CN105745986A - 用于生成部分保护期的方法、装备和计算机程序产品 - Google Patents

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Abstract

本文提供了用于在子时隙中传送输出符号的方法、系统和计算机程序产品，每个子时隙具有预确定的长度。UE (102)生成(1402)具有第一符号长度的第一输出符号，并且传送(1404)带有保护期的第一输出符号，保护期具有保护期长度。在保护期期间，不通过UE (102)进行传送。第一符号长度和保护期长度之和小于或等于预确定的长度。此外，UE (102)生成(1406)多个其它输出符号，每个其它输出符号具有预确定的长度。然后，紧跟第一输出符号的传送，UE传送(1408)多个其它输出符号。位于或子帧的开始或末端的此类得到的部分保护期防止D2D通信和正常UE到eNB传送的冲突或重叠。

Description

用于生成部分保护期的方法、装备和计算机程序产品
相关申请交叉引用
本申请要求对2013年9月27日提交的，并且名称为“Methods,Apparatuses,andComputerProgramProductsforGeneratingFractionalGuardPeriodsforOFDMASignals”的美国临时申请No.61/883,636的优先权。
技术领域
本公开内容涉及用于生成用于IDFT调制信号的部分保护期的装备、方法和计算机程序产品。
背景技术
在由3GPPLTE提供的本地基于IP的服务的使用中包括在相互邻近（例如，通常小于几十米，但有时多达几百米）的用户设备（UE）之间的直接通信。此类装置到装置(D2D)通信提供优于UE与无线电接入网络(RAN)之间的通信（诸如UE-eNB通信）。此类优势包括容量增益、峰值速率增益和迟滞增益。另外，D2D通信允许UE感知其相互的邻近度，这实现基于邻近度的服务(ProSe)和应用。
D2D通信可涉及多对多通信，其中，每个传送UE以位于不同位置的多个接收UE为目标（即，到多个UE的广播）。由于传播延迟对于在两个UE之间的每个D2D链路不同，因此，传送的D2D信号相对于同步参考信号通过不同延迟到达不同UE。不同传播延迟可在D2D通信中引起干扰。
发明内容
本公开内容涉及生成一个或更多个保护期以降低在无线电信号中干扰的影响。例如，在LTE系统中，用户设备(UE)能够参与装置到装置(D2D)通信和与无线电接入网络(RAN)的通信（即，蜂窝通信）两者。LTE允许D2D通信共享用于上行链路(UL)蜂窝通信的谱的部分。为避免干扰，UE可在D2D通信与UL蜂窝通信之间切换，利如通过时分模式。然而，由于D2D通信和UL蜂窝通信可依赖不同值用于同步，并且由于在D2D通信信号（D2D信号）与UL蜂窝通信信号（UL信号）之间传播延迟方面的差异，切换可未完全同步。因此，在D2D信号与UL信号之间可发生干扰。例如，如果D2D和UE信号分配有以子帧为单位（例如，1毫秒间隔）的传送时间，则UE在它开始传送UL子帧时仍可接收D2D子帧，从而导致在两个子帧之间的干扰。
在一些情况下，干扰可在通信期的开始或尾端发生，例如在D2D子帧或UL子帧的开始或尾端。例如，在由UE正接收的D2D子帧的尾端与由UE正传送的UL子帧的开始重叠时，UE可受到干扰。作为另一个示例，引导向基站的UL子帧的尾端可与由UE正接收的D2D子帧的开始重叠。这些示例因此示出干扰可在子帧的开始和/或尾端发生。
为降低干扰的影响，可使用保护期，尤其在通信期的开始和/或尾端，例如在子帧的开始和/或尾端。在保护期期间，UE禁止传送（例如，禁止广播）任何信号，因为传送的信号可由于大约在该时间的干扰而畸变。在保护期期间禁止传送任何信号也降低了其它UE可受到的干扰的量。
在一些情况下，保护期不得不在现有通信协议的上下文内实施。例如，LTE已经具有以无线电帧（例如，在10毫秒间隔中）传送信号的现有无线电帧结构。在此结构中，每个帧包括10个子帧，每个子帧持续时间例如为1毫秒。每个子帧划分成两个时隙。在时隙的持续时间期间，UE可传送6或7个输出符号。在一些情况下，输出符号是IDFT调制符号（例如，OFDMA符号或SC-FDMA符号）。每个IDFT调制符号例如包括表示调频（例如，副载波调制）输入的线性组合的多个时域样本。
在实施例中，为将保护期实施为此无线电帧结构的一部分，可将它们提供为无线电帧的子帧的开始（例如，第一）子时隙和/或尾端（例如，最后）子时隙。在此实施例中，在UE分配有用于D2D通信或UL通信的子帧时，子帧的整个第一子时隙和/或整个最后子时隙可以未使用，因为整个子时隙由保护期占用。虽然此实施降低了在无线电子帧的第一子时隙和/或最后子时隙的干扰的影响，并且在LTE的无线电帧结构内适合，但它也招致了相当大的开销。对于具有14个子时隙的子帧，UE不得不保持静默2个子时隙。因此，子帧的14.3%(2/14)专用于开销而不是信号传送。
为降低开销，UE可仅将子时隙的一部分指定为保护期，并且可在子时隙的剩余部分上传送信号。例如，UE可将子帧的第一子时隙的大约一半（或1/3、1/4或某一其它部分）指定为保护期，并且可在子时隙的剩余部分上传送缩短的IDFT调制符号。以此方式缩短保护期可将开销降低大约一半。在许多情况下，更短的保护期仍具有足够的持续时间以适当地降低子帧之间干扰的影响。
在本公开内容的一方面中，提供了用于在子时隙（例如，连续子时隙）中传送输出符号（例如，IDFT调制符号）的方法、UE、系统和计算机程序产品，每个子时隙具有预确定的长度（子时隙的长度可称为“符号长度”）。
在实施例中，UE生成具有第一符号长度的第一输出符号。在所述实施例中，UE传送带有保护期的第一输出符号，保护期具有保护期长度。在保护期期间，不通过UE进行传送。在实施例中，第一符号长度和保护期长度之和小于或等于预确定的长度。
在实施例中，UE生成多个其它输出符号，每个其它输出符号具有预确定的长度。然后，紧跟第一输出符号的传送，UE可传送多个其它输出符号。
在一个实施例中，用户设备UE可在子时隙中传送输出符号，每个子时隙具有预确定的长度。UE包括处理系统和数据存储系统，所述数据存储系统包括由所述处理系统可执行的指令。指令在由处理系统执行时，使得UE生成具有比预确定的长度更短的第一符号长度的第一输出符号。指令在由处理系统执行时，还使得UE传送带有保护期的第一输出符号，保护期有保护期长度，其中，第一符号长度和保护期长度之和小于或等于预确定的长度，并且其中，在保护期期间，不通过UE进行传送。指令在由处理系统执行时，还使得UE生成多个其它输出符号，每个其它输出符号具有预确定的长度，并且紧跟第一输出符号的传送，传送多个其它输出符号。
在本公开内容的一个方面中，提供了用于在子时隙（例如，连续子时隙）中接收输出符号（例如，IDFT调制符号）的方法、UE、系统和计算机程序产品，每个子时隙具有预确定的长度（例如，子时隙长度）。
在实施例中，UE接收具有预确定的长度的第一信号。第一信号可包括具有保护期长度的保护期。UE还接收多个其它信号，每个其它信号具有预确定的长度。
在实施例中，UE从第一信号提取具有第一符号长度的第一符号。第一符号长度和保护期之和小于或等于预确定的长度。
在实施例中，UE从多个其它信号之一提取具有第二符号长度的第二符号。第二符号长度大于第一符号长度，并且小于或等于预确定的长度。
在一个实施例中，用户设备UE可在子时隙中接收输出符号，每个子时隙具有预确定的长度。UE包括处理系统和数据存储系统，所述数据存储系统包括由所述处理系统可执行的指令。指令在由处理系统执行时，使得UE接收具有预确定的长度的第一信号，其中，第一信号包括具有保护期长度的保护期。指令在由处理系统执行时，还使得UE接收多个其它信号，每个其它信号具有预确定的长度。指令在由处理系统执行时，还使得UE从第一信号提取具有第一符号长度的第一符号，其中，第一符号长度和保护期长度之和小于或等于预确定的长度，并且使得UE从多个其它信号之一提取具有第二符号长度的第二符号，其中，第二符号长度等于预确定的长度。
通过阅读将对附图进行参考的以下详细描述，本公开内容的特征、目的和优点将变得对本领域技术人员显而易见，其中；
下面进一步详细描述上述以及其它方面和实施例。
附图说明
图1示出参与或D2D通信或蜂窝通信的多个UE。
图2A-2B示出UE内或UE间干扰。
图3示出具有保护期的子帧。
图4示出具有比图3中的保护期更短的保护期的子帧。
图5示出用于生成信号以便传送的UE的示例组件，包括信号生成组件。
图6示出示例信号生成组件。
图7示出与图6的信号生成组件对应的输出符号。
图8示出示例信号生成组件。
图9示出示例信号接收和处理组件。
图10示出示例信号生成组件。
图11示出示例信号接收和处理组件。
图12-13示出与图8和10的信号生成组件对应的输出符号。
图14-19示出根据本公开内容的实施例的流程图。
图20示出根据本公开内容的一个实施例的UE。
具体实施方式
在其中UE处于无线电接入网络(RAN)的覆盖外的环境中及在其中它们处在此类覆盖内的环境中，装置到装置(D2D)通信均增大了用户设备(UE)在相互之间进行通信的容量。在一些实例中，通过共享上行链路(UL)蜂窝谱，D2D通信可与蜂窝通信（即，与RAN的通信）共存。例如,在时分双工(TDD)系统中，UE可在一个时间间隔期间使用UL蜂窝谱来执行D2D通信和在另一时间间隔期间使用UL蜂窝谱来执行与eNB的蜂窝通信之间切换。在LTE中，切换可在无线电子帧的级别上进行。在此类实例中，某些UL蜂窝通信子帧（UL子帧）可预留用于D2D通信。UE可需要然后在D2D模式与蜂窝通信模式之间切换。虽然切换可依赖定时提前(TA)值，但不同UE可采用不同同步参考，并且可因此采用不同TA值。
由于UE可采用不同同步参考，因此，可不完美地同步在D2D通信与蜂窝通信之间的切换。因此，一个UE可继续使用UL蜂窝谱的一部分引导D2D通信，即使当另一UE开始使用谱的那一部分用于蜂窝通信。在D2D通信与蜂窝通信之间的此类重叠可因此引起信号干扰。
本公开内容关注通过在分配用于在以无线方式传递诸如IDFT调制符号的输出符号的时间期的开始和/或末端提供保护期来处理该干扰。本公开内容还关注提供保护期而不修改在无线电传送中使用的帧结构（例如，LTE无线电帧的结构），并且关注降低由保护期产生的开销的程度。
图1示出其中可发生此类干扰的系统100。系统100包括能够参与D2D通信的UE（例如，UE102和UE104）以及能够参与同基站（例如，基站108）的蜂窝通信的一个或更多个UE（例如，UE106）。在示例中，UE104可受到来自由UE106传送的蜂窝通信和UE102传送的D2D通信的干扰。
图2A-2B示出由UE和eNB传送的各种子帧，并且示出在子帧之间的干扰。
图2A示出UE内干扰（也称为UE内冲突），其中，UE尝试接收D2D通信，同时也尝试传送UL通信。更具体地说，图2A示出UE104可接收来自UE102的子帧102的一部分，同时它同时将子帧204传送到eNB108。在接收到的子帧202与传送的子帧204之间的此重叠称为冲突。发生冲突是因为虽然UE依赖定时提前(TA)值同步在D2D与蜂窝通信之间的切换，但D2D传送和接收的TA可不同。同步还受从传送UE到接收UE的传播延迟的影响。子帧中的此重叠可防止UE104正确接收一部分子帧202，并且可防止UE104正确传送一部分子帧204。
图2B示出UE间干扰，其中，UE在受来自附近另一UE的UL蜂窝传送影响的同时，正接收D2D通信。更具体地说，在UE104正接收来自UE102的一部分子帧208时，子帧206的信号（预期用于eNB108）可同时到达UE104，引起两个子帧之间的重叠。此重叠由于D2D通信和蜂窝通信可依赖不同TA值，由于在D2D通信中的传播延迟或其任何组合而发生。重叠可阻止UE104正确检测到来自子帧208的信号。
甚至在非D2D系统中可发生类似干扰问题。例如，TDD系统遭受到类似的问题及其中微微节点提供双连接性特征的异构部署的影响。
如上所示，D2D通信可受到干扰，尤其是在分配用于此类通信的时间期的开始和分配期的末端或两者时。因此，如果LTE通信系统中的UE分配有子帧以执行D2D通信，则尤其在其中可能发生与干扰子帧的重叠的子帧的开始或子帧的尾端，每个UE可受到干扰。
为解决此干扰，UE可执行带有保护期的D2D通信。保护期可占用预期UE接收干扰的间隔。在保护期期间，UE不传送任何信号，因为此类信号可由于干扰而畸变，并且本身可干扰另一UE。由于如图2A-2B中所示出的，在D2D通信期间受到的干扰可能在分配用于D2D通信的时间期的开始或尾端发生，因此，保护期可位于分配的时间期的开始和末端之一或两者。
如上讨论的，对于LTE系统，用于D2D通信的时间期以子帧为单位分配。保护期可因此位于子帧的开始或末端。在实施例中，保护期必须与子帧的结构一致，子帧由LTE定义成包括一定数量的时隙（例如，2个时隙），并且包括在每个进隙内的一定数量的IDFT调制符号（例如，6或7个符号）。也就是，保护期不能更改子帧的长度、子帧内时隙的数量或长度或其中传送IDFT调制符号的子时隙的长度。否则，遗留UE将变得与保护期的使用不兼容。
在LTE的子帧结构内适合的一个实施中，整个子时隙用作保护期，如图3中所示出的。图形示出包括两个时隙的LTE子帧。两个时隙的每个时隙可在7个子时隙中传送多达7个IDFT调制符号。IDFT调制符号可包括正交频分复用(OFDM)符号，如OFDM接入（OFDMA)符号或单载波频分多址SC-FDMA符号。OFDMA符号通过OFDM操作生成，在操作中指派副载波的子集到用户。通过在应用副载波映射和IDFT操作（例如，IFFT操作）到输入符号前，应用DFT操作到输入符号的集合，来生成SC-FDMA符号。在LTE中，生成用于从eNB到UE的下行链路传送的OFDMA符号，而生成用于从UE到eNB的上行链路传送的SC-FDMA符号。在生成SC-FDMA符号中使用的DFT操作降低了符号的峰值对平均功率比(PAPR)，这降低了对UE的功率要求。在实施例中，在子时隙中传送IDFT调制符号。在实施例中，多个子时隙组成一个时隙，并且多个时隙组成一个无线电子帧。
在本公开内容中，如果传送循环前缀用于IDFT调制符号，则IDFT调制符号可包括循环前缀。循环前缀可包括来自IDFT调制符号的尾端的一个或更多个样本。在实施例中，信号的传送可不涉及到循环前缀。
如图3所示，虽然示例子帧可具有14个子时隙，其能够容纳多达14个输出符号，但它可实际上只传递12个输出符号，因为完整的其它2个子时隙是保护期。因此，在子时隙1期间（即，在子帧开始）不发生传送，并且在子时隙14期间（即，在子帧的尾端）不发生传送。
然而，使子帧的两个全部子时隙专用于保护期意味着14.3%（即，2/14）的子帧只用于预防干扰。在此类保护期期间不能传送数据。此类的开销量可能是浪费的。
为降低此开销，UE可仅使一部分子时隙专用作保护期。图4示出得到的子帧，其中子时隙1和子时隙14两者具有保护期，并且每个保护期只占用其对应的子时隙的一部分。剩余部分的子时隙由缩短的IDFT调制符号占用。在所示出的实施例中，IDFT调制符号包括循环前缀。然而，在其它实施例中，IDFT调制符号不包括循环前缀。如下面更详细描述的，通过首先生成缩短的IDFT调制符号，并且将循环前缀添加到缩短的IDFT调制符号，可实施更短的保护期。得到的输出符号可只占用一部分子时隙。剩余部分的子时隙可用作保护期。
图5提供配置成生成OFDM符号以便传送的UE组件的概述，如UE102的那些组件。虽然图5示出生成OFDM符号的UE，但本公开内容更普遍适用于生成IDFT调制符号的UE。IDFT调制符号可包括OFDM符号，如OFDMA符号或SC-FDMA符号。OFDMA符号通常指由OFDM系统生成的符号，其中，可指派副载波的子集到单独的UE。SC-FDMA符号通常指由OFDM系统生成的符号，其中，输入符号已进行DFT预编码。输入符号的DFT预编码可降低IDFT输出的峰值功率比。
图5示出组件在数据处理系统501中实施，这可包括硬件、软件、固件或其任何组合。组件最终将数据转换成由天线512和/或天线514传送的OFDM符号。两个天线可用于在OFDM符号的传送期间执行波束形成。
在在所示实施例中生成OFDM符号前，将保持数据的传输块转换成代码字。转换例如可添加错误保护到传输块。一个或更多个加扰组件504A、504B可对代码字进行加扰。在实施例中，加扰可基于UE的小区无线电网络临时标识符(C-RNTI)。加扰的代码字可由一个或更多个调制映射器506A、506B转换成一个或更多个调制符号（也称为编码的符号）。调制映射器506A、506B可包括一个或更多个调制和编码方案(MCS)组件，MCS组件可将值或值的集合映射到调制符号。映射例如可基于QPSK、16QAM、64QAM或任何其它调制和编码方案。调制符号可由层映射器508映射到一个或更多个层（例如，一个或更多个流）中。然后，可由预编码组件510将已映射的调制的符号预编码。在一个实例中，可将调制符号预编码以便促进在天线512和514的波束形成。在一个实例中，可将调制符号进行DFT预编码，以便由数据处理系统501生成的输出符号是SC-FDMA符号。预编码组件510可组合波束形成和DFT预编码功能性。预编码符号输入到至少一个符号生成组件502。符号生成组件502包括资源元素映射器和配置成生成OFDM符号（或任何其它IDFT调制符号）的组件。
图6示出生成常规IDFT调制符号的示例符号生成组件502A。更具体地说，组件502A包括分配资源元素(RE)到N个输入符号的RE映射器602。N个输入符号例如包括由图6的调制映射器506A和506B进行编码的符号。在其中组件502A配置成生成SC-FDMA符号的实施例中，N个输入符号包括由调制映射器506A或506B进行编码并且由DFT组件601进行DFT预编码的符号。图6还示出将N个输入符号映射到N个副载波604的RE映射器602。离散傅立叶逆变换(IDFT)组件606将N个输入符号转换成IDFT调制符号（例如，OFDMA或SC-FDMA符号）。IDFT组件606可实施成要求M个输入。在实施例中，输入符号的数量N小于要求的IDFT输入的数量M。在此类实施例中，输入零可用于填充（pad）未使用的IDFT输入。生成的IDFT调制符号表示在M个时间点采样的N个调制副载波的线性组合。在生成IDFT调制符号时，并串转换器608将M个并行样本转换成包括M个样本的串行IDFT调制符号。循环前缀(CP)插入组件612添加循环前缀(CP)以生成作为输出符号的修改的IDFT调制符号614。
图7示出由IDFT操作生成的IDFT调制符号610和由CP插入组件612生成的修改的IDFT调制符号612。如图7所示，IDFT操作生成具有M个样本的符号。在实施例中，为生成输出IDFT调制符号612，将来自IDFT调制符号610的尾端的一个或更多个样本（例如，L_CP样本）作为循环前缀添加到符号610。在图7中所示的示例中，在LTE子帧的子时隙中传送符号612的输出M+L_CP样本。
如上讨论的，UE可使用部分子时隙传送更短的IDFT调制符号，而不是使用LTE子帧的整个子时隙作为保护期。OFDM符号更短，因为它具有更少的样本。例如，虽然IDFT操作可针对不具有保护期的子时隙输出M个样本，但它可针对具有保护期的子时隙输出M/L（L=2、3、4等）个样本。
在实施例中，信号生成组件502B通过使用更少输入符号，来生成更短的IDFT调制符号。虽然信号生成组件502A使用N个输入符号，但信号生成组件502B使用N/L（例如，N/2、N/3等）个输入符号。与副载波604的集合相比，RE映射器602输出更小的副载波802的集合。在信号生成组件502B中，修改IDFT组件804以具有M/L的更小大小。修改IDFT组件804以具有此更小的大小以便容纳更小数量的副载波。具有M/L的更小大小的此IDFT组件804生成具有M/L个样本806的IFDT调制符号。并串转换器808将M/L个样本转换成IDFT调制符号810。CP插入组件809通过添加循环前缀来修改IDFT调制符号810，以生成IDFT调制符号812。输出IDFT调制符号812具有M/L+L_CP个样本。在实施例中，CP插入组件809可通过将0值填入子时隙的剩余样本来插入保护期。例如，如果子时隙容纳M+L_CP个输出样本，并且输出IDFT调制符号具有M/2+L_CP个样本，则CP插入组件809可插入M/2个0样本作为保护期。在实施例中，子帧可具有以例如M/2个样本的保护期开始，之后是M/2+L_CP个样本的IDFT调制符号的第一子时隙。子帧可还具有不具有保护期和M+L_CP个样本的IDFT调制符号的中间子时隙。在实施例中，子帧也可具有以M/2+L_CP个样本的IDFT调制符号开始，之后是M/2个样本的保护期的最后子时隙。
在其中组件502B配置成生成SC-FDMA符号的实施例中，N/L个输入符号包括由调制映射器506A或506B进行编码并且由DFT组件801进行DFT预编码的符号。
图9示出补充信号生成组件502B的数据处理系统901。数据处理系统901可以是UE104A的一部分，并且可用于处理由UE102的信号生成组件502B生成的IDFT调制符号。数据处理系统(DPS)901可包括反向进行信号生成组件502B中执行的处理的组件。具体而言，DPS901可包括循环前缀(CP)去除和加窗组件902，该组件将子时隙中的IDFT调制符号与子时隙的保护期分开，并且从IDFT调制符号中去除CP。串并转换器903反向进行并串转换器808的处理。DFT组件904反向进行IDFT组件804执行的变换。要注意的是，DFT组件904也实施成具有M/L的大小。RE解映射器906反向进行RE映射器602的处理。在实施例中，如果UE104A在接收SC-FDMA符号，则RE解映射器906的输出可包括进行了DFT预编码（从由DFT组件801执行的操作中）的符号。可由IDFT组件908反向进行DFT预编码。
虽然图8中的信号生成组件502B能够生成更短的IDFT调制符号，但其实施涉及修改IDFT组件。IDFT组件必须从具有信号生成组件502A中所示大小的组件606修改成具有更小大小的组件804。此类更改可涉及硬件或软件方面的更改。出于成本和兼容性原因，可期望生成更短的IDFT调制符号而不更改IDFT组件606。
图10示出生成更短的IDFT调制符号而不更改IDFT组件606的示例信号生成组件502C。
像在信号生成组件502A中一样，信号生成组件502C包括RE映射器602、IDFT组件606和并串转换器608。在其中组件502C配置成生成SC-FDMA符号的实施例中，N/L个输入符号包括由调制映射器506A或506B进行编码并且由DFT组件801进行DFT预编码的符号。
在图10中，由于IDFT组件606仍具有M的大小，因此，即使RE映射器602基于N/L个输入符号而只输出N/L个副载波，它也生成M个输出样本607。为生成具有M/L个样本的更短的IDFT调制符号，需要将由IDFT组件606生成的M个样本减少到M/L个样本。
在实施例中，组件502C通过将到IDFT组件606的输入符号和零输入交织，来实现该减少。将输入符号和零输入交织使得IDFT组件606的输出是周期性的。更具体地说，通过将输入符号指派到每第L个副载波来交织输入符号，使得IDFT输出具有L个循环（cycle）。L个循环的每个循环可以是每个其它循环的副本。信号子集提取组件1002可提取循环之一的信号子集。此提取的子集具有M/L个样本，并且是缩短的IDFT调制符号810。CP插入单元809然后插入CP前缀以创建IDFT调制符号812。在实施例中，CP插入单元809可还通过为子时隙的剩余样本添加零输入来添加保护期。
作为交织的更特定示例，IDFT组件606可使用连续副载波w1、w2、w3、w4等。输入符号可通过副载波w1、w3等进行调制，而零输入可应用到副载波w2和副载波w4。此类交织可产生具有两个周期(period)的IDFT输出。每个周期可以是另一周期的副本。在此示例中，虽然IDFT组件606生成M个样本，但样本由相同的两个周期组成。提取器可因此提取M/2个样本的副本之一作为缩短的IDFT调制符号。在实施例中，可添加L_CP个样本的循环前缀以生成具有M/2+L_CP个样本的长度的IDFT调制符号。此符号可在容纳M个样本的子时隙中传送。子时隙可具有每个为0的M/2个样本的保护期。上述实施允许生成缩短的IDFT调制符号而不必须修改IDFT组件的大小。
图11示出补充信号生成组件502C的数据处理系统1101。数据处理系统1101可以是UE104B的一部分，并且它可用于处理由UE102的信号生成组件502C生成的IDFT调制符号。像数据处理系统901一样，数据处理系统1101也具有CP前缀去除和加窗组件902和RE解映射器906。
数据处理系统1101另外包括信号复制组件1102，该组件反向进行信号子集提取组件1002的处理。更具体地说，组件1102从M/L个样本的缩短IDFT调制符号生成M个样本的更长的周期性符号。例如，如果接收到的符号具有M/2个样本，则组件1102可复制M/2个样本，并且将所有样本连接以输出具有M个样本的符号。串并转换器1103将M个样本转换成并行形式。DFT组件1104反向进行IDFT组件606的处理。RE解映射器906反向进行RE映射器602的操作。在实施例中，如果UE104B在接收SC-FDMA符号，则RE解映射器906的输出可包括进行了DFT预编码（从由DFT组件801执行的操作中）的符号。可由IDFT组件908反向进行DFT预编码。IDFT组件908的输出可以是以诸如BSK、QPSK、QAM或任何其它调制和编码方案的格式编码的N/L个符号。UE104B的其它组件可将编码的符号解码。
图12到13示出缩短的IDFT调制符号和在子帧的开始或尾部子时隙中的保护期。取决于保护期将占用的子时隙，保护期可位于子时隙的开始，或者可位于子时隙的末端。例如，图12中显示的保护期可占用子时隙14，而图13中显示的保护期可占用子时隙1。在实施例中，子帧可只具有位于或子时隙1或子时隙14的一个保护期。
图14提供流程图，流程图示出用于传送缩短的符号和保护期的示例过程1400。在示例中，输出符号可在可具有预确定的长度（例如，子时隙长度）的子时隙中传送。子时隙可以是组成无线电帧的多个子时隙之一，其可被分配到UE用于进行D2D或蜂窝通信。在实施例中，过程1400从步骤1402开始，其中，UE（例如，UE102）生成具有比预确定的长度更短的第一符号长度的第一输出符号。例如，每个子时隙可具有容纳M+L_CP个样本的预确定的长度，并且第一符号可具有M/2个样本或M/2+L_CP个样本的第一符号长度。
在步骤1404，UE传送带有保护期的第一输出符号，保护期具有保护期长度。在实施例中，第一符号长度和保护期长度之和小于或等于预确定的长度。预确定的长度可容纳循环前缀（如果输出符号包括循环前缀），或者可不具有用于循环前缀的空间（如果输出符号不包括循环前缀）。在实施例中，如果另外的输出信令包括在子时隙中，则第一符号长度和保护期长度之和可小于预确定的长度。在实施例中，如果没有另外的信令包括在子时隙中，则第一符号长度和保护期长度之和可等于预确定的长度。
在步骤1406，UE生成多个其它输出符号，每个其它输出符号具有预确定的长度。因此，步骤1406可生成具有比第一输出符号更多样本的输出符号。在步骤1408，紧跟第一输出符号的传送，UE传送多个其它输出符号。
在实施例中，过程1400可还包括步骤1410和1412。在步骤1410，UE生成具有第一符号长度的末端输出符号。在步骤1412，紧跟多个其它输出符号的传送，UE传送带有保护期的末端输出符号。保护期可跟着末端输出符号的传送。在一些情况下，第一输出符号和末端输出符号可分别组成子帧的第一符号和尾端符号。
图15提供流程图，流程图示出在步骤1402如何生成第一输出符号和在步骤1406如何生成多个其它输出符号之一的更详细示例。例如，生成第一输出符号包括步骤1502，其中，UE对第一输入符号的集合执行调频操作（例如，IDFT）。生成多个其它输出符号之一包括步骤1506，其中，UE对第二输入符号的集合执行调频操作（例如，IDFT）。生成多个其它输出符号之一可包括对第二输入符号的集合执行调频操作。在示例中，第一输入符号的集合（例如，大小为N/L）小于第二输入符号的集合（例如，大小为N）。在实施例中，调频输出样本值的集合。值例如可在M或M/L个时间点对输入符号的傅立叶逆变换进行采样。样本值的数量可取决于输入的大小。通过提供具有更少输入符号（例如，N/L个输入符号）的集合，可生成具有更少样本值（例如，M/L个样本值）的输出。
图16提供流程图，流程图示出如何通过调频生成第一输出符号（例如，第一IDFT调制符号）。示出的示例涉及到交织输入符号和零输入。例如，在步骤1602，UE通过执行傅立叶逆变换来生成周期性输出，其中，指派非连续副载波频率到输入符号，并且指派在之间的副载波频率零输入值。例如，如果IDFT使用连续副载波w1、w2、w3、w4等，则输入符号可通过副载波w1和w3进行调制，而零输入可应用到副载波w2和w4。通常，交织可应用输入符号到连续副载波的每第L个副载波，并且指派零输入到每个其它连续副载波。输入符号和零输入值的此交织创建了周期性的IDFT输出。
在步骤1604，UE提取周期性输出的一个周期。例如，如果IDFT输出具有两个周期，则UE提取IDFT输出的一半。在步骤1606，UE添加循环前缀到提取的输出。在实施例中，循环前缀的长度与提取的周期的长度之和等于第一符号长度。
输出中的周期的数量可取决于输入值和零值入值如何交织。例如，如果指派输入符号到连续副载波的集合的每第L个副载波，并且指派所有其它副载波零输入值，则输出将具有作为相互的副本的L个周期。显示流程图的图17中提供了特定的示例，流程图示出在步骤1602执行的傅立叶逆变换的步骤。
在实施例中，步骤包括步骤1702，其中，UE指派连续副载波频率的集合中的每隔一个副载波频率以调制输入符号。换言之，UE指派连续副载波频率的集合的每第二个副载波频率以调制输入符号。
在步骤1704，UE指派所有其它副载波频率以调制零输入值。IDFT的输出因此将具有是相互的副本的2个周期。在步骤1604，UE将提取两个周期之一。提取的信号表示缩短的符号，它可被附加到循环前缀，并且然后与保护期一起传送。
图18提供流程图，流程图从UE接收D2D或蜂窝通信的角度示出过程1800。在实施例中，过程1800在步骤1802开始，其中，UE接收具有预确定的长度（例如，M+L_CP个样本）（长度可称为“符号长度”）的第一信号。第一信号可在无线电子帧的第一子时隙期间接收到，并且可包括具有保护期长度的保护期。
在步骤1804，UE可接收多个其它信号，每个其它信号具有预确定的长度（例如，M+L_CP个样本）。多个其它信号例如可在无线电子帧的中间子时隙中接收到。
在步骤1806，UE可从第一信号提取具有第一符号长度（例如，M/2或M/2+L_CP个样本）的第一符号。在示例中，第一符号长度和保护期长度之和小于或等于预确定的长度。
在步骤1808，UE可从多个其它信号之一提取具有第二符号长度（例如，M个样本或M+L_CP个样本）的第二符号。在示例中，第二符号长度等于子时隙的预确定的长度。
图19A示出用于在诸如UE104A的UE中进一步处理接收到信号的实施例。在图19A中，提取的第一符号是包括循环前缀的IDFT调制符号，并且第二符号是包括循环前缀的IDFT调制符号。在所示实施例中，在步骤1901，UE从第一符号中去除循环前缀。在步骤1902，UE（例如，UE104A）对第一符号执行第一DFT操作。在实施例中，可在步骤1901后执行步骤1902，并且第一DFT操作可要求等于第一符号长度减去循环前缀长度的输入长度（例如，要求等于M个样本的输入长度）。
在步骤1903，UE从第一符号中去除循环前缀。在可在步骤1903后执行的步骤1904，UE对第二符号执行第二DFT操作。在实施例中，第二DFT操作可要求等于第二符号长度减去循环前缀长度的输入长度（例如，要求等于M个样本的输入长度）。
图19B示出用于在诸如UE104B的UE中进一步处理接收到的信号的另一实施例。在实施例中，可已从周期性的输出提取第一信号。输出可以是周期性的，因为它是IDFT调制符号，其中，到IDFT操作的输入与零输入交织。在此示例中，第一符号长度可以是M/2+L_CP个样本，这指示周期性输出具有两个周期。在步骤1905中，UE从第一符号中去除循环前缀。在可在步骤1905后执行的步骤1906，UE生成复制第一符号的副本符号，以便重构周期性输出。
在步骤1908，UE对第一符号和副本符号的连接执行第一DFT操作。在示例中，连接可具有M个样本。因此，第一DFT操作可要求等于第二符号长度减去循环前缀长度的输入长度（例如，要求等于M个样本的输入长度）。
在步骤1909，UE从第二符号中去除循环前缀。在可在步骤1909后执行的步骤1910，UE对第二符号执行第二DFT操作。在示例中，第二DFT操作要求等于第二符号长度减去循环前缀长度的输入长度（例如，要求等于M个样本的输入长度）。如步骤1908和1910所示，交织输入以在传送UE中创建周期性输出允许接收UE处理接收到的信号，而不必须修改其DFT组件的大小。
第一DFT操作和第二DFT操作每个可输出多个值。对于第一DFT操作，输出值对应于与零交织的多个符号值。在其中从具有周期2的周期性IDFT输出生成的接收到信号的示例中，可存在在每隔一个符号值之间交织的零值。因此，要从第一DFT操作提取符号值，UE在步骤1912可提取第一DFT操作的第一多个值中的每隔一个值。
示范UE
图20示出示范UE102和104的示例的框图。如图20中所示，UE102、104包括：数据处理系统(DPS)301（包括例如数据信号处理器(DSP)），其可包括一个或更多个处理器(P)2055（例如，微处理器）和/或诸如专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)等的一个或更多个电路；传送器2003和接收器2005，每个连接到天线512、514中的一个，用于分别以无线方式传送和接收信息；数据存储系统2006，该系统可包括一个或更多个计算机可读数据存储介质，诸如非暂时性存储器单元（例如，硬盘驱动器、闪存存储器、光盘等）和/或易失性存储装备（例如，动态随机存取存储器(DRAM)）。
在其中数据处理系统301包括处理器2055（例如，微处理器）的实施例中，可提供计算机程序产品2033，该计算机程序产品包括：计算机可读程序代码2043（例如，指令），代码实施存储在诸如但不限于磁性媒体（例如，硬盘）、光学媒体（例如，DVD）、存储器装置（例如，随机存取存储器）等的数据存储系统2006的计算机可读介质2042上的计算机程序。在一些实施例中，计算机可读程序代码2043经配置，使得在由数据处理系统301执行时，代码2043使得数据处理系统301执行本文中描述的步骤（例如，图14-19中显示的步骤）。
在一些实施例中，UE102、104配置成执行上述步骤而无需代码2043。例如，数据处理系统301可只由专用硬件组成，如一个或更多个专用集成电路(ASIC)。因此，上述本发明的特性能够以硬件和/或软件实现。例如，在一些实施例中，上述UE102、104的功能性组件可通过执行程序代码2043的数据处理系统301，通过独立于任何计算机程序代码2043操作的数据处理系统301，或通过硬件和/或软件的任何适合组合来实施。
在第二实施例中，UE102、104可还包括：1)耦合到数据处理系统301，使数据处理系统301能够向UE102、104的用户显示信息的显示屏幕2023；2)耦合到数据处理系统2002，使数据处理系统301能够向UE102、104的用户输出音频的扬声器2024；以及3)耦合到数据处理系统2002，使数据处理系统301能够接收来自用户的音频的麦克风2025。
D2D通信方面
直接模式或装置到装置（即，D2D）通信使能超过蜂窝通信的多个可能增益，因为D2D装置比必须经蜂窝接入点（例如，eNB）进行通信的蜂窝装置相互更靠近得多。优点包括以下：
●容量增益：首先，可再使用在D2D与蜂窝层之间的无线电资源（例如，OFDM资源块）（再使用增益）。其次，不同于经蜂窝AP的2跳链路，D2D链路在传送器与接收器点之间使用单跳（跳增益）。
●峰值速率增益：由于邻近和可能有利的传播条件，能够实现高峰值速率（邻近度增益）。
●迟滞增益：在UE通过直接链路进行通信时，eNB转发是捷径，并且端对端迟滞能够降低。
虽然上面已描述本公开内容的各种方面和实施例，但应理解，它们只是通过示例而不是限制已经被呈现。因此，本公开内容的广度和范围不应由任何上述示范实施例限制。另外，除非本文中另有指示，或者以其它方式明确与上下文相反，否则，本公开内容涵盖在本公开中描述的处于其所有可能的变体的元素的任何组合。
另外，虽然本文中所描述和图形中示出的过程示出的步骤的序列，但这只是为了便于说明。相应地，预期可添加一些步骤，可忽略一些步骤，并且可重新布置步骤的顺序，以及可并行执行一些步骤。

Claims (20)

1.一种在子时隙中传送输出符号的方法，每个所述子时隙具有预确定的长度，所述方法包括：
由用户设备UE(102)生成(1402)具有比所述预确定的长度更短的第一符号长度的第一输出符号；
由所述UE(102)传送(1404)带有保护期的所述第一输出符号，所述保护期具有保护期长度，其中所述第一符号长度和所述保护期长度之和小于或等于所述预确定的长度，并且其中在所述保护期期间，不通过所述UE进行传送；
由所述UE(102)生成(1406)多个其它输出符号，每个所述其它输出符号具有所述预确定的长度；以及
紧跟所述第一输出符号的所述传送，由所述UE传送(1408)所述多个其它输出符号。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述保护期在所述第一输出符号的所述传送之前，所述方法还包括：
生成(1408)具有所述第一符号长度的末端输出符号；以及
紧跟所述多个其它输出符号的所述传送，传送(1410)带有所述保护期的所述末端输出符号，其中所述保护期跟着所述末端输出符号的所述传送。
3.如权利要求1或2所述的方法，其中所述第一输出符号是子帧的第一OFDM符号，其中所述多个其它输出符号是所述子帧的中间OFDM符号，以及其中所述末端输出符号是所述子帧的最后OFDM符号。
4.如权利要求1或2所述的方法，其中所述第一输出符号是子帧的第一IDFT调制符号，其中所述多个其它输出符号是所述子帧的中间IDFT调制符号，以及其中所述末端输出符号是所述子帧的最后IDFT调制符号。
5.如权利要求1-4任一项所述的方法，其中所述第一符号长度
基本上为所述预确定的长度的一半。
6.如权利要求1-4任一项所述的方法，其中生成(1402)所述第一输出符号包括对第一输入符号的集合执行(1502)调频操作，以及
其中生成(1406)所述多个其它输出符号之一包括对第二输入符号的集合执行(1504)所述调频操作，
其中所述第一输入符号的集合小于所述第二输入符号的集合。
7.如权利要求6所述的方法，其中所述第一输入符号的集合是所述第二输入符号的集合的所述大小的一半。
8.如权利要求6或7所述的方法，其中所述第一输入符号的集合和所述第二输入符号的集合中的每个是已通过调制和编码方案MCS组件编码的一个或更多个比特。
9.如权利要求6-8任一项所述的方法，其中所述调频操作是使用连续副载波频率的集合的傅立叶逆变换。
10.如权利要求9所述的方法，其中生成(1502)所述第一输出符号包括：
利用所述傅立叶逆变换，通过在所述输入符号中交织全部为零的输入的集合，生成(1602)周期性输出，
其中所述交织包括指派非连续副载波频率以调制所述输入符号，并且包括指派在所述非连续副载波频率之间的副载波频率以调制全部为零的所述输入的集合；
提取(1604)所述周期性输出的一个周期；以及
添加(1606)循环前缀到所述提取的输出，其中所述第一输出符号只包括带有所述添加的循环前缀的所述提取的输出。
11.如权利要求10所述的方法，其中用于生成所述第一输出符号的输入符号和零输入的总数等于用于生成所述多个其它输出符号之一的输入符号和零输入的总数。
12.如权利要求9所述的方法，其中生成(1602)所述周期性输出包括通过指派(1702)连续副载波频率的集合中的每隔一个副载波以调制所述输入符号，并且通过指派(1704)所有其它副载波频率以调制零输入，来生成具有两个周期的输出。
13.一种在子时隙中接收输出符号的方法，每个所述子时隙具有预确定的长度，所述方法包括：
由用户设备UE(104)接收(1802)具有所述预确定的长度的第一信号，其中所述第一信号包括具有保护期长度的保护期；
由所述UE(104)接收(1804)多个其它信号，每个所述其它信号具有所述预确定的长度；
从所述第一信号提取(1806)具有第一符号长度的第一符号，其中所述第一符号长度和所述保护期长度之和小于或等于所述预确定的长度；以及
从所述多个其它信号之一提取(1808)具有第二符号长度的第二符号，其中所述第二符号长度等于所述预确定的长度。
14.如权利要求13所述的方法，其中所述第一符号是包括循环前缀的IDFT调制符号，并且所述第二符号是包括循环前缀的IDFT调制符号，所述方法还包括：
从所述第一符号去除(1901)所述循环前缀；
对所述第一符号执行(1902)第一DFT操作，其中所述第一DFT操作要求输入长度等于所述第一符号长度减去循环前缀长度；
从所述第二符号去除(1903)所述循环前缀；
对所述第二符号执行(1904)第二DFT操作，其中所述第二DFT操作要求输入长度等于所述第二符号长度减去循环前缀长度。
15.如权利要求13所述的方法，其中所述第一符号长度基本上为所述第一符号长度的一半。
16.如权利要求15所述的方法，其中所述第一符号是包括循环前缀的IDFT调制符号，并且所述第二符号是包括循环前缀的IDFT调制符号，所述方法还包括：
从所述第一符号去除(1905)所述循环前缀；
在已从所述第一符号去除所述循环前缀后，生成(1906)是所述第一符号的副本的副本符号；
在已从所述第一符号去除所述循环前缀后，对所述副本符号和所述第一符号的连接执行(1908)第一DFT操作，其中所述第一DFT操作要求输入长度等于所述第二符号长度减去循环前缀长度，并且其中所述第一DFT操作输出第一多个值；
从所述第二符号去除(1909)所述循环前缀；
在已从所述第二符号去除所述循环前缀后，对所述第二符号执行(1910)第二DFT操作，其中所述第二DFT操作要求输入长度等于所述第二符号长度减去所述循环前缀长度，并且其中所述第二DFT操作输出第二多个值；以及
提取(1912)所述第一多个值中的每隔一个值。
17.一种用于在子时隙中传送输出符号的用户设备UE(102)，每个所述子时隙具有预确定的长度，所述UE包括处理系统(301)和数据存储系统(2006)，所述数据存储系统(2006)包括指令，所述指令在由所述处理系统(301)执行时，使得所述UE执行以下操作：
生成(1402)具有比所述预确定的长度更短的第一符号长度的第一输出符号；
传送(1404)带有保护期的所述第一输出符号，所述保护期具有保护期长度，其中所述第一符号长度和所述保护期长度之和小于或等于所述预确定的长度，并且其中在所述保护期期间，不通过所述UE进行传送；
生成(1406)多个其它输出符号，每个所述其它输出符号具有所述预确定的长度；以及
紧跟所述第一输出符号的所述传送，传送(1408)所述多个其它输出符号。
18.如权利要求17所述的用户设备UE(102)，适用于执行如权利要求1到12任一项所述的方法。
19.一种用于在子时隙中接收输出符号的用户设备UE(104)，每个所述子时隙具有预确定的长度，所述UE包括处理系统(301)和数据存储系统(2006)，所述数据存储系统(2006)包括指令，所述指令在由所述处理系统(301)执行时，使得所述UE执行以下操作：
接收(1802)具有所述预确定的长度的第一信号，其中所述第一信号包括具有保护期长度的保护期；
接收(1804)多个其它信号，每个所述其它信号具有所述预确定的长度；
从所述第一信号提取(1806)具有第一符号长度的第一符号，其中所述第一符号长度和所述保护期长度之和小于或等于所述预确定的长度；以及
从所述多个其它信号之一提取(1808)具有第二符号长度的第二符号，其中所述第二符号长度等于所述预确定的长度。
20.如权利要求19所述的用户设备UE(104)，适用于执行如权利要求13到16任一项所述的方法。
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