CN112787965B - 一种数据传输方法、装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种数据传输方法、装置及系统，包括：将待发送的比特序列划分为第一比特序列和第二比特序列后分别进行纠错编码，得到对应的第一编码序列和第二编码序列；将第一编码序列中的每m个比特分别转换为一段对应的扩频波形，共得到k段扩频波形，组成对应的扩频波形序列；将第二编码序列中的每n个比特分别转换为一个差分复数，得到k个差分复数，并进一步计算得到k个调制复数，组成对应的调制复数序列；将扩频波形序列中的第j段扩频波形与所述调制复数序列中的第j个调制复数相乘，得到第j段调制扩频波形，j＝1,2,…,k，最终得到k段调制扩频波形并发送出去。本发明隐蔽性能好，同时也提供了较好的定时同步和频率同步支持，适用于军事通信场景。
Description
技术领域
本发明属于通信领域，更具体地，涉及一种数据传输方法、装置及系统。
背景技术
调制和解调是通信的关键环节。调制是将待发送的比特转换为适合在信道中传输的波形，解调是其逆过程。一些调制技术如相移键控(Phase Shift Keying，PSK)的抗噪声能力较强，但这些技术依赖信道估计和跟踪以获取信道状态信息，例如信道的幅度和相位，进行解调。在信道状态快速变化的情况下，进行信道估计和跟踪非常困难，而且需要付出不小的资源开销，如插入更多训练序列和导频；在信道状态变化很快的情况下，信道估计和跟踪的性能也会下降，导致解调和通信性能(抗噪声能力)下降。
解决上述问题的方法之一是正交波形调制和差分相位调制相结合的方案，这里简称正交波形差分相位调制，该方案的优势是不依赖信道估计和跟踪，同时抗噪声能力强，频谱效率高。但是该方法中的正交波形是FSK波形，带宽较窄，信号特征明显，波形的隐蔽性较差；另外，FSK信号不具备尖锐的自相关特性，无法实现定时同步和频率同步；而在军事通信中，需要通信隐蔽性更好的正交波形，与此同时，波形本身还需要能支持定时同步和频率同步等接收机功能，故现有方法无法适用于军事通信场景。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种数据传输方法、装置及系统，其目的在于解决现有技术中通信波形的隐蔽性较差，且无法实现定时同步和频率同步，进而无法适用于军事通信场景的问题。
为实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种数据传输方法，应用于发送端，包括以下步骤：
S11、将待发送的比特序列划分为第一比特序列和第二比特序列，并对第一比特序列和第二比特序列分别进行纠错编码，得到对应的第一编码序列和第二编码序列；其中，第一编码序列的比特长度是km，第二编码序列的比特长度是kn，k、m以及n均为大于0的整数；
S12、将第一编码序列中的每m个比特分别转换为一段对应的扩频波形，共得到k段扩频波形，组成对应的扩频波形序列；
S13、将第二编码序列中的每n个比特分别转换为一个差分复数，得到k个差分复数，对上述k个差分复数进行计算得到k个调制复数，组成对应的调制复数序列；
S14、将所得扩频波形序列中的第j段扩频波形与调制复数序列中的第j个调制复数相乘，得到第j段调制扩频波形，其中，j＝1,2,…,k，最终得到k段调制扩频波形，组成调制扩频波形序列；
S15、将所得调制扩频波形序列发送出去。
进一步优选地，步骤S12包括以下步骤：
S121、确定一个由2m段两两相互正交的候选扩频波形构成的候选波形集合；该候选波形集合中的候选扩频波形与m个比特的2m种组合的组合情况一一对应，一种组合情况对应一个候选扩频波形；
S122、对第一编码序列中的每m个比特，分别根据其组合情况，从上述候选波形集合中选出一段对应的候选扩频波形，以作为该m个比特所对应的扩频波形。
进一步优选地，上述2m段候选扩频波形是2m阶哈达玛矩阵的行，或矩阵A的行；其中，矩阵A是2m阶哈达玛矩阵和一个行向量的克罗内克积，所述行向量对应一个扩频序列。
进一步优选地，步骤S13中对上述k个差分复数进行计算得到k个调制复数的方法包括：
将k个差分复数中的第一个差分复数乘以预设初始调制复数得到第一调制复数；将k个差分复数中的第二个差分复数乘以第一调制复数得到第二调制复数；以此类推得到上述k个调制复数。
进一步优选地，上述差分复数的幅度固定为1，相位由用于转换的n个比特决定。
第二方面，本发明提供了一种数据传输方法，应用于接收端，包括以下步骤：
S21、接收本发明第一方面中的发送端发送的信号，记为接收信号；
S22、将接收信号与本地扩频序列进行互相关计算，得到接收信号每个采样点位置处的相关值，找出接收信号中相关值最大的位置作为最佳同步位置，从最佳同步位置开始对接收信号进行抽取，得到k段调制扩频波形；
S23、将每段调制扩频波形与候选波形集合中的2m段候选扩频波形进行相关计算，得到2m个相关结果；根据每段调制扩频波形对应的2m个相关结果，判决每段调制扩频波形所对应的m个比特，一共获得km个比特，对所得km个比特做纠错译码，得到第一恢复比特序列；其中，候选波形集合由2m段两两相互正交的候选扩频波形构成；该候选波形集合中的候选扩频波形与m个比特的2m种组合的组合情况一一对应，一种组合情况对应一个候选扩频波形；
S24、对第一恢复比特序列采用与发送端相同的纠错编码方式编码得到恢复编码序列；采用与发送端相同的转换方式将恢复编码序列中每m个比特转换为对应的一段扩频波形，共得到k段扩频波形，组成对应的恢复扩频波形序列；
S25、将恢复扩频波形序列中的k段扩频波形分别与k段调制扩频波形进行相关计算，获得k个复数，对每个复数判决其对应n个比特，一共获得kn个比特，对所得kn个比特做纠错译码，得到第二恢复比特序列；第一恢复比特序列和第二恢复比特序列即为发送端发送的比特序列。
进一步优选地，将恢复编码序列中每m个比特转换为对应的一段扩频波形的方法，包括：
对恢复编码序列中的每m个比特，分别根据其组合情况，从上述候选波形集合中选出一段对应的候选扩频波形，以作为该m个比特所对应的扩频波形。
进一步优选地，上述2m段候选扩频波形是2m阶哈达玛矩阵的行，或矩阵A的行；其中，矩阵A是2m阶哈达玛矩阵和一个行向量的克罗内克积，所述行向量对应一个扩频序列。
进一步优选地，当所述2m段候选扩频波形为矩阵A的行时，上述本地扩频序列为所述行向量；上述步骤S22包括：将接收信号与上述行向量进行互相关计算，得到接收信号每个采样点位置处的相关值，对每个位置，将其后位置间隔为jT的q个相关值累加到该位置的相关值上，得到该位置的累加相关值，找出接收信号中累加相关值最大的位置作为最佳同步位置，从最佳同步位置开始对接收信号进行抽取，得到k段调制扩频波形；其中，q为正整数，T对应所述行向量的时间长度，j＝1,2,…,q。需要说明的是，若计算的相关值为复数，则累加的应该是相关值的模或者模平方，因此是非相干的累加。
第三方面，本发明提供了一种数据传输装置，包括：
序列划分单元，用于执行本发明第一方面所提供的数据传输方法中的步骤S11；
波形选择单元，用于执行本发明第一方面所提供的数据传输方法中的步骤S12；
复数确定单元，用于执行本发明第一方面所提供的数据传输方法中的步骤S13；
波形调制单元，用于执行本发明第一方面所提供的数据传输方法中的步骤S14；
发送单元，用于执行本发明第一方面所提供的数据传输方法中的步骤S15。
第四方面，本发明提供了一种数据传输装置，包括：
波形接收单元，用于执行本发明第二方面所提供的数据传输方法中的步骤S21；
定时同步单元，用于执行本发明第二方面所提供的数据传输方法中的步骤S22；
第一恢复单元，用于执行本发明第二方面所提供的数据传输方法中的步骤S23；
波形序列确定单元，用于执行本发明第二方面所提供的数据传输方法中的步骤S24；
第二恢复单元，用于执行本发明第二方面所提供的数据传输方法中的步骤S25。
第五方面，本发明提供了一种数据传输系统，包括：本发明第三方面所提供的数据传输装置和本发明第四方面所提供的数据传输装置。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
1、本发明第一方面所提供的数据传输方法，将待发送的比特序列划分为第一比特序列和第二比特序列，采用正交扩频波形对第一比特序列进行传输，采用第二比特序列对该正交扩频波形进行差分相位调制，从而将待发送的比特序列的发送能量集中在一段扩频波形进行发送，隐蔽性能好，同时也提供了较好的定时同步和频率同步支持，简化了通信系统的发送机和接收机设计，适用于军事通信场景。
2、本发明第一方面所提供的数据传输方法，与传统的DPSK调制相比，将待发送的比特序列拆分成两个序列，其中第一比特序列用来选择正交扩频波形，第二比特序列用来对选出的正交扩频波形进行差分相位调制，降低了DPSK符号传输速率，降低了信号所占的带宽，提高了频谱效率。
3、本发明第一方面所提供的数据传输方法，每段扩频波形集中了m+n个编码比特的能量，与传统的DPSK调制只集中n个编码比特的能量相比，本发明中上一段扩频波形(DPSK中称为码元)可为下一段扩频波形提供更好的信道状态信息参考。
4、本发明第一方面所提供的数据传输方法，将m+n个编码比特的发送能量集中在一段扩频波形进行发送，用来第一传输比特序列中的m个比特，而且对第一比特序列单独进行纠错编码，这样相当于产生了(m+n)/m的增益，保证第一比特序列的传输可靠性，也即提高了传输的抗噪声性能；与此同时，将m+n个编码比特的发送能量集中在一个调制复数的发送，用来传输第二比特序列中的n个比特，而且对第二比特序列单独进行纠错编码，这样同样相当于产生了(m+n)/n的增益，保证第二比特序列的传输可靠性，也即提高了传输的抗噪声性能。
5、本发明第二方面所提供的数据传输方法，由于第一比特序列采用正交扩频波形传输，其解调可以采用非相干解调方法，不依赖信道估计和跟踪；另外，在第一比特序列成功接收的情况下，第二比特序列采用差分解调方式进行接收，同样不依赖信道估计和跟踪，大大提高了通信性能。
6、本发明所提供的数据传输方法，候选波形集合中的2m段候选扩频波形两两相互正交，在非相干解调情况下，能够达到最佳的检测效果。另外，本发明采用典型的差分相位调制，接收方法采用差分相位解调，简单易于实现。
7、本发明所提供的数据传输方法，候选波形集合中的2m段候选扩频波形是矩阵A的行，矩阵A是2m阶哈达玛矩阵和一个行向量(代表一个扩频序列)的克罗内克积，这保证所有的候选扩频波形都是由一个扩频序列组合得到的，有利于简化通信系统的发送机和接收机设计，此外，此种扩频序列决定接受端能够使用非相干的累加同步方法，可以同步到每段调制扩频波形的1/2m整数位置。相比现有的利用导码进行定时同步的方法，非相干的累加同步方法不需要添加导码，减小了数据传输的开销，同时也提高了定时同步的精确度，显著增强了系统的同步性能。
附图说明
图1是本发明实施例1所提供的数据传输方法流程图；
图2是本发明实施例1所提供的扩频波形的生成流程示意图；
图3是本发明实施例1所提供的部分重叠相加发送调制扩频波形序列示意图；
图4是本发明实施例1所提供的无重叠相加发送调制扩频波形序列示意图；
图5是本发明实施例3所提供的数据传输装置结构示意图；
图6是本发明实施例4所提供的数据传输装置结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
实施例1、
一种数据传输方法，该方法主要应用在发送端，如图1所示，包括以下步骤：
S11、将待发送的比特序列划分为第一比特序列和第二比特序列，并对第一比特序列和第二比特序列分别进行纠错编码，得到对应的第一编码序列和第二编码序列；其中，第一编码序列的比特长度是km，第二编码序列的比特长度是kn，k、m以及n均为大于0的整数。需要说明的是，比特序列/扩频波形序列指的是多个比特/多段扩频波形的有序集合。具体的，对第一比特序列和第二比特序列可以采用相同或者不同的纠错编码方式进行纠错编码。本实施例中，采用纠错编码器1对第一编码序列进行编码，采用纠错编码器2对第二编码序列进行编码。
S12、将第一编码序列中的每m个比特分别转换为一段对应的扩频波形，共得到k段扩频波形，组成对应的扩频波形序列；需要说明的是，在通信信号的离散基带表述中，一段扩频波形可以用一个复数采样点序列表示。
具体的，上述S12包括以下步骤：
S121、确定一个由2m段候选扩频波形构成的候选波形集合；该候选波形集合中的候选扩频波形与m个比特的2m种组合的组合情况一一对应，一种组合情况对应一个候选扩频波形；具体的，上述候选波形集合中的2m段候选扩频波形两两相互正交。其中，上述2m段候选扩频波形是2m阶哈达玛矩阵的行；或者，上述2m段候选扩频波形是矩阵A的行；其中，矩阵A是2m阶哈达玛矩阵和一个行向量的克罗内克积，该行向量对应一个扩频序列。本实施例采用第二种方式，具体的，如图2所示，本实施例中m＝2，n＝2；此时，候选扩频波形为复扩频波形，共有4个扩频波形，分别记为波形a、波形b、波形c和波形d。这四个扩频波形是一个矩阵A的行，矩阵A是一个2m哈达玛矩阵a与一个行向量b的克罗内克积。该行向量的各元素从+1,+i,-1,-i中随机取值，即幅度固定为1，相邻位置序列值相位相差
具体由一个0-1序列经过
调制得到，即0-1序列先经过BPSK调制，再将偶序号位置数值的相位增加
保持幅值不变。
S122、对第一编码序列中的每m个比特，分别根据其组合情况，从上述候选波形集合中选出一段对应的候选扩频波形，以作为该m个比特所对应的扩频波形。本发明所采用的扩频波形的通信隐蔽能力强，与此同时扩频波形本身还能提供较好的定时同步和频率同步支持，大大简化了通信系统的发送机和接收机设计。
S13、将第二编码序列中的每n个比特分别转换为一个差分复数，得到k个差分复数(称为差分复数序列)，对上述k个差分复数进行计算得到k个调制复数，组成对应的调制复数序列；
具体的，本实施例中差分复数取值为+1，+i，-1，-i。具体的转换方法为：每两个比特转换为一个差分复数，具体的，当这两个比特为00时，转换为+1；当这两个比特为01时，转换为+i；当这两个比特为11时，转换为-1；当这两个比特为10时，转换为-i。本实施例的这个过程通常也被称为相移键控(PSK)调制，同时采用了格雷映射(Gray mapping)；差分复数的幅度固定为1，相位由用于转换的n个比特决定。
进一步地，对上述k个差分复数进行计算得到k个调制复数的方法包括：将差分复数序列中的第一个差分复数乘以预设初始调制复数得到第一调制复数；将差分复数序列中的第二个差分复数乘以第一调制复数得到第二调制复数；以此类推得到上述k个调制复数，称为调制复数序列。本实施例中，预设初始调制复数的幅度固定为1，具体取值为1。上述两个复数的计算就是复数乘法。这样得到的调制复数的取值是+1，+i，-1，-i。本实施例的这个过程通常也被称为差分相移键控(DPSK)调制。
S14、将所得扩频波形序列中的第一段扩频波形与调制复数序列中的第一个调制复数相乘，得到第一段调制扩频波形；将所述扩频波形序列中的第二段扩频波形与调制复数序列中的第二个调制复数相乘，得到第二个调制扩频波形；以此类推得到k段调制扩频波形，组成调制扩频波形序列；
具体的，本实施例中，每一段扩频波形乘以一个调制复数得到调制扩频波形，共k段调制扩频波形，组成调制扩频波形序列。
S15、将所得调制扩频波形序列发送出去。
进一步地，如图3所示，发送波形还包括初始调制扩频波形，将这些调制扩频波形在时间上部分重叠相加在一起或者依次连接在一起，得到发送波形，也即离散基带信号，并发送该离散基带信号。具体的，将待发送的调制扩频波形依时间顺序排列好，如果调制扩频波形之间有重叠部分，则相加得到发送波形。如果没有重叠部分，则将这些调制扩频波形依次连接在一起得到发送波形，如图4所示。本实施例中，发送波形所包括的初始调制扩频波形是由预设初始调制复数乘以第0段候选扩频波形得到的。其中，第0段候选扩频波形为可以为一段特定的扩频波形，该段波形可以由通信双方约定选取。进一步地，在得到调制扩频波形序列后，该调制扩频波形序列还需经过8倍上采样和成型滤波，形成适合信道传输的波形。
本实施例中的数据传输方法通过第一编码序列挑选扩频波形，通过第二编码序列给出对应的调制复数，将m+n个编码比特的发送能量集中在一段调制扩频波形进行发送，用来传输第一比特序列中的m个比特；以及将m+n个编码比特的发送能量集中在一个调制复数发送，用来传输第二比特序列；均产生大于1的增益。
实施例2、
一种数据传输方法，该方法主要应用在接收端，包括以下步骤：
S21、接收本发明实施例1中发送端发送的信号，记为接收信号；
S22、将接收信号与本地扩频序列进行互相关计算，得到接收信号每个采样点位置处的相关值，找出接收信号中相关值最大的位置作为最佳同步位置，从最佳同步位置开始对接收信号进行抽取，得到k段调制扩频波形；
具体的，上述2m段候选扩频波形是2m阶哈达玛矩阵的行，或矩阵A的行；其中，矩阵A是2m阶哈达玛矩阵和一个行向量的克罗内克积，所述行向量对应一个扩频序列。当上述2m段候选扩频波形是矩阵A(矩阵A是2m阶哈达玛矩阵和一个行向量的克罗内克积，该行向量对应一个扩频序列)的行时，本地扩频序列为该行向量；上述步骤S22包括：将接收信号与上述行向量进行互相关计算，得到接收信号每个采样点位置处的相关值，对每个位置，将其后位置间隔为jT的q个相关值累加到该位置的相关值上，得到该位置的累加相关值。找出接收信号中累加相关值最大的位置作为最佳同步位置，从最佳同步位置开始以时间长度T对接收信号依次进行抽取，得到k段调制扩频波形，其中q为正整数，T对应所述行向量的时间长度，j＝1,2,…,q。具体的，任一位置处的相关值为接收波形序列中以该位置为起点，时间长度为T的序列与本地扩频序列共轭相乘并求和。
S23、将每段调制扩频波形与候选波形集合中的2m段候选扩频波形进行相关计算，得到2m个相关结果；根据每段调制扩频波形对应的2m个相关结果，判决每段调制扩频波形所对应的m个比特，一共获得km个比特，对所得km个比特做纠错译码，得到第一恢复比特序列；其中，候选波形集合由2m段两两相互正交的候选扩频波形构成；该候选波形集合中的候选扩频波形与m个比特的2m种组合的组合情况一一对应，一种组合情况对应一个候选扩频波形；
S24、对第一恢复比特序列采用与发送端相同的纠错编码方式编码得到恢复编码序列；采用与发送端相同的转换方式将恢复编码序列中每m个比特转换为对应的一段扩频波形，共得到k段扩频波形，组成对应的恢复扩频波形序列；具体的，对恢复编码序列中的每m个比特，分别根据其组合情况，从上述候选波形集合中选出一段对应的候选扩频波形，以作为该m个比特所对应的扩频波形。其中，候选波形集合同实施例1中所述。
S25、将恢复扩频波形序列中的k段扩频波形分别与k段调制扩频波形进行相关计算，获得k个复数，对每个复数判决其对应n个比特，一共获得kn个比特，对所得kn个比特做纠错译码，得到第二恢复比特序列；第一恢复比特序列和第二恢复比特序列即为发送端发送的比特序列。
进一步的，在同步之前，相应地，用与发送端相同的滤波器对接收信号进行匹配滤波。
本实施例的相关技术方案同实施例1，这里不做赘述。
本发明在发送数据时采用典型的差分调制方式进行调制，在接收数据时采用差分解调方式进行解调，简单、易于实现。
实施例3、
一种数据传输装置，如图5所示，包括：
序列划分单元510，用于执行本发明实施例1所提供的数据传输方法中的步骤S11；
波形选择单元520，用于执行本发明实施例1所提供的数据传输方法中的步骤S12；
复数确定单元530，用于执行本发明实施例1所提供的数据传输方法中的步骤S13；
波形调制单元540，用于执行本发明实施例1所提供的数据传输方法中的步骤S14；
发送单元550，用于执行本发明实施例1所提供的数据传输方法中的步骤S15。
本实施例的相关技术方案同实施例1，这里不做赘述。
实施例4、
一种数据传输装置，如图6所示，包括：
波形接收单元610，用于执行本发明实施例2所提供的数据传输方法中的步骤S21；
定时同步单元620，用于执行本发明第二方面所提供的数据传输方法中的步骤S22；
第一恢复单元630，用于执行本发明实施例2所提供的数据传输方法中的步骤S23；
波形序列确定单元640，用于执行本发明实施例2所提供的数据传输方法中的步骤S24；
第二恢复单元650，用于执行本发明实施例2所提供的数据传输方法中的步骤S25。
本实施例的相关技术方案同实施例2，这里不做赘述。
实施例5、
一种数据传输系统，包括：本发明实施例3所提供的数据传输装置和本发明实施例4所提供的数据传输装置。
本实施例的相关技术方案同实施例3和实施例4，这里不做赘述。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种数据传输方法，应用于接收端，其特征在于，包括以下步骤：
S21、接收发送端发送的信号，记为接收信号；
S22、将所述接收信号与本地扩频序列进行互相关计算，得到接收信号每个采样点位置处的相关值，找出接收信号中相关值最大的位置作为最佳同步位置，从最佳同步位置开始对接收信号进行抽取，得到k段调制扩频波形；
S23、将每段所述调制扩频波形与候选波形集合中的2m段候选扩频波形进行相关计算，得到2m个相关结果；根据每段调制扩频波形对应的2m个相关结果，判决每段调制扩频波形所对应的m个比特，一共获得km个比特，对所述km个比特做纠错译码，得到第一恢复比特序列；其中，所述候选波形集合由2m段两两相互正交的候选扩频波形构成；所述候选波形集合中的候选扩频波形与m个比特的2m种组合的组合情况一一对应，一种组合情况对应一个候选扩频波形；
S24、对所述第一恢复比特序列采用与所述发送端相同的纠错编码方式编码得到恢复编码序列；采用与所述发送端相同的转换方式将所述恢复编码序列中每m个比特转换为对应的一段扩频波形，共得到k段扩频波形，组成对应的恢复扩频波形序列；
S25、将所述恢复扩频波形序列中的k段扩频波形分别与所述k段调制扩频波形进行相关计算，获得k个复数，对每个复数判决其对应n个比特，一共获得kn个比特，对所述kn个比特做纠错译码，得到第二恢复比特序列；所述第一恢复比特序列和所述第二恢复比特序列即为所述发送端发送的比特序列；
其中，所述发送端发送信号的方法包括：
S11、将待发送的比特序列划分为第一比特序列和第二比特序列，并对所述第一比特序列和所述第二比特序列分别进行纠错编码，得到对应的第一编码序列和第二编码序列；所述第一编码序列的比特长度是km，所述第二编码序列的比特长度是kn，k、m以及n均为大于0的整数；
S12、将所述第一编码序列中的每m个比特分别转换为一段对应的扩频波形，共得到k段扩频波形，组成对应的扩频波形序列；
S13、将所述第二编码序列中的每n个比特分别转换为一个差分复数，得到k个差分复数，对所述k个差分复数进行计算得到k个调制复数，组成对应的调制复数序列；
S14、将所述扩频波形序列中的第j段扩频波形与所述调制复数序列中的第j个调制复数相乘，得到第j段调制扩频波形，j＝1,2,…,k，最终得到k段调制扩频波形，组成调制扩频波形序列；
S15、将所述调制扩频波形序列发送出去；
所述2m段候选扩频波形是矩阵A的行；所述矩阵A是2m阶哈达玛矩阵和一个行向量的克罗内克积，所述行向量对应一个扩频序列。
2.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，将所述恢复编码序列中每m个比特转换为对应的一段扩频波形的方法，包括：
对所述恢复编码序列中的每m个比特，分别根据其组合情况，从所述候选波形集合中选出一段对应的候选扩频波形，以作为该m个比特所对应的扩频波形。
3.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述步骤S12包括以下步骤：
S121、确定一个由2m段两两相互正交的候选扩频波形构成的候选波形集合；所述候选波形集合中的候选扩频波形与m个比特的2m种组合的组合情况一一对应，一种组合情况对应一个候选扩频波形；
S122、对所述第一编码序列中的每m个比特，分别根据其组合情况，从所述候选波形集合中选出一段对应的候选扩频波形，以作为该m个比特所对应的扩频波形。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的数据传输方法，其特征在于，所述本地扩频序列为所述行向量；
所述步骤S22包括：将接收信号与上述行向量进行互相关计算，得到接收信号每个采样点位置处的相关值，对每个位置，将其后位置间隔为jT的q个相关值累加到该位置的相关值上，得到该位置的累加相关值，找出接收信号中累加相关值最大的位置作为最佳同步位置，从最佳同步位置开始以时间长度T对接收信号依次进行抽取，得到k段调制扩频波形；其中，q为正整数，T对应所述行向量的时间长度，j＝1,2,…,q。
5.一种数据传输装置，其特征在于，包括：
波形接收单元，用于执行权利要求1-4任意一项所述的数据传输方法中的步骤S21；
定时同步单元，用于执行权利要求1-4任意一项所述的数据传输方法中的步骤S22；
第一恢复单元，用于执行权利要求1-4任意一项所述的数据传输方法中的步骤S23；
波形序列确定单元，用于执行权利要求1-4任意一项所述的数据传输方法中的步骤S24；
第二恢复单元，用于执行权利要求1-4任意一项所述的数据传输方法中的步骤S25。
6.一种数据传输系统，其特征在于，包括：发送端和权利要求5 所述的数据传输装置；
所述发送端包括：
序列划分单元，用于执行权利要求1-4任意一项所述的数据传输方法中的步骤S11；
波形选择单元，用于执行权利要求1-4任意一项所述的数据传输方法中的步骤S12；
复数确定单元，用于执行权利要求1-4任意一项所述的数据传输方法中的步骤S13；
波形调制单元，用于执行权利要求1-4任意一项所述的数据传输方法中的步骤S14；
发送单元，用于执行权利要求1-4任意一项所述的数据传输方法中的步骤S15。
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