CN103312482A - 下行基带信号生成方法及装置、基站 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种下行基带信号生成方法及装置、基站，其中，所述方法包括：基站根据预设的控制条件计算信道带宽内相关子载波的权值，根据权值计算结果生成基带信号。本发明能够有效地抑制OFDM信号的带外辐射，提高频谱的利用率，将本发明的技术方案应用于认知无线电系统中时，能够降低次级系统对主系统的干扰，甚至可以将原OFDM信号无法使用的空白频谱有效利用起来，从根本上提高了频谱的使用效率。

Description

下行基带信号生成方法及装置、基站

技术领域

本发明涉及基带信号生成技术，尤其涉及一种下行基带信号生成方法及装置、基站。

背景技术

随着无线电技术的不断进步，各种各样的无线电业务大量涌现，而无线电业务所依托的频谱资源是有限的，面对人们对带宽需求的不断增加，出现了频谱资源极为紧张的局面。这一方面是由于新一代的基于正交频分复用(OFDM，Orthogonal Frequency Division Multiplexing)的传输技术具有较高的带外辐射特性，从而需要较大的频率保护带；另一方面是由于在传统的固定频谱分配模式下，频谱资源的利用率不高。从某种意义上讲，将特定频谱固定分配给授权系统的分配制度造成了频谱资源极为紧张的局面。而认知无线电技术就打破了传统意义上的频谱固定分配制度，将频谱在系统间动态分配，提高了频谱的利用效率。典型的，随着对通信需求的不断提高，用户已经不满足于简单的语音数据通信，视频流媒体业务在人们通信生活中的比重不断增加，这需要更大的带宽作为支撑。目前，国际移动电话(IMT，International Mobile Telecom)系统显现出前所未有的频谱紧张局面，而对于广播电视系统来讲，频谱资源在很大程度上存在着可利用的空间，如某些广播电视系统频谱在某些地区并未被使用；而某些广播电视系统频谱在某地区虽有覆盖，但某些时刻没有被使用。固定的频谱分配方式使得上述未被使用的频谱资源无法被重新利用，例如无法为IMT系统所用。通过认知无线电技术，可使IMT系统通过对广播电视系统信息的获取，伺机占用广电系统在空间和时间上未使用的频谱资源(TVWS，TV WhiteSpace)，从而改善IMT系统频谱紧张的局面。上述过程中涉及到IMT系统的频谱资源重配(可简称为重配)操作，即由原来的授权频谱配置到其它系统的空闲频谱资源上。因此，类似于上述IMT系统这样的能够借用其它系统频谱资源的系统也叫做重配系统；在某个频段上被授权实施监管优先权操作的无线电用户叫做主用户(radio authorized for operation on a given frequency band with aregulatory priority.In the frequency band 470-790MHz，the following radio servicesare considered as incumbent radio services)。

目前对空闲频谱信息的获取方式主要有网络网元提供或者设备感知。其中，可由地理位置数据库、无线环境地图(REM，Radio Environment Map)等提供空闲频谱信息；或者由空白频谱设备(WSD，White Space Device)、专用的感知节点或中继节点(Relay Node)等感知空闲频谱信息。

在次级系统伺机借用主系统频谱资源提高网络总体性能的同时，还必须保障主系统的服务质量，也就是说次级系统对主系统造成的干扰必须在主系统的可接受范围以内，从而保证主系统的业务服务质量不受影响。这些主用户保护技术包括可靠的功率控制机制、主用户发现技术、抑制带外辐射技术等。

其中，抑制带外辐射技术是主用户保护技术中的重要方法，这种方法利用信号处理技术在基带对信号的带外辐射进行有效抑制，从而避免或降低对使用相邻频率的主用户的干扰，也就是说，通过抑制带外辐射技术，减少了现有技术中的保护间隔，或者，将原本受限于带外辐射而不能利用的频率资源重新进行了应用，从而提高了频谱的利用率。特别对于目前主流标准所使用的OFDM技术，由于其固有的子载波旁瓣特性，在带来高频谱使用率的同时，形成的高带外辐射使其作为次级系统接入授权频谱使用时，会对主系统造成有害干扰。目前抑制OFDM信号带外辐射的技术有以下几种：(1)时域加窗(windowing)；(2)加入保护带(GB，Guard Band)；(3)子载波加权(SW，Subcarrier Weighting)；(4)多选择排序(MCS，Multiple-Choice Sequence)；(5)星座扩展(CE，Constellation Expansion)；(6)频谱预编码(SP，Spectral Precoding)；(7)插入抵消载波(CC，Cancellation Carrier)。然而，以上这些方法存在各自的缺点与不足，具体的，时域加窗技术延长了符号时间，带来了一定的符号间干扰(ISI，InterSymbol interference)；加入保护带技术会导致一定的有效带宽浪费；多选择排序方法在子载波数量变大时性能随之下降，导致其在现有系统中的实用性降低；星座扩展方法的优化算法，由于其诸多的限制条件与门限值的设置，使得工业可实现性不足；频谱预编码技术在发射端引入了奇异值分解(SVD，SigularValue Decomposition)，这必将增加一定的系统时延，导致系统性能降低。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种下行基带信号生成方法及装置、基站，能有效地抑制OFDM信号的带外辐射，提高频谱的利用率。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种下行基带信号生成方法，包括：

基站根据预设的控制条件计算信道带宽内相关子载波的权值，根据权值计算结果生成基带信号。

优选地，所述方法还包括：

所述基站根据预设的控制条件未计算出信道带宽内相关子载波的权值时，不生成所述基带信号。

优选地，所述预设的控制条件包括内部控制条件和/或外部控制条件；

所述内部控制条件包括以下信息的至少一项：

基带信号的带外辐射要求、无线电发射中心频率、有效数据的传输可靠性参数；

所述外部控制条件包括以下信息的至少一项：

无线电发射中心频率、信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源信息、信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源附近的授权用户信息。

优选地，所述基带信号的带外辐射要求是指信道带宽以外的某些频率范围内的功率不能超过设定的门限值；

所述的传输可靠性是指数据传输的正确率，包括：保证分配给承载数据传输子载波的功率不低于设定的门限值；和/或，用于保证数据正确接收的子载波的功率不低于设定的门限值；

所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源信息是指在认知无线电模式下授权系统未使用的频谱资源，以起始频点和终止频点表示，或以信道号表示；

所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源附近的授权用户信息包括以下信息的至少一种：授权系统业务类型、授权系统的信道带宽、授权系统所能承受的最大干扰功率。

优选地，所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源附近的授权用户信息可以包括以下信息的至少一项：

授权系统业务类型、授权系统的信道带宽、授权系统所能承受的最大干扰功率；其中，所述授权系统所能承受的最大干扰功率是指信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源左右两侧邻频的授权系统的能够正常工作的干扰门限值。

优选地，所述信道带宽是为支持小区下行所配置的传输带宽的单载波射频带宽(The RF bandwidth supporting a single RF carrier with the transmissionbandwidth configured in the downlink of a cell)，所述传输带宽是进行一次数据传输所需要的频率带宽(Bandwidth of an instantaneous transmission from a BS)。

优选地，所述子载波包括有效子载波，和/或，所述有效子载波外的不超过信道带宽范围内的附加的功率受限的子载波。

优选地，所述有效子载波为部分承载有效调制符号数据的子载波；所述功率受限是指附加的子载波的总功率占用发射功率的比例不超过设定的门限值。

优选地，所述的部分承载有效调制符号数据的子载波为除某些下行特殊控制信号和/或控制信道所占用的子载波外的有效子载波。

优选地，所计算的所述有效子载波的权值与所述有效子载波加权相乘后再与原信号相加形成的基带信号满足所述内部控制条件；

和/或，所计算的所述附加的子载波的权值与所述附加的子载波加权相乘再与原信号相加形成的基带信号满足所述内部控制条件。

优选地，所述计算所述子载波中各子载波的权值之前，所述方法还包括：

对于所述有效子载波，对所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源进行带宽验证，在信道带宽大于或等于所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱带宽时，结束所述有效子载波的权值的计算，在信道带宽小于所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱带宽时，继续计算所述有效子载波的权值。

优选地，所述继续计算所述子载波中各子载波的权值，为：

确定无线电发射中心频率与空闲频谱资源的起始频点的差值小于等于信道带宽的二分之一，和/或，空闲频谱资源的终止频点与无线电发射中心频率的差小于等于信道带宽的二分之一时，结束所述有效子载波的权值的计算，否则根据空闲频谱资源的起始频点、终止频点、左右两侧授权系统的信道带宽以及授权系统所能承受的最大干扰功率确定所述有效子载波的权值。

优选地，所述计算所述子载波中各子载波的权值之前，所述方法还包括：

对于所述附加的子载波，对所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源进行带宽验证，在信道带宽大于或等于所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱带宽时，结束所述附加的子载波的权值的计算，在信道带宽小于所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱带宽时，继续计算所述子载波中各子载波的权值。

优选地，所述继续计算所述子载波中各子载波的权值，为：

确定无线电发射中心频率与空闲频谱资源的起始频点的差值小于等于信道带宽的二分之一，和/或，空闲频谱资源的终止频点与无线电发射中心频率的差小于等于信道带宽的二分之一时，结束所述附加的子载波的权值的计算，否则根据空闲频谱资源的起始频点、终止频点、左右两侧授权系统的信道带宽以及授权系统所能承受的最大干扰功率确定所述附加的子载波的权值。

一种下行基带信号生成装置，包括计算单元和生成单元，其中：

计算单元，用于根据预设的控制条件计算信道带宽内相关子载波的权值；

生成单元，用于根据权值计算结果生成基带信号。

优选地，所述装置还包括：

确定单元，用于确定所述计算单元未计算出信道带宽内相关子载波的权值时，不触发所述生成单元生成基带信号。

优选地，所述预设的控制条件包括内部控制条件和/或外部控制条件；

所述内部控制条件包括以下信息的至少一项：

基带信号的带外辐射要求、无线电发射中心频率、有效数据的传输可靠性参数；

所述外部控制条件包括以下信息的至少一项：

无线电发射中心频率、信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源信息、信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源附近的授权用户信息。

优选地，所述基带信号的带外辐射要求是指信道带宽以外的某些频率范围内的功率不能超过设定的门限值；

所述的传输可靠性是指数据传输的正确率，包括：保证分配给承载数据传输子载波的功率不低于设定的门限值；和/或，用于保证数据正确接收的子载波的功率不低于设定的门限值；

所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源信息是指在认知无线电模式下授权系统未使用的频谱资源，以起始频点和终止频点表示，或以信道号表示；

所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源附近的授权用户信息包括以下信息的至少一种：授权系统业务类型、授权系统的信道带宽、授权系统所能承受的最大干扰功率。

优选地，所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源附近的授权用户信息可以包括以下信息的至少一项：

授权系统业务类型、授权系统的信道带宽、授权系统所能承受的最大干扰功率；其中，所述授权系统所能承受的最大干扰功率是指信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源左右两侧邻频的授权系统的能够正常工作的干扰门限值。

优选地，所述待传输数据所需要的频率带宽是为支持小区所配置的传输带宽的单载波射频带宽，所述传输带宽是进行一次数据传输所需要的频率带宽；

所述子载波包括有效子载波，和/或，所述有效子载波外的不超过信道带宽范围内的附加的功率受限的子载波。

优选地，所述有效子载波为承载有效调制符号数据的子载波；所述功率受限是指附加的子载波的总功率占用发射功率的比例不超过设定的门限值。

优选地，所计算的所述有效子载波的权值与所述有效子载波加权相乘后再与原信号相加形成的基带信号满足所述内部控制条件；

和/或，所计算的所述附加的子载波的权值与所述附加的子载波加权相乘再与原信号相加形成的基带信号满足所述内部控制条件。

优选地，所述装置还包括：

验证单元，用于对于所述有效子载波和/或所述附加的子载波，对所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源进行带宽验证，在信道带宽大于或等于所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱带宽时，触发所述计算单元结束所述有效子载波和/或所述附加的子载波的权值的计算，在信道带宽小于所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱带宽时，触发所述计算单元继续计算所述有效子载波和/或所述附加的子载波的权值。

优选地，所述验证单元还用于，确定无线电发射中心频率与空闲频谱资源的起始频点的差值小于等于信道带宽的二分之一，和/或，空闲频谱资源的终止频点与无线电发射中心频率的差小于等于信道带宽的二分之一时，触发所述计算单元结束所述有效子载波和/或所述附加的子载波的权值的计算，否则触发所述计算单元根据空闲频谱资源的起始频点、终止频点、左右两侧授权系统的信道带宽以及授权系统所能承受的最大干扰功率确定所述有效子载波和/或所述附加的子载波的权值。

一种基站，包括前述的下行基带信号生成装置。

本发明中，在当前频谱资源中确定出满足待传输数据所需要的子载波，根据预设的控制条件计算子载波中各子载波的权值，根据权值计算结果生成基带信号。这样，能够有效地抑制OFDM信号的带外辐射，提高频谱的利用率，将本发明的技术方案应用于认知无线电系统中时，能够降低次级系统对主系统的干扰，甚至可以将原OFDM信号无法使用的空白频谱有效利用起来，从根本上提高了频谱的使用效率。

附图说明

图1为本发明实施例的下行基带信号生成方法的流程图；

图2为本发明实施例的下行基带信号生成装置的组成结构示意图。

具体实施方式

本发明的基本思想为：在当前频谱资源中确定出满足待传输数据所需要的子载波，根据预设的控制条件计算子载波中各子载波的权值，根据权值计算结果生成基带信号。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下举实施例并参照附图，对本发明进一步详细说明。

图1为本发明实施例的下行基带信号生成方法的流程图，如图1所示，本示例的下行基带信号生成方法包括以下步骤：

步骤101，基站接收到控制条件；

步骤102，对下行系统带宽内的相关子载波进行权重计算；

步骤103，根据计算结果判断是否生成下行基带信号。

以下对上述各流程进行详细描述。

基站根据控制条件，为下行信道带宽内的相关子载波进行权值计算，根据计算结果生成下行基带信号。

所述的控制条件可以包括内部控制条件和/或外部控制条件。

所述的内部控制条件是指来自基站内部的要求，可以包括以下因素的一种或多种：基带信号的带外辐射要求，无线电发射中心频率，有效数据的传输可靠性。

所述的基带信号的带外辐射要求是指在系统下行信道带宽以外的某些频率范围内的功率不能超过某个门限值。

所述的传输可靠性是指数据传输的正确率。进一步的，保证分配给承载数据传输子载波的功率不能低于给定的门限值；和/或，进一步的，控制信道、广播信道、导频信号、同步信号这类用于保证数据正确接收的子载波的功率不能低于给定的门限值。

所述的外部控制条件是指来自基站外部的网络节点的要求，可以包括以下因素的一种或多种：无线电发射中心频率，基站下行信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源信息，基站下行信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源附近的授权用户信息。

所述的基站外部的网络节点，可以包括以下节点的一种或多种：地理位置数据库、REM、WSD、Relay Node、移动性管理单元(MME，Mobility ManagementEntity)。

所述的基站下行信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源信息是指在认知无线电模式下，授权系统并未使用的频段。优选地，指TVWS，优选地，以起始频点和终止频点或信道号表示。

所述的基站下行信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源附近的授权用户信息，可以包括以下信息的一种或多种：授权系统业务类型，授权系统的信道带宽，授权系统所能承受的最大干扰功率

所述的授权系统所能承受的最大干扰功率是指与基站下行信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源左右两侧邻频的授权系统的能够正常工作的干扰门限值。

所述的信道带宽是指为了支持小区下行所配置的传输带宽的单载波射频带宽。

所述的传输带宽是指基站进行一次下行数据传输所需要的频率带宽。

所述的信道带宽内的相关子载波可以包括一定数量的进行下行传输的有效子载波和/或在进行下行传输的有效子载波外的且不超过信道带宽范围内的特定数量的额外附加的功率受限的子载波。

所述的进行下行传输的有效子载波是指承载基站有效调制符号数据的子载波。

所述的一定数量是指一个数值，该数值可以包括以下情况的任何一种：与下行信道带宽绑定的确定数值，整个系统传输带宽内所有的有效子载波的个数，基站可配置的数值。

所述的特定数量是指一个数值，该数值可以包括以下情况的任何一种：与下行信道带宽绑定的确定数值，系统可配置的数值。该数量个数的额外附加的子载波与所有的有效子载波所占用的带宽不能超过下行信道带宽。

所述的功率受限是指加入的子载波的总功率占用发射功率的比例不能超过一定的门限值，优选地，该门限值以百分比表示。

所述的权值计算是指为上述一定数量的有效子载波和/或特定数量的附加子载波确定权值的过程和结果。

所述的附加子载波是指在下行传输带宽外，信道带宽内的频带范围内的不携带有效数据的子载波。

该权值计算过程可以有以下几种：

(1)对于一定数量的有效子载波，满足：所求出的一定数量的有效子载波的权值与这些有效子载波加权相乘后再与原信号相加后，所形成的新的基带信号满足内部控制条件。

(2)对于特定数量的附加子载波，满足：所求出的特定数量的附加子载波的权值与这些附加子载波加权相乘再与原信号相加后，所形成的新的基带信号满足内部控制条件。

(3)根据外部控制条件，对于一定数量的有效子载波，首先对基站下行信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源进行带宽验证，根据带宽验证结果判断是否进行这些一定数量的有效子载波权值计算。

所述的带宽验证是指对下行信道带宽和基站下行信号覆盖范围内位置的非授权空闲频谱带宽进行大小对比。

所述的根据带宽验证结果判断是否进行权值计算是指，如果下行信道带宽大于或等于基站下行信号覆盖范围内的非授权空闲频谱带宽，那么，终止权值计算过程，不生成下行基带信号；如果下行信道带宽小于基站下行信号覆盖范围内的非授权空闲频谱带宽，那么，继续进行权值计算过程。

所述的继续进行权值计算过程是指，优选地，如果内部控制条件和/或外部控制条件提供无线电发射中心频率，那么根据该无线电发射中心频率进行权值计算的初步判断。

所述的根据该无线电发射中心频率进行权值计算的初步判断是指将该无线电发射中心频率与空闲频谱资源的起始频点和终止频点进行大小比较。

如果无线电发射中心频率-空闲频谱资源的起始频点≤下行信道带宽/2和/或空闲频谱资源的终止频点-无线电发射中心频率≤下行信道带宽/2，那么，终止权值计算过程，不生成下行基带信号；否则继续进行权值计算。所述的继续进行权值计算是指，根据空闲频谱资源的起始频点、终止频点、左右两侧授权系统的信道带宽以及授权系统所能承受的最大干扰功率确定该一定数量有效子载波的权值。

所述的确定该一定数量有效子载波的权值是指求解满足所求出的一定数量的有效子载波的权值与这些有效子载波加权相乘后，所形成的新的基带信号的频域特性满足外部控制条件。

(4)根据外部控制条件，对于特定数量的附加子载波，首先对基站下行信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源进行带宽验证，根据带宽验证结果判断是否进行这些特定数量的附加子载波权值计算。

所述的带宽验证是指对下行信道带宽和基站下行信号覆盖范围内的非授权空闲频谱带宽进行大小对比。

所述的根据带宽验证结果判断是否进行权值计算是指，如果下行信道带宽大于或等于基站下行信号覆盖范围内的非授权空闲频谱带宽，那么，终止权值计算过程，不生成下行基带信号；如果下行信道带宽小于基站下行信号覆盖范围内的非授权空闲频谱带宽，那么，继续进行权值计算过程。

所述的继续进行权值计算过程是指，优选地，如果内部控制条件和/或外部控制条件提供无线电发射中心频率，那么根据该无线电发射中心频率进行权值计算的初步判断。

所述的根据该无线电发射中心频率进行权值计算的初步判断是指将该无线电发射中心频率与空闲频谱资源的起始频点和终止频点进行大小比较。

如果无线电发射中心频率-空闲频谱资源的起始频点≤下行信道带宽/2和/或空闲频谱资源的终止频点-无线电发射中心频率≤下行信道带宽/2，那么，终止权值计算过程，不生成下行基带信号；否则继续进行权值计算。所述的继续进行权值计算是指，根据空闲频谱资源的起始频点、终止频点、左右两侧授权系统的信道带宽以及授权系统所能承受的最大干扰功率确定该特定数量的附加子载波的权值。

所述的求解该特定数量附加子载波的权值是指根据上述得到下行基带信号带外辐射限制要求，求解满足所求出的特定数量的附加子载波的权值与这些附加子载波加权相乘后，所形成的新的基带信号满足外部控制过程。

所述的根据计算结果判断是否生成下行基带信号是指根据前面的求解过程是否能够得到权值解。如果能够得到，则根据所得到的权值生成基带信号；否则，不生成基带信号，结束当前处理。

以下通过具体示例，进一步阐明本发明技术方案的实质。

无论是内部控制条件还是外部控制条件，最终都可以归结为对基带信号的带外辐射要求。不同之处在于，内部控制条件是直接给出的，外部控制条件需要从网络节点中获取，并通过相关计算得到对于基带信号的带外辐射要求。

本发明使用了载波加权方式，以使基带信号满足一定的带外辐射条件。具体而言，又可细分为两大类，第一类是对一定数量的有效子载波加权，第二类是在有效子载波两侧加入特定数量的附加子载波并加权。在具体实施例中，将对这两类方法分别进行描述。

根据3GPP TS 36.211，第p个端口上第l个符号的下行基带信号在时域表示为：

其中，

表示下行传输带宽，以资源块(RB，Resource Block)个数表示，每个资源块在频域表示180kHz。

表示每个资源块所含有的子载波个数。

k表示子载波序号；

和

表示下行基带信号

在第p个端口上第l个符号的星座符号；

k^(-)和k⁽⁺⁾表示星座符号的次序；

N_CP，l表示CP的长度；

T_s表示符号周期；

Δf表示子载波间隔。

对于对一定数量的有效子载波加权的方式。假设需要q个有效子载波参与加权，子载波编号为：k₁，k₂，...，k_l，k_l+1，...，k_q，其中，k₁，k₂，...，k_l表示零频下侧的子载波序号，k_l+1，...，k_q表示零频上侧的子载波序号，

那么，下行基带信号可表示为：

其中g_k表示第k个有效子载波的权值。

对于在有效子载波两侧加入特定数量的附加子载波并加权的方式，假设需要加入的抵消子载波的个数为p个，左侧有p_l个，右侧有p_r个，子载波编号为

，那么下行基带信号可以表示为：

其中，g_k表示第k个抵消子载波的权值。

在以下的实施例中，LTE的下行信道带宽为20MHz，DVB-T的信道带宽为8MHz。下述各实施例的基本流程，与前述图1所示流程基本类似，主要区别在于各步骤的具体处理细节不同，以下详细说明之。

实施例一

在本实施例中，对基带信号的带外辐射要求来自内部控制条件。假设TS36.104对基站双边带外辐射提出更高的要求，具体地，在信道带宽的左侧(即信道带宽的负频率范围左侧)，从频率范围-f₂到-f₁(f₁＞f₂＞10)，带外辐射的总功率不大于P_l；在信道带宽的右侧(即信道带宽的正频率范围右侧)，从频率范围f₃到f₄(f₄＞f₃＞10)，带外辐射的总功率不大于P_r。在系统下行带宽为20MHz情况下，与带宽绑定的加权有效子载波的个数为10，且在频谱上分布于有效数据子载波的左右边缘。具体地，在信道带宽为10MHz情况下，加权有效子载波的序号为，左侧：-600，-599，-598，-597，-596；右侧：596，597，598，599，600。由于是双侧的带外辐射要求，所以，权值的计算过程是求解下面的不等式组的解。

$\left\{\begin{array}{c}{\∫}_{-f_2}^{-f_1}\left[(\underset{n=-595,n\≠0}{\overset{595}{\mathrm{\Σ}}}{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right)+\underset{n=-600}{\overset{-596}{\mathrm{\Σ}}}{g}_n{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right)+\underset{n=596}{\overset{600}{\mathrm{\Σ}}}{g}_n{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right))\right]\mathrm{df}\≤P_l\\ {\∫}_{f_3}^{f_4}\left[(\underset{n=-595,n\≠0}{\overset{595}{\mathrm{\Σ}}}{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right)+\underset{n=-600}{\overset{-596}{\mathrm{\Σ}}}{g}_n{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right)+\underset{n=596}{\overset{600}{\mathrm{\Σ}}}{g}_n{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right))\right]\mathrm{df}\≤P_r\end{array}\right.$

其中，

f表示频率；

f_n表示在20MHz信道带宽情况下，第n个传输有效数据子载波的中心频率-600≤n≤600，n≠0；

g_n表示第n个加权有效子载波的权值，-600≤n≤600，n≠0；

d_n表示调制星座的数据符号；

si(x)表示函数si(x)＝sin(x)/x。

如果上述不等式能够得到权值解g_n，那么，基带发射信号可满足基带信号带外辐射的要求，按照现有方法生成基带信号。

实施例二

在本实施例中，对基带信号的带外辐射要求来自内部控制条件。假设TS36.104对基站单边带外辐射提出更高的要求，具体地，在信道带宽的左侧(即信道带宽的负频率范围左侧)，从频率范围-f₂到-f₁(f₁＞f₂＞10)，带外辐射的总功率不大于P_l，在信道带宽的右侧(即信道带宽的正频率范围右侧)，从频率范围f₃到f₄(f₄＞f₃＞10)，带外辐射的总功率不大于P_r。在系统下行带宽为20MHz情况下，与带宽绑定的加权有效子载波的个数为10，但是这10个加权有效子载波的位置不确定，根据排列组合原理，共有

种子载波组合方式，假设任意10个加权有效子载波在有效子载波中的序号从小到大次序为，k₁，k₂，...k₉，k₁₀，那么，权值的计算过程是求解下面的不等式组的最优解。

$\left\{\begin{array}{c}{\∫}_{-f_2}^{-f_1}\left[(\underset{n=-600,n\≠0,k_1,k_2,...k_9,k_{10}}{\overset{600}{\mathrm{\Σ}}}{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right)+\underset{n=k_1}{\overset{k_{10}}{\mathrm{\Σ}}}{g}_n{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right))\right]\mathrm{df}\≤P_l\\ {\∫}_{f_3}^{f_4}\left[(\underset{n=-600,n\≠0,k_1,k_2,...k_9,k_{10}}{\overset{600}{\mathrm{\Σ}}}{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right)+\underset{n=k_1}{\overset{k_{10}}{\mathrm{\Σ}}}{g}_n{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right))\right]\mathrm{df}\≤P_r\end{array}\right.$

其中，

f表示频率；

f_n表示在20MHz信道带宽情况下，第n个传输有效数据子载波的中心频率，-600≤n≤600，n≠0；

g_n表示第n个加权有效子载波的权值，-600≤n≤600，n≠0；

d_n表示调制星座的数据符号；

si(x)表示函数si(x)＝sin(x)/x。

如果上述不等式能够得到权值解g_n，那么，可以通过这些权值所形成的基带发射信号的带外辐射性能，BLER损失等因素，选择一组子载波和权值按照一般实施例的方法生成基带信号。

实施例三

本实施例与实施例1的区别在于参与加权的子载波个数是系统可配置的数值，在本实施例中，配置参与加权的子载波个数配置为8，那么，所要求解的不等式为：

$\left\{\begin{array}{c}{\∫}_{-f_2}^{-f_1}\left[(\underset{n=-596,n\≠0}{\overset{596}{\mathrm{\Σ}}}{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right)+\underset{n=-600}{\overset{-597}{\mathrm{\Σ}}}{g}_n{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right)+\underset{n=597}{\overset{600}{\mathrm{\Σ}}}{g}_n{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right))\right]\mathrm{df}\≤P_l\\ {\∫}_{f_3}^{f_4}\left[(\underset{n=-596,n\≠0}{\overset{596}{\mathrm{\Σ}}}{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right)+\underset{n=-600}{\overset{-597}{\mathrm{\Σ}}}{g}_n{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right)+\underset{n=597}{\overset{600}{\mathrm{\Σ}}}{g}_n{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right))\right]\mathrm{df}\≤P_r\end{array}\right.$

如果上述不等式能够得到权值解g_n，那么，基带发射信号可满足基带信号带外辐射的要求，按照现有方法生成基带信号。

实施例四

本实施例与实施例3的区别在于参与加权的子载波的位置不是固定在有效子载波两侧的，在本实施例中，配置参与加权的子载波个数配置为8，由于这8个加权有效子载波的位置不确定，根据排列组合原理，共有

种子载波组合方式，假设任意8个加权有效子载波在有效子载波中的序号从小到大次序为，k₁，k₂，...k₇，k₈，那么，权值的计算过程是求解下面的不等式组的解：

$\left\{\begin{array}{c}{\∫}_{-f_2}^{-f_1}\left[(\underset{n=-600,n\≠0,k_1,k_2,...k_7,k_8}{\overset{600}{\mathrm{\Σ}}}{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right)+\underset{n=k_1}{\overset{k_8}{\mathrm{\Σ}}}{g}_n{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}(f-f_n)\right))\right]\mathrm{df}\≤P_l\\ {\∫}_{f_3}^{f_4}\left[(\underset{n=-600,n\≠0,k_1,k_2,...k_7,k_8}{\overset{600}{\mathrm{\Σ}}}{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right)+\underset{n=k_1}{\overset{k_8}{\mathrm{\Σ}}}{g}_n{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right))\right]\mathrm{df}\≤P_r\end{array}\right.$

如果上述不等式能够得到权值解g_n，那么，基带发射信号可满足基带信号带外辐射的要求，按照现有方法生成基带信号。

实施例五

前述实施例给出了内部控制条件下双边带外辐射限制的4个实例，在本实施例中，带外限制是单边的，都是左侧。通过前述求解实施例一至四中不等式组的第一个不等式，便可得到结果。

在单侧情况下，本实施例也可是右侧带外辐射限制，同样，通过前述求解实施例一至四中不等式组的第二个不等式，便可得到结果。

实施例六

本实施例是同时有内部限制条件与外部限制条件的一个实例。在感知无线电环境下，系统指定LTE基站的无线电发射中心频率为f₀。LTE从网络节点地理位置数据库中获取了授权频谱的TVWS信息以及主用户保护信息，假定该信息列表中信息的数据结构为：(无线电频率起始点，授权系统信道带宽，左侧相邻授权用户所能承受的最大干扰，右侧相邻授权用户所能承受的最大干扰)。在该实施例中，其中一项信息为(f₁到f₂，8，Threshold_l，Threshold_r)。由于|f₁-f₂|＞20且|f₀-f₁|＞10并且|f₂-f₀|＞10，在这种情况下，计算在20MHz信道带宽情况下有效子载波两侧边缘10个加权子载波的权值。求解权值的过程是：在发射功率不变的限制条件下求解下面的不等式。

$\left\{\begin{array}{c}{\∫}_{f_1-8}^{f_1}\left[(\underset{n=-595,n\≠0}{\overset{595}{\mathrm{\Σ}}}{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right)+\underset{n=-600}{\overset{-596}{\mathrm{\Σ}}}{g}_n{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right)+\underset{n=596}{\overset{600}{\mathrm{\Σ}}}{g}_n{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}(f-f_n)\right))\right]\mathrm{df}\≤{\mathrm{Threshold}}_l\\ {\∫}_{f_2}^{f_2+8}\left[(\underset{n=-595,n\≠0}{\overset{595}{\mathrm{\Σ}}}{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right)+\underset{n=-600}{\overset{-596}{\mathrm{\Σ}}}{g}_n{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right)+\underset{n=596}{\overset{600}{\mathrm{\Σ}}}{g}_n{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right))\right]\mathrm{df}\≤{\mathrm{Threshold}}_r\end{array}\right.$

其中，

f表示频率；

f_n表示在20MHz信道带宽情况下，第n个传输有效数据子载波的中心频率，-600≤n≤600，n≠0；

g_n表示插入的第n个抵消子载波的权值；

d_n表示调制星座的数据符号；

si(x)表示函数si(x)＝sin(x)/x。

如果上述不等式能够得到权值解g_n，那么，基带发射信号可满足基带信号带外辐射的要求，按照现有方法生成基带信号，并使用该基带信号进行下行传输。

实施例七

本实施例是同时有内部限制条件与外部限制条件的一个实例。与实施例6的区别在于，参与加权的这10个加权有效子载波的位置不确定，根据排列组合原理，共有

种子载波组合方式，假设任意10个加权有效子载波在有效子载波中的序号从小到大次序为，k₁，k₂，...k₉，k₁₀，那么，权值的计算过程是求解下面的不等式组的最优解。

$\left\{\begin{array}{c}{\∫}_{f_1-8}^{f_1}\left[(\underset{n=-600,n\≠0,k_1,k_2,...k_9,k_{10}}{\overset{600}{\mathrm{\Σ}}}{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right)+\underset{n=k_1}{\overset{k_{10}}{\mathrm{\Σ}}}{g}_n{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right))\right]\mathrm{df}\≤{\mathrm{Threshold}}_l\\ {\∫}_{f_2}^{f_2+8}\left[(\underset{n=-600,n\≠0,k_1,k_2,...k_9,k_{10}}{\overset{600}{\mathrm{\Σ}}}{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right)+\underset{n=k_1}{\overset{k_{10}}{\mathrm{\Σ}}}{g}_n{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right))\right]\mathrm{df}\≤{\mathrm{Threshold}}_r\end{array}\right.$

如果上述不等式能够得到权值解g_n，那么，基带发射信号可满足基带信号带外辐射的要求，按照现有方法生成基带信号，并使用该基带信号进行下行传输。

实施例八

本实施例是同时有内部限制条件与外部限制条件的一个实例。本实施例与实施例六的区别在于，参与加权的子载波个数是系统可配置的数值，在本实施例中，配置参与加权的子载波个数配置为8，那么，所要求解的不等式为：

$\left\{\begin{array}{c}{\∫}_{f_1-8}^{f_1}\left[(\underset{n=-596,n\≠0}{\overset{596}{\mathrm{\Σ}}}{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right)+\underset{n=-600}{\overset{-597}{\mathrm{\Σ}}}{g}_n{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right)+\underset{n=597}{\overset{600}{\mathrm{\Σ}}}{g}_n{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}(f-f_n)\right))\right]\mathrm{df}\≤{\mathrm{Threshold}}_l\\ {\∫}_{f_2}^{f_2+8}\left[(\underset{n=-596,n\≠0}{\overset{596}{\mathrm{\Σ}}}{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right)+\underset{n=-600}{\overset{-597}{\mathrm{\Σ}}}{g}_n{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right)+\underset{n=597}{\overset{600}{\mathrm{\Σ}}}{g}_n{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right))\right]\mathrm{df}\≤{\mathrm{Threshold}}_r\end{array}\right.$

如果上述不等式能够得到权值解g_n，那么，基带发射信号可满足基带信号带外辐射的要求，按照现有方法生成基带信号，并使用该基带信号进行下行传输。

实施例九

本实施例是同时有内部限制条件与外部限制条件的一个实例。本实施例与实施例八的区别在于参与加权的有效子载波的位置不是固定在传输带宽两侧，根据排列组合原理，共有

种子载波组合方式，假设任意8个加权有效子载波在有效子载波中的序号从小到大次序为，k₁，k₂，...k₇，k₈，那么，权值的计算过程是求解下面的不等式组的解：

$\left\{\begin{array}{c}{\∫}_{f_1-8}^{f_1}\left[(\underset{n=-600,n\≠0,k_1,k_2,...k_7,k_8}{\overset{600}{\mathrm{\Σ}}}{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right)+\underset{n=k_1}{\overset{k_8}{\mathrm{\Σ}}}{g}_n{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right))\right]\mathrm{df}\≤{\mathrm{Threshold}}_l\\ {\∫}_{f_2}^{f_2+8}\left[(\underset{n=-600,n\≠0,k_1,k_2,...k_7,k_8}{\overset{600}{\mathrm{\Σ}}}{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right)+\underset{n=k_1}{\overset{k_8}{\mathrm{\Σ}}}{g}_n{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right))\right]\mathrm{df}\≤{\mathrm{Threshold}}_r\end{array}\right.$

如果上述不等式能够得到权值解g_n，那么，基带发射信号可满足基带信号带外辐射的要求，按照现有方法生成基带信号，并使用该基带信号进行下行传输。

实施例十

本实施例是同时有内部限制条件与外部限制条件的一个实例。在感知无线电环境下，系统指定LTE基站的无线电发射中心频率为f₀。LTE从网络节点地理位置数据库中获取了授权频谱的TVWS信息以及主用户保护信息，假定该信息列表中信息的数据结构为：(无线电频率起始点，授权系统信道带宽，左侧相邻授权用户所能承受的最大干扰，右侧相邻授权用户所能承受的最大干扰)。在该实施例下，其中一项信息为(f₁到f₂，8，Threshold_l，Threshold_r)。由于|f₁-f₂|≤20或者|f₀-f₁|≤10或者|f₂-f₀|≤10，所以，系统无法接入该TVWS，不生成下行基带信号。

实施例十一

在本实施例中，对基带信号的带外辐射要求来自内部控制条件。假定TS36.104对LTE基站在信道带宽外的带外辐射有了更高的要求。具体地，假设LTE下行信道带宽为20MHz，在基带假设带外辐射的要求为：在信道带宽的左侧，从频率范围-f₂到-f₁(f₁＞f₂＞10)，带外辐射的总功率不大于P_l，或者平均功率不大于

在信道带宽的右侧，从频率范围f₃到f₄(f₄＞f₃＞10)，带外辐射的总功率不大于P_r。根据理论计算和仿真结果，信道带宽为20MHz情况下，在基带有效子载波两侧加入的抵消载波的个数为5个，且加入的所有抵消子载波的总功率不能超过发射总功率的10％。那么，为了满足对信道带宽左侧更高要求的带外辐射要求，需要对加入的额外子载波进行加权。由于是对基带信号左右两侧的双侧要求，所以，需对左右两侧加入的10个抵消子载波计算权值。求解权值的过程是：在抵消子载波的总功率不超过发射总功率10％的限制条件下求解下面的不等式。

$\left\{\begin{array}{c}{\∫}_{-f_2}^{-f_1}[\underset{n=-600,n\≠0}{\overset{600}{\mathrm{\Σ}}}{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right)+\underset{m=1}{\overset{10}{\mathrm{\Σ}}}{g}_m\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_m\right)\right)]\mathrm{df}\≤P_l\\ {\∫}_{f_3}^{f_4}[\underset{n=-600,n\≠0}{\overset{600}{\mathrm{\Σ}}}{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right)+\underset{m=1}{\overset{10}{\mathrm{\Σ}}}{g}_m\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_m\right)\right)]\mathrm{df}\≤P_r\end{array}\right.$

其中，

f表示频率；

f_n表示在20MHz信道带宽情况下，第n个传输有效数据子载波的中心频率，-600≤n≤600，n≠0；

f_m表示在20MHz信道带宽情况下，插入的第m个抵消子载波的中心频率，1≤m≤10；

g_m m＝1，...，10表示加入的第m个抵消子载波的权值，1≤m≤10；

d_n表示调制星座的数据符号；

si(x)表示函数si(x)＝sin(x)/x。

如果上述不等式能够得到权值解g_m，那么，基带发射信号可满足基带信号带外辐射的要求，按照现有方法生成基带信号。

实施例十二

在本实施例中，对基带信号的带外辐射要求来自内部控制条件。本实施例与实施例11的唯一区别是插入的抵消子载波的个数是系统可以配置的偶数，在本实施例中，配置为8个，左右各为4个。

$\left\{\begin{array}{c}{\∫}_{-f_2}^{-f_1}[\underset{n=-600,n\≠0}{\overset{600}{\mathrm{\Σ}}}{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right)+\underset{m=1}{\overset{8}{\mathrm{\Σ}}}{g}_m\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_m\right)\right)]\mathrm{df}\≤P_l\\ {\∫}_{f_3}^{f_4}[\underset{n=-600,n\≠0}{\overset{600}{\mathrm{\Σ}}}{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right)+\underset{m=1}{\overset{8}{\mathrm{\Σ}}}{g}_m\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_m\right)\right)]\mathrm{df}\≤P_r\end{array}\right.$

如果上述不等式能够得到权值解g_m，那么，基带发射信号可满足基带信号带外辐射的要求，按照现有方法生成基带信号。

实施例十三

前述实施例十一、十二中给出了内部控制条件下双边带外辐射限制的两个示例，在本实施例中，带外限制是单边的，都是左侧。求解前述实施例十一、十二中不等式组的第一个不等式，便可得到结果。

在单侧情况下，本实施例也可是右侧带外辐射限制，同样，求解前述实施例十一、十二中不等式组的第二个不等式，便可得到结果。

实施例十四

本实施例是同时有内部限制条件与外部限制条件的一个实例。在感知无线电环境下，系统指定LTE基站的无线电发射中心频率为f₀。LTE从网络节点地理位置数据库中获取了授权频谱的TVWS信息以及主用户保护信息，假定该信息列表中信息的数据结构为：(无线电频率起始点，授权系统信道带宽，左侧相邻授权用户所能承受的最大干扰，右侧相邻授权用户所能承受的最大干扰)。在该实施例下，其中一项信息为(f₁到f₂，8，Threshold_l，Threshold_r)。由于|f₁-f₂|＞20并且|f₀-f₁|＞10并且|f₂-f₀|＞10，在这种情况下，计算在20MHz信道带宽情况下加入的10个抵消子载波的权值。求解权值的过程是：在抵消子载波的总功率不超过发射总功率10％的限制条件下求解下面的不等式。

$\left\{\begin{array}{c}{\∫}_{f_1-8}^{f_1}[\underset{n=-600,n\≠0}{\overset{600}{\mathrm{\Σ}}}{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right)+\underset{m=1}{\overset{10}{\mathrm{\Σ}}}{g}_m\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}(f-f_m)\right)]\mathrm{df}\≤{\mathrm{Threshold}}_l\\ {\∫}_{f_2}^{f_2+8}[\underset{n=-600,n\≠0}{\overset{600}{\mathrm{\Σ}}}{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right)+\underset{m=1}{\overset{10}{\mathrm{\Σ}}}{g}_m\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_m\right)\right)]\mathrm{df}\≤{\mathrm{Threshold}}_r\end{array}\right.$

其中，

f表示频率；

f₀表示在20MHz信道带宽情况下，1200个传输有效数据子载波的中心频率；

f_m表示在20MHz信道带宽情况下，插入的第m个抵消子载波的中心频率；

g_m m＝1，...，10表示加入的第m个抵消子载波的权值；

d_n表示调制星座的数据符号；

si(x)表示函数si(x)＝sin(x)/x。

如果上述不等式能够得到权值解g_m，那么，基带发射信号可满足基带信号带外辐射的要求，按照现有方法生成基带信号，并使用该基带信号进行下行传输。

实施例十五

本实施例是同时有内部限制条件与外部限制条件的一个实例。本实施例与实施例十四的区别是，插入的抵消子载波的个数是系统可以配置的偶数，在本实施例中，配置为8个，左右各为4个。

$\left\{\begin{array}{c}{\∫}_{f_1-8}^{f_1}[\underset{n=-600,n\≠0}{\overset{600}{\mathrm{\Σ}}}{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right)+\underset{m=1}{\overset{8}{\mathrm{\Σ}}}{g}_m\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}(f-f_m)\right)]\mathrm{df}\≤{\mathrm{Threshold}}_l\\ {\∫}_{f_2}^{f_2+8}[\underset{n=-600,n\≠0}{\overset{600}{\mathrm{\Σ}}}{d}_n\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_n\right)\right)+\underset{m=1}{\overset{8}{\mathrm{\Σ}}}{g}_m\·\mathrm{si}\left(\mathrm{\π}\left({f-f}_m\right)\right)]\mathrm{df}\≤{\mathrm{Threshold}}_r\end{array}\right.$

如果上述不等式能够得到权值解g_m，那么，基带发射信号可满足基带信号带外辐射的要求，按照现有的方法生成基带信号。

图2为本发明实施例的下行基带信号生成装置的组成结构示意图，如图2所示，本示例的下行基带信号生成装置包括计算单元20和生成单元21，其中：

计算单元20，用于根据预设的控制条件计算信道带宽内相关子载波的权值；

生成单元21，用于根据权值计算结果生成基带信号。

在图2所示的下行基带信号生成装置的基础上，所述装置还包括确定单元(图2中未示出)，用于确定所述计算单元未计算出信道带宽内相关子载波的权值时，不触发所述生成单元生成基带信号。

所述预设的控制条件包括内部控制条件和/或外部控制条件；

所述内部控制条件包括以下信息的至少一项：

基带信号的带外辐射要求、无线电发射中心频率、有效数据的传输可靠性参数；

其中，所述外部控制条件包括以下信息的至少一项：

无线电发射中心频率、信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源信息、信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源附近的授权用户信息。

其中，所述基带信号的带外辐射要求是指信道带宽以外的某些频率范围内的功率不能超过设定的门限值；

所述的传输可靠性是指数据传输的正确率，包括：保证分配给承载数据传输子载波的功率不低于设定的门限值；和/或，用于保证数据正确接收的子载波的功率不低于设定的门限值；

所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源信息是指在认知无线电模式下授权系统未使用的频谱资源，以起始频点和终止频点表示，或以信道号表示；

所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源附近的授权用户信息包括以下信息的至少一种：授权系统业务类型、授权系统的信道带宽、授权系统所能承受的最大干扰功率。

其中，所述基站下行信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源附近的授权用户信息可以包括以下信息的至少一项：

授权系统业务类型、授权系统的信道带宽、授权系统所能承受的最大干扰功率；其中，所述授权系统所能承受的最大干扰功率是指信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源左右两侧邻频的授权系统的能够正常工作的干扰门限值。

其中，所述待传输数据所需要的频率带宽是为支持小区所配置的传输带宽的单载波射频带宽，所述传输带宽是进行一次数据传输所需要的频率带宽；

所述子载波包括有效子载波，和/或，所述有效子载波外的不超过信道带宽范围内的附加的功率受限的子载波。

所述有效子载波为承载有效调制符号数据的子载波；所述功率受限是指附加的子载波的总功率占用发射功率的比例不超过设定的门限值。

其中，所计算的所述有效子载波的权值与所述有效子载波加权相乘后再与原信号相加形成的基带信号满足所述内部控制条件；

和/或，所计算的所述附加的子载波的权值与所述附加的子载波加权相乘再与原信号相加形成的基带信号满足所述内部控制条件。

在图2所示下行基带信号生成装置的基础上，本示例的基带信号生成装置还包括：

验证单元(图2中未示出)，用于对于所述有效子载波和/或所述附加的子载波，对所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源进行带宽验证，在信道带宽大于或等于所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱带宽时，触发所述计算单元20结束所述有效子载波和/或所述附加的子载波的权值的计算，在信道带宽小于所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱带宽时，触发所述计算单元20继续计算所述子载波中各子载波的权值。

所述验证单元还用于，确定无线电发射中心频率与空闲频谱资源的起始频点的差值小于等于信道带宽的二分之一，和/或，空闲频谱资源的终止频点与无线电发射中心频率的差小于等于信道带宽的二分之一时，触发所述计算单元20结束所述有效子载波和/或所述附加的子载波的权值的计算，否则触发所述计算单元根据空闲频谱资源的起始频点、终止频点、左右两侧授权系统的信道带宽以及授权系统所能承受的最大干扰功率确定所述有效子载波和/或所述附加的子载波的权值。

本领域技术人员应当理解，图2所示的下行基带信号生成装置涉及的处理单元的功能通过硬件电路，或由处理器执行相应的软件所实现。上述各处理单元的功能，可结合前述本发明下行基带信号生成方法的相关描述而理解。

本发明还记载了一种基站，包括前述的下行基带信号生成装置。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (25)

1.一种下行基带信号生成方法，其特征在于，所述方法包括：

基站根据预设的控制条件计算信道带宽内相关子载波的权值，根据权值计算结果生成基带信号。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述基站根据预设的控制条件未计算出信道带宽内相关子载波的权值时，不生成所述基带信号。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述预设的控制条件包括内部控制条件和/或外部控制条件；

所述内部控制条件包括以下信息的至少一项：

基带信号的带外辐射要求、无线电发射中心频率、有效数据的传输可靠性参数；

所述外部控制条件包括以下信息的至少一项：

无线电发射中心频率、信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源信息、信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源附近的授权用户信息。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基带信号的带外辐射要求是指信道带宽以外的某些频率范围内的功率不能超过设定的门限值；

所述的传输可靠性是指数据传输的正确率，包括：保证分配给承载数据传输子载波的功率不低于设定的门限值；和/或，用于保证数据正确接收的子载波的功率不低于设定的门限值；

所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源信息是指在认知无线电模式下授权系统未使用的频谱资源，以起始频点和终止频点表示，或以信道号表示；

所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源附近的授权用户信息包括以下信息的至少一种：授权系统业务类型、授权系统的信道带宽、授权系统所能承受的最大干扰功率。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源附近的授权用户信息可以包括以下信息的至少一项：

授权系统业务类型、授权系统的信道带宽、授权系统所能承受的最大干扰功率；其中，所述授权系统所能承受的最大干扰功率是指信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源左右两侧邻频的授权系统的能够正常工作的干扰门限值。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述信道带宽是为支持小区下行所配置的传输带宽的单载波射频带宽，所述传输带宽是进行一次数据传输所需要的频率带宽。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述子载波包括有效子载波，和/或，所述有效子载波外的不超过信道带宽范围内的附加的功率受限的子载波。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述有效子载波为部分承载有效调制符号数据的子载波；所述功率受限是指附加的子载波的总功率占用发射功率的比例不超过设定的门限值。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述的部分承载有效调制符号数据的子载波为除某些下行特殊控制信号和/或控制信道所占用的子载波外的有效子载波。

10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所计算的所述有效子载波的权值与所述有效子载波加权相乘后再与原信号相加形成的基带信号满足所述内部控制条件；

和/或，所计算的所述附加的子载波的权值与所述附加的子载波加权相乘再与原信号相加形成的基带信号满足所述内部控制条件。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述计算所述子载波中各子载波的权值之前，所述方法还包括：

对于所述有效子载波，对所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源进行带宽验证，在信道带宽大于或等于所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱带宽时，结束所述有效子载波的权值的计算，在信道带宽小于所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱带宽时，继续计算所述有效子载波的权值。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述继续计算所述子载波中各子载波的权值，为：

确定无线电发射中心频率与空闲频谱资源的起始频点的差值小于等于信道带宽的二分之一，和/或，空闲频谱资源的终止频点与无线电发射中心频率的差小于等于信道带宽的二分之一时，结束所述有效子载波的权值的计算，否则根据空闲频谱资源的起始频点、终止频点、左右两侧授权系统的信道带宽以及授权系统所能承受的最大干扰功率确定所述有效子载波的权值。

13.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述计算所述子载波中各子载波的权值之前，所述方法还包括：

对于所述附加的子载波，对所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源进行带宽验证，在信道带宽大于或等于所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱带宽时，结束所述附加的子载波的权值的计算，在信道带宽小于所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱带宽时，继续计算所述子载波中各子载波的权值。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述继续计算所述子载波中各子载波的权值，为：

确定无线电发射中心频率与空闲频谱资源的起始频点的差值小于等于信道带宽的二分之一，和/或，空闲频谱资源的终止频点与无线电发射中心频率的差小于等于信道带宽的二分之一时，结束所述附加的子载波的权值的计算，否则根据空闲频谱资源的起始频点、终止频点、左右两侧授权系统的信道带宽以及授权系统所能承受的最大干扰功率确定所述附加的子载波的权值。

15.一种下行基带信号生成装置，其特征在于，所述装置包括计算单元和生成单元，其中：

计算单元，用于根据预设的控制条件计算信道带宽内相关子载波的权值；

生成单元，用于根据权值计算结果生成基带信号。

16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

确定单元，用于确定所述计算单元未计算出信道带宽内相关子载波的权值时，不触发所述生成单元生成基带信号。

17.根据权利要求15或16所述的装置，其特征在于，所述预设的控制条件包括内部控制条件和/或外部控制条件；

所述内部控制条件包括以下信息的至少一项：

基带信号的带外辐射要求、无线电发射中心频率、有效数据的传输可靠性参数；

所述外部控制条件包括以下信息的至少一项：

无线电发射中心频率、信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源信息、信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源附近的授权用户信息。

18.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，所述基带信号的带外辐射要求是指信道带宽以外的某些频率范围内的功率不能超过设定的门限值；

所述的传输可靠性是指数据传输的正确率，包括：保证分配给承载数据传输子载波的功率不低于设定的门限值；和/或，用于保证数据正确接收的子载波的功率不低于设定的门限值；

所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源信息是指在认知无线电模式下授权系统未使用的频谱资源，以起始频点和终止频点表示，或以信道号表示；

所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源附近的授权用户信息包括以下信息的至少一种：授权系统业务类型、授权系统的信道带宽、授权系统所能承受的最大干扰功率。

19.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源附近的授权用户信息可以包括以下信息的至少一项：

授权系统业务类型、授权系统的信道带宽、授权系统所能承受的最大干扰功率；其中，所述授权系统所能承受的最大干扰功率是指信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源左右两侧邻频的授权系统的能够正常工作的干扰门限值。

20.根据权利要求15或16所述的装置，其特征在于，所述待传输数据所需要的频率带宽是为支持小区所配置的传输带宽的单载波射频带宽，所述传输带宽是进行一次数据传输所需要的频率带宽；

所述子载波包括有效子载波，和/或，所述有效子载波外的不超过信道带宽范围内的附加的功率受限的子载波。

21.根据权利要求20所述的装置，其特征在于，所述有效子载波为承载有效调制符号数据的子载波；所述功率受限是指附加的子载波的总功率占用发射功率的比例不超过设定的门限值。

22.根据权利要求20所述的装置，其特征在于，所计算的所述有效子载波的权值与所述有效子载波加权相乘后再与原信号相加形成的基带信号满足所述内部控制条件；

和/或，所计算的所述附加的子载波的权值与所述附加的子载波加权相乘再与原信号相加形成的基带信号满足所述内部控制条件。

23.根据权利要求21所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

验证单元，用于对于所述有效子载波和/或所述附加的子载波，对所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱资源进行带宽验证，在信道带宽大于或等于所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱带宽时，触发所述计算单元结束所述有效子载波和/或所述附加的子载波的权值的计算，在信道带宽小于所述信号覆盖范围内的非授权空闲频谱带宽时，触发所述计算单元继续计算所述有效子载波和/或所述附加的子载波的权值。

24.根据权利要求23所述的装置，其特征在于，所述验证单元还用于，确定无线电发射中心频率与空闲频谱资源的起始频点的差值小于等于信道带宽的二分之一，和/或，空闲频谱资源的终止频点与无线电发射中心频率的差小于等于信道带宽的二分之一时，触发所述计算单元结束所述有效子载波和/或所述附加的子载波的权值的计算，否则触发所述计算单元根据空闲频谱资源的起始频点、终止频点、左右两侧授权系统的信道带宽以及授权系统所能承受的最大干扰功率确定所述有效子载波和/或所述附加的子载波的权值。

25.一种基站，其特征在于，所述基站包括权利要求14至22中任一项所述的下行基带信号生成装置。

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