一種調制信號的方法、設備及系統的制作方法

一種調制信號的方法、設備及系統的制作方法
【專利摘要】一種調制信號的方法、設備及系統，所述方法包括：發送端對由待發送的數據變換到頻域得到的第一頻域信號進行周期擴展；發送端使用預設頻域濾波器對周期擴展后的所述第一頻域信號進行濾波處理，得到第二頻域信號；發送端將所述第二頻域信號映射到用于傳輸所述第二頻域信號的目標子載波上；發送端將映射到所述目標子載波的第二頻域信號通過逆傅里葉變換變換到時域上，得到時域信號，并將所述時域信號對應的基帶信號調制到載波上發送。能夠降低發送信號的峰均比和接收端信道估計的復雜度。
【專利說明】
_種調制信號的方法、設備及系統
技術領域
[0001] 本發明涉及無線通信技術領域，尤其涉及一種調制信號的方法、設備及系統。
【背景技術】
[0002] 發送端采用正交頻分多路復用（英文全稱:Frequency Division Multiplexing， 英文簡稱:OFDM)技術發送數據，能夠實現多載波傳輸和信道均衡，但由于OFDM信號的峰值 平均功率比，簡稱峰均比（英文全稱:Peak to Average Power Ratio,英文簡稱:PAPR)較 大，且由于一般的功率放大器的動態范圍有限，故在發送較大功率的信號時，峰均比較大的 信號極易進入功率放大器的非線性區域，從而導致信號產生非線性失真、頻譜擴展干擾顯 著、帶內信號畸變以及小區邊緣的覆蓋降低等現象。因此在相同的功率放大器器件下，發送 峰均比較高的信號的平均發送功率就會降低，導致發送功率的功放效率和上行小區邊緣的 覆蓋降低。為提高發送功率的功放效率和上行小區邊緣的覆蓋，目前主要采用以下方案:在 發送端，數據通過串行轉換為并行后，通過離散傅里葉變換（英文全稱:Discrete Fourier Transform，英文簡稱:DFT)變換到頻域，再映射到指定的頻域位置，再通過快速傅里葉逆變 換(英文全稱：Inverse Fast Fourier Transform，英文簡稱：IFFT)到時域，并在時域上加 上循環前綴(英文全稱:Cyclic Prefix，英文簡稱:CP)，最后調制到載波上發送。但對于處 于小區邊緣的終端設備，若發送的信號具有較高的峰均比，則會導致發送功率均值受限，從 而限制小區的上行覆蓋。
[0003] 現有機制中，在發送端采用時域加濾波器的單載波技術，即在調制好信號后，使用 時域濾波器對信號濾波，可以限制信號的帶外輻射。但由于數據符號和導頻符號均通過相 同的時域濾波器，在接收端會增加導頻符號的信道估計和均衡的復雜度。其次，時域濾波器 比較復雜且選擇有限，不能更好的適應功率受限和功率不受限的場景，損失系統容量。

【發明內容】

[0004] 本發明提供了一種調制信號的方法、設備及系統，能夠解決現有技術中不能同時 滿足較高的信號平均功率和上行覆蓋率的問題。
[0005] 第一方面提供一種調制信號的方法，所述方法包括：
[0006]發送端對由待發送的數據變換到頻域得到的第一頻域信號進行周期擴展；
[0007] 所述發送端使用預設頻域濾波器對周期擴展后的所述第一頻域信號進行濾波處 理，得到第二頻域信號；
[0008] 所述發送端將所述第二頻域信號映射到用于傳輸所述第二頻域信號的目標子載 波上；
[0009] 所述發送端將映射到所述目標子載波的第二頻域信號通過逆傅里葉變換變換到 時域上，得到時域信號，并將所述時域信號對應的基帶信號調制到載波上發送。該方案能夠 降低發送信號的峰均比和接收端信道估計的復雜度，且實現難度低。
[0010] 在一些可能的設計中，所述第一頻域信號包括N個子載波，所述發送端對由待發送 的數據變換到頻域得到的第一頻域信號進行周期擴展，使用頻域濾波器對所述第一頻域信 號進行濾波處理，得到第二頻域信號，包括：
[0011] 在頻域上，所述發送端使用Μ個子載波對所述N個子載波進行周期擴展，得到由N+M 個子載波組成的所述第一頻域信號，其中，Ν為非負整數，Μ為正整數；
[0012] 所述發送端使用所述預設頻域濾波器對所述Ν+Μ個子載波中的數據符號進行濾波 處理，得到由Ν+Μ個子載波組成的所述第二頻域信號。通過周期擴展降低信號的峰均比，僅 對數據符號使用預設頻域濾波器，而不對Ν+Μ個子載波中的導頻符號使用頻域濾波器，則可 以降低接收端對導頻符號信道估計的復雜度，從而降低信道均衡的復雜度。
[0013] 在一些可能的設計中，所述發送端將所述第二頻域信號映射到用于傳輸所述第二 頻域信號的目標子載波上，包括：
[0014] 根據預設的子載波與子載波位置的映射關系，確定分配的所述Ν+Μ個子載波對應 的目標子載波位置，所述目標子載波為所述預設子載波集合中與所述目標子載波位置對應 的Ν+Μ個子載波；
[0015] 根據所述目標子載波位置分別將所述Ν+Μ個子載波映射到所述目標子載波位置 對應的子載波上。
[0016] 在一些可能的設計中，所述第一頻域信號包括至少一種類型的符號，所述預設頻 域濾波器的個數為至少一個；
[0017] 則，使用所述預設頻域濾波器對周期擴展后的所述第一頻域信號進行濾波處理 時，滿足以下之一：
[0018] 在一個傳輸時間間隔內，所述第一頻域信號中除數據符號外的所有符號不通過所 述預設頻域濾波器;通過只對數據符號使用預設頻域濾波器，既降低峰均比，又可以降低接 收端對導頻符號信道估計的復雜度。
[0019] 在一個傳輸時間間隔內，按照符號的類型，分別將所述第一頻域信號中的每種類 型的符號通過與符號的類型對應的頻域濾波器，符號的類型與頻域濾波器的類型一一對 應。通過設定對指定的符號使用指定的頻域濾波器可以降低峰均比、減少非線性失真以及 簡化信道均衡算法。
[0020] 在一些可能的設計中，所述預設頻域濾波器的濾波器系數滿足以下項之一：
[0021 ]所述預設頻域濾波器的濾波器系數由發送所述待發送的數據的幀格式確定；
[0022] 所述預設頻域濾波器的濾波器系數由當前所述發送端的調制編碼格式確定；
[0023] 根據調制編碼格式定義所述第一頻域信號中需要進行濾波處理的符號所對應的 濾波器系數。通過預先為指定的符號定義發送數據時要使用的濾波器系數，以及提高功率 受限的發送端的發送功率。
[0024] 在一些可能的設計中，所述第一頻域信號中的解調參考信號采用峰均比低于預設 閾值的序列，且所述解調參考信號不通過所述預設頻域濾波器。采用低峰均比的解調參考 信號，進一步降低提高發送端的發送功率、減少信號的非線性失真，一定程度上提高小區上 行覆蓋。
[0025]在一些可能的設計中，根據信號峰均比的大小選擇用于抑制峰均比的一組濾波器 系數，即對于峰均比高的信號，采用抑制峰均比能力大的一組濾波器系數，即采用較小的一 組濾波器系數;對于峰均比低的信號，可以采用抑制峰均比能力小的一組濾波器系數，即采 用較大的一組濾波器系數，當然，也可以采用較小的一組濾波器系數以減少失真。通過設 置根據發送端當前的發送信號的峰均比動態的選擇合適的濾波器系數，使發送機制更靈活 和適用場景變化。
[0026] 在一些可能的設計中，所述發送端為所述終端設備時，所述方法至少還包括以下 之一：
[0027] 所述終端設備根據自身發送信號的峰均比選擇一組濾波器系數發送所述基帶信 號，以使接入網設備對所述基帶信號進行盲檢，以獲取所述終端設備使用的濾波器系數的 編號；
[0028] 所述終端設備發送通知消息至所述接入網設備，在接收到所述接入網設備根據所 述通知消息發送的指示信令后，根據所述指示信令指示的濾波器系數的編號對應的濾波器 系數發送所述基帶信號，所述通知消息包括所述終端設備的發送功率狀態或用于指示所述 終端設備的發送功率受限的信息；
[0029] 當終端設備處于小區邊緣時，終端設備一般采用最大發送功率，此時，接入網設備 則只能收到較弱的信號，因此，終端設備需要對數據信號的調制編碼格式MCS進行降階，即 選擇更低階的MCS，而對于越低階MCS的數據信號，需要采用抑制峰均比越強的濾波器，即調 制階數較低時，選擇較小的濾波器系數，調制階數較高時，選擇較大的濾波器系數，從而在 產生相同非線性失真的條件下，進一步提高低階MCS的平均發送功率，提升上行信噪比，提 高小區邊緣吞吐率。或者，也可以由所述終端設備與所述接入網設備預先定義各種場景下 需要使用的濾波器系數，即根據MCS的階數定義能夠實現抑制峰均比的一組濾波器系數，在 所述終端設備處于小區邊緣時，所述終端設備與所述接入網設備使用預先定義的濾波器系 數。
[0030] 終端設備與接入網設備通過預先約定發送規則，使得接入網設備接收終端設備發 送的數據時，能夠有針對性的進行信道估計和解調，減少解調時間，提高傳輸速率和用戶體 驗。
[0031] 在一些可能的設計中，所述發送端使用預設頻域濾波器對周期擴展后的所述第一 頻域信號進行濾波處理，得到第二頻域信號之前，所述方法還包括：
[0032] 所述發送端對所述預設頻域濾波器的濾波器系數進行量化處理，得到量化后的所 述預設頻域濾波器，即得到量化后的所述預設頻域濾波器對應的傳遞函數；
[0033] 所述使用預設頻域濾波器對周期擴展后的所述第一頻域信號進行濾波處理，得到 第二頻域信號，包括：
[0034] 將所述傳遞函數與所述第一頻域信號相乘，得到所述第二頻域信號。通過對濾波 器系數量化，可以獲得最優的濾波器系數，從而減少運算偏差。
[0035] 本發明第二方面提供一種發送端，具有實現對應于上述第一方面提供的調制信號 的方法的功能。所述功能可以通過硬件實現，也可以通過硬件執行相應的軟件實現。硬件或 軟件包括一個或多個與上述功能相對應的模塊，所述模塊可以是軟件和/或硬件。
[0036] -種可能的設計中，所述發送端包括：
[0037] 處理模塊，用于對由待發送的數據變換到頻域得到的第一頻域信號進行周期擴 展；
[0038] 使用預設頻域濾波器對周期擴展后的所述第一頻域信號進行濾波處理，得到第二 頻域信號；
[0039] 將所述第二頻域信號映射到用于傳輸所述第二頻域信號的目標子載波上；
[0040] 將映射到所述目標子載波的第二頻域信號通過逆傅里葉變換變換到時域上，得到 時域信號；
[0041] 發送模塊，用于將所述處理模塊得到的所述時域信號對應的基帶信號調制到載波 上發送。
[0042] -種可能的設計中，所述發送端包括：
[0043] 相互連接的處理器、存儲器、接收器和發射器；
[0044]其中，所述存儲器用于存儲程序代碼，所述處理器用于調用所述存儲器中的程序 代碼來執行以下操作：
[0045] 對由待發送的數據變換到頻域得到的第一頻域信號進行周期擴展；
[0046] 使用預設頻域濾波器對周期擴展后的所述第一頻域信號進行濾波處理，得到第二 頻域信號；
[0047] 將所述第二頻域信號映射到用于傳輸所述第二頻域信號的目標子載波上；
[0048]將映射到所述目標子載波的第二頻域信號通過逆傅里葉變換變換到時域上，得到 時域信號；
[0049] 利用所述發射器將所述處理器得到的所述時域信號對應的基帶信號調制到載波 上發送。
[0050] 本發明第三方面提供一種通信系統，具有實現上述調制信號的方法的功能。所述 功能可以通過硬件實現，也可以通過硬件執行相應的軟件實現。硬件或軟件包括一個或多 個與上述功能相對應的模塊，所述模塊可以是軟件和/或硬件。
[0051 ] -種可能的設計中，所述通信系統包括：
[0052]接收端、如第二方面所述的發送端。
[0053]相較于現有技術，本發明提供的方案中，對第一頻域信號進行周期擴展后，所述發 送端使用預設頻域濾波器對周期擴展后的所述第一頻域信號進行濾波處理，降低發送信號 的峰均比和接收端信道估計的復雜度，且實現難度低。
【附圖說明】
[0054] 圖1為本實施例中的調制信號的方法的一種流程示意圖；
[0055] 圖2為本實施例中的調制信號的方法的另一種流程示意圖；
[0056] 圖3為本實施例中的濾波器系數與峰均比的關系曲線圖；
[0057]圖4為本實施例中的數據和DMRS占用帶寬示意圖；
[0058]圖5為本實施例中的發送端的一種結構示意圖；
[0059] 圖6為本實施例中的通信系統的一種結構示意圖；
[0060] 圖7為本實施例中的發送端的另一種結構示意圖。
【具體實施方式】
[0061] 下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例，基于 本發明中的實施例，本領域技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施 例，都屬于本發明保護的范圍。
[0062] 本發明的說明書和權利要求書及上述附圖中的術語"第一"、"第二"等是用于區別 類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應該理解這樣使用的數據在適當情 況下可以互換，以便這里描述的實施例能夠以除了在這里圖示或描述的內容以外的順序實 施。此外，術語"包括"和"具有"以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包 含了一系列步驟或模塊的過程、方法、系統、產品或設備不必限于清楚地列出的那些步驟或 模塊，而是可包括沒有清楚地列出的或對于這些過程、方法、產品或設備固有的其它步驟或 模塊，本文中所出現的模塊的劃分，僅僅是一種邏輯上的劃分，實際應用中實現時可以有另 外的劃分方式，例如多個模塊可以結合成或集成在另一個系統中，或一些特征可以忽略，或 不執行，另外，所顯示的或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些 接口，模塊之間的間接耦合或通信連接可以是電性或其他類似的形式，本文中均不作限定。 并且，作為分離部件說明的模塊或子模塊可以是也可以不是物理上的分離，可以是也可以 不是物理模塊，或者可以分不到多個電路模塊中，可以根據實際的需要選擇其中的部分或 全部模塊來實現本發明實施例方案的目的。
[0063] 本發明實施例提供了一種調制信號的方法、設備及系統，用于無線通信技術領域， 能夠解決現有技術中不能同時滿足較高的信號平均功率和上行覆蓋率的問題。以下進行詳 細說明。
[0064]本文中的0FDM技術為一種多載波調制技術，即在頻域內，將分配的信道分成若干 正交子信道，將高速數據信號轉換為并行的低速子數據流，調制到每個子信道上并行傳輸， 但0FDM信號的峰值平均功率比，簡稱峰均比（英文全稱:Peak to Average Power Ratio,英 文簡稱:PAPR)。
[0065] 導頻符號用于信道估計，即通過在發送的有用數據中插入已知的導頻符號，可以 得到導頻位置的信道估計結果;接著利用導頻位置的信道估計結果，通過內插導頻符號得 到有用數據位置的信道估計結果，完成信道估計。
[0066] 信道估計用于接收端的相干檢測和解調，獲取詳細的信道信息，實現在接收端準 確的解調出發送端的發送信號。
[0067] 其中，需要特別說明的是，接入網設備為一種將終端設備接入到無線網絡的設 備，又稱之為基站，包括但不限于:演進型節點B(英文全稱:evolved Node Base，英文簡稱： eNB)、無線網絡控制器（英文全稱：Radio Network Controller，英文簡稱:RNC)、節點B(英 文全稱:Node B，英文簡稱:NB)、基站控制器(英文全稱:Base Station Controller，英文簡 稱:BSC)、基站收發臺（英文全稱:Base Transceiver Station，英文簡稱:BTS)、家庭基站 (例如，Home evolved NodeB，或Home Node B，英文簡稱：HNB)、基帶單元（英文全稱： BaseBand Unit，英文簡稱：BBU)〇
[0068] 本發明實施例涉及的終端設備，可以是指向用戶提供語音和/或數據連通性的設 備，具有無線連接功能的手持式設備、或連接到無線調制解調器的其他處理設備。無線終端 可以經無線接入網(RAN Radio Access Network)與一個或多個核心網進行通信，無線終端 可以是移動終端，如移動電話(或稱為"蜂窩"電話)和具有移動終端的計算機，例如，可以是 便攜式、袖珍式、手持式、計算機內置的或者車載的移動裝置，它們與無線接入網交換語言 和/或數據。例如，個人通信業務(PCS，Personal Communication Service)電話、無繩電話、 會話發起協議（SIP)話機、無線本地環路(WLL，Wireless Local Loop)站、個人數字助理 (PDA，Personal Digital Assistant)等設備。無線終端也可以稱為系統、訂戶單元 (Subscriber Unit)、訂戶站（Subscriber Station)，移動站(Mobile Station)、移動臺 (Mobile)、遠程站（Remote Station)、接入點（Access Point)、遠程終端（Remote Terminal)、接入終端(Access Terminal)、用戶終端(User Terminal)、終端設備、用戶代理 (User Agent)、用戶設備(User Device)、或用戶裝備(User Equipment)。
[0069] 為解決上述技術問題，本發明實施例主要提供以下技術方案：
[0070] 1、對頻域信號進行DFT預編碼后，對頻域信號在頻域上加上預設頻域濾波器，通過 對頻域信號中的特定符號進行濾波，改變頻域信號的頻譜成分。
[0071] 2、對濾波后的頻域信號進行逆傅里葉變換，得到時域信號，最后在時域上對該時 域信號加上循環前綴CP，得到基帶信號，然后調制到載波上發送出去。
[0072]需要說明的是，本文中的發送端為發送數據的一方，可以是終端設備，也可以是 接入網設備。
[0073]請參照圖1和圖2,以下從發送端的角度，對本發明提供一種調制信號的方法進行 舉例說明，發送端在發送待發送的數據之前，需要對該數據進行編碼、調制、濾波等處理，數 據通過串行轉換為并行后，在時域上包括N個時域QAM符號，然后通過傅立葉變換將N個時域 QAM符號變換為包括N個子載波的第一頻域信號，所述方法包括：
[0074] 101、所述發送端對由待發送的數據變換到頻域得到的第一頻域信號進行周期擴 展。
[0075] 102、所述發送端使用預設頻域濾波器對周期擴展后的所述第一頻域信號進行濾 波處理，得到第二頻域信號。
[0076] 具體來說，在頻域上，所述發送端使用Μ個子載波對所述N個子載波進行周期擴展， 得到由Ν+Μ個子載波組成的所述第一頻域信號，其中，Ν為非負整數，Μ為正整數；
[0077] 所述發送端使用所述預設頻域濾波器對所述Ν+Μ個子載波中的數據符號進行濾波 處理，得到由Ν+Μ個子載波組成的所述第二頻域信號。通過周期擴展降低信號的峰均比，僅 對數據符號使用預設頻域濾波器，而不對Ν+Μ個子載波中的導頻符號使用頻域濾波器，則可 以降低接收端對導頻符號信道估計的復雜度，從而降低信道均衡的復雜度。
[0078] 可選的，所述發送端使用預設頻域濾波器對周期擴展后的所述第一頻域信號進行 濾波處理，得到第二頻域信號之前，所述方法還包括：
[0079] 所述發送端對所述預設頻域濾波器的濾波器系數進行量化處理，得到量化后的所 述預設頻域濾波器，即得到量化后的所述預設頻域濾波器對應的傳遞函數；
[0080] 在使用預設頻域濾波器對周期擴展后的所述第一頻域信號進行濾波處理時，將所 述傳遞函數與所述第一頻域信號相乘，得到所述第二頻域信號。通過對濾波器系數量化，可 以獲得最優的濾波器系數，從而減少運算偏差。
[0081] 103、所述發送端將所述第二頻域信號映射到用于傳輸所述第二頻域信號的目標 子載波上。
[0082] 映射的過程具體為:根據預設的子載波與子載波位置的映射關系，確定分配的所 述Ν+Μ個子載波對應的目標子載波位置，所述目標子載波為所述預設子載波集合中與所述 目標子載波位置對應的N+M個子載波；
[0083] 根據所述目標子載波位置分別將所述N+M個子載波映射到所述目標子載波位置對 應的子載波上。
[0084] 104、所述發送端將映射到所述目標子載波的第二頻域信號通過逆傅里葉變換變 換到時域上，得到時域信號。
[0085] 可以理解的是，在逆傅里葉變換后，還可以根據需要在時域上，在上述時域信號增 加保護間隔，在該保護間隔內可以不插入任何信號，也可以用擴展信號來填充保護間隔，從 而消除多徑傳播造成的信道間干擾。
[0086] 105、將所述時域信號對應的基帶信號調制到射頻上發送。
[0087]接收端通過對基帶信號中的參考解調信號進行信道估計，從而解調發送端發送的 數據，完成數據的接收。
[0088] 本發明實施例中，對第一頻域信號進行周期擴展后，所述發送端使用預設頻域濾 波器對周期擴展后的所述第一頻域信號進行濾波處理，降低發送信號的峰均比和信道估計 的復雜度，且實現難度低。
[0089] 可選的，在一些發明實施例中，由于所述第一頻域信號包括至少一種類型的符號， 為進一步簡化信道均衡算法，還可以定義第一頻域信號中指定的符號進行濾波，或者對指 定的符號使用指定的頻域濾波器，故所述預設頻域濾波器的個數為至少一個。則，使用所述 預設頻域濾波器對周期擴展后的所述第一頻域信號進行濾波處理時，滿足以下之一：
[0090] 在一個傳輸時間間隔內，所述第一頻域信號中除數據符號外的所有符號不通過所 述預設頻域濾波器;通過只對數據符號使用預設頻域濾波器，既降低峰均比，又可以降低接 收端對導頻符號信道估計的復雜度。
[0091] 在一個傳輸時間間隔內，按照符號的類型，分別將所述第一頻域信號中的每種類 型的符號通過與符號的類型對應的頻域濾波器，符號的類型與頻域濾波器的類型一一對 應。通過設定對指定的符號使用指定的頻域濾波器可以降低峰均比、減少非線性失真以及 簡化信道均衡算法。
[0092] 可選的，在一些發明實施例中，對于預設頻域濾波器的濾波器系數定義主要包括 以下幾種情況：
[0093] 1、為減少發送端計算濾波器系數的時間，發送端和接收端還可以預先定義發送數 據時要使用的濾波器系數，適應多種發送場景，使機制更為靈活，其中，所述預設頻域濾波 器的濾波器系數滿足以下項之一：
[0094] 所述預設頻域濾波器的濾波器系數由發送所述待發送的數據的幀格式確定；
[0095] 所述預設頻域濾波器的濾波器系數由當前所述發送端的調制編碼格式確定；
[0096] 根據調制編碼格式定義所述第一頻域信號中需要進行濾波處理的符號所對應的 濾波器系數。通過預先為指定的符號定義發送數據時要使用的濾波器系數，以及提高功率 受限的發送端的發送功率。
[0097] 2、根據所述發送端當前發送信號的峰均比或所述發送端當前接收信號的峰均比， 采用不同的一組濾波器系數；
[0098] 即根據信號峰均比的大小選擇用于抑制峰均比的一組濾波器系數，具體來說，對 于峰均比高的信號，采用抑制峰均比能力大的一組濾波器系數，即采用較小的一組濾波器 系數;對于峰均比低的信號，可以采用抑制峰均比能力小的一組濾波器系數，即采用較大的 一組濾波器系數，當然，也可以采用較小的一組濾波器系數以減少失真。通過設置根據發送 端當前的發送信號的峰均比動態的選擇合適的濾波器系數，使發送機制更靈活和適用場景 變化。
[0099] 舉例來說，對于上述N+M個子載波，選擇的預設頻域濾波器為N+M個乘法器，每個乘 法器對應一個濾波器系數，則需要為上述N+M個子載波選擇一組濾波器系數，可以根據峰均 比的高低選擇不同濾波器系數組中合適的一組濾波器系數。
[0100] 例如圖3所述，隨著濾波器系數α的增加，PAPR逐漸下降，并且，不同的根升余弦(英 文全稱:R〇〇t Raised Cosine，英文簡稱:RRC)濾波器的濾波器系數α對應的PAPR也隨之降 低，如下表所示：
[0101]
[0102] 3、發送端和接收端可以預先定義發送數據時如何選擇濾波器系數的發送和接收 規則，具體如下：
[0103] a、所述發送端為所述終端設備時，選擇濾波器系數時，本發明至少滿足以下之一：
[0104] 所述終端設備根據自身發送信號的峰均比選擇一組濾波器系數發送所述基帶信 號，以使接入網設備對所述基帶信號進行盲檢，以獲取所述終端設備使用的濾波器系數的 編號；
[0105] 所述終端設備發送通知消息至所述接入網設備，在接收到所述接入網設備根據所 述通知消息發送的指示信令后，根據所述指示信令指示的濾波器系數的編號對應的濾波器 系數發送所述基帶信號，所述通知消息包括所述終端設備的發送功率狀態或用于指示所述 終端設備的發送功率受限的信息；
[0106] 當終端設備處于小區邊緣時，終端設備一般采用最大發送功率，此時，接入網設備 則只能收到較弱的信號，因此，終端設備需要對數據信號的調制編碼格式（英文全稱： Modulation and Coding Scheme，英文簡稱:MCS)進行降階，即選擇更低階的MCS，而對于越 低階MCS的數據信號，需要采用抑制峰均比越強的濾波器，即調制階數較低時，選擇較小的 濾波器系數，調制階數較高時，選擇較大的濾波器系數，從而在產生相同非線性失真的條件 下，進一步提高低階MCS的平均發送功率，提升上行信噪比，提高小區邊緣吞吐率。或者，也 可以由所述終端設備與所述接入網設備預先定義各種場景下需要使用的濾波器系數，即根 據MCS的階數定義能夠實現抑制峰均比的一組濾波器系數，在所述終端設備處于小區邊緣 時，所述終端設備與所述接入網設備使用預先定義的濾波器系數。
[0107] b、對于作為接收端的接入網設備滿足以下之一：
[0108] 所述接入網設備對所述基帶信號進行盲檢，以獲取所述終端設備使用的頻域濾波 器系數的編號；
[0109] 所述接入網設備接收所述終端設備發送的通知消息，所述通知消息包括所述終端 設備的發送功率狀態或用于指示所述終端設備的發送功率受限的信息；
[0110] 所述接入網設備根據所述發送功率狀態或所述發送功率受限的信息將用于指示 的頻域濾波器系數的編號的指示信令發送至所述終端設備，以使所述終端設備根據所述指 示信令指示的頻域濾波器系數的編號發送所述基帶信號；
[0111] 當終端設備處于小區邊緣時，終端設備一般采用最大發送功率，此時，接入網設備 則只能收到較弱的信號，由終端設備對數據信號的調制編碼格式MCS進行降階，或者，由所 述終端設備與所述接入網設備預先定義各種場景下需要使用的濾波器系數，即根據MCS的 階數定義能夠實現抑制峰均比的一組濾波器系數，在所述終端設備處于小區邊緣時，所述 終端設備與所述接入網設備使用預先定義的濾波器系數。
[0112] 由以上a&b可知，終端設備與接入網設備通過預先約定發送和接收規則，在產生相 同非線性失真的條件下，進一步提高低階MCS的平均發送功率，提升上行信噪比，提高小區 邊緣吞吐率。并且接入網設備接收終端設備發送的數據時，能夠有針對性的進行信道估計 和解調，提高傳輸速率和用戶體驗。
[0113] 可選的，在一些發明實施例中，為進一步降低提高發送端的發送功率、減少信號的 非線性失真以及提高小區上行覆蓋。所述第一頻域信號中的解調參考信號還可以采用峰均 比低于預設閾值的序列，且所述解調參考信號不通過所述預設頻域濾波器。
[0114] 如圖4,接收端解調基帶信號中的導頻符號時，對DMRS的信道估計可以采用降噪算 法，對于數據區域可以將頻域信道估計結果乘以數據加的濾波器，得到數據區域的信道估 計結果，直接進行均衡。解調DMRS時采用全帶寬，可以降低信道均衡的復雜度。
[0115] 以上對本發明中一種調制信號方法進行說明，以下對執行上述調制信號的發送端 和通信系統進行描述。
[0116] 一、參照圖5,對發送端50進行說明，發送端50包括：
[0117]處理模塊501，用于在發送端的發送功率受限時，對由待發送的數據變換到頻域得 到的第一頻域信號進行周期擴展；
[0118]使用預設頻域濾波器對周期擴展后的所述第一頻域信號進行濾波處理，得到第二 頻域信號；
[0119]將所述第二頻域信號映射到用于傳輸所述第二頻域信號的目標子載波上；
[0120]將映射到所述目標子載波的第二頻域信號通過逆傅里葉變換變換到時域上，得到 時域信號；
[0121]發送模塊502,用于將所述處理模塊501得到的所述時域信號對應的基帶信號調制 到射頻上發送。
[0122] 本發明實施例中，對第一頻域信號進行周期擴展后，所述處理模塊501使用預設頻 域濾波器對周期擴展后的所述第一頻域信號進行濾波處理，降低發送信號的峰均比和信道 估計的復雜度，且實現難度低。
[0123] 其中，所述第一頻域信號包括N個子載波，所述處理模塊501具體用于：
[0124] 在頻域上，使用Μ個子載波對所述N個子載波進行周期擴展，得到由N+M個子載波組 成的所述第一頻域信號，其中，Ν為非負整數，Μ為正整數；
[0125] 使用所述預設頻域濾波器對所述Ν+Μ個子載波中的數據符號進行濾波處理，得到 由Ν+Μ個子載波組成的所述第二頻域信號。
[0126] 本實施例中，關于預設頻域濾波器的類型、預設頻域濾波器的數目以及預設頻域 濾波器的濾波器系數的取值可參考圖1所對應的方法實施例中的描述，此處不再贅述。
[0127] 可選的，在一些發明實施例中，所述發送端為所述終端設備時，所述發送端還包括 接收模塊503,所述處理模塊501選擇所述預設頻域濾波器的濾波器系數時至少滿足以下之
[0128] 根據自身發送信號的峰均比選擇一組濾波器系數發送所述基帶信號，以使接入網 設備對所述基帶信號進行盲檢，以獲取所述終端設備使用的濾波器系數的編號；
[0129] 通過所述發送模塊502發送通知消息至所述接入網設備，在通過所述接收模塊接 收到所述接入網設備根據所述通知消息發送的指示信令后，根據所述指示信令指示的濾波 器系數的編號對應的濾波器系數通過所述發送模塊503發送所述基帶信號，所述通知消息 包括所述終端設備的發送功率狀態或用于指示所述終端設備的發送功率受限的信息；
[0130] 在所述終端設備處于小區邊緣時，對數據信號的調制編碼格式MCS降階，或使用所 述終端設備與所述接入網設備預先定義的濾波器系數。
[0131]可選的，所述處理模塊501使用預設頻域濾波器對周期擴展后的所述第一頻域信 號進行濾波處理，得到第二頻域信號之前，還用于：
[0132] 對所述預設頻域濾波器的濾波器系數進行量化處理，得到量化后的所述預設頻域 濾波器。
[0133] 二、本發明實施例還提供一種通信系統，參考圖6,所述通信系統包括：
[0134] 如圖5所述的發送端50和接收端。
[0135] 其中在發送端50為終端設備時，接收端為接入網設備，在發送端50為接入網設備 時，接收端為終端設備。
[0136] 需要說明的是，在本發明圖5所示的實施例中的接收模塊對應的實體設備可以為 接收器，發送模塊對應的實體設備可以為發射器，處理模塊對應的實體設備可以為處理器。 圖5所示的各裝置均可以具有如圖7所示的結構，當發送端50具有如圖7所示的結構時，圖7 中的處理器、發射器和接收器實現前述對應該發送端50的裝置實施例提供的處理模塊、發 送模塊和接收模塊相同或相似的功能，圖7中的存儲器存儲處理器執行上述調制信號的方 法時需要調用的程序代碼。
[0137] 本發明還提供一種計算機存儲介質，該介質存儲有程序，該程序執行時包括上述 調制信號的方法中的部分或者全部步驟。
[0138] 本發明還提供一種計算機存儲介質，該介質存儲有程序，該程序執行時包括上述 發送端或通信系統執行上述調制信號的方法中的部分或者全部步驟。
[0139] 例如，本文中的發送端的結構中包括處理器、接收器和發射器，所述處理器被配置 為支持發送端執行上述方法中相應的功能。所述接收器和所述發射器用于支持發送端與接 收端之間的通信，向接收端發送上述方法中所涉及的信息或者指令。所述發送端還可以包 括存儲器，所述存儲器用于與處理器耦合，其保存運營商服務器必要的程序代碼和數據。
[0140] 在上述實施例中，對各個實施例的描述都各有側重，某個實施例中沒有詳述的部 分，可以參見其他實施例的相關描述。
[0141] 所屬領域的技術人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡潔，上述描述的系統， 裝置和單元的具體工作過程，可以參考前述方法實施例中的對應過程，在此不再贅述。
[0142] 在本申請所提供的幾個實施例中，應該理解到，所揭露的系統，裝置和方法，可以 通過其它的方式實現。例如，以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的，例如，所述單元的 劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實際實現時可以有另外的劃分方式，例如多個單元或組件 可以結合或者可以集成到另一個系統，或一些特征可以忽略，或不執行。另一點，所顯示或 討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口，裝置或單元的間接耦 合或通信連接，可以是電性，機械或其它的形式。
[0143] 所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯 示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，或者也可以分布到多個 網絡單元上。可以根據實際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實現本實施例方案的目 的。
[0144] 另外，在本發明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中，也可以 是各個單元單獨物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。上述集成的單 元既可以采用硬件的形式實現，也可以采用軟件功能單元的形式實現。
[0145] 所述集成的單元如果以軟件功能單元的形式實現并作為獨立的產品銷售或使用 時，可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質中。基于這樣的理解，本發明的技術方案本質上 或者說對現有技術做出貢獻的部分或者該技術方案的全部或部分可以以軟件產品的形式 體現出來，該計算機軟件產品存儲在一個存儲介質中，包括若干指令用以使得一臺計算機 設備(可以是個人計算機，服務器，或者網絡設備等)執行本發明各個實施例所述方法的全 部或部分步驟。而前述的存儲介質包括：U盤、移動硬盤、只讀存儲器（ROM，Read-Only Memory)、隨機存取存儲器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲程 序代碼的介質。
[0146] 以上對本發明所提供的技術方案進行了詳細介紹，本文中應用了具體個例對本發 明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發明的方法及其 核心思想；同時，對于本領域的一般技術人員，依據本發明的思想，在【具體實施方式】及應用 范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本發明的限制。
【主權項】
1. 一種調制信號的方法，其特征在于，所述方法包括： 所述發送端對由待發送的數據變換到頻域得到的第一頻域信號進行周期擴展； 所述發送端使用預設頻域濾波器對周期擴展后的所述第一頻域信號進行濾波處理，得 到第二頻域信號； 所述發送端將所述第二頻域信號映射到用于傳輸所述第二頻域信號的目標子載波上； 所述發送端將映射到所述目標子載波的第二頻域信號通過逆傅里葉變換變換到時域 上，得到時域信號，并將所述時域信號對應的基帶信號調制到載波上發送。2. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一頻域信號包括N個子載波，所述發 送端對由待發送的數據變換到頻域得到的第一頻域信號進行周期擴展，使用頻域濾波器對 所述第一頻域信號進行濾波處理，得到第二頻域信號，包括： 在頻域上，所述發送端使用Μ個子載波對所述N個子載波進行周期擴展，得到由N+M個子 載波組成的所述第一頻域信號，其中，Ν為非負整數，Μ為正整數； 所述發送端使用所述預設頻域濾波器對所述Ν+Μ個子載波中的數據符號進行濾波處 理，得到由Ν+Μ個子載波組成的所述第二頻域信號。3. 根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一頻域信號包括至少一種類型 的符號，所述預設頻域濾波器的個數為至少一個； 貝1J，使用所述預設頻域濾波器對周期擴展后的所述第一頻域信號進行濾波處理時，滿 足以下之一： 在一個傳輸時間間隔內，所述第一頻域信號中除數據符號外的所有符號不通過所述預 設頻域濾波器； 在一個傳輸時間間隔內，按照符號的類型，分別將所述第一頻域信號中的每種類型的 符號通過與符號的類型對應的頻域濾波器，符號的類型與頻域濾波器的類型一一對應。4. 根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述預設頻域濾波器的濾波器系數滿足以 下項之一： 所述預設頻域濾波器的濾波器系數由發送所述待發送的數據的幀格式確定； 所述預設頻域濾波器的濾波器系數由當前所述發送端的調制編碼格式確定； 根據調制編碼格式定義所述第一頻域信號中需要進行濾波處理的符號所對應的濾波 器系數。5. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一頻域信號中的解調參考信號采用 峰均比低于預設閾值的序列，且所述解調參考信號不通過所述預設頻域濾波器。6. 根據權利要求5所述的方法，其特征在于，根據信號峰均比的大小選擇用于抑制峰均 比的一組濾波器系數。7. 根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述發送端為所述終端設備時，所述方法 至少還包括以下之一： 所述終端設備根據自身發送信號的峰均比選擇一組濾波器系數發送所述基帶信號，以 使接入網設備對所述基帶信號進行盲檢，以獲取所述終端設備使用的濾波器系數的編號； 所述終端設備發送通知消息至所述接入網設備，在接收到所述接入網設備根據所述通 知消息發送的指示信令后，根據所述指示信令指示的濾波器系數的編號對應的濾波器系數 發送所述基帶信號，所述通知消息包括所述終端設備的發送功率狀態或用于指示所述終端 設備的發送功率受限的信息； 在所述終端設備處于小區邊緣時，所述終端設備對數據信號的調制編碼格式MCS降階， 或所述終端設備與所述接入網設備使用預先定義的濾波器系數。8. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述發送端使用預設頻域濾波器對周期擴 展后的所述第一頻域信號進行濾波處理，得到第二頻域信號之前，所述方法還包括： 所述發送端對所述預設頻域濾波器的濾波器系數進行量化處理，得到量化后的所述預 設頻域濾波器。9. 一種發送端，其特征在于，所述發送端包括： 處理模塊，用于對由待發送的數據變換到頻域得到的第一頻域信號進行周期擴展； 使用預設頻域濾波器對周期擴展后的所述第一頻域信號進行濾波處理，得到第二頻域 信號； 將所述第二頻域信號映射到用于傳輸所述第二頻域信號的目標子載波上； 將映射到所述目標子載波的第二頻域信號通過逆傅里葉變換變換到時域上，得到時域 信號； 發送模塊，用于將所述處理模塊得到的所述時域信號對應的基帶信號調制到載波上發 送。10. 根據權利要求9所述的發送端，其特征在于，所述第一頻域信號包括N個子載波，所 述處理模塊具體用于： 在頻域上，使用Μ個子載波對所述N個子載波進行周期擴展，得到由N+M個子載波組成的 所述第一頻域信號，其中，Ν為非負整數，Μ為正整數； 使用所述預設頻域濾波器對所述Ν+Μ個子載波中的數據符號進行濾波處理，得到由Ν+Μ 個子載波組成的所述第二頻域信號。11. 根據權利要求9或10所述的發送端，其特征在于，所述第一頻域信號包括至少一種 類型的符號，所述預設頻域濾波器的個數為至少一個； 貝1J，使用所述預設頻域濾波器對周期擴展后的所述第一頻域信號進行濾波處理時，滿 足以下之一： 在一個傳輸時間間隔內，所述第一頻域信號中除數據符號外的所有符號不通過所述預 設頻域濾波器； 在一個傳輸時間間隔內，按照符號的類型，分別將所述第一頻域信號中的每種類型的 符號通過與符號的類型對應的頻域濾波器，符號的類型與頻域濾波器的類型一一對應。12. 根據權利要求11所述的發送端，其特征在于，所述預設頻域濾波器的濾波器系數滿 足以下項之一： 所述預設頻域濾波器的濾波器系數由發送所述待發送的數據的幀格式確定； 所述預設頻域濾波器的濾波器系數由當前所述發送端的調制編碼格式確定； 根據調制編碼格式定義所述第一頻域信號中需要進行濾波處理的符號所對應的濾波 器系數。13. 根據權利要求9所述的發送端，其特征在于，所述第一頻域信號中的解調參考信號 采用峰均比低于預設閾值的序列，且所述解調參考信號不通過所述預設頻域濾波器。14. 根據權利要求13所述的發送端，其特征在于，所述處理模塊還用于： 根據信號峰均比的大小選擇用于抑制峰均比的一組濾波器系數。15. 根據權利要求14所述的發送端，其特征在于，所述發送端為所述終端設備時，所述 發送端還包括接收模塊，所述處理模塊選擇所述預設頻域濾波器的濾波器系數時至少滿足 以下之一： 根據自身發送信號的峰均比選擇一組濾波器系數發送所述基帶信號，以使接入網設備 對所述基帶信號進行盲檢，以獲取所述終端設備使用的濾波器系數的編號； 通過所述發送模塊發送通知消息至所述接入網設備，在通過所述接收模塊接收到所述 接入網設備根據所述通知消息發送的指示信令后，根據所述指示信令指示的濾波器系數的 編號對應的濾波器系數通過所述發送模塊發送所述基帶信號，所述通知消息包括所述終端 設備的發送功率狀態或用于指示所述終端設備的發送功率受限的信息； 在所述終端設備處于小區邊緣時，所述終端設備對數據信號的調制編碼格式MCS降階， 或所述終端設備與所述接入網設備使用預先定義的濾波器系數。16. 根據權利要求9所述的發送端，其特征在于，所述處理模塊使用預設頻域濾波器對 周期擴展后的所述第一頻域信號進行濾波處理，得到第二頻域信號之前，還用于： 對所述預設頻域濾波器的濾波器系數進行量化處理，得到量化后的所述預設頻域濾波 器。
【文檔編號】H04L25/03GK106027441SQ201610277893
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年4月28日
【發明人】朱有團
【申請人】上海華為技術有限公司