CN103036836A - 一种ofdma系统的信号处理方法及设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种OFDMA系统的信号处理方法及设备，用以降低OFDMA系统的信号失真。OFDMA系统的信号处理方法，包括：基站设备向终端设备发送参考信号，并接收终端设备根据基站设备发送的参考信号确定并反馈的当前各下行子信道的信道质量参数；以及针对每个子载波，根据终端设备反馈的各下行子信道的信道质量参数调整对应该子载波预设的EVM修复算法使用的EVM修复参数；并基于调整后的该子载波的EVM修复参数，采用所述预设的EVM修复算法对该子载波上的频域OFDMA信号进行EVM修复，所述该子载波上的频域OFDMA信号由经过信号畸变的时域OFDMA信号经过时域到频域变换后得到。

Description

一种OFDMA系统的信号处理方法及设备

技术领域

本发明涉及移动通信系统的OFDMA技术领域，尤其涉及一种OFDMA系统的信号处理技术。 

背景技术

由于无线信道的频率选择性响应，OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用)技术的主要思想是在频域内将所给信道分成若干相互正交的子信道，每个子信道上使用一个子载波进行调制，子载波序列并行传输，因此子信道的频率响应是相对平坦的，而且信号带宽小于信道的相关带宽，大大减少了ISI(Inter-Symbol Interference，符号间干扰)；相互覆盖的子载波频谱由于正交特性，不会产生相互干扰，提高信道的频谱利用率。另外，OFDM技术中引入的保护间隔能有效地克服多径信道的时延扩展，消除ISI，因此避免了采用复杂均衡器。 

OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access，正交频分多址接入)技术是在OFDM技术的基础上发展起来的，是OFDM和FDMA(Frequency Division Multiple Access，频分多址接入)技术结合而成的新技术。由于OFDM技术一般应用于单向广播通信之中，而大多数的实际通信系统都是支持多用户并发通信的，所以可以对OFDM做进一步扩展，形成支持多用户接入的OFDMA。通过为每个用户分配这些子载波组中的一组或者几组子载波组，从而得到新的多址接入方式OFDMA。OFDMA允许子载波间有一定重叠，提高了子载波利用率；OFDMA的分配机制非常灵活，可以根据用户业务量的大小动态分配子载波的数量，并且可以在不同的子载波上使用不同的调制方式及发射功率来减少干扰，提高传输效率，因而可以达到很高的频谱利用率。 

在基于OFDMA技术的移动通信系统(简称OFDMA系统)的发送端，输入为二进制比特流，然后采用M-QAM(Multilevel Quadrature Amplitude Modulation，多电平正交幅度调制)对信源产生的二进制数据进行一次预调制，也就是将各个并行子信道上二进制数据映射为信号星座图上的点，即形成复数形式的并行数据序列X_k。各子信道上的调制方式可以不同也可以相同。在比较平缓的子信道上加载较多的比特调制，而对衰落大的子信道加载很少或不予加载比特调制。由IFFT(Inverse Fast Fourier Transform，快速傅立叶逆变换)对复数形式的并行数据序列进行第二次调制，即用一组彼此正交的正弦或余弦信号对并行数据序列进行频率调制，得到调制后的并行时域基带信号x_n，即一个OFDMA信号中第n个采样值。经过OFDMA调制后的并行时域基带信号可以用公式[1]来表示： 

$x_n=\frac{1}{\sqrt{N}}\underset{k=0}{\overset{N-1}{\mathrm{\Σ}}}{X}_k\exp \frac{j2\mathrm{\πkn}}{N}n=\mathrm{0,1,2}....N-1---\left[1\right]$

将x_n通过并串变换，将各个并行子信道的数据流合并为串行数据流后，插入CP(Cyclic Prefix，循环前缀)形式的保护间隔，可以消除多径衰落引起的ISI，这样就得到一个OFDMA信号。这一OFDMA信号是由各个并行子信道数据流合并而成，将会出现PAPR(Peak to Average Power Ratio，信号的瞬时峰值功率与平均功率的比值，简称峰均比)过高的问题，峰均比由公式[2]表示： 

$\mathrm{PAPR}\left(\mathrm{dB}\right)={10\log }_2\frac{\max \left({\left|x_n\right|}^2\right)}{E\left({\left|x_n\right|}^2\right)}n=\mathrm{0,1,2}....N-1---\left[2\right]$

对于包含N个子信道的OFDMA系统来说，当N个子信号都以相同的相位求和时，所得到信号的峰值功率就会是平均功率的N倍，因而时域OFDMA信号的峰均比可以为：PAPR＝10log₂N。例如N＝256的情况中，OFDMA系统的PAPR＝24dB，当然这是一种非常极端的情况，OFDMA系统内的峰均比通常不会达到这一数值。对于未经过调制的载波来说，其PAPR＝0dB。另外一个用于描述信号包络变化的参数是CF(Crest Factor，峰值系数)，该参数被定义为最大信号峰值与信号均方根值之比，以dB为单位，请参见公式[3]： 

$\mathrm{CF}=10{\log }_{2}10\frac{\max \left|x_n\right|}{\sqrt{E\left\{{\left|x_n\right|}^2\right\}}}---\left[3\right]$

对于未经过调制的载波来说，其CF＝0dB，本申请文件中采用峰均比来衡量OFDMA系统的峰值参数。 

产生高峰均比的主要原因是OFDMA信号在时域上表现为N个正交子载波的叠加，当子载波个数达到一定程度后，根据中心极限定理，时域OFDMA信号的波形将是一个高斯随机过程，其包络具有不稳定性，当这N个子载波恰好均以峰值点相加时将产生最大的峰值功率，从而形成高峰均比。这种现象导致OFDM信号通过放大器时容易受到非线性失真，破坏子载波之间的正交性，从而恶化传输性能。高峰均比是OFDMA系统的主要缺陷之一，影响表现在以下几个方面： 

1、高峰均比使得功率放大器需要具有更大的线性放大范围，才能进行无失真的传输。尽管OFDMA信号峰值功率出现的概率很低，但是为了不失真的传输高峰均比的OFDMA信号，也要求在峰值功率时放大器工作在线性区，这样功率放大器的工作效率非常低。 

2、通常功率放大器的线性区域有限，功率放大器很难满足对所有的OFDMA信号都能进行线性放大的要求。因此在高峰均比的情况下很可能使输入信号的峰值点被放大器削波，引起非线性失真，产生子载波间的ISI与带外频谱再生，对邻近信道造成高度干扰，使得OFDMA系统的传输质量变坏。 

3、高峰均比要求功率放大器、A/D(模数)、D/A(数模)转换器等具有较大的线性放大范围，增加了OFDMA系统的复杂度，进而增加基站设备、以及终端设备的成本。 

为了降低时域OFDMA信号的峰均比，业界进行了大量的研究，提出了很多峰均比抑制方案。目前OFDMA系统中峰均比抑制技术大致可分为三大类：信号畸变技术、信号编码技术和信号扰码技术。 

信号畸变技术的基本思想是对功率大于一定门限值的信号进行限幅，避免 较大峰均比的出现。这一类技术主要包括：限幅和峰值窗，加权多载波，峰值抵消，预畸变和畸变补偿、压扩算法等。最简单实用的一种方法是限幅和峰值窗，即在D/A转换之前，根据功率放大器的峰值功率确定门限，将OFDMA信号的幅值截断。但由于限幅过程是非线性的，它引起的非线性失真会破坏子载波间的正交性，引入较大的限幅噪声，导致整个OFDMA系统的BER(Bit Error Ratio，误比特率)的提高。所以，限幅的关键是选择合适的窗函数。所选的窗函数应具有良好的频谱特性，一方面为了减小带外干扰，频谱应尽可能的窄；另一方面，为了避免误码率的增加，窗函数在时域上不能太长。一般选用的窗函数有：Cosine窗，Kaiser窗和Hamming窗。 

信号编码技术的基本思想是利用编码方法来产生峰均比较小的OFDMA信号。其核心是运用一种特殊的前向纠错技术去除高峰均比的OFDMA信号。典型的码组有分组码、格雷码和雷德密勒(Reed-Muller)码等。分组码仅适用于子载波数很少的信道，因此实用性不强。Reed-Muller码是一种高效的编码方案，它通过将二阶Reed-Muller码分成若干子集，来把峰均比较大的码字分开，从而降低了峰均比。运用Reed-Muller码可将峰均比降至3dB以内，并且具有良好的纠错检错性能。但该编码方法对星座种类有限制，具有一定的局限性。 

信号扰码技术的基本思想是对输入的信号进行多种扰码处理，选择峰均比最小的信号发送出去。信号扰码技术并不保证将峰均比降低到某一值以下，而是减小高峰均比出现的概率。这一类方法主要包括：SLM(Selective Mapping，选择映射法)和PTS(Partial Transmit Sequences，部分传输序列法)。SLM是对所有的子载波进行独立地扰码处理，PTS仅对子载波组进行扰码处理。这两种方法可以适用于任意数量的子载波数，而且星座调制的种类也不受限制。但是由于需要传送附加信息位，所以频带利用率低，硬件实现的复杂度也较高。 

目前现有技术中，工程实现采用最多的和最有效的是信号畸变技术，如限幅、加窗和峰值抵消算法等。但是采用信号畸变技术会导致信号质量变差，加大了信号失真程度。针对该问题，现有技术中采用了EVM(Error Vector Magnitude，误差矢量幅度)修复算法，将经过信号畸变的时域OFDMA信号 变换到频域，得到各子载波上的频域OFDMA信号，对各子载波上的频域OFDMA信号进行EVM修复，以牺牲一定峰均比抑制效果为代价，换取信号质量的提高。 

本发明人发现，此类技术中，在进行EVM修复时，对待各子载波的频域OFDMA信号采用的EVM修复操作是一样的。实际上由于频率选择性衰落的存在，每个正交的子载波所经历的子信道各不相同，即各个子载波所在频带的子信道其响应不同。因此，现有技术中进行EVM修复时，使用相同的EVM修复参数，无法满足由于各正交子信道响应不同采用不同EVM修复参数的需求。现有技术中，EVM修复算法处于开环系统，即EVM修复参数不会根据具体通信环境改变。当若干个相互正交的子信道的信道质量改变时，EVM修复参数应随信道质量变化，否则EVM修复效果将比较差，导致OFDMA系统的信号失真严重。 

发明内容

本发明实施例提供一种OFDMA系统的信号处理方法，以及相应提供了一种OFDMA系统中的基站设备和终端设备，用以降低OFDMA系统的信号失真。 

本发明实施例提供的OFDMA系统的信号处理方法，包括： 

基站设备向终端设备发送参考信号，并接收终端设备根据基站设备发送的参考信号确定并反馈的当前各下行子信道的信道质量参数；以及 

针对每个子载波，根据终端设备反馈的各下行子信道的信道质量参数调整对应该子载波预设的误差矢量幅度EVM修复算法使用的EVM修复参数；并 

基于调整后的该子载波的EVM修复参数，采用所述预设的EVM修复算法对该子载波上的频域正交频分多址接入OFDMA信号进行EVM修复，所述该子载波上的频域OFDMA信号由经过信号畸变的时域OFDMA信号经过时域到频域变换后得到。 

本发明实施例提供的OFDMA系统中的基站设备，包括： 

发送单元，用于向终端设备发送参考信号； 

接收单元，用于接收终端设备根据基站设备发送的参考信号确定并反馈的当前各下行子信道的信道质量参数； 

调整单元，用于针对每个子载波，根据终端设备反馈的各下行子信道的信道质量参数调整对应该子载波预设的误差矢量幅度EVM修复算法使用的EVM修复参数； 

第一变换单元，用于将经过信号畸变的时域正交频分多址接入OFDMA信号经过时域到频域变换后得到各子载波上的频域OFDMA信号； 

EVM修复单元，用于针对每个子载波，基于调整后的该子载波的EVM修复参数，采用所述预设的EVM修复算法对该子载波上的频域OFDMA信号进行EVM修复。 

本发明实施例提供的OFDMA系统的信号处理方法及设备，基站设备向终端设备发送参考信号，终端设备根据基站设备发送的参考信号确定并反馈的当前各下行子信道的信道质量参数；基站设备针对各下行子信道的信道质量调整每个子载波上EVM修复算法使用的EVM修复，从而在进行EVM修复时，针对下行子信道实时的信道质量，对每个子载波的频域OFDMA信号采用不同的EVM修复操作。由于各正交子信道响应不同而采用不同的EVM修复参数，使得EVM修复参数能随信道质量变化，通过提升EVM修复效果，降低OFDMA系统的信号失真。 

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。 

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部 分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中： 

图1为本发明实施例提供的OFDMA系统的信号处理方法流程图； 

图2为本发明实施例中EVM修复算法对频域OFDMA信号采用的正方形约束示意图； 

图3为本发明实施例中EVM修复算法对频域OFDMA信号采用的圆形约束示意图； 

图4为本发明实施例提供的OFDMA系统中的基站设备结构框图； 

图5为本发明实施例提供的OFDMA系统中的终端设备结构框图。 

具体实施方式

本发明实施例提供一种OFDMA系统的信号处理方法，用以降低OFDMA系统的信号失真。 

以下结合说明书附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明，并且在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。 

如图1所示，本发明实施例提供的OFDMA系统的信号处理方法，包括如下步骤： 

S101、基站设备向终端设备发送参考信号；所述的参考信号是基站设备和终端设备预先约定的具有一定规律的信号； 

S102、终端设备根据基站设备发送的参考信号，确定当前各下行子信道的信道质量参数，并向基站设备反馈各下行子信道的信道质量参数； 

S103、针对每个子载波，基站设备根据终端设备反馈的各下行子信道的信道质量参数，调整对应该子载波预设的EVM修复算法使用的EVM修复参数， 也就是说每个子载波上采用的EVM修复算法针对每个子载波对应的下行子信道当前的信道质量进行实时调整； 

S104、针对每一个子载波，基站设备基于调整后的该子载波的EVM修复参数，采用预设的EVM修复算法对该子载波上的频域OFDMA信号进行EVM修复，所述该子载波上的频域OFDMA信号由经过信号畸变的时域OFDMA信号经过时域到频域变换后得到。 

具体实施中，还方法还可包括步骤： 

S105、基站设备对各子载波上进行EVM修复后的各子载波上的频域OFDMA信号进行频域到时域变换，得到EVM修复后的时域OFDMA信号。 

具体实施中，基于OFDMA技术的移动通信系统以LTE(Long Term Evolution，长期演进)系统为例进行说明，在LTE系统中实施本发明实施例提供的信号处理方法时，所述的参考信号可以使用LTE系统中规定的DMRS(Demodulation Reference Signal，解调参考信号)，所述的下行信道质量参数可以使用CQI(Channel Quality Indication，信道质量指示)，具体实施中，CQI采用信道质量指示编号CQI Index方式表示。 

在S102的具体实施中，终端设备根据基站设备发送的参考信号确定当前各下行子信道的信道质量参数的方法，具体包括如下步骤： 

当前各下行子信道的信道质量参数可以属于不同的终端设备，也可以属于同一终端设备的不同PRB(Physical Resource Block，物理资源块)。 

在LTE系统中实施本发明实施例提供的信号处理方法时，终端设备确定出的下行子信道的信道质量参数可以用CQI表示；CQI的确定可以通过查表方式实现的，即UE预先定义一个CQI指示表，其中包含若干CQI Index(信道质量指示编号)，每个CQI Index包含一套基站设备和用户设备预先约定的参数，用于指示相应的CQI，CQI Index占用的字节数可采用4bit，即可表示16个CQI Index。 

具体实施中，基站设备配置多频带CQI，按照基站设备的配置，终端设备 针对若干子信道或者PRB测量并上报多个CQI，即每个子信道或者PRB对应一个CQI。 

针对每一个下行子信道来说，终端设备根据在该下行子信道上接收到的DMRS参数值和本地DMRS参数值，确定下行子信道的SINR(Signal Interference Noise Rate，信干噪比)测量值，然后根据下行子信道的SINR测量值，映射出相应的CQI Index参数值，即CQI Index与SINR相对应，终端设备在本地存储CQI Index与SINR的映射关系。举例说明CQI Index与SINR的映射关系，如表1所示。因此SINR的变化步长需要适当设定，在比较精确地指示下行信道质量的同时，又能保持较低的CQI反馈开销。 

表1 

CQI的具体反馈过程，可以是终端设备根据某个或某几个PRB(Physical Resource Block，物理资源块)的SINR测量值，确定HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request，混合自动重传请求)第一次传输能够达到误块率小于设定值(例如0.1)的最高传输格式(调制编码方法)，然后反馈对应的CQI Index参数值。 

所述CQI的反馈可以是周期性的，也可以是非周期性的。周期性CQI可以通过PUCCH(物理上行控制信道)反馈；当UE发送PUSCH(物理上行共享信道)时，周期性CQI也可以通过PUSCH反馈。非周期性CQI只能通过PUSCH反馈。 

在S103的具体实施中，所述EVM修复算法，是指将经过信号畸变的时域 OFDMA信号变换为频域OFDMA信号，然后对频域OFDMA信号进行一定范围的星座图约束；可以采用现有技术中任意一种信号畸变算法对时域OFDMA信号进行信号畸变操作，只要该信号畸变算法对信号进行了非线性变换，都可以应用本发明实施例提供的信号处理方案进行后续处理。 

具体实施中，所述EVM修复算法对频域OFDMA信号采用的一定范围的星座图约束，可以为正方形约束，具体请参见图2；也可以为圆形约束，具体请参见图3。 

基站设备进行EVM修复时，各子载波采用不同的EVM修复参数，可以适应各子载波不同的信道响应；其中，第k个子载波采用的EVM参数可以用EVM_k表示，k表示子载波索引，该EVM修复参数可以根据终端设备反馈的CQI Index参数确定；基站设备在本地存储CQI Index与EVM修复参数的映射关系，从而可以根据终端设备反馈的该子载波对应的下行子信道的CQI Index参数值、以及CQI Index与EVM修复参数的映射关系，映射出该子载波的EVM修复参数值。针对每一个下行子信道的信道质量参数来说，调整该下行子信道对应子载波上EVM修复算法使用的EVM修复参数；并将该子载波当前的EVM修复参数值调整为映射出的EVM修复参数值。举例说明CQI Index与EVM修复参数的映射关系，如表2所示。 

表2 

所述EVM修复参数的取值范围为[EVM_min，EVM_max]，EVM_min和EVM_max的具 体取值由实际系统决定。 

具体实施中，可以如公式[4]设置CQI Index与EVM修复参数的映射关系中，两个相邻EVM修复参数值之间相差的EVM修复步进值： 

EMV_step＝(EMV_max-EMV_min)/M    [4] 

其中，EMV_step表示EVM修复步进值，EMV_max表示最大EVM修复参数值，EMV_min表示最小EVM修复参数值，M表示EVM修复参数数量。在LTE系统中，CQI Index占用的比特数为4bit，则相应的M＝2⁴。EVM修复步进值可以预先配置在基站设备中，也可以在使用时由基站设备根据公式[4]确定。 

当第k个子载波对应的下行子信道质量变好时，SINR提高，对应CQI Index增加，在保证当前信道质量的情况下，可以提高EVM_k，放大约束范围，为降低峰均比提供更多有益贡献。 

当第k个子载波对应的下行子信道质量恶化时，SINR降低，对应CQI Index减小，在保证当前信道质量的情况下，可以降低EVM_k，减小约束范围，为减小信号失真提供更多有益贡献。 

在S104的具体实施中，当EVM修复算法对频域OFDMA信号采用上述圆形约束时，所述EVM修复算法可以通过公式[5]实现。 

${\tilde{X}}_k=\left\{\begin{array}{cc}{\mathrm{EVM}}_k,& |{\stackrel{\‾}{X}}_k-X_k|\≥{\mathrm{EVM}}_k\\ {\stackrel{\‾}{X}}_k,& \mathrm{else}\end{array}\right.---\left[5\right]$

其中 表示第k个子载波上存在失真的星座图点，X_k表示第k个子载波上不存在失真的原始星座图点， 

表示第k个子载波上经过EVM修复的星座图点，EVM_k表示第k个子载波采用的EVM修复参数值。 

基于同一技术构思，本发明实施例提供了一种OFDMA系统中的基站设备，如图4所示，包括： 

发送单元401，用于向终端设备发送参考信号； 

接收单元402，用于接收终端设备根据基站设备发送的参考信号确定并反 馈的当前各下行子信道的信道质量参数； 

调整单元403，用于针对每个子载波，根据终端设备反馈的各下行子信道的信道质量参数调整对应该子载波预设的EVM修复算法使用的EVM修复参数； 

第一变换单元404，用于将经过信号畸变的时域正交频分多址接入OFDMA信号经过时域到频域变换后得到各子载波上的频域OFDMA信号；所述的第一变换单元404可以为FFT(快速傅里叶变换)单元； 

EVM修复单元405，用于针对每个子载波，基于调整后的该子载波的EVM修复参数，采用所述预设的EVM修复算法对该子载波上的频域OFDMA信号进行EVM修复。 

具体实施中，所述的基站设备，还可包括： 

第二变换单元406，用于对各子载波上进行EVM修复后的频域OFDMA信号进行频域到时域变换，得到EVM修复后的时域OFDMA信号；所述的第二变换单元406可以为IFFT(快速傅里叶逆变换)单元。 

具体实施中，所述OFDMA系统可以包括LTE系统，所述发送单元401发送的参考信号可以包括DMRS，所述接收单元402接收到的各下行子信道的信道质量参数可以包括CQI，其中CQI采用CQI Index方式表示。 

具体实施中，调整单元403的一种可能结构，具体包括： 

存储子单元，用于存储CQI Index与EVM修复参数的映射关系； 

映射子单元，用于针对每个子载波，根据终端设备反馈的该子载波对应的下行子信道的CQI Index参数值、以及CQI Index与EVM修复参数的映射关系，映射出该子载波的EVM修复参数值； 

调整子单元，用于针对每个子载波，将该子载波当前的EVM修复参数值调整为映射出的EVM修复参数值。 

其中，EVM修复单元405采用的EVM修复算法可以通过公式  ${\tilde{X}}_k=\left\{\begin{array}{cc}{\mathrm{EVM}}_k,& |{\stackrel{\‾}{X}}_k-X_k|\≥{\mathrm{EVM}}_k\\ {\stackrel{\‾}{X}}_k,& \mathrm{else}\end{array}\right.$ 实现，即EVM修复算法对频域OFDMA信号采用圆形约束，其中， 

表示第k个子载波上存在失真的星座图点，X_k表示第k个子载波上不存在失真的原始星座图点， 

表示第k个子载波上经过EVM修复的星座图点，EVM_k表示第k个子载波采用的EVM修复参数值。 

基于同一技术构思，本发明实施例还提供了一种OFDM系统中的终端设备，如图5所示，包括： 

接收单元501，用于接收基站设备发送的参考信号； 

确定单元502，用于根据基站设备发送的参考信号确定当前各下行子信道的信道质量参数； 

发送单元503，用于向基站设备反馈确定出的各下行子信道的信道质量参数。 

具体实施中，所述OFDMA系统可以包括LTE系统，所述接收单元501接收到的参考信号可以包括DMRS，所述确定单元502确定出的各下行子信道的信道质量参数可以包括CQI，其中CQI采用CQI Index方式表示。 

具体实施中，确定单元502的一种可能结构，具体包括： 

存储子单元，用于存储本地DMRS参数值、以及信道质量指示编号CQI Index与信干噪比SINR的映射关系； 

确定子单元，用于针对每一个下行子信道，根据接收到的DMRS参数值和本地DMRS参数值，确定该下行子信道的SINR测量值； 

映射子单元，用于根据下行子信道的SINR测量值、以及CQI Index与SINR的映射关系，映射出下行子信道相应的CQI Index参数值，所述CQI Index参数值用于指示相应的CQI参数值。 

本发明实施例提供的OFDMA系统的信号处理方法及设备，基站设备向终 端设备发送参考信号，终端设备根据基站设备发送的参考信号确定并反馈的当前各下行子信道的信道质量参数；基站设备针对各下行子信道的信道质量调整每个子载波上EVM修复算法使用的EVM修复，从而在进行EVM修复时，针对下行子信道实时的信道质量，对每个子载波的频域OFDMA信号采用不同的EVM修复操作。由于各正交子信道响应不同而采用不同的EVM修复参数，使得EVM修复参数能随信道质量变化，通过提升EVM修复效果，降低OFDMA系统的信号失真。 

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。 

Claims (12)

1.一种OFDMA系统的信号处理方法，其特征在于，包括：

基站设备向终端设备发送参考信号，并接收终端设备根据基站设备发送的参考信号确定并反馈的当前各下行子信道的信道质量参数；以及

针对每个子载波，根据终端设备反馈的各下行子信道的信道质量参数调整对应该子载波预设的误差矢量幅度EVM修复算法使用的EVM修复参数；并

基于调整后的该子载波的EVM修复参数，采用所述预设的EVM修复算法对该子载波上的频域正交频分多址接入OFDMA信号进行EVM修复，所述该子载波上的频域OFDMA信号由经过信号畸变的时域OFDMA信号经过时域到频域变换后得到。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

基站设备对各子载波上进行EVM修复后的频域OFDMA信号进行频域到时域变换，得到EVM修复后的时域OFDMA信号。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述OFDMA系统包括长期演进LTE系统，所述参考信号包括解调参考信号DMRS，所述各下行子信道的信道质量参数包括信道质量指示CQI，其中CQI采用信道质量指示编号CQI Index方式表示。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述下行子信道的信道质量参数是终端设备根据在所述下行子信道上接收到的DMRS参数值和本地DMRS参数值，确定出下行子信道的信干噪比SINR测量值后；根据下行子信道的SINR测量值、以及CQI Index与SINR的映射关系，映射出的与确定的SINR测量值对应的下行子信道的CQI Index参数值。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，

针对每个子载波，根据终端设备反馈的各下行子信道的信道质量参数调整对应该子载波预设的EVM修复算法使用的EVM修复参数，具体包括：

针对每个子载波，根据终端设备反馈的该子载波对应的下行子信道的CQIIndex参数值、以及CQI Index与EVM修复参数的映射关系，映射出该子载波的EVM修复参数值；并

将该子载波当前的EVM修复参数值调整为映射出的EVM修复参数值。

6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，

所述EVM修复算法通过公式 ${\tilde{X}}_k=\left\{\begin{array}{cc}{\mathrm{EVM}}_k,& |{\stackrel{\‾}{X}}_k-X_k|\≥{\mathrm{EVM}}_k\\ {\stackrel{\‾}{X}}_k,& \mathrm{else}\end{array}\right.$ 实现，

表示第k个子载波上存在失真的星座图点，X_k表示第k个子载波上不存在失真的原始星座图点，表示第k个子载波上经过EVM修复的星座图点，EVM_k表示第k个子载波采用的EVM修复参数值。

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述CQI Index与EVM修复参数的映射关系中，两个相邻EVM修复参数值之间相差的EVM修复步进值通过公式EMV_step＝(EMV_max-EMV_min)/M确定，EMV_step表示EVM修复步进值，EMV_max表示最大EVM修复参数值，EMV_min表示最小EVM修复参数值，M表示EVM修复参数数量。

8.一种OFDMA系统中的基站设备，其特征在于，包括：

发送单元，用于向终端设备发送参考信号；

接收单元，用于接收终端设备根据基站设备发送的参考信号确定并反馈的当前各下行子信道的信道质量参数；

调整单元，用于针对每个子载波，根据终端设备反馈的各下行子信道的信道质量参数调整对应该子载波预设的误差矢量幅度EVM修复算法使用的EVM修复参数；

第一变换单元，用于将经过信号畸变的时域正交频分多址接入OFDMA信号经过时域到频域变换后得到各子载波上的频域OFDMA信号；

EVM修复单元，用于针对每个子载波，基于调整后的该子载波的EVM修复参数，采用所述预设的EVM修复算法对该子载波上的频域OFDMA信号进行EVM修复。

9.如权利要求8所述的基站设备，其特征在于，还包括：

第二变换单元，用于对各子载波上进行EVM修复后的频域OFDMA信号进行频域到时域变换，得到EVM修复后的时域OFDMA信号。

10.如权利要求8或9所述的基站设备，其特征在于，所述OFDMA系统包括长期演进LTE系统，所述发送单元发送的参考信号包括解调参考信号DMRS，所述接收单元接收到的各下行子信道的信道质量参数包括信道质量指示CQI，其中CQI采用信道质量指示编号CQI Index方式表示。

11.如权利要求10所述的基站设备，其特征在于，所述调整单元，具体包括：

存储子单元，用于存储CQI Index与EVM修复参数的映射关系；

映射子单元，用于针对每个子载波，根据终端设备反馈的该子载波对应的下行子信道的CQI Index参数值、以及CQI Index与EVM修复参数的映射关系，映射出该子载波的EVM修复参数值；

调整子单元，用于针对每个子载波，将该子载波当前的EVM修复参数值调整为映射出的EVM修复参数值。

12.如权利要求10所述的基站设备，其特征在于，所述EVM修复单元采用的EVM修复算法通过公式 ${\tilde{X}}_k=\left\{\begin{array}{cc}{\mathrm{EVM}}_k,& |{\stackrel{\‾}{X}}_k-X_k|\≥{\mathrm{EVM}}_k\\ {\stackrel{\‾}{X}}_k,& \mathrm{else}\end{array}\right.$ 实现，

表示第k个子载波上存在失真的星座图点，X_k表示第k个子载波上不存在失真的原始星座图点，

表示第k个子载波上经过EVM修复的星座图点，EVM_k表示第k个子载波采用的EVM修复参数值。

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