第一发送模块1101,用于发送第一载波信号,所述第一载波信号中包括CAZAC序列,所述CAZAC序列用于反向散射信号传输。
在本申请的一种实施方式中,第一发送模块1101进一步用于:第一方式,发送所述第一载波信号;
其中,所述第一方式包括以下至少一项:重复、截短、加循环前缀。
在本申请的一种实施方式中,第一发送模块1101进一步用于:根据所述CAZAC序列,获得时域信号;根据所述时域信号,确定发送所述第一载波信号的时间长度;根据所述时间长度,通过重复、截短、加循环前缀中的至少一种方式发送所述第一载波信号。
在本申请的一种实施方式中,所述CAZAC序列在频域上的映射方式包括以下至少一项:(1)在连续资源单元上的映射;(2)不连续的等间隔的映射。
在本申请的一种实施方式中,第一发送模块1101进一步用于:根据所述CAZAC序列的参数发送所述第一载波信号;其中,所述CAZAC序列的参数是预定义的,或者是网络侧配置的。
在本申请的一种实施方式中,所述CAZAC序列的参数包括以下至少一项:
(1)频域映射资源信息,所述频域映射资源信息包括RB数,RE数,带宽中的至少一项;
(2)跳频传输参数,所述跳频传输参数用于指示以下至少一项:跳频,所述跳频的位置,不跳频;
(3)映射方式,所述映射方式包括以下至少一项:连续映射或非连续映射,映射的RE间隔;
(4)时域资源信息,所述时域资源信息包括以下至少一项:时域资源的起始时间,时域资源的持续时间。
在本申请的一种实施方式中,所述装置还包括:第二发送模块,用于发送第一信息;
其中,所述第一信息用于指示反向散射信号传输的参数,所述反向散射信号传输的参数满足第一条件;
所述第一条件包括以下至少一项:
(1)反向散射信号的频率相对于载波中心频率的偏移大于或等于所述CAZAC序列的带宽;
(2)反向散射信号的副载波Subcarrier频率大于或等于所述CAZAC序列的带宽。
在本申请的一种实施方式中,所述CAZAC序列包括以下至少一项:
(1)Zadd-off Chu序列;
(2)Frank序列;
(3)Golomb多相序列;
(4)Chip序列。
在本申请的一种实施方式中,所述读写器包括以下至少一项:网络侧设备、终端。
本申请实施例提供的装置能够实现图5方法实施例实现的各个过程,并达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
参见图12,本申请实施例提供一种信号传输装置,应用于终端,该装置1200包括:
测量模块1201,用于对第一载波信号进行测量,所述第一载波信号包括CAZAC序列,所述CAZAC序列用于反向散射信号传输;
第一处理模块1202,用于根据测量结果,进行第一操作;
其中,所述第一操作包括以下至少一项:无线资源管理测量、无线链路监测、波束失败检测测量和同步处理。
在本申请的一种实施方式中,所述装置还包括:
第三发送模块,用于发送第二载波信号,所述第二载波信号包括物理随机接入信道PRACH信号。
在本申请的一种实施方式中,所述装置还包括:
第二处理模块,用于根据所述第二载波信号的长度,对所述PRACH信号进行重复传输、截短、加循环前缀中的至少一项。
在本申请的一种实施方式中,所述PRACH信号的格式是预定义的,或者是网络侧配置的;
或者,
所述PRACH信号的RO资源为网络侧配置的。
在本申请的一种实施方式中,所述RO资源为共享的RO资源或者独立配置的RO资源。
本申请实施例提供的装置能够实现图6方法实施例实现的各个过程,并达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
参见图13,本申请实施例提供一种信号传输装置,应用于反向散射通信设备,例如标签,装置1300包括:
第一接收模块1301,用于接收第一载波信号,所述第一载波信号中包括CAZAC序列;
传输模块1302,用于根据所述CAZAC序列进行反向散射信号传输。
在本申请的一种实施方式中,所述传输模块1302包括:
接收单元,用于获取第一信息;
传输单元,用于根据所述第一信息和所述CAZAC序列进行所述反向散射信号传输;
其中,所述第一信息用于指示所述反向散射信号传输的参数需要满足第一条件;
所述第一条件包括以下至少一项:
(1)所述反向散射信号的频率相对于载波中心频率的偏移大于或等于CAZAC序列的带宽;
(2)所述反向散射信号的副载波频率大于或等于所述CAZAC序列的带宽。
在本申请的一种实施方式中,所述接收单元进一步用于:从读写器接收所述第一信息。
本申请实施例提供的装置能够实现图7方法实施例实现的各个过程,并达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
可选的,如图14所示,本申请实施例还提供一种通信设备1400,包括处理器1401和存储器1402,存储器1402上存储有可在所述处理器1401上运行的程序或指令,例如,该通信设备1400为终端时,该程序或指令被处理器1401执行时实现上述图5或图6方法实施例的各个步骤,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
本申请实施例还提供一种可读存储介质,所述可读存储介质上存储有程序或指令,该程序或指令被处理器执行时实现图5或图6或图7方法及上述各个实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
其中,所述处理器为上述实施例中所述的终端中的处理器。所述可读存储介质,包括计算机可读存储介质,如计算机只读存储器ROM、随机存取存储器RAM、磁碟或者光盘等。
本申请实施例还提供了一种芯片,所述芯片包括处理器和通信接口,所述通信接口和所述处理器耦合,所述处理器用于运行程序或指令,实现图5或图6或图7所示及上述各个方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
应理解,本申请实施例提到的芯片还可以称为系统级芯片,系统芯片,芯片系统或片上系统芯片等。
本申请实施例还提供了一种计算机程序/程序产品,所述计算机程序/程序产品被存储在存储介质中,所述计算机程序/程序产品被至少一个处理器执行以实现图5或图6或图7所示及上述各个方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
本申请实施例还提供一种通信系统,所述通信系统包括读写器、终端和反向散射通信设备,所述终端用于执行如图6及上述各个方法实施例的各个过程,所述读写器用于执行如图5及上述各个方法实施例的各个过程,所述反向散射通信设备用于执行如图7及上述各个方法实施例的各个过程且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外,需要指出的是,本申请实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能,还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能,例如,可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法,并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外,参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以计算机软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机,计算机,服务器,空调器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。
上面结合附图对本申请的实施例进行了描述,但是本申请并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本申请的启示下,在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,均属于本申请的保护之内。

Claims (28)

1.一种信号传输方法,其特征在于,包括:
读写器发送第一载波信号,所述第一载波信号中包括恒包络零自相关CAZAC序列,所述CAZAC序列用于反向散射信号传输。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,读写器发送第一载波信号,包括:
所述读写器通过第一方式,发送所述第一载波信号;
其中,所述第一方式包括以下至少一项:重复、截短、加循环前缀。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述读写器通过第一方式,发送所述第一载波信号,包括:
所述读写器根据所述CAZAC序列,获得时域信号;
所述读写器根据所述时域信号,确定发送所述第一载波信号的时间长度;
所述读写器根据所述时间长度,通过重复、截短、加循环前缀中的至少一种方式发送所述第一载波信号。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述CAZAC序列在频域上的映射方式包括以下至少一项:
在连续资源单元上的映射;
不连续的等间隔的映射。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述读写器发送第一载波信号,包括:
所述读写器根据所述CAZAC序列的参数发送所述第一载波信号;
其中,所述CAZAC序列的参数是预定义的,或者是网络侧配置的。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述CAZAC序列的参数包括以下至少一项:
频域映射资源信息,所述频域映射资源信息包括资源块RB数,资源元素RE数,带宽中的至少一项;
跳频传输参数,所述跳频传输参数用于指示以下至少一项:跳频,所述跳频的位置,不跳频;
映射方式,所述映射方式包括以下至少一项:连续映射或非连续映射,映射的RE间隔;
时域资源信息,所述时域资源信息包括以下至少一项:时域资源的起始时间,时域资源的持续时间。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述读写器发送第一信息;
其中,所述第一信息用于指示反向散射信号传输的参数,所述反向散射传输的参数满足第一条件;
所述第一条件包括以下至少一项:
反向散射信号的频率相对于载波中心频率的偏移大于或等于所述CAZAC序列的带宽;
反向散射信号的副载波Subcarrier频率大于或等于所述CAZAC序列的带宽。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述CAZAC序列包括以下至少一项:
Zadd-off Chu序列;
Frank序列;
Golomb多相序列;
Chip序列。
9.根据权利要求1至8任一项所述的方法,其特征在于,所述读写器包括以下至少一项:网络侧设备、终端。
10.一种信号传输方法,其特征在于,包括:
终端对第一载波信号进行测量,所述第一载波信号包括CAZAC序列,所述CAZAC序列用于反向散射信号传输;
所述终端根据测量结果,进行第一操作;
其中,所述第一操作包括以下至少一项:无线资源管理测量、无线链路监测、波束失败检测测量和同步处理。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述终端发送第二载波信号,所述第二载波信号包括物理随机接入信道PRACH信号。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述终端根据所述第二载波信号的长度,对所述PRACH信号进行重复传输、截短、加循环前缀中的至少一项。
13.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述PRACH信号的格式是预定义的,或者是网络侧配置的;
或者,
所述PRACH信号的随机接入机会RO资源为网络侧配置的。
14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,所述PRACH信号的RO资源为共享的RO资源或者独立配置的RO资源。
15.一种信号传输方法,其特征在于,包括:
反向散射通信设备接收第一载波信号,所述第一载波信号中包括CAZAC序列;
所述反向散射通信设备根据所述CAZAC序列进行反向散射信号传输。
16.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,所述反向散射通信设备根据所述CAZAC序列进行反向散射信号传输包括:
所述反向散射通信设备获取第一信息;
所述反向散射通信设备根据所述第一信息和所述CAZAC序列进行所述反向散射信号传输;
其中,所述第一信息用于指示所述反向散射信号传输的参数需要满足第一条件;
所述第一条件包括以下至少一项:
所述反向散射信号的频率相对于载波中心频率的偏移大于或等于所述CAZAC序列的带宽;
所述反向散射信号的副载波频率大于或等于所述CAZAC序列的带宽。
17.根据权利要求16所述的方法,其特征在于,所述反向散射通信设备获取第一信息,包括:
所述反向散射通信设备从读写器接收所述第一信息。
18.一种信号传输装置,其特征在于,包括:
第一发送模块,用于发送第一载波信号,所述第一载波信号中包括CAZAC序列,所述CAZAC序列用于反向散射信号传输。
19.根据权利要求18所述的装置,其特征在于,所述第一发送模块进一步用于:通过第一方式,发送所述第一载波信号;其中,所述第一方式包括以下至少一项:重复、截短、加循环前缀。
20.根据权利要求18所述的装置,其特征在于,所述第一发送模块进一步用于:根据所述CAZAC序列的参数发送所述第一载波信号;其中,所述CAZAC序列的参数是预定义的,或者是网络侧配置的。
21.根据权利要求18所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
第二发送模块,用于发送第一信息;
其中,所述第一信息用于指示反向散射信号传输的参数,所述反向散射信号传输的参数满足第一条件;
所述第一条件包括以下至少一项:
反向散射信号的频率相对于载波中心频率的偏移大于或等于所述CAZAC序列的带宽;
反向散射信号的副载波频率大于或等于所述CAZAC序列的带宽。
22.一种信号传输装置,其特征在于,包括:
测量模块,用于对第一载波信号进行测量,所述第一载波信号包括CAZAC序列,所述CAZAC序列用于反向散射信号传输;
第一处理模块,用于根据测量结果,进行第一操作;
其中,所述第一操作包括以下至少一项:无线资源管理测量、无线链路监测、波束失败检测测量和同步处理。
23.根据权利要求22所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
第三发送模块,用于发送第二载波信号,所述第二载波信号包括物理随机接入信道PRACH信号。
24.根据权利要求23所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
第二处理模块,用于根据所述第二载波信号的长度,对所述PRACH信号进行重复传输、截短、加循环前缀中的至少一项。
25.一种信号传输装置,其特征在于,包括:
第一接收模块,用于接收第一载波信号,所述第一载波信号中包括CAZAC序列;
传输模块,用于根据所述CAZAC序列进行反向散射信号传输。
26.根据权利要求25所述的装置,其特征在于,所述传输模块包括:
接收单元,用于获取第一信息;
传输单元,用于根据所述第一信息和所述CAZAC序列进行所述反向散射信号传输;
其中,所述第一信息用于指示所述反向散射信号传输的参数需要满足第一条件;
所述第一条件包括以下至少一项:
所述反向散射信号的频率相对于载波中心频率的偏移大于或等于所述CAZAC序列的带宽;
所述反向散射信号的副载波频率大于或等于所述CAZAC序列的带宽。
27.一种通信设备,其特征在于,包括处理器,存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令,所述程序或指令被所述处理器执行时实现如权利要求1至17中任一项所述的方法的步骤。
28.一种可读存储介质,其特征在于,所述可读存储介质上存储程序或指令,所述程序或指令被处理器执行时实现如权利要求1至17中任一项所述的方法的步骤。
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