Способ передачи-приема данных в системе радиосвязи и устройство для его осуществления

Способ передачи-приема данных в системе радиосвязи и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к способу и устройству передачи-приема данных в системе радиосвязи, и может быть использовано в телекоммуникационных системах по стандарту 802.16, а также в других системах связи с ортогональными частотно мультиплексированными сигналами.

В системах связи с ортогональными частотно мультиплексированными сигналами на передающую станцию поступает последовательность двоичных символов. Последовательность разбивают на слова. Каждому слову присваивают модулированный символ данных в виде комплексного числа. Преобразуют последовательность модулированных символов данных в параллельные группы из N модулированных символов. С каждый группой выполняют обратное быстрое преобразование Фурье (ОБПФ). Преобразуют параллельные выходные группы значений ОБПФ в последовательную форму и дополняют их защитным интервалом. Таким образом, частотно мультиплексированный символ представляет сумму N модулированных поднесущих.

Амплитуды и фазы поднесущих могут отличаться друг от друга. Однако на временном интервале T_N=T_iN, где Т_i интервал дискретизации, поднесущие имеют целое число периодов и разность числа периодов между соседними поднесущими равна единице. В этом случае спектры поднесущих перекрываются, а поднесущие ортогональны между собой.

Применение многопозиционных видов модуляции поднесущих и перекрытие спектров обеспечивает высокий уровень спектральной эффективности систем связи с ортогональными частотно мультиплексированными сигналами. (Richard van Nee, Ramjee Prasad, OFDM Wireless Multimedia Communications, Artech House, Boston-London, 2000; Прокис Дж., Цифровая связь. Перевод с английского, М.: Радио и связь, 2000 г.)

Частотно мультиплексированные символы преобразуют на радиочастоту и передают на принимающую станцию, где выполняют обратное преобразование частоты принятого сигнала.

На принимающей станции у принятых ортогональных частотно мультиплексированных символов удаляют защитный интервал и преобразуют отсчеты принятых символов в параллельные группы. С каждой группой из N отсчетов выполняют быстрое преобразование Фурье (БПФ), формируя, таким образом, N модулированных символов. После демодуляции последовательность двоичных символов поступает на выход принимающей станции.

Каждый частотно мультиплексированный символ состоит из N отсчетов сигнала и N_GP отсчетов префикса. Отсчеты префикса располагаются перед отсчетами сигнала и представляют собой N_GP последних отсчетов сигнала. Длительность префикса больше длительности импульсной характеристики канала.

Польза префикса двояка: наличие префикса позволяет уменьшить или полностью устранить межсимвольные помехи (он выполняет роль защитного интервала, при котором многолучевые компоненты одного символа не являются помехами другого символа) и также позволяет уменьшить или полностью устранить помехи между поднесущими (префикс, делая сигнал периодическим, поддерживает ортогональность поднесущих). (Richard van Nee, Ramjee Prasad, OFDM Wireless Multimedia Communications, Artech House, Boston-London, 2000; Прокис Дж., Цифровая связь, Перевод с английского, М.: Радио и связь, 2000 г.)

Преимуществом OFDM систем является также их устойчивость к частотно селективному федингу. Частотно селективный фединг поражает только некоторый процент поднесущих. На этих поднесущих либо вообще не передают данные, либо применяют методы, повышающие помехоустойчивость передачи данных на этих частотах (кодирование, адаптация скорости передачи данных к отношению сигнал/шум в полосе, пораженной федингом, и др.). (Richard van Nee, Ramjee Prasad, OFDM Wireless Multimedia Communications, Artech House, Boston-London, 2000.)

В системах связи с ортогональными частотно мультиплексированными сигналами для когерентного приема данных используют пилот сигналы. Как правило, расстояние между пилот сигналами в частотной области равно (N_F+1)Δf, где N_F - число модулированных символов данных, расположенных между пилот сигналами в частотной области, а Δf - частотный сдвиг между поднесущими ортогонального частотно мультиплексированого символа, выбирают так, чтобы выполнялось неравенство

где τ_max максимальная задержка сигнала в многолучевом канале. (Richard van Nee, Ramjee Prasad, OFDM Wireless Multimedia Communications, Artech House, Boston-London, 2000.)

Известны различные способы и устройства передачи-приема данных в системе радиосвязи с ортогональными частотно мультиплексированными сигналами и устройства для их реализации, например способ и устройство, приведенные в статье [Michele Morelli and Umberto Mengali. A comparison of pilot-aided channel estimation methods for OFDM systems. IEEE transactions on signal processing, vol.49, no.12, December 2001].

В этом способе на передающую станцию поступает последовательность модулированных символов данных и пилот сигналов. При этом пилот сигнал повторяется через каждые N_f модулированных символов данных.

Последовательность модулированных символов данных и пилот сигналов преобразуют в параллельные группы модулированных и пилот символов, каждая из которых состоит из Q модулированных символов и К пилот сигналов.

Дополняют группы модулированных символов и пилот сигналов последовательностями, состоящими из Z нулевых символов, располагая их в начале и конце группы. Причем N=Q+K+2Z.

С каждой группой выполняют обратное быстрое преобразование Фурье, далее ОБПФ, формируя параллельные выходные группы значений ОБПФ.

Преобразуют параллельные выходные группы значений ОБПФ в последовательную форму, формируя, таким образом, последовательность передаваемых символов, каждый из которых содержит N полученных значений ОБПФ.

Дополняют каждый передаваемый символ защитным интервалом, формируя, таким образом, последовательность ортогональных частотных мультиплексированных символов.

Передают последовательность ортогональных частотных мультиплексированных символов на принимающую станцию.

На принимающей станции принимают их и удаляют защитный интервал, формируя, таким образом, последовательность принятых символов.

Преобразуют принятые символы в параллельные группы входных значений.

С каждой группой входных значений выполняют БПФ, формируя, таким образом, N модулированных символов в каждой группе.

В каждой группе по пилот сигналам выполняют оценку канала связи.

Используя полученные результаты оценки канала связи, выполняют демодуляцию полученных оценок модулированных символов данных, формируя, таким образом, последовательность двоичных данных.

Устройство, реализующее рассматриваемый способ, содержит передающую станцию и принимающую станцию. Передающая станция содержит блок последовательно-параллельного преобразования последовательности модулированных символов данных и пилот сигналов в параллельные группы, блок дополнения этих параллельных блоков последовательностями нулевых символов, блок ОБПФ, блок параллельно-последовательного преобразования (преобразования параллельных выходных групп значений ОБПФ в последовательную форму) и блок присоединения защитного интервала (дополнения каждого передаваемого символа защитным интервалом). Принимающая станция содержит последовательно соединенные блок последовательно-параллельного преобразования (преобразования принятые символы в параллельные группы входных значений), блок удаления защитного интервала, блок БПФ, блок оценки канала и блок демодуляции.

В многолучевом канале с частотно селективным федингом спектр сигнала неравномерный. Причем фаза и модуль спектральных составляющих на узких относительно полосы сигнала участках спектра меняется в широких пределах. Рассмотрим пример.

На фиг.1 показан спектр однолучевого сигнала обратного канала по стандарту 802.16, полученный путем моделирования, со следующими параметрами: размер БПФ равен 1024, полоса сигнала равна 10 МГц, длительность ортогонального частотно мультиплексированного символа с защитным интервалом Ts равна 100,8 мксек, вид модуляции - квадратурно-амплитудная 16 позиционная модуляция (16-QAM), передаваемая информация состоит из "нулевых битов". На этой фигуре видно, что спектр сигнала без фединга равномерный.

На фиг.2 и 3 приведены, полученные моделированием, модули спектров многолучевых сигналов с указанными выше параметрами при частоте фединга, равной 200 Гц. Спектр сигнала при фединге неравномерный. Причем модуль спектральных составляющих на узких относительно полосы сигнала участках частоты меняется приближенно от минимальных до максимальных значений. При равномерном размещении пилот сигналов на участках частоты, где спектр меняется в широких пределах, может ухудшаться точность оценки фазы и амплитуды пилот сигналов.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является способ, приведенный в статье Sinem Coleri, Mustafa Ergen, Anuj Puri, and Ahmad Bahai. Channel estimation techniques based on pilot arrangement in OFDM systems. IEEE transactions on broadcasting, vol.48, no.3, September 2002. Способ-прототип заключается в следующем.

На передающую станцию поступает последовательность двоичных символов. Последовательность разбивают на слова, состоящие из d символов, где d - заданное число.

Каждому слову присваивают модулированный символ данных в виде комплексного числа.

Преобразуют последовательность модулированных символов данных в параллельные группы модулированных символов.

В параллельных группах модулированных символов между модулированными символами данных располагают пилот сигналы, формируя, таким образом, последовательность групп, каждая из которых состоит из N модулированных символов, N=Q+K, где Q - число модулированных символов данных в параллельной группе, К - число пилот сигналов в параллельной группе.

С каждый группой выполняют ОБПФ, формируя параллельные выходные группы значений ОБПФ.

Дополняют каждый блок значений ОБПФ защитным интервалом.

Преобразуют параллельные блоки значений ОБПФ с защитным интервалом в последовательную форму, формируя, таким образом, последовательность ортогональных частотно мультиплексированных символов.

Передают последовательность ортогональных частотно мультиплексированных символов на принимающую станцию.

На принимающей станции принимают их, преобразуют в параллельные блоки входных значений и удаляют защитный интервал.

С каждой группой входных значений выполняют быстрое преобразование Фурье, формируя, таким образом, N модулированных символов в каждой группе.

С каждой группой входных значений выполняют БПФ, формируя, таким образом, N модулированных символов в каждой группе.

В каждой группе по пилот сигналам выполняют оценку канала связи.

Используя полученные результаты оценки канала связи, выполняют оценку модулированных символов данных, формируя группы оценок модулированных символов данных.

Преобразуют группу оценок модулированных символов данных в последовательную форму, формируя, таким образом, последовательность оценок модулированных символов данных.

Выполняют демодуляцию полученных оценок модулированных символов данных, формируя, таким образом, последовательность двоичных данных.

Структурная схема устройства, которое осуществляет описанный выше способ-прототип, выполнена на фиг.4.

Устройство-прототип (фиг.4) содержит передающую станцию 1 и принимающую станцию 2, которые соединены посредством канала связи 3, при этом вход передающей станции 1 является входом устройства, выход принимающей станции является выходом устройства, выход передающей станции 1 соединен со входом принимающей станции 2 через канал связи 3,

передающая станция 1 содержит модулятор 4, блок последовательно-параллельного преобразования 5, блок установки пилот сигналов 6, блок обратного быстрого преобразования Фурье 7, блок присоединения защитного интервала 8, блок параллельно-последовательного преобразования 9, передатчик 10, при этом вход модулятора 1 является входом передающей станции 1, выход модулятора 1 соединен со входом блока последовательно-параллельного преобразования 5, выходы которого соединены со входами блока установки пилот сигналов 6, выходы которого соединены со входами блока обратного быстрого преобразования Фурье 7, выходы которого соединены со входами блока присоединения защитного интервала 8, выходы которого соединены со входами блока параллельно-последовательного преобразования 9, выход которого соединен со входом передатчика 10, выход которого является выходом передающей станции и соединен со входом канала связи 3,

приемная станция 2 содержит приемник 11, блок последовательно-параллельного преобразования 12, блок удаления защитного интервала 13, блок быстрого преобразования Фурье 14, блок оценки канала 15, блок параллельно-последовательного преобразования 16 и демодулятор 17, при этом вход приемника 11 является входом принимающей станции 2, который соединен с выходом канала связи 3, выход приемника 11 соединен со входом блока последовательно-параллельного преобразования 12, выходы которого соединены со входами блока удаления защитного интервала 13, выходы которого соединены со входами блока быстрого преобразования Фурье 14, выходы которого соединены со входами блока оценки канала 15, выходы которого соединены со входами блока параллельно-последовательного преобразования 16, выход которого соединен со входом демодулятора 17, выход которого является выходом принимающей станции.

Устройство (фиг.4), реализующее способ-прототип, работает следующим образом.

На передающую станцию 1 поступает последовательность двоичных символов. В модуляторе 4 последовательность двоичных символов разбивают на слова, состоящие из d символов, где d заданное число. Каждому слову присваивают модулированный символ данных в виде комплексного числа.

В блоке последовательно-параллельного преобразования 5 преобразуют последовательность модулированных символов данных в параллельные группы модулированных символов.

В блоке установки пилот сигналов 6 в параллельных группах модулированных символов между модулированными символами данных располагают пилот сигналы, формируя, таким образом, последовательность групп, каждая из которых состоит из N модулированных символов, N=Q+K, где Q - число модулированных символов данных в параллельной группе, К - число пилот сигналов в параллельной группе.

В блоке ОБПФ 7 с каждой группой выполняют ОБПФ, формируя параллельные выходные группы значений ОБПФ.

В блоке присоединения защитного интервала 8 дополняют параллельные выходные группы значений ОБПФ защитным интервалом.

В блоке параллельно-последовательного преобразования 9 преобразуют параллельные выходные группы значений ОБПФ с защитным интервалом в последовательную форму, формируя, таким образом, последовательность ортогональных частотных мультиплексированных символов.

Передают последовательность ортогональных частотно мультиплексированных символов с выхода передатчика 10 по каналу связи 3 на принимающую станцию 2.

На принимающей станции 2 через канал связи 3 в приемнике 11 принимают их и в блоке последовательно-параллельного преобразования 12 преобразуют принятые частотно мультиплексированные символы в параллельные группы входных значений.

В блоке удаления защитного интервала 13 удаляют защитный интервал.

С каждой группой входных значений в блоке БПФ 14 выполняют БПФ, формируя, таким образом, N модулированных символов в каждом блоке.

В блоке оценки канала 15 в каждой группе по пилот сигналам выполняют оценку канала связи. Используя полученные результаты оценки канала связи, выполняют оценку модулированных символов данных, формируя группы оценок модулированных символов данных.

В блоке параллельно-последовательно преобразования 16 преобразуют группы оценок модулированных символов данных в последовательную форму, формируя, таким образом, последовательность оценок модулированных символов данных.

В демодуляторе 17 выполняют демодуляцию полученных оценок модулированных символов данных, формируя, таким образом, последовательность двоичных данных, которые с выхода демодулятора 17 поступают на выход принимающего устройства 2.

Известно, что спектр сигнала при фединге неравномерный. Причем фаза и модуль спектральных составляющих на узких относительно полосы сигнала участках частоты меняется в широких пределах. При равномерном размещении пилот сигналов на относительно узких участках частоты, где фаза и модуль спектра меняются приближенно от минимальных до максимальных значений, ухудшается точность оценки фазы и амплитуды пилот сигналов и, следовательно, ухудшается помехоустойчивость в системе связи с ортогональным частотным мультиплексированием.

Поэтому в частотной области, на участках спектра сигнала, где величина изменения спектра меняется в широких пределах, число пилот символов должно быть пропорционально величине изменения значений модулей или фаз пилот символов, что и предлагается выполнить в заявляемом изобретении.

Задача изобретения - повышение помехоустойчивости в системах связи с ортогональным частотным мультиплексированием.

Поставленная задача решается заявляемым способом передачи-приема данных в системе радиосвязи и устройством для его осуществления.

Заявляемый способ передачи-приема данных в системе радиосвязи заключается в том, что

на передающую станцию поступает последовательность двоичных символов. Последовательность разбивают на слова, состоящие из d символов, где d - заданное число,

каждому слову присваивают модулированный символ данных в виде комплексного числа,

преобразуют последовательность модулированных символов данных в параллельные группы модулированных символов,

дополняют группы модулированных символов данных последовательностями, состоящими из Z нулевых символов, располагая их в начале и конце группы, и через каждые N_f модулированных символов данных располагают пилот сигнал, где N_f=Q/K, причем Q кратно К и N=Q+2Z+K, а К число пилот сигналов,

с каждой группой сформированной последовательности выполняют ОБПФ, формируя параллельные выходные группы значений ОБПФ,

преобразуют параллельные выходные блоки значений ОБПФ в последовательную форму, формируя, таким образом, последовательность передаваемых символов, каждый из которых содержит N полученных последовательных значений ОБПФ,

дополняют каждый передаваемый символ защитным интервалом, формируя, таким образом, последовательность ортогональных частотных мультиплексированных символов,

передают последовательность ортогональных частотных мультиплексированных символов на принимающую станцию;

на принимающей станции принимают их и удаляют защитный интервал, формируя, таким образом, последовательность принятых символов,

преобразуют принятые символы в параллельные группы входных значений,

с каждой группой входных значений выполняют БПФ, формируя, таким образом, параллельные группы модулированных символов, состоящие из N модулированных символов каждая,

ставят в соответствие каждому модулированному символу частоту поднесущей, нормированную к частотному сдвигу между поднесущими, причем частота поднесущей равна ее порядковому номеру в группе, принимающему значение от 1 до N,

выделяют и запоминают в группах модулированные символы данных и пилот сигналы, а также соответствующие им нормированные частоты,

в каждой группе вычисляют модули и фазы пилот сигналов,

определяют максимальное значение модуля пилот сигналов в каждой группе и нормируют вычисленные модули пилот сигналов к максимальному значению модуля пилот сигнала этой группы,

в каждой группе для всех поднесущих с пилот сигналами вычисляют в скользящем окне заданного размера изменения фаз пилот сигналов как отношение разности фаз пилот сигналов, находящихся в начале и в конце окна, к разности соответствующих им нормированных частот, причем поднесущая, для которой вычисляют изменения фаз пилот сигналов, является центром окна,

в каждой группе для всех поднесущих с пилот сигналами вычисляют в скользящем окне заданного размера изменения нормированных модулей пилот сигналов как отношение разности модулей пилот сигналов, соответствующих началу и концу окна, к разности соответствующих им нормированных частот, причем поднесущая, соответствующая вычисляемой величине изменения нормированных модулей пилот сигналов, является центром окна,

вычисленные изменения фаз и нормированных модулей пилот сигналов сравнивают с заданными величинами изменения фазы и модуля и запоминают первые и последние значения выделенных участков нормированной частоты, где произошло превышение заданных величин, и изменения нормированных модулей и фаз пилот сигналов на этом участке,

вычисляют средние значения изменения фаз и нормированных модулей пилот сигналов на выделенных участках нормированной частоты, где произошло превышение изменения фаз или нормированных модулей пилот сигналов заданных величин,

если среднее значение является дробным числом, то его округляют до целого числа,

по вычисленным средним значениям изменения фаз и модулей пилот сигналов определяют для соответствующих им выделенных участков нормированной частоты скорректированное число модулированных символов между пилот сигналами таким образом, чтобы число модулированных символов между пилот сигналами было пропорционально величине изменений фаз или нормированных модулей пилот сигналов,

если на некоторых интервалах выделенные участки нормированной частоты, на которых определено скорректированное число модулированных символов между пилот сигналами, перекрываются, то на этих интервалах из двух скорректированных чисел модулированных символов между пилот сигналами выбирают максимальное,

передают с принимающей станции на передающую станцию первые и последние значения выделенных участков нормированной частоты, а также скорректированное число модулированных символов между пилот сигналами на каждом из этих участков;

на принимающей станции по пилот сигналам выполняют оценку канала связи,

используя полученные результаты оценки канала связи, выполняют оценку Q модулированных символов данных,

преобразуют группы оценок модулированных символов данных в последовательную форму, формируя, таким образом, последовательность оценок модулированных символов данных,

выполняют демодуляцию полученных оценок модулированных символов данных, формируя, таким образом, последовательность двоичных данных;

на передающей станции принимают первые и последние значения выделенных участков нормированной частоты, где произошло превышение изменения фаз или нормированных модулей пилот сигналов заданных величин, а также скорректированное число модулированных символов между пилот сигналами на каждом из этих участков, и в соответствии с ними корректируют число модулированных символов между пилот сигналами.

Заявляемое устройство передачи-приема данных в системе радиосвязи, содержит передающую и принимающую станции,

при этом передающая станция содержит модулятор, блок обратного быстрого преобразования Фурье, блок параллельно-последовательного преобразования, блок присоединения защитного интервала, передатчик, приемник, разветвитель и антенну, при этом вход модулятора является первым входом передающей станции-входом последовательности двоичных символов, выход передатчика соединен с первым входом разветвителя, первый выход которого соединен с первым входом антенны, первый выход которой является первым выходом передающей станции, передающей с первого выхода на радио частоте частотно-мультиплексированные символы, второй вход антенны является вторым входом передающей станции-входом частотно-мультиплексированных символов, переданных на радио частоте с передающей станции, второй выход антенны соединен со вторым входом разветвителя, второй выход которого соединен со входом приемника;

принимающая станция содержит антенну, разветвитель, приемник, передатчик, блок последовательно-параллельного преобразования и удаления защитного интервала, блок быстрого преобразования Фурье, блок оценки канала, блок параллельно-последовательного преобразования и демодулятор, при этом первый вход антенны является первым входом принимающей станции - входом частотно-мультиплексированных символов на радиочастоте, первый выход антенны соединен с первым входом разветвителя, первый выход которого соединен со входом приемника, выход которого соединен с первым входом блока последовательно-параллельного преобразования и удаления защитного интервала, выходы которого соединены соответственно со входами блока быстрого преобразования Фурье, выходы которого соединены со входами блока оценки канала, выходы которого соединены со входами блока параллельно-последовательного преобразования, выход которого соединен со входом демодулятора, выход которого является первым выходом принимающей станции, формирующей на этом выходе последовательность двоичных данных, выход передатчика соединен со вторым входом разветвителя, второй выход которого соединен со вторым входом антенны, второй выход которой является вторым выходом принимающей станции,

согласно изобретению:

на передающей станции введен блок расстановки пилот сигналов, первый вход которого соединен с выходом модулятора, второй вход блока расстановки пилот сигналов объединен с первым входом блока присоединения защитного интервала, образуя третий вход передающей станции, который является входом сигнала начальной установки, третий, четвертый и пятый входы блока расстановки пилот сигналов соединены соответственно с первым, вторым и третьим выходами приемника, формирующего на первом выходе первые значения выделенных участков нормированной частоты, на втором выходе - последние значения выделенных участков нормированной частоты, на третьем выходе - скорректированное число модулированных символов между пилот сигналами на каждом из выделенных участков,

выходы блока расстановки пилот сигналов соединены со входами блока ОБПФ, выходы которого соединены со входами блока параллельно-последовательного преобразования, выход которого соединен со вторым входом блока присоединения защитного интервала, выход которого соединен со входом передатчика;

на принимающей станции введены:

блок вычисления величин изменений значений нормированных модулей и фаз пилот сигналов и определения выделенных участков нормированной частоты и блок формирования сигнала обратного канала,

при этом выходы блока быстрого преобразования Фурье соединены с первыми входами блока вычисления величин изменений значений нормированных модулей и фаз пилот сигналов и определения выделенных участков нормированной частоты, формирующего на первом выходе первые значения выделенных участков нормированной частоты, на втором выходе - последние значения выделенных участков нормированной частоты, на третьем выходе - скорректированное число модулированных символов между пилот сигналами на каждом выделенном участке нормированной частоты, первый, второй и третий выходы блока вычисления величин изменений значений нормированных модулей и фаз пилот сигналов и определения выделенных участков нормированной частоты соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами блока формирования сигнала обратного канала, выход которого соединен со входом передатчика, вторые входы блока вычисления величин изменений значений нормированных модулей и фаз пилот сигналов и определения выделенных участков нормированной частоты и блока последовательно-параллельного преобразования и удаления защитного интервала объединены, образуя второй вход принимающей станции, который является входом сигнала начальной установки.

Сравнение заявляемого способа с прототипом показывает, что заявляемый способ обладает следующими отличительными признаками, а именно:

на передающей станции в каждой группе вычисляют модули и фазы пилот сигналов,

определяют максимальное значение модуля пилот сигналов в каждой группе и нормируют вычисленные модули пилот сигналов к максимальному значению модуля пилот сигнала этой группы,

в каждой группе для всех поднесущих с пилот сигналами вычисляют в скользящем окне заданного размера изменения фаз пилот сигналов как отношение разности фаз пилот сигналов, находящихся в начале и в конце окна, к разности соответствующих им нормированных частот, причем поднесущая, для которой вычисляют изменения фаз пилот сигналов, является центром окна,

в каждой группе для всех поднесущих с пилот сигналами вычисляют в скользящем окне заданного размера изменения нормированных модулей пилот сигналов как отношение разности модулей пилот сигналов, соответствующих началу и концу окна, к разности соответствующих им нормированных частот, причем поднесущая, соответствующая вычисляемой величине изменения нормированных модулей пилот сигналов, является центром окна,

вычисленные изменения фаз и нормированных модулей пилот сигналов сравнивают с заданными величинами изменения фазы и модуля и запоминают первые и последние значения выделенных участков нормированной частоты, где произошло превышение заданных величин, и изменения нормированных модулей и фаз пилот сигналов на этом участке,

вычисляют средние значения изменения фаз и нормированных модулей пилот сигналов на выделенных участках нормированной частоты, где произошло превышение изменения фаз или нормированных модулей пилот сигналов заданных величин,

если среднее значение является дробным числом, то его округляют до целого числа,

по вычисленным средним значениям изменения фаз и модулей пилот сигналов определяют для соответствующих им выделенных участков нормированной частоты скорректированное число модулированных символов между пилот сигналами таким образом, чтобы число модулированных символов между пилот сигналами было пропорционально величине изменений фаз или нормированных модулей пилот сигналов,

если на некоторых интервалах выделенные участки нормированной частоты, на которых определено скорректированное число модулированных символов между пилот сигналами, перекрываются, то на этих интервалах из двух скорректированных чисел модулированных символов между пилот сигналами выбирают максимальное,

передают с принимающей станции на передающую станцию первые и последние значения выделенных участков нормированной частоты, а также скорректированное число модулированных символов между пилот сигналами на каждом из этих участков;

на передающей станции принимают первые и последние значения выделенных участков нормированной частоты, где произошло превышение изменения фаз или нормированных модулей пилот сигналов заданных величин, а также скорректированное число модулированных символов между пилот сигналами на каждом из этих участков, и в соответствии с ними корректируют число модулированных символов между пилот сигналами.

Проведенный патентный и научно-технический поиск по известному уровню техники и сравнительный анализ не выявили эти признаки в аналогах.

Новым в заявляемом устройстве передачи-приема данных в системе радиосвязи является:

на передающей стороне введен блок расстановки пилот сигналов и соответственно новые связи, обеспечивающие реализацию всех признаков способа на передающей стороне,

на принимающей сторонне введены блок вычисления величин изменений значений нормированных модулей и фаз пилот сигналов и определения выделенных участков частоты и блок формирования сигнала обратного канала, а также соответственно новые связи, обеспечивающие реализацию всех признаков способа на принимающей стороне.

Технический эффект - повышение помехоустойчивости в системах связи с ортогональным частотным мультиплексированием, достигается путем реализации всех признаков заявляемого изобретения.

Далее описание изобретения поясняется примерами выполнения и чертежами.

На фиг.1 показан спектр однолучевого сигнала обратного канала по стандарту 802.16, полученный путем моделирования.

На фиг.2 и 3 показаны модули спектров многолучевых сигналов при частоте фединга, равной 200 Гц, полученные путем моделирования.

На фиг.4 - структурная схема устройства-прототипа.

На фиг.5 - структурная схема заявляемого устройства - передающая станция.

На фиг.6 - структурная схема заявляемого устройства - принимающая станция.

На фиг.7 - пример временной структуры ортогональных частотно мультиплексированных символов.

На фиг.8 - структурная схема блока присоединения защитного интервала, приведена как пример реализации.

На фиг.9 - структурная схема расстановки пилот сигналов, приведена как пример реализации.

На фиг.10 - структурная схема блока последовательно-параллельного преобразования и удаления защитного интервала, приведена как пример реализации.

На фиг.11 - структурная схема блока вычисления величин изменений значений нормированных модулей и фаз пилот сигналов и определения выделенных участков нормированной частоты, приведена как пример реализации.

Заявляемое устройство передачи-приема данных в системе радиосвязи, содержит передающую 1 (фиг.5) и принимающую 2 (фиг.6) станции,

при этом передающая станция 1 (фиг.5) содержит модулятор 4, блок обратного быстрого преобразования Фурье 7, блок параллельно-последовательного преобразования 9, блок присоединения защитного интервала 8, передатчик 10, приемник 18, разветвитель 19 и антенну 20, при этом вход модулятора 4 является первым входом передающей станции 1 - входом последовательности двоичных символов, выход передатчика 10 соединен с первым входом разветвителя 19, первый выход которого соединен с первым входом антенны 20, первый выход которой является первым выходом передающей станции 1, передающей с первого выхода на радиочастоте частотно-мультиплексированные символы, второй вход антенны 20 является вторым входом передающей станции 1 - входом частотно-мультиплексированных символов, переданных на радиочастоте с передающей станции, второй выход антенны 20 соединен со вторым входом разветвителя 19, второй выход которого соединен со входом приемника 18;

согласно изобретению

на передающей станции введен блок расстановки пилот сигналов 25, первый вход которого соединен с выходом модулятора 4, второй вход блока расстановки пилот сигналов 25 объединен с первым входом блока присоединения защитного интервала 8, образуя третий вход передающей станции 1, который является входом сигнала начальной установки, третий, четвертый и пятый входы блока расстановки пилот сигналов 25 соединены соответственно с первым, вторым и третьим выходами приемника 18, формирующего на первом выходе первые значения выделенных участков нормированной частоты, на втором выходе - последние значения выделенных участков нормированной частоты, на третьем выходе - скорректированное число модулированных символов между пилот сигналами на каждом из выделенных участков, выходы блока расстановки пилот сигналов 25 соединены со входами блока обратного преобразования Фурье 7, выходы которого соединены со входами блока параллельно-последовательного преобразования 9, выход которого соединен со вторым входом блока присоединения защитного интервала 8, выход которого соединен со входом передатчика 10;

принимающая станция 2 (фиг.6) содержит антенну 24, разветвитель 23, приемник 11, передатчик 22, блок последовательно-параллельного преобразования и удаления защитного интервала 21, блок быстрого преобразования Фурье 14, блок оценки канала 15, блок параллельно-последовательного преобразования 16 и демодулятор 17, при этом первый вход антенны 24 является первым входом принимающей станции 2 - входом частотно-мультиплексированных символов, первый выход антенны 24 соединен с первым входом разветвителя 23, первый выход которого соединен со входом приемника 11, выход которого соединен с первым входом блока последовательно-параллельного преобразования и удаления защитного интервала 21, выходы которого соединены соответственно со входами блока быстрого преобразования Фурье 14, выходы которого соединены со входами блока оценки канала 15, выходы которого соединены со входами блока параллельно-последовательного преобразования 16, выход которого соединен со входом демодулятора 17, выход которо