CN103780300B - 信号处理方法、装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种信号处理方法、装置及系统，其中，该方法包括：收发信机在相同的频域和时域上发送第一信号和接收第二信号；所述收发信机在所述第二信号对应的资源块位置，解调所述第二信号；其中，所述第一信号是所述收发信机在所述第一信号对应的资源块位置发送的信号，所述第一信号对应的资源块位置与所述第二信号对应的资源块位置是正交的；由于本发明实施例预设的第一信号对应的资源块位置与所述预设的第二信号对应的资源块位置是正交的，因此，因收发信机的发送信号而产生的自干扰信号不会对收发信机接收信号产生影响，可以最大化降低干扰。
Description
技术领域
本发明实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种信号处理方法、装置及系统。
背景技术
在长期演进（Long Term Evolution，简称LTE）系统中，例如，图1所示的应用于中继（英文：Relay）系统中的无线全双工系统架构图，在下行链路中，基站ReNB发送信号给Relay节点的同时，Relay节点发送信号给其覆盖范围的用户设备（英文：User Equipment，简称UE），此时，Relay节点同时在相同的频段上进行收发信号；在上行链路中，UE发送信号给Relay节点的同时，Relay节点发送信号给基站ReNB；又例如，图2所示的应用于全双工蜂窝系统中的无线全双工系统架构图，基站ReNB在相同的时间和频率可以同时调度2个UE，例如，当基站ReNB向其中一个UE发送数据的同时，另一个UE可以向基站ReNB发送数据。这样基站ReNB可以同时收发两个不同UE的数据。
上述由于基站ReNB或者Relay节点可以在相同的时间和频率可以同时收发信号，基站ReNB或者Relay节点发送的信号会对基站ReNB或者Relay节点接收的信号产生干扰，通常，采用自干扰消除技术，例如采用射频消除器或数字消除器对基站ReNB或者Relay节点发送的自干扰信号在接收通道进行消除，以便能接收到信号。但是，从目前已有的技术看，自干扰信号在接收端不可能完全消除，一般都在底噪10dB以上，这相当于把接收底噪抬升了10dB，因此会大幅降低接收信号的接收质量，例如，大幅降低了接收信号的信号与干扰加噪声比（英文：Signal to Interference plus Noise Ratio，简称SINR）。
发明内容
本发明实施例提供一种信号处理方法、装置及系统，能够大幅提升接收信号的接收质量。
第一方面，本发明实施例提供一种信号处理方法，包括：
收发信机在相同的频域和时域上发送第一信号和接收第二信号；
所述收发信机在所述第二信号对应的资源块位置，解调所述第二信号；
其中，所述第一信号是所述收发信机在所述第一信号对应的资源块位置发送的信号，所述第一信号对应的资源块位置与所述第二信号对应的资源块位置是正交的。
其中，所述第一信号对应的资源块位置与所述第二信号对应的资源块位置是正交的，具体包括：
所述第一信号对应的资源块位置在频域上与所述第二信号对应的资源块位置在频域上是正交的；或者
所述第一信号对应的资源块位置在时域上与所述第二信号对应的资源块位置在时域上是正交的；或者
所述第一信号对应的资源块位置在码域上与所述第二信号对应的资源块位置在码域上是正交的。
基于第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述第一信号包括空子帧信号。
上述第一信号或第二信号包括信道估计导频SRS或解调导频DRS或公共测量导频CRS。
第二方面，本发明实施例提供一种收发信机，包括：
发送和接收模块，分别用于在相同的频域和时域上发送第一信号和接收第二信号；
解调模块，用于在所述第二信号对应的资源块位置，解调所述第二信号；
其中，所述第一信号是所述收发信机在所述第一信号对应的资源块位置发送的信号，所述第一信号对应的资源块位置与所述第二信号对应的资源块位置是正交的。
其中，所述第一信号对应的资源块位置与所述第二信号对应的资源块位置是正交的，具体包括：
所述第一信号对应的资源块位置在频域上与所述第二信号对应的资源块位置在频域上是正交的；或者
所述第一信号对应的资源块位置在时域上与所述第二信号对应的资源块位置在时域上是正交的；或者
所述第一信号对应的资源块位置在码域上与所述第二信号对应的资源块位置在码域上是正交的。
基于第二方面，在第一种可能的实现方式中，所述第一信号包括空子帧信号。
上述第一信号或第二信号包括信道估计导频SRS或解调导频DRS或公共测量导频CRS。
第三方面，本发明实施例提供一种信号处理系统，包括：上述收发信机。
本发明实施例的收发信机在相同的频域和时域上发送第一信号和接收第二信号时，该收发信机可以利用第一信号对应的资源块位置发送第一信号，利用第二信号对应的资源块位置解调第二信号，其中，第一信号对应的资源块位置与第二信号对应的资源块位置是正交的；从而使得因收发信机发送的第一信号而产生的自干扰信号不会对收发信机接收的第二信号产生影响，可以最大化降低干扰，能够大幅提升接收信号的接收质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为应用于中继系统中的无线全双工系统架构图；
图2应用于全双工蜂窝系统中的无线全双工系统架构图；
图3为本发明一实施例提供的信号处理方法的流程示意图；
图4为图3实施例应用的第一信号对应的资源块位置与第二信号对应的资源块位置的一种正交示意图；
图5为图3实施例应用的第一信号对应的资源块位置与第二信号对应的资源块位置的一种又正交示意图；
图6为图3实施例应用的第一信号对应的资源块位置与第二信号对应的资源块位置的一种又正交示意图；
图7为图3实施例应用的第一信号对应的资源块位置与第二信号对应的资源块位置的一种又正交示意图；
图8为图3实施例应用的第一信号对应的资源块位置与第二信号对应的资源块位置的一种又正交示意图；
图9为图3实施例应用的第一信号对应的资源块位置与第二信号对应的资源块位置的一种又正交示意图；
图10为本发明另一实施例提供的收发信机的结构示意图；
图11为本发明另一实施例提供的收发信机的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的技术方案，可以应用于各种无线通信系统，例如：全球移动通信系统（Global System for Mobile Communications，简称GSM）、通用分组无线业务（GeneralPacket Radio Service，简称GPRS）系统、码分多址（CodeDivision Multiple Access，简称CDMA）系统、CDMA2000系统、宽带码分多址（Wideband Code Division Multiple Access，简称WCDMA）系统、长期演进（Long Term Evolution，简称LTE）系统或全球微波接入互操作性（WorldInteroperability for Microwave Access，简称WiMAX）系统等。
图3为本发明一实施例提供的信号处理方法的流程示意图，如图3所示，本实施例的信号处理方法可以包括：
301、收发信机在相同的频域和时域上发送第一信号和接收第二信号。
其中，所述第一信号为收发信机利用第一信号对应的资源块位置发送的信号，所述第二信号为所述收发信机待接收的信号。
举例来说，如图1所示的应用于中继（英文：Relay）系统中的无线全双工系统架构图，在下行链路中，Relay节点在接收基站ReNB发送的第二信号的同时，Relay节点也发送第一信号给其覆盖范围的用户设备（英文：UserEquipment，简称UE），此时，Relay节点在相同的频域和时域上进行发送第一信号和接收第二信号；在上行链路中，Relay节点在相同的频域和时域上接收UE发送的第二信号和发送第一信号给基站ReNB。
又例如，图2所示的应用于全双工蜂窝系统中的无线全双工系统架构图，例如，基站ReNB在相同的时域和频域可以同时调度2个UE，当基站ReNB向其中一个UE发送第一信号的同时，基站ReNB也可以接收另一个UE发送的第二信号。
302、所述收发信机在所述第二信号对应的资源块位置，解调所述第二信号。
需要说明的是，所述第一信号对应的资源块位置与所述第二信号对应的资源块位置是正交的，具体实现时：
所述第一信号对应的资源块位置在频域上与所述第二信号对应的资源块位置在频域上是正交的；或者
所述第一信号对应的资源块位置在时域上与所述第二信号对应的资源块位置在时域上是正交的；或者
所述第一信号对应的资源块位置在码域上与所述第二信号对应的资源块位置在码域上是正交的。
本发明实施例的收发信机在相同的频域和时域上发送第一信号和接收第二信号时，该收发信机可以利用第一信号对应的资源块位置发送第一信号，利用第二信号对应的资源块位置解调第二信号，其中，第一信号对应的资源块位置与第二信号对应的资源块位置是正交的；从而使得因收发信机发送的第一信号而产生的自干扰信号不会对收发信机接收的第二信号产生影响，可以最大化降低干扰，能够大幅提升接收信号的接收质量。
图4为图3实施例应用的第一信号对应的资源块位置与第二信号对应的资源块位置的一种正交示意图，如图4所示，收发信机发送第一信号使用的资源块位置（英文：Resource element，简称RE）在频域上和收发信机接收其他设备（例如UE）发送的第二信号的资源块位置在频域上是正交的，因此，理论上，因收发信机发送的第一信号而产生的自干扰信号对第二信号的接收不产生影响，收发信机只需要利用第二信号的资源块位置，在第二信号的资源块位置对应的子载波上解调第二信号即可。
然而，在实际应用中，收发信机与其他设备之间的存在一定的频偏，例如UE和Relay节点的本振之间的差异，UE和Relay节点之间的相对运动，会导致UE和Relay节点在子载波上存在一定的频偏，因此，在本发明的一个实施方式中，收发信机的接收通道的频率严格和发送通道的频率是一致的，这样，因收发信机发送的第一信号而产生的自干扰信号对第二信号的接收没有任何影响。
需要说明的是，在非高速的场景下，对于收发信机与其他设备之间存在的频偏是不需要进行频偏校正就可以满足使用要求。
对于高速场景，例如，可以自适应到空子帧方案，也就是说，当收发信机在接收的第二信号时，收发信机不发送第一信号或者发送的第一信号为空子帧信号，因此不会产生对接收的第二信号产生干扰的自干扰信号；又例如，可以采用联合的频偏校正方法对收发信机与其他设备之间存在的频偏进行频偏估计和校正。其中，联合的频偏校正方法可以采用现有的频偏校正算法，本发明对此不作限定。
图5为图3实施例应用的第一信号对应的资源块位置与第二信号对应的资源块位置的又一种正交示意图，图6为图3实施例应用的第一信号对应的资源块位置与第二信号对应的资源块位置的又一种正交示意图，如图5和图6所示，收发信机发送第一信号使用的资源块位置（英文：Resourceelement，简称RE）在时域上和收发信机接收其他设备（例如UE）发送的第二信号的资源块位置在时域上是正交的，因此，理论上，因收发信机发送的第一信号而产生的自干扰信号对第二信号的接收不产生影响，收发信机只需要利用第二信号的资源块位置，在第二信号的资源块位置对应的子载波上解调第二信号即可。
在实际应用中，一种方法如图5所示，收发信机将发送第一信号的正交频分复用(英文：Orthogonal Frequency Division Multiplexing，简称OFDM)符号提前，收发信机将接收第二信号的OFDM符号不进行修改；另一种方法如图6所示，收发信机将发送第一信号的OFDM符号不进行修改，将接收第二信号的OFDM符号提前。
图7为图3实施例应用的第一信号对应的资源块位置与第二信号对应的资源块位置的又一种正交示意图，图8为图3实施例应用的第一信号对应的资源块位置与第二信号对应的资源块位置的又一种正交示意图，图9为图3实施例应用的第一信号对应的资源块位置与第二信号对应的资源块位置的又一种正交示意图，如图7-图9所示，收发信机发送第一信号使用的资源块位置（英文：Resource element，简称RE）在码域上和收发信机接收其他设备（例如UE）发送的第二信号的资源块位置在码域上是正交的，因此，理论上，因收发信机发送的第一信号而产生的自干扰信号对第二信号的接收不产生影响，收发信机只需要利用第二信号的资源块位置，在第二信号的资源块位置对应的子载波上解调第二信号即可。
在实际应用中，一种方法如图7所示，将收发信机发送第一信号使用的资源块位置与接收其他设备（例如UE）发送的第二信号的资源块位置在频域上进行码分正交，由于收发信机发送第一信号使用的资源块位置与接收其他设备（例如UE）发送的第二信号的资源块位置在频域上是完全重叠，具体实现时，例如可以采用walsh码对频域上连续的若干资源块位置进行walsh码正交，假设第一信号使用的资源块位置为连续的4个资源块位置RE，则可以进行4阶的walsh码正交。
另一种方法如图8所示，将收发信机发送第一信号使用的资源块位置与接收其他设备（例如UE）发送的第二信号的资源块位置在时域上进行码分正交，由于收发信机发送第一信号使用的资源块位置与接收其他设备（例如UE）发送的第二信号的资源块位置在时域上是完全重叠，具体实现时，例如可以采用walsh码对时域上连续的若干资源块位置进行walsh码正交，假设第一信号使用的资源块位置为连续的4个资源块位置RE，则可以进行4阶的walsh码正交。
另一种方法如图9所示，可以将收发信机发送第一信号使用的资源块位置与接收其他设备（例如UE）发送的第二信号的资源块位置同时在时域和频域上进行码分正交，由于备收发信机发送第一信号使用的资源块位置与接收其他设备（例如UE）发送的第二信号的资源块位置在频域和时域上是完全重叠，具体实现时，例如可以采用walsh码对频域和时域上连续的若干资源块位置进行walsh码正交，假设第一信号使用的资源块位置为连续的4个资源块位置RE，则可以进行4阶的walsh码正交。
需要说明的是，本实施例所述的码分正交时采用的码包括但不限于walsh码，而且本发明对walsh码正交的阶数并不限制，例如还可以采用其他的8阶或16阶的walsh码正交。
图10为本发明另一实施例提供的收发信机的结构示意图，如图10所示，包括：
发送和接收模块11，分别用于在相同的频域和时域上发送第一信号和接收第二信号；
解调模块12，用于在所述第二信号对应的资源块位置，解调所述第二信号；
其中，所述第一信号是所述收发信机在所述第一信号对应的资源块位置发送的信号，所述第一信号对应的资源块位置与所述第二信号对应的资源块位置是正交的；
其中，所述第一信号对应的资源块位置与所述第二信号对应的资源块位置是正交的，具体包括：
所述第一信号对应的资源块位置在频域上与所述第二信号对应的资源块位置在频域上是正交的；或者
所述第一信号对应的资源块位置在时域上与所述第二信号对应的资源块位置在时域上是正交的；或者
所述第一信号对应的资源块位置在码域上与所述第二信号对应的资源块位置在码域上是正交的。
在本发明的一个实施方式中，在实际应用中，当收发信机与其他设备之间的存在一定的频偏时，收发信机发送的第一信号可以为空子帧信号，从而不会产生对接收的第二信号产生干扰的自干扰信号。
本发明实施例的收发信机在相同的频域和时域上发送第一信号和接收第二信号时，该收发信机可以利用第一信号对应的资源块位置发送第一信号，利用第二信号对应的资源块位置解调第二信号，其中，第一信号对应的资源块位置与第二信号对应的资源块位置是正交的；从而使得因收发信机发送的第一信号而产生的自干扰信号不会对收发信机接收的第二信号产生影响，可以最大化降低干扰，能够大幅提升接收信号的接收质量。
本发明另一实施例提供了一种信号处理系统，包括如图10所示实施例提供的收发信机；其中，上述收发信机包括基站或中继节点。对于收发信机的详细描述可以参见图10对应的实施例中的相关内容，此处不再赘述。
图11为本发明另一实施例提供的收发信机的结构示意图；如图11所示，具体包括：
处理器21、用于将第一信号调解到预设的第一信号对应的资源块位置；
收发天线22，用于在相同的频域和时域上发送处理器21调解后的第一信号和接收第二信号；
处理器21，还用于利用第二信号对应的资源块位置，解调收发天线22接收的第二信号；
其中，所述第一信号对应的资源块位置与所述第二信号对应的资源块位置是正交的，具体包括：
所述第一信号对应的资源块位置在频域上与所述第二信号对应的资源块位置在频域上是正交的；或者
所述第一信号对应的资源块位置在时域上与所述第二信号对应的资源块位置在时域上是正交的；或者
所述第一信号对应的资源块位置在码域上与所述第二信号对应的资源块位置在码域上是正交的。
在本发明的一个实施方式中，在实际应用中，当收发信机与其他设备之间的存在一定的频偏时，收发天线22发送的第一信号可以为空子帧信号，从而不会产生对接收的第二信号产生干扰的自干扰信号。
本发明实施例的收发信机在相同的频域和时域上发送第一信号和接收第二信号时，该收发信机可以利用第一信号对应的资源块位置发送第一信号，利用第二信号对应的资源块位置解调第二信号，其中，第一信号对应的资源块位置与第二信号对应的资源块位置是正交的；从而使得因收发信机发送的第一信号而产生的自干扰信号不会对收发信机接收的第二信号产生影响，可以最大化降低干扰，能够大幅提升接收信号的接收质量。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（Read-Only Memory，简称ROM）、随机存取存储器（Random Access Memory，简称RAM）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种信号处理方法，其特征在于，包括：
收发信机在相同的频域和时域上同时发送第一信号和接收第二信号；
所述收发信机在所述第二信号对应的资源块位置，解调所述第二信号；
其中，所述第一信号是所述收发信机在所述第一信号对应的资源块位置发送的信号，所述第一信号对应的资源块位置与所述第二信号对应的资源块位置是正交的。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一信号对应的资源块位置与所述第二信号对应的资源块位置是正交的，具体包括：
所述第一信号对应的资源块位置在频域上与所述第二信号对应的资源块位置在频域上是正交的；或者
所述第一信号对应的资源块位置在时域上与所述第二信号对应的资源块位置在时域上是正交的；或者
所述第一信号对应的资源块位置在码域上与所述第二信号对应的资源块位置在码域上是正交的。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一信号包括空子帧信号。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述第一信号或第二信号包括信道估计导频SRS或解调导频DRS或公共测量导频CRS。
5.一种收发信机，其特征在于，包括：
发送和接收模块，用于在相同的频域和时域上同时发送第一信号和接收第二信号；
解调模块，用于在所述第二信号对应的资源块位置，解调所述第二信号；
其中，所述第一信号是所述收发信机在所述第一信号对应的资源块位置发送的信号，所述第一信号对应的资源块位置与所述第二信号对应的资源块位置是正交的。
6.根据权利要求5所述的收发信机，其特征在于，所述第一信号对应的资源块位置与所述第二信号对应的资源块位置是正交的，具体包括：
所述第一信号对应的资源块位置在频域上与所述第二信号对应的资源块位置在频域上是正交的；或者
所述第一信号对应的资源块位置在时域上与所述第二信号对应的资源块位置在时域上是正交的；或者
所述第一信号对应的资源块位置在码域上与所述第二信号对应的资源块位置在码域上是正交的。
7.根据权利要求5所述的收发信机，其特征在于，所述第一信号包括空子帧信号。
8.根据权利要求5-7任一项所述的收发信机，其特征在于，所述第一信号或第二信号包括信道估计导频SRS或解调导频DRS或公共测量导频CRS。
9.一种信号处理系统，其特征在于，包括：
如权利要求5-8中任一项所述的收发信机。
10.根据权利要求9所述的信号处理系统，其特征在于，所述收发信机包括基站或中继节点。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |