无线分级广域覆盖发送/接收方法、系统、发送端和接收端

技术特征：
1.一种无线分级广域覆盖发送方法，其特征在于：包括以下步骤：将应用层数据分割为数据块，每个数据块包含k个信息符号；对所述每个数据块采用相同的编码方式分别进行无速率编码，得到k个信息符号和m个冗余符号；将所述m个冗余符号分割为n段；对所述k个信息符号和各段冗余符号分别进行信道编码和星座调制，得到所述k个信息符号的星座调制符号序列和各段冗余符号的星座调制符号序列；其中，所述k个信息符号和各段冗余符号所采用的信道编码和星座调制方式根据覆盖距离分级设置；将所述k个信息符号的星座调制符号序列和各段冗余符号的星座调制符号序列合并，得到合并星座调制符号序列；对所述合并星座调制符号序列进行波形调制，得到发送基带信号；将所述发送基带信号经由射频调制发送出去。2.根据权利要求1所述的无线分级广域覆盖发送方法，其特征在于：所述无速率编码采用但不限于喷泉码编码；所述信道编码采用但不限于turbo码或ldpc码编码；所述星座调制采用但不限于bpsk、qpsk、16qam或64qam调制；所述波形调制采用但不限于ofdm调制。3.根据权利要求1所述的无线分级广域覆盖发送方法，其特征在于：所述k个信息符号和各段冗余符号所采用的信道编码和星座调制方式的传输效率随覆盖距离的增大而减小。4.根据权利要求1所述的无线分级广域覆盖发送方法，其特征在于：在无反馈的广播或组播传输系统中，基于预设方式确定冗余符号分割段数n、信道编码方式和星座调制方式；在有反馈的双向单播与广播协同传输系统中，通过接收端反馈的接收性能信息，确定所述冗余符号分割段数n、所述信道编码方式和所述星座调制方式。5.一种发送端，其特征在于：包括第一分割模块、无速率编码模块、第二分割模块、编码调制模块、合并模块、波形调制模块和射频发送模块；所述第一分割模块用于将应用层数据分割为数据块，每个数据块包含k个信息符号；所述无速率编码模块用于对所述每个数据块采用相同的编码方式分别进行无速率编码，得到k个信息符号和m个冗余符号；所述第二分割模块用于将所述m个冗余符号分割为n段；所述编码模块用于对所述k个信息符号和各段冗余符号分别进行信道编码和星座调制，得到所述k个信息符号的星座调制符号序列和各段冗余符号的星座调制符号序列；其中，所述k个信息符号和各段冗余符号所采用的信道编码和星座调制方式根据覆盖距离分级设置；所述合并模块用于将所述k个信息符号的星座调制符号序列和各段冗余符号的星座调制符号序列合并，得到合并星座调制符号序列；所述波形调制模块用于对所述合并星座调制符号序列进行波形调制，得到发送基带信号；所述射频发送模块用于将所述发送基带信号经由射频调制发送出去。6.一种无线分级广域覆盖接收方法，其特征在于：包括以下步骤：获取采用权利要求1至4中任一项所述的无线分级广域覆盖发送方法发送的发送基带信号对应的接收基带信号；
对所述接收基带信号进行波形解调，得到合并星座调制符号估计序列；将所述合并星座调制符号估计序列分割为信息符号的星座调制符号估计序列和n段冗余符号的星座调制符号估计序列；对所述信息符号的星座调制符号估计序列和所述n段冗余符号的星座调制符号估计序列进行星座解调和信道解码，得到k'个信息符号和n'段冗余符号，其中k'≤k，n'≤n，所述k'个信息符号为发送端的k个信息符号的子集，n'段冗余符号中的每段冗余符号为发送端中对应段冗余符号的子集；将所述k'个信息符号和所述n'段冗余符号联合起来进行无速率码译码，并在译码成功时得到k个信息符号。7.根据权利要求6所述的无线分级广域覆盖接收方法，其特征在于：获取所述接收基带信号包括以下步骤：接收采用权利要求1至4中任一项所述的无线分级广域覆盖发送方法发送的信号；对所述信号进行射频解调、同步处理和信道均衡处理，得到所述接收基带信号。8.根据权利要求6所述的无线分级广域覆盖接收方法，其特征在于：还包括预先获取权利要求1至4中任一项所述的无线分级广域覆盖发送方法的波形调制方式、合并星座调制符号序列的合并方式、星座调制方式、信道编码方式和无速率编码方式，以得到对应的波形解调方式、合并星座调制符号估计序列的分割方式、星座解调方式、信道解码方式和无速率译码方式。9.一种接收端，其特征在于：包括获取模块、波形解调模块、分割模块、解调解码模块和无速率译码模块；所述获取模块用于获取采用权利要求1至4中任一项所述的无线分级广域覆盖发送方法发送的发送基带信号对应的接收基带信号；所述波形解调模块用于对所述接收基带信号进行波形解调，得到合并星座调制符号估计序列；所述分割模块用于将所述合并星座调制符号估计序列分割为信息符号的星座调制符号估计序列和n段冗余符号的星座调制符号估计序列；所述解调解码模块用于对所述信息符号的星座调制符号估计序列和所述n段冗余符号的星座调制符号估计序列进行星座解调和信道解码，得到k'个信息符号和n'段冗余符号，其中k'≤k，n'≤n，所述k'个信息符号为发送端的k个信息符号的子集，n'段冗余符号中的每段冗余符号为发送端中对应段冗余符号的子集；所述无速率译码模块用于将所述k'个信息符号和所述n'段冗余符号联合起来进行无速率码译码，并在译码成功时得到k个信息符号。10.一种无线分级广域覆盖传输系统，其特征在于：包括权利要求5所述的发送端和权利要求9所述的接收端。

技术总结
本发明提供一种无线分级广域覆盖发送/接收方法、系统、发送端和接收端，包括将应用层数据分割为数据块，每个数据块包含K个信息符号；对每个数据块进行无速率编码，得到K个信息符号和M个冗余符号；将所述M个冗余符号分割为N段；对所述信息符号和各段冗余符号分别进行信道编码和星座调制，得到信息符号的星座调制符号序列和各段冗余符号的星座调制符号序列，并合并得到合并星座调制符号序列；对所述合并星座调制符号序列进行波形调制并经由射频调制发送出去。本发明的无线分级广域覆盖发送/接收方法、系统、发送端和接收端实现了广域覆盖区域内不同覆盖距离范围的传输可靠性和传输效率的有效兼顾。效率的有效兼顾。效率的有效兼顾。


技术研发人员：李明齐 卞鑫 田金凤 封松林
受保护的技术使用者：中国科学院上海高等研究院
技术研发日：2020.12.03
技术公布日：2022/6/7