發送參考信號的方法及裝置、接收參考信號的方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本申請涉及無線通信技術領域，尤其涉及一種適用于非正交多載波無線通信系統 的發送參考信號的方法及信號發送裝置、接收參考信號的方法及信號接收裝置。
【背景技術】
[0002] 隨著信息產業的快速發展，未來無線通信技術面臨著前所未有的挑戰。在可以預 見的未來，全球對無線數據業務的需求將保持高速的增長。根據ITU的報告，到2020年為 止，無線數據業務將至少增長1000倍。在局部國家和地區，這個數字可能更高。為了應對 這前所未有的挑戰，全世界各地展開了廣泛的5G通信技術研究。
[0003] 在各種能夠增強頻譜效率的潛在技術中，新型的空口接入技術逐漸獲得了學術界 和產業界的關注。由于5G通信系統可能面臨更具挑戰的應用場景，這使得傳統的調制波形 和多址技術面臨諸多挑戰。例如更加嚴苛的同步要求，更短的傳輸時延，更碎片化的頻譜資 源等。基于以上挑戰，一些更加先進的波形被納入考慮范圍之內。其中，基于濾波器組的多 載波（FBMC:FilterBankMultipleCarrier)系統成為熱點研究對象之一。由于使用了成 型濾波器（PrototypeFilter)對傳輸波形進行脈沖成型，使得傳輸信號表現出多種較優的 特性，例如對時間頻率同步精度要求的降低，更高的時頻聚焦性等。另外，相較傳統的正交 頻分復用（OFDM:0rthogonalFrequencyDomainMultiplexing)，FBMC不需要額外的循環 前綴（CP:CyClicPrefix)，這使得FBMC擁有更高的頻譜效率。基于以上種種優勢，FBMC以 及其他可能的多載波調制技術被收錄到ITU的技術報告"IMT.FutureTechnologyTrends" 中。
[0004] 然而,在使用FBMC調制的系統中，為獲得最大的頻譜效率，通常使用偏置正交幅 度調制（0QAM:0ffsetQuadratureAmplitudeModulation)技術。在 0QAM中，相鄰載波間 為非正交，也就是說一個載波會對相鄰載波造成干擾。這種干擾會對系統的信道估計造成 嚴重影響，從而使得系統可靠性大幅度下降。現有技術中提供了很多方法來克服這種干擾， 但是其效率較低。在本申請說明書中將逐一說明現有技術，并詳細說明本申請提出的技術 方案如何提高載波資源利用率，降低參考信號所受干擾，從而獲得更高的信道估計和同步 性能。
【發明內容】
[0005] 本發明提供一種適用于非正交多載波無線通信系統的發送參考信號的方法及信 號發送裝置、接收參考信號的方法及信號接收裝置，以實現更好的信道估計或同步性能。
[0006] 本申請公開了一種發送參考信號的方法，包括：
[0007] 根據數據信號、相鄰載波間的干擾關系以及預定義的第二參考信號生成第一參考 信號；
[0008] 使用非正交多載波調制波形在相應的載波調制并發送所述數據信號和第一參考 信號。
[0009] 較佳地，發送的第一參考信號和預定義的第二參考信號用于接收端進行信道估計 或同步。
[0010] 較佳地，所述在相應的載波調制并發送所述數據信號和第一參考信號包括：使用 時間或頻率相鄰的載波，將所述數據信號和第一參考信號調制在同一幀內發送。
[0011] 較佳地，所述第一參考信號包含一個或多個組，每組包含至少兩個第一參考信號， 同一組內的第一參考信號的載波位置在時間或頻率上相鄰，且同一組內的第一參考信號調 制在同一幀內發送。
[0012] 較佳地，同一幀內的信號在一個或多個天線同時發送。
[0013] 較佳地，所述相鄰載波間的干擾關系包括：在給定的非正交多載波調制波形下，任 意兩個位置相鄰的載波中一個載波對另一個載波的干擾系數。
[0014] 較佳地，所述根據數據信號、相鄰載波間的干擾關系以及預定義的第二參考信號 生成第一參考信號包括：
[0015] 根據第一參考信號的載波位置確定其相鄰載波對第一參考信號載波的干擾系 數；
[0016] 基于對應的相鄰載波上通過一個或多個天線發送的數據信號和對應的干擾系數、 以及預定義的第二參考信號，生成第一參考信號。
[0017] 較佳地，所述根據數據信號、相鄰載波間的干擾關系以及預定義的第二參考信號 生成第一參考信號包括：通過f(a,di,βmn) =xj計算xj,其中：
[0018] xj為調制在載波j上的第一參考信號；
[0019] di為調制在第一參考信號相鄰載波i上的數據信號；
[0020] βmn為載波m對載波η的干擾系數；
[0021] a為預定義的第二參考信號；
[0022] f為第一參考信號生成方法；
[0023] i,j,m,η= 0, 1, ···；
[0024] 通過f生成的xj滿足：g(Xj) =a，其中，Xj為調制后載波j上的信號，g為預定 義的處理方法。
[0025] 較佳地，第一參考信號生成方法f包括：給定第二參考信號功率P(a) =Pa，通過 f生成的第一參考信號xj的功率最小，或者，給定第一參考信號功率P(xj) =Pt，對應的a 的功率最大。
[0026] 較佳地，所述預定義的處理方法為：處理一個或多個載波上的信號的線性或非線 性的方法。
[0027] 較佳地，所述預定義的處理方法包括但不限于對多個載波上的信號進行加權求 和、或者提取一個或多個載波上的信號的相位和幅值。
[0028] 本申請還公開了一種信號發送裝置，包括：信號生成模塊和信號發送模塊，其中：
[0029] 所述信號生成模塊，用于根據數據信號、相鄰載波間的干擾關系以及預定義的第 二參考信號生成第一參考信號；
[0030] 所述信號發送模塊，用于使用非正交多載波調制波形在相應的載波調制并發送所 述數據信號和第一參考信號。
[0031] 本申請還公開了一種接收參考信號的方法，包括：
[0032] 在參考信號載波上接收使用非正交多載波調制波形調制并發送的第一參考信 號；
[0033] 使用預定義的處理方法處理接收信號；
[0034] 根據處理的結果和預定義的第二參考信號進行信道估計或同步。
[0035] 較佳地，所述在參考信號載波上接收使用非正交多載波調制波形調制并發送的第 一參考信號包括：
[0036] 在載波j上接收發送端發送的第一參考信號xj，xj=f(a,di，βmn)，其中：
[0037] di為發送端調制在第一參考信號相鄰載波i上的數據信號；
[0038] βmn為載波m對載波η的干擾系數；
[0039] a為預定義的第二參考信號；
[0040] f為發送端使用的第一參考信號生成方法；
[0041] i,j,m,η= 0, 1, ···；
[0042] f和xj滿足：g(Xj) =a，j=0，1，…，其中，Xj為調制后載波j上的信號，g為預 定義的處理方法。
[0043] 較佳地，所述使用預定義的處理方法處理接收信號包括：使用預定義的處理方法 g對接收信號rj進行處理，獲得處理的結果e:e=g(rj)，其中，rj，j= 0, 1，…，為接收 端在載波j上的接收信號。
[0044] 較佳地，所述根據處理的結果和第二參考信號進行信道估計或同步包括：將e和 預定義的第二參考信號a用作信道估計或同步算法1的輸入，得到Η= 1 (e，a)，Η為信道估 計或同步估計的輸出。
[0045] 本申請還公開了一種信號接收裝置，包括：信號接收模塊、信號處理模塊和應用模 塊，其中：
[0046] 所述信號接收模塊，用于在參考信號載波上接收使用非正交多載波調制波形調制 并發送的第一參考信號；
[0047] 所述信號處理模塊，用于使用預定義的處理方法處理接收信號；
[0048] 所述應用模塊，用于根據處理的結果和預定義的第二參考信號進行信道估計或同 止 /J/ 〇
[0049] 由上述技術方案可見，本申請提供的技術方案，通過由發送端根據數據信號、相鄰 載波的干擾關系以及預定義的第二參考信號生成第一參考信號，使得接收端能夠根據接收 信號按照預定義的處理方法進行處理，并根據處理結果和預定義的第二參考信號進行信道 估計或同步。由于接收端預處理后的第一參考信號在理想情況下僅為第二參考信號和信道 響應，而不包含或包含較少相鄰載波帶來的干擾，因此，能夠獲得更好的信道估計或同步性 能。
【附圖說明】
[0050] 圖1為使用空數據載波保護參考信號的示意圖；
[0051] 圖2為使用輔助參考信號保護參考信號的示意圖；
[0052] 圖3為本申請一較佳使用相鄰配對參考信號的示意圖；
[0053] 圖4為LTE系統中的解調參考信號圖樣；
[0054] 圖5為本申請實施例二使用的一種FBMC的幀結構和時域連續參考信號圖樣；
[0055] 圖6為本申請實施例二使用的另一種FBMC的幀結構和時頻域連續參考信號圖 樣；
[0056] 圖7為本申請實施例一中相鄰配對參考信號法在發送端流程圖；
[0057] 圖8為本申請實施例一中相鄰配對參考信號法在接收端流程圖；
[0058] 圖9為本申請實施例三基于FBMC的幀結構和導頻序列圖樣；
[0059] 圖10為本申請一較佳信號發送裝置的結構示意圖；
[0060] 圖11為本申請一較佳信號接收裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0061] 為使本申請的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下參照附圖并舉實施例，對 本申請作進一步詳細說明。
[0062] 本申請提出一種傳輸參考信號的方法，包括發送端的處理和接收端的處理，下面 分別予以說明。
[0063] 一、發送端發送參考信號的方法
[0064] 首先，發送端根據數據信號、相鄰載波間的干擾關系以