CN108370362B - 用于形成包括数据和导频的dft扩展ofdm符号的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
一种用于形成包括数据和导频的DFT扩展OFDM符号的方法和装置，该方法包括：在时域中形成导频符号，该导频符号包括至少两个部分，导频符号的第一部分包括前端导频的样本，导频符号的第二部分包括空值；对导频符号执行DFT扩展OFDM调制；对所述数据进行预编码；使预编码后的数据成为时域中的数据符号的形式，数据符号包括至少两个部分，数据符号的第一部分包括空值，数据符号的第二部分包括所述数据；对数据符号执行DFT扩展OFDM调制；修改DFT扩展OFDM调制数据符号的一部分；将修改的DFT扩展OFDM调制符号与DFT扩展OFDM调制导频符号组合。
Description
技术领域
本发明总体上涉及用于形成包括数据和导频的DFT扩展OFDM符号的方法和装置。
背景技术
在电信技术中越来越多地要求离散傅立叶变换扩展正交频分复用(DFT扩展OFDM)调制。
例如，如非专利文献1中公开的，DFT扩展OFDM作为SC-FDMA(单载波频分多址)方案的一部分被用于实现3GPP/LTE网络中的上行链路发送。
例如，使用DFT扩展OFDM来实现DVB-NGH系统混合配置文件(profile)中的卫星分量(参见非专利文献2)。
在前述两个系统中，DFT扩展OFDM因其低功率包络波动而被选择，它是降低发送器功耗的关键方案。DFT扩展OFDM实际上组合了单载波(SC)波形和多载波(MC)波形的适当特性，即，具有多载波调制的灵活性和低接收器复杂度的单载波调制的低功率波动。
在DFT扩展OFDM调制中，星座样本首先借助于DFT在频率中扩展。在两个频带边缘添加空的副载波之后，对扩展符号进行OFDM调制以获得具有预期频谱形状的信号。用于扩展的DFT和用于调制的IDFT的组合提供了可以被简单地理解为原始样本的过采样版本的产生的信号，其可以用等效于基本正弦函数的DFT插值或连续时间插值的正弦(sinc)函数的Dirichlet波形(还已知为Dirichlet核)滤出。
这实际上是众所周知的FFT或傅立叶过采样算法的原理。可以认为，DFT扩展的OFDM调制可以被解释为用于实现单载波信号的生成的基本时域滤波的另选方案。由于DFT卷积的循环性，因而每个OFDM符号上的第一个和最后一个样本在多个大于或小于4-6×N’/K’的样本(即，Dirichlet波形的前2个或3个波瓣)上彼此显著相关，其中，N'是在OFDM调制之后的样本数量，K'是在DFT变换之后的样本数量。
经典OFDM调制特别适用于频率选择性信道，因为借助于每个副载波上的简单单抽头(one-tap)均衡器可以容易地检索信道的影响。为了计算均衡器系数，接收器需要估计所有数据副载波上的信道系数。
准确的信道估计呈现为OFDM接收器的关键功能。该信道通常利用在接收器处已知的基准符号(还称作导频)进行估计。不同于单载波信号，在OFDM中可以根据频域和时域两者的信道特性来调整比率数据/导频。例如，如果信道相干带宽很高但信道变化很快，那么可以仅在频域中插入几个导频，例如，每γ>>1个副载波1个导频，按时间定期隔开，例如，每几个δ符号有一个OFDM符号。甚至可以不时改变导频的位置。
这是OFDM调制相对于单载波调制和DFT扩展OFDM调制的主要优点之一。
如果DFT扩展OFDM调制受益于其针对均衡化的OFDM谱系，那么插入导频就不是这种情况。实际上，DFT扩展OFDM信号包络的低功率波动由DFT扩展符号的OFDM调制而产生。例如，通过插入基准副载波对扩展副载波进行任意改变可能会破坏信号的峰均功率比(PAPR)特性。为此，3GPP/LTE上行链路系统指定全导频(即，携带符号的导频的所有调制副载波)，作为Zadoff-Chu序列在频域中直接插入。Zadoff-Chu序列具有恒定幅度并且在DFT之后保持Zadoff-Chu序列。所发送的导频因此保持单载波信号的良好PAPR特性。
为了降低导频开销，DVB-NGH系统指定组合数据和基准信息的导频(下文中称作混合导频符号)。通过在这样的数据块上应用扩展DFT来获得数据，即，该数据块具有等于在没有插入导频的情况下使用的DFT的一半大小的长度。然后，扩展数据每隔两个副载波连同扩展Zadoff-Chu序列(也相对于规则数据符号具有一半长度)交织一次。针对基准符号的每个分量(数据和导频)，所得信号仅仅是原始半长序列的两个连续副本的过采样版本。
作为两个单载波信号的和，所得信号不再是纯SC信号。
[引文列表]
[非专利文献]
[NPL 1]
A document 3GPP TS 36.211v10.4.0,entitled“3rd Generation PartnershipProject；Technical Specification Group Radio Access Network；Evolved UniversalTerrestrial Radio Access(E-UTRA)；Physical Channels and Modulation,”issued onDec.2011。
[NPL 2]
Digital Video Broadcasting(DVB)；Next Generation broadcasting systemto Handheld,physical layer specification,DVB Document A160 issued on Nov.2012under the acronym of SC-OFDM(Single Carrier-Orthogonal Frequency DivisionMultiplexing
[NPL 3]
A paper of Coleman,T.F.and Y.Li entitled"A Reflective Newton Methodfor Minimizing a Quadratic Function Subject to Bounds on Some of theVariables,"published in SIAM Journal on Optimization,Vol.6,Number 4,pp.1040–1058,1996
[NPL 4]
A book of Gill,P.E.,W.Murray,and M.H.Wright.Entitled PracticalOptimization,Academic Press,London,UK,1981
[NPL 5]
Draft ETSI EN 303 105V1.1.1,“Digital Video Broadcasting(DVB)；NextGeneration broadcasting system to Handheld,physical layer specification(DVB-NGH),”June 2013
发明内容
[技术问题]
本发明旨在提供这样一种方法和装置，其能够根据仍然保持单载波信号的低PAPR特性的信道需要，来生成用于DFT扩展OFDM调制的基准符号，并且具有用于控制导频符号中的数据/导频副载波比的能力。
[问题的解决方案]
为此，本发明涉及一种用于形成包括数据和导频的DFT扩展OFDM符号的方法。其特征在于，所述方法包括以下步骤：
-在时域中形成导频符号，该导频符号包括至少两个部分，导频符号的第一部分包括前端导频的样本，导频符号的第二部分包括空值并且与导频符号的第一部分连续，
-对所述导频符号执行DFT扩展OFDM调制，
-对所述数据进行预编码，以便补偿对数据贡献的修改，所述数据贡献针对所述DFT扩展OFDM调制数据符号的、与在所述DFT扩展OFDM调制之前的所述数据符号的第一部分相对应的部分，-使预编码后的数据成为时域中的数据符号的形式，数据符号包括至少两个部分，数据符号的第一部分包括空值，数据符号的第二部分包括所述数据，数据符号的第二部分与所述数据符号的第一部分连续，
-对所述数据符号执行DFT扩展OFDM调制，
-修改DFT扩展OFDM调制数据符号的、与在DFT扩展OFDM调制之前的数据符号的第一部分相对应的部分，以便形成待组合的DFT扩展OFDM调制数据符号，
-将待组合的DFT扩展OFDM调制数据符号与DFT扩展OFDM调制导频符号组合，以便形成完整的DFT扩展OFDM符号。
本发明还涉及一种用于形成包括数据和导频的DFT扩展OFDM符号的装置。其特征在于，所述装置包括：
-用于在时域中形成导频符号的装置，该导频符号包括至少两个部分，导频符号的第一部分包括前端导频，导频符号的第二部分包括空值并且与所述导频符号的第一部分相连续，
-用于对导频符号执行DFT扩展OFDM调制的装置，
-用于对所述数据进行预编码，以便对数据贡献的修改进行补偿的装置，所述数据贡献针对DFT扩展OFDM调制数据符号的、与DFT扩展OFDM调制之前的数据符号的第一部分相对应的部分，
-用于使预编码后的数据成为时域中的数据符号形式的装置，所述数据符号包括至少两个部分，数据符号的第一部分包括空值，数据符号的第二部分包括所述数据，数据符号的第二部分与数据符号的第一部分相连续，
-用于对数据符号执行DFT扩展OFDM调制的装置，
-用于修改DFT扩展OFDM调制数据符号的、与在DFT扩展OFDM调制之前的数据符号的第一部分相对应的部分，以便形成待组合的DFT扩展OFDM调制数据符号的装置，
-用于将待组合的DFT扩展OFDM调制数据符号与DFT扩展OFDM调制导频符号组合，以便形成完整的DFT扩展OFDM符号的装置。
因此，本发明能够根据仍然保持单载波信号的低功率包络波动特性的信道需要，来生成用于DFT扩展OFDM调制的符号，并且具有用于控制该符号中的数据/导频副载波比的能力。
根据特定特征，在导频符号的第一部分的开头处复制导频符号的第一部分的末端处的导频样本。
因此，所述接收器能够根据提取的用作缩短长度基准OFDM导频的前端导频准确地估计FFT域的信道，其中具有因插入了与该缩短长度OFDM符号有关的循环前缀而呈现为循环的信道。
根据特定特征，所述数据符号的DFT扩展OFDM调制之后所述数据贡献的修改包括将所述DFT扩展OFDM调制数据符号的、与DFT扩展OFDM调制之前的数据符号的第一部分相对应的部分归零。
因此，前端导频不包含来自未知数据样本的任何贡献，从而使能利用在接收器处已知的前端导频的值来准确地估计接收器处的信道。
根据特定特征，数据符号的第一部分的大小与导频符号的第一部分的大小相同，并且数据符号的第二部分的大小与导频符号的第二部分的大小相同。
因此，数据部分可以被DFT扩展OFDM解调制而没有来自导频样本的干扰。
根据特定特征，导频符号包括第三部分，导频符号的第三部分包括末端导频并且与导频符号的第二部分连续，数据符号包括第三部分，数据符号的第三部分包括空值并且与数据符号的第二部分相连续。
因此，所述数据部分受到保护，以免受整个符号缺乏循环性的影响，循环前缀相对于前端导频插入，而不是如OFDM中通常做的那样相对于OFDM符号的最后部分插入。
根据特定特征，数据符号的DFT扩展OFDM调制之后数据贡献的修改还针对末端导频执行。
因此，可以减轻DFT扩展OFDM调制之后对末端导频的数据贡献，从而根据任何所需要求简化末端导频的生成。
根据特定特征，末端导频的样本被确定为与在导频符号的第一部分的开头处复制的样本尽可能接近。
因此，所插入的循环前缀与前端导频的OFDM解调制以及完整DFT扩展OFDM调制符号二者相关。
根据特定特征，被确定为与在导频符号的第一部分的开头处插入的样本尽可能接近的末端导频的样本根据约束二次距离来确定。
因此，可以利用低复杂度算法来计算导频样本。
根据特定特征，数据符号的DFT扩展OFDM调制之后数据贡献的修改包含将DFT扩展OFDM调制数据符号的、与在DFT扩展调制之前的数据符号的第三部分相对应的部分归零。
因此，可以消除DFT扩展OFDM调制之后对末端导频的数据贡献，从而根据任何所需要求简化末端导频的生成。
根据特定特征，数据符号的第三部分的大小与导频符号的第三部分的大小相同。
因此，数据部分可以被DFT扩展OFDM解调制而没有来自末端导频的样本的干扰。
根据特定特征，DFT扩展OFDM调制导频符号的、与DFT扩展OFDM调制之前的导频符号的第二部分相对应的部分未被修改。
因此，数据可以被解调制而不受来自导频样本的任何贡献的干扰。
仍然根据另一方面，本发明涉及可以直接加载到可编程装置中的计算机程序，所述计算机程序包括当其在可编程装置上执行时用于实现根据本发明的方法步骤的指令或代码部分。
因为与所述计算机程序有关的特征和优点与上述与根据本发明的方法和装置有关的特征和优点相同，所以在此不会重复它们。
通过阅读示例实施方式的下列描述，本发明的特征将更清楚地显现，所述描述结合附图生成。
附图说明
图1表示了实现本发明的无线系统；
图2是表示实现本发明的源的架构的图；
图3是表示根据本发明的所述源的无线接口的架构的示例的图；
图4表示了根据本发明的由所述源执行以便形成DFT扩展的OFDM符号的算法；
图5a是在DFT扩展OFDM调制之前由时域数据生成模块形成的数据块的示例的图；
图5b是DFT扩展OFDM调制之后对导频的数据贡献的示例的图；
图5c是由时域导频生成模块所形成的导频块的示例的图；
图5d是根据本发明形成的完整DFT扩展OFDM符号的例子的图；
图5e是根据本发明的被插入循环前缀的完整DFT扩展OFDM符号的示例的图。
具体实施方式
图1表示了实现本发明的无线系统。
本发明在将由源Src传递的信号传送至接收器Rec的示例中进行了公开。
例如，源Src可以被包括在卫星或地面发送器中并且向至少一个接收器传递信号。
接收器Rec可以是移动的或者不是移动的。
根据本发明，源Src：
-在时域中形成导频符号，该导频符号包括至少两个部分，导频符号的第一部分包括前端导频的样本，导频符号的第二部分包括空值并且与导频符号的第一部分相连续，
-对导频符号执行DFT扩展OFDM调制，
-对数据进行预编码，以便补偿对数据贡献的修改，所述数据贡献针对DFT扩展OFDM调制数据符号的、与DFT扩展OFDM调制之前的数据符号的第一部分相对应的部分，
-使预编码后的数据成为时域中的数据符号的形式，数据符号包括至少两个部分，数据符号的第一部分包括空值，数据符号的第二部分包括所述数据，数据符号的第二部分与数据符号的第一部分相连续，
-对数据符号执行DFT扩展OFDM调制，
-对DFT扩展OFDM调制数据符号的、与DFT扩展OFDM调制之前的数据符号的第一部分相对应的部分进行修改，以便形成待组合的DFT扩展OFDM调制数据符号，
-将待组合的DFT扩展OFDM调制数据符号与DFT扩展OFDM调制导频符号组合，以便形成完整的DFT扩展OFDM符号。
图2是表示实现本发明的源的架构的图。
源Src例如具有基于通过总线201连接在一起的组件的架构和由如图4所公开的程序控制的处理器200。
这里，必须注意的是，源Src可以具有基于专用集成电路的架构。
总线201将处理器200连接至只读存储器ROM 202、随机存取存储器RAM 203以及无线接口205。
存储器203包含旨在接收变量和与图4所公开的算法相关的程序指令的寄存器。
处理器200控制无线接口205的操作。
只读存储器202包含与图4所公开的算法相关的程序指令，在源Src通电时，所述程序指令被传递至随机存取存储器203。
下文参照图4描述的算法的任何和所有步骤可以通过由可编程计算机器执行一组指令或程序而在软件中实现，如通过PC(个人计算机)、DSP(数字信号处理器)或微控制器；要不就通过诸如FPGA(现场可编程门阵列)或ASIC(专用集成电路)的机器或专用组件而按硬件来实现。
换句话说，源Src包括电路或包括电路的装置，使得源Src执行下文参照4描述的算法步骤。
图3是表示根据本发明的所述源的无线接口的架构的示例的图。
无线接口205包括前端导频和末端导频生成模块310，前端导频和末端导频生成模块310计算用于生成DFT扩展OFDM信号的基准样本的值。最终的DFT扩展OFDM符号中的导频和数据贡献分开计算，以利用DFT扩展OFDM调制的线性优势在后期阶段进行组合。
DFT扩展OFDM调制可以被表达如下。用xk表示被解析成大小为M的数据块x的数据符号。第i个数据块x(i)被写成：
其中，[]T是行矢量[]的转置。
数据块x(i)首先利用M点归一化离散傅立叶变换(DFT)按频率“扩展”如下：
s(i)＝FMx(i)，
其中，FM是(M,M)矩阵形式的M点归一化离散傅立叶变换(DFT)，在第k行和第n列上具有组元
其中，k,n＝0...M-1，ωM＝exp(j2π/M)是本原单位根。然后，通过副载波映射(N,M)矩阵Q，将所得矢量映射到逆DFT的N个输入中的一组M个输入，从而导致大小为N的矢量z(i)：
z(i)＝Qs(i)，
其中，映射矩阵Q基本上被用于在M个副载波的两个频带边缘上插入空副载波。上面的信号还可以表达为原始样本的函数：
其中，G是(N,M)矩阵，
最后，通过将N点归一化逆离散傅里叶变换(DFT)应用到副载波矢量上来生成SC-OFDM信号：
其中，H是(N,M)矩阵，其中，FN是在(N,N)矩阵形式的N点归一化离散傅立叶变换(DFT)，在第k行和第n列上具有组元
[]H是矩阵[]的Hermitian变换(共轭和转置)。
假设在没有信道弥散并且没有噪声的理想信道上进行发送，解调制还可以利用矩阵公式表达如下：
其中，
是(M,N)矩阵，并且其中，解映射矩阵
基本上被用于提取包括数据的副载波，这除去了携带信息的M个副载波的两个频带边缘上的空副载波。
在实践中，信号通过频率选择性、可能随时间变化、具有加性高斯白噪声(AWGN)的信道(需要在接收器处缓解的影响)来接收。DFT扩展OFDM可以被看作是诸如MC-CDMA(多载波-码分多址)的预编码OFDM方案。至于任何基于OFDM的方案，可以依靠通常被用于OFDM信号的频域均衡(FDE)逆滤波方法来解调制DFT扩展OFDM调制。接收器首先根据该接收器处已知的导频符号来估计信道。基本上，接收器执行导频的OFDM解调制，并且通过将解调制样本除以导频样本的已知值来估计携带基准样本的副载波的信道系数的值。所获得的信道系数被用于通过任何适当的手段来针对所有副载波(频域)和OFDM符号(时域)估计信道，该手段通常是也可以用于降噪的插值滤波。根据信道系数，接收器能够计算迫零(Zero Forcing(ZF))或最小均方误差(MMSE)均衡器的系数。
在均衡之后，信号被解扩，并且在归一化和软解映射之后计算对数似然比(LLR)软比特。在一些适度简化下，DFT扩展OFDM接收器可以被有利地制成类似于纯OFDM接收器，其中，插入IDFT解扩器功能是明显要求的。
为清楚起见，引用处理中的OFDM符号编号(i)在后续中将被忽略。在当前情况下，被用于生成混合导频符号的数据块由三个独特部分组成：前端导频、数据部分以及最终的末端导频：
x＝[fTdTeT]T，
其中，f是如下文中公开的具有大小K的前端导频矢量，e是如下文中公开的具有大小L≤K的末端导频的矢量，而d是具有大小M-K-L的已发送用户数据的矢量。
这里必须注意，如果混合导频符号是连续的，则可以省略末端导频。在这种情况下，下一混合导频符号的前端导频替换当前混合导频符号的末端导频。
根据DFT扩展OFDM调制，调制后生成的符号或多或少是原始样本集x的过采样版本。调制后三个部分各自的长度是通过将它们的长度(分别为K、M-K-L以及L)与过采样因子N/M相乘来获得的。
根据本发明，接收器可以提取对应于前端导频的样本部分，并将其用作用于信道估计的基准OFDM符号。应当选择在DFT扩展调制之后获得的P个导频的长度，使得较短的OFDM符号的FFT窗口(bin)落在较长的OFDM符号的副载波上(大小为N)，即，比率N/P是整数。为生成在DFT扩展调制后获得的P个导频所需的样本数量K应选择如下：
其中，ceil(x)是不小于x的最小整数。换句话说，从K个样本生成的信号部分在具有索引P-1和的样本之间，在DFT扩展OFDM调制之后被选为前端导频的部分是前P个样本。
接收器然后可以提取对应于被筛选出的前端导频样本的前P个样本，并且针对接收器处已知的该长度减小的OFDM符号执行OFDM解调制。根据该原理，接收器能够按规则隔开的子载波(在某种意义上类似于散布的OFDM导频)估计该信道，仍然保持所生成信号的良好PAPR特性。
类似地，为生成在DFT扩展OFDM调制后获得的最后R个导频样本所需的样本数量L应选择如下：
如在下文将公开的，前端和末端导频生成模块310生成导频样本，以便在DFT扩展OFDM调制之后，末端导频(整个符号的最后R个样本)与前端导频的、被用于插入循环前缀的最后样本(索引范围从P-R到P-1的样本)非常相似。这样做，循环前缀对信道估计以及整个符号进而数据符号的解调制来说是有效的。
由于在DFT扩展OFDM调制之前的数据样本对DFT扩展OFDM调制之后的生成信号的前P个和最后R个样本的贡献被去除(如下文所公开的)，因而，首先仅计算前端和终端导频对所生成的符号的前P个和最后R个样本的贡献。一般来说，所生成的信号可以表达如下：
其中，Hf＝H[0:N-1；0:K-1]是通过在矩阵H中选择前K个列而获得的(N,K)矩阵，He＝H[0:N-1；0:M-L:M-1]是通过在矩阵H中选择最后L个列而获得的(N,L)矩阵，而Hd＝H[0:N-1；K:M-L-1]是通过在矩阵H中选择余下的M-K-L个列而获得的(N,M-K-L)矩阵，yf是在DFT扩展OFDM调制之前的前端导频对DFT扩展OFDM调制之后的生成信号的贡献，yd是在DFT扩展OFDM调制之前的数据对DFT扩展OFDM调制之后的生成信号的贡献，而ye是在DFT扩展OFDM调制之前的末端导频对DFT扩展OFDM调制之后的生成信号的贡献。K个导频样本对所生成的信号的前P个和最后R个样本的贡献由此给出：
其中，yff是在DFT扩展OFDM调制之前的K个导频样本对DFT扩展OFDM调制之后的生成信号的前P个样本的贡献，而yfe是在DFT扩展OFDM调制之前的K个导频样本对DFT扩展OFDM调制之后的生成信号的最后R个样本的贡献。最后L个末端导频对所生成的信号的前P个样本和最后R个样本的贡献由此给出：
其中，yef是在DFT扩展OFDM调制之前的L个末端导频样本对DFT扩展OFDM调制之后的所生成的信号的前P个样本的贡献，而yee是在DFT扩展OFDM调制之前的L个末端导频样本对DFT扩展OFDM调制之后的所生成的信号的最后R个样本的贡献。
这里，目的是找到这样的前端导频f和末端导频e，即，它们使所生成的整个符号的最后R个样本(具有N-R与N-1之间的索引的样本)与DFT扩展OFDM调制之后的前端导频的最后R个样本(具有P-R与P-1之间的索引的样本)之间的误差最小化。理想的是，这些样本应保证相等：
其中，[0]R是具有等于零的R个行的矢量。
寻找属于具有上面定义的大小为(R,K+L)的矩阵的内核的矢量。只要该矩阵满秩，该内核的秩就等于K+L-R。
这里，提议保留这样的矢量，即，其在最小平方意义上最小化解调制的导频矢量的前K个样本相对于为其良好PAPR特性而选择的基准矢量之间的距离。利用大小K指示这样的矢量fref。前端导频和末端导频对所生成的信号的贡献由下式给出：
yf,e＝Hf,e[fTeT]T
其中，Hf,e＝H[0:N-1；0:K-1∪M-L:M-1]是通过在矩阵H中选择前K个列和最后L个列而获得的(N,K+L)矩阵。
在DFT扩展OFDM解调制之后该信号的总体贡献是：
对应于前K个样本的该部分
因此被定义为：
要求解的最终系统如下：
在该约束下，
这样的系统的求解可以例如利用非专利文献3中公开的方法或者非专利文献4中公开的方法来执行。
前端导频(K个样本)和末端导频(L个样本)生成模块310的输出提供给时域导频生成模块304。
时域导频生成模块304在DFT扩展之前在时域中插入导频，即，具有用于控制数据/导频比的能力。更具体地，在要被调制的数据的开头处插入数量为K的导频。
时域导频生成模块304在时域中映射这些导频。
图5c是由时域导频生成模块304所形成的导频块的示例。
导频块分解为三个部分。
标记为521的部分包括如下文所公开的K个前端导频，标记为522的后续部分包括M-K-L个空值，而标记为523的最后部分包括如下文所公开的L个末端导频。
这里，假设已在步骤310中计算了与前端(K个样本)导频和末端(L个样本)导频相对应的K+L个样本。具有长度M-K-L的空矢量被插入在前K个索引(与前端导频相对应的样本)与最后L个索引(与末端导频相对应的样本)之间。
在DFT扩展调制之前的获得的导频被提供给DFT扩展调制模块305，DFT扩展调制模块305利用M点归一化离散傅立叶变换首先按频率“扩展”，然后通过副载波映射(N,M)矩阵Q，将所得矢量映射到逆DFT的N个输入中的一组M个输入，从而获得大小为N的矢量，其中，映射矩阵Q基本上被用于在M个副载波的两个频带边缘(标记为511和512)上插入空副载波。
最后，通过将N点归一化逆离散傅里叶变换(DFT)应用到副载波矢量上，生成DFT扩展OFDM信号。应注意到，前端导频和末端导频可以预先计算并存储在适当的存储装置中。
在DFT扩展调制模块305之后，存在针对数据部分(针对具有处于P与N-R-1之间的索引的样本)的导频贡献。
DFT扩展调制模块305的输出和数据贡献归零模块303的输出被提供给组合模块306，组合模块306对由数据形成的DFT扩展OFDM符号和由导频形成的DFT扩展OFDM符号求和。
图5d示出了由称为完整DFT扩展OFDM符号的组合模块符号所提供的DFT扩展OFDM符号。
图5d是根据本发明形成的完整DFT扩展OFDM符号的例子。
标记为531的部分包括P个样本，标记为532的后续部分包括N-P-R个数据样本，而最后部分533包括R≤S个样本，其中，S是保护间隔的样本的数量。
针对在DFT扩展调制之后的数据部分的导频贡献被标记为534a和534b。
无线接口包括数据预编码模块300。
数据预编码模块300执行数据的预编码以便补偿数据修改，像前端导频和末端导频的归零一样，如下文中将公开的。数据预编码模块300对由混合基准DFT扩展OFDM符号连同前端导频和末端导频一起传送的M-K-L个数据样本进行修改，以便向接收器屏蔽归零操作。
该预编码的原理在于补偿对数据贡献的修改，所述数据贡献针对DFT扩展OFDM调制数据符号的、与在DFT扩展OFDM调制之前的数据符号的第一部分相对应的部分。
例如，DFT扩展OFDM调制之后的前端导频样本和末端导频样本的数据贡献的修改是将对针对导频部分的数据贡献归零。下文中将公开对导频部分的数据贡献的归零。
归零之后的解调制数据样本的数据贡献可以用矩阵形式表达。
由于符号的导频部分没有任何修改地发送，因而，假设完美的均衡器，对解调制数据样本的导频贡献为空。
因此，可以在下面的计算中忽略针对解调制数据样本的导频贡献。
首先，计算数据样本对所生成的信号的贡献。一般来说，所生成的信号可以表达如下：
其中，Hf,e＝H[0:N-1；0:K-1∪M-L:M-1]是通过在矩阵H中选择前K个列和最后L个列而获得的(N,K+L)矩阵，而Hd＝H[0:N-1；K:M-L-1]是通过在矩阵H中选择余下的M-K-L个列而获得的(N,M-K-L)矩阵，yd是在DFT扩展OFDM调制之前的数据样本对DFT扩展OFDM调制之后的所生成的符号的贡献，而yf,e是在DFT扩展OFDM调制之前的前端导频和末端导频样本对DFT扩展OFDM调制之后的所生成的符号的联合贡献。
数据部分对以索引P开始的y中的N-P-R个中央样本的贡献由下式给出：
数据样本对导频部分(前P个和最后R个索引)的贡献在此被忽略，因为其通过归零操作被强制为零值。在将数据对导频部分(前P个和最后R个样本)的贡献设置成零之后，原始数据样本对解调制数据样本的贡献由下式给出：
其中，
是通过在矩阵
中选择以索引P开始的N-P-R个中央列而获得的(M,N-P-R)矩阵。
在将针对DFT扩展OFDM调制之后的导频部分的数据贡献归零之后，DFT扩展OFDM调制之前的数据对DFT扩展OFDM调制之后的数据样本的贡献可以表达为：
预编码的目标是改变数据样本的值，以最小化由归零操作改变的解调制样本与原始数据之间的距离。
基本解在于，将扰动αd添加至数据，以求解下面的系统：
由此，通过计算矩阵积的逆可以得到该解。因此，通过将逆矩阵与数据的原始矢量相乘来获得实际要发送的数据的矢量dprecoded。
在数据矢量很长的情况下，可以通过减少预编码数据的数量来减少计算负担，因为遭受最高修改的那些是接近归零部分(即，接近导频)的那些。
预编码数据然后被传递至时域数据生成模块301。
时域数据生成模块301将用户数据解析成大小为M的块x以形成数据符号。第i个数据块x被写成：
x＝[x0,...,xM-1]T，
其中，为简化起见，忽略了对时间的引用。每个数据块由分别包括数据和零值的三部分组成。参照图5a，给出数据块的示例。
图5a是在DFT扩展OFDM调制之前由时域数据生成模块301形成的数据块的示例。
该数据块被分解为三个部分。
标记为501的部分包括K个空值，标记为502的后续部分包括M-K-L个值，而标记为503的最后部分包括L个空值。
每个数据块被提供给DFT扩展调制模块302。
DFT扩展调制模块302执行以下处理。
数据块x首先利用M点归一化离散傅立叶变换(DFT)按频率“扩展”如下：
s＝FMx，
其中，FM是(M、M)矩阵形式的M点归一化离散傅立叶变换(DFT)，在第k行和第n列上具有组元
然后，通过副载波映射(N,M)矩阵Q，将所得的矢量映射到逆DFT的N个输入中的一组M个输入，从而导致大小为N的矢量：
z＝Qs，
其中，映射矩阵Q基本上被用于在两个频带边缘上插入空副载波。上面的信号还可以表达为原始样本的函数：
其中，G是(N,M)矩阵。
最后，通过将N点归一化逆离散傅里叶变换(DFT)应用到副载波矢量上，生成DFT扩展调制OFDM信号：
其中，H是(N,M)矩阵。
DFT扩展调制模块302的输出被提供给数据贡献归零模块303。
在DFT扩展OFDM调制之后，存在对前端导频部分和末端引导频部分的数据贡献。参照图5b，给出了示例。
图5b是DFT扩展OFDM调制之后对导频的数据贡献的示例。
标记为511的部分包括P个样本，标记为512的后续部分包括N-P-R个数据样本，而最后部分513包括R≤S个样本，S在此后引入。利用比循环前缀的规则大小更少的样本使能降低因插入末端导频而造成的频谱效率损失。
DFT扩展调制之后对导频的数据贡献被标记为514a和534b。
数据贡献归零模块303将部分511和513中所包括的所有值设定成空值。
DFT扩展调制模块305的输出和数据贡献归零模块303的输出被提供给组合模块306，组合模块306对由数据形成的DFT扩展OFDM符号和由导频形成的DFT扩展OFDM符号求和。
图5d示出了由称为完整DFT扩展OFDM符号的组合模块符号所生成的DFT扩展OFDM符号。
图5d是根据本发明形成的完整DFT扩展OFDM符号的示例。
标记为531的部分包括P个样本，标记为532的后续部分包括N-P-R个数据样本，而最后部分533包括R≤S个样本。
DFT扩展OFDM调制之后对数据的导频贡献被标记为534a和534b。
组合模块306的输出被提供给循环前缀添加模块307。
当依靠逆滤波方法进行解调制时，使用循环前缀来以信道响应使卷积循环尤为重要。由于该信道呈现为循环的，因而，等同于相同样本模式的无限和周期性传输，即使模拟域中的逆滤波器比该序列的长度(或FFT的长度)延续了更加长的支持，逆滤波器的应用也能够正确地恢复所发送的样本。实际上，逆滤波器利用了基底信号是同一组样本的永久重复的事实。这同样适用于通过将OFDM解调制的结果除以已知样本来执行的信道估计，再次进行逆滤波操作。
循环前缀添加模块307向S个样本的保护间隔供给前端导频的最后样本，即，引入与前端导频有关的循环前缀。在完成DFT扩展OFDM调制之后插入样本。循环前缀添加模块307在DFT扩展OFDM调制之后所生成的符号的前面插入作为前端导频的最后样本的副本的S个样本，所述样本的索引范围为P-S到P-1。还应提到，前端导频需要至少与循环前缀一样长，其可以根据信道弥散来定义。
引入与前端导频相关的保护间隔使能准确估计离散域中的信道。
但是作为副作用，整个符号前面有保护间隔，该保护间隔与完整OFDM符号的末端样本不是循环相关的。这是末端导频的用途，以允许生成这样的信号，即，其最后的样本紧密地类似于与前端导频相关的循环前缀。
参照图5e，给出循环前缀插入的示例。
图5e是根据本发明的被插入循环前缀的完整DFT扩展OFDM符号的示例。
标记为541的部分包括P个样本，标记为542的后续部分包括N-P-R个数据样本，而最后部分543包括R≤S个样本。
DFT扩展调制之后对数据的导频贡献被标记为544a和544b。
循环前缀添加模块307向标记为545b的S个样本的保护间隔供给前端导频的最后样本545a，即，引入与前端导频有关的循环前缀。末端导频的长度可以设定成R≤S个样本的数量，以便在降低针对高度劣化信道的鲁棒性的情况下降低频谱效率的损失。
图4表示了根据本发明的由源执行以便形成DFT扩展的OFDM符号的算法。
在步骤S400，生成前端导频和最终的末端导频。
用于生成DFT扩展OFDM信号的基准样本的值按与由前端导频生成模块310执行的或者从存储器获得的类似的方式来计算。
在步骤S401，在时域中生成前端导频(K个样本)和末端导频(L个样本)生成步骤的输出。
在DFT扩展之前在时域中插入导频，即，具有用于按与由时域导频生成模块304所执行的方式类似的方式来控制数据/导频比率的能力。
时域导频生成在时域中映射这些导频，如图5c所公开的。
导频块被分解为三个部分。
标记为521的部分包括如下文所公开的K个前端导频，标记为522的后续部分包括M-K-L个空值，而标记为523的最后部分包括如下文所公开的L个末端导频。
这里，假设已在步骤310中计算了与前端(K个样本)导频和末端(L个样本)导频相对应的K+L个样本。长度为M-K-L的空矢量被插入在前K个索引(与前端导频相对应的样本)与最后L个索引(与末端导频相对应的样本)之间。
在下一步骤S402，对在时域中生成的导频执行DFT扩展的OFDM调制。
DFT扩展OFDM调制首先利用M点归一化离散傅里叶变换按频率“扩展”输入的样本，然后通过副载波映射(N,M)矩阵Q，将所得的矢量映射到逆DFT的N个输入中的一组M个输入，从而获得大小为N的矢量，其中，映射矩阵Q基本上被用于在M个副载波的两个频带边缘(标记为511和512)上插入空副载波。
最后，通过将N点归一化逆离散傅里叶变换(DFT)应用到副载波矢量上，生成DFT扩展OFDM信号。应注意，这些导频可以预先计算并存储在适当的存储装置中。
在DFT扩展调制之后，存在对数据部分(对具有处于P与N-R-1之间的索引的样本)的导频贡献。
根据DFT扩展OFDM调制，调制后生成的符号或多或少是原始样本集x的过采样版本。调制后三个部分各自的长度通过将它们的长度(分别为K、M-K-L以及L)与过采样因子N/M相乘来获得。
在步骤S403，执行数据的预编码以便补偿对前端导频和终端导频的数据消除。数据的预编码按与由数据预编码模块300所执行的预编码类似的方式执行。
预编码修改由混合基准DFT扩展OFDM符号连同前端导频和末端导频一起传送的M-K-L个数据样本，以便向接收器屏蔽归零操作。
预编码的原理在于，针对解调制数据样本，减轻对DFT扩展OFDM调制数据符号的、与在DFT扩展OFDM调制之前的数据符号的第一部分或者第一和第三部分相对应的一部分的数据贡献的修改的影响。
例如，DFT扩展调制之后对前端导频样本和末端导频样本的数据贡献的修改是将对该导频部分的数据贡献归零。下文中将公开把对导频部分的数据贡献归零。
在下一步骤S404，按与由时域数据生成模块301执行的类似的方式，利用预编码数据在时域中生成数据符号。
在时域中生成数据将用户数据解析成大小为M的块x以形成数据符号。
每个数据块由分别包括数据和零值的三个部分组成，如图5a中公开的。
标记为501的部分包括K个空值，标记为502的后续部分包括M-K-L个值，而标记为503的最后部分包括L个空值。
在下一步骤S405，按与由DFT扩展调制模块302执行的类似的方式，针对每个数据块执行DFT扩展OFDM调制。
在下一步骤S406，执行针对DFT扩展OFDM调制数据符号的、与在DFT扩展OFDM调制之前的数据符号的第一部分以及最终的第三部分相对应的部分的修改。
例如，针对DFT扩展OFDM调制数据符号的、与在DFT扩展OFDM调制之前的数据符号的第一部分相对应的部分的修改是归零。
按与由数据贡献归零模块303执行的类似的方式执行归零。
在步骤S407，DFT扩展OFDM调制步骤S403的输出和数据贡献归零步骤S406的输出按与由组合模块306执行的类似方式来进行，组合模块306求和由数据形成的OFDM符号和由导频形成的DFT扩展OFDM符号。
在步骤S408，添加循环前缀。
循环前缀添加向S个样本的保护间隔供给前端导频的最后样本，即，引入与前端导频有关的循环前缀。在完成DFT扩展OFDM调制之后插入所述样本。循环前缀添加模块307在DFT扩展OFDM调制之后所生成的符号的前面插入作为前端导频的最后样本的副本的S个样本，所述样本的索引范围为P-S到P-1。还应提到，前端导频需要至少与循环前缀一样长，其可以根据信道弥散来定义。
循环前缀添加与由循环前缀添加模块307执行的类似。
本发明可以应用于任何基于DFT扩展OFDM的系统。这里给出了在非专利文献5中规定的DVB-NGH广播系统的改进实现的示例。
DVB-NGH标准除了由来自地面网络的主要组件和来自卫星的附加组件所组成的核心配置文件之外，还指定了混合配置文件。
已将SC-OFDM调制与OFDM一起选作混合配置文件的两个基准波形。混合配置文件的卫星组件针对两个带宽2.5MHz和5MHz来定义，以供在L和S频带中发送。
NGH混合配置文件的DFT扩展OFDM模式规定了定义为PP9的新导频模式。每6个OFDM符号插入PP9导频模式。
典型地讲，Zadoff-Chu(ZC)序列因其低PAPR及其良好的正交性和关联特性而被用作导频模式。DVB-NGH广播系统，在由6个符号组成的每个NGH数据部分的最后DFT扩展OFDM符号中，将一半的副载波分配给DFT扩展数据，而另一半的副载波运送导频。数据和导频在频域中复用，即，不连续。
本发明在这样的系统中找到应用并且使能在频域中调整导频的数量。例如，假定系统具有N＝512(M＝432)并且归一化多普勒扩展至0.08，本发明可以通过利用Q＝16来提供更好的结果，这意味着至少具有P＝2Q＝32个样本的前端导频，而末端导频需要多达16个附加样本。这对应于用于前端导频的K＝27个样本和用于末端导频的14个样本的数量，即，总共41个样本，而不是在具有PP9模式的DVB-NGH广播系统中使用的技术来说的432/2＝216个样本。
而且，本发明能够在需要更好的信道估计的情况下定义中间值，如K＝54、P＝64或K＝108和P＝128。
用于构建导频的符号可能与用于PP9算法的Zadoff-Chu序列相同。
自然地，在不脱离本发明的范围的情况下，可以对上述本发明的实施方式进行许多修改。
[工业应用]
本发明的方法和装置适用于在多种领域中形成包括数据和导频的DFT扩展OFDM符号的方法和装置。
Claims (12)
1.一种用于形成包括数据和导频的DFT扩展OFDM符号的方法，该方法包括以下步骤：
-在时域中形成导频符号，所述导频符号包括至少两个部分，所述导频符号的第一部分包括前端导频的样本，所述导频符号的第二部分包括空值并且与所述导频符号的所述第一部分连续；
-对所述导频符号执行DFT扩展OFDM调制；
-对所述数据进行预编码，以便补偿对数据贡献的修改，所述数据贡献针对所述DFT扩展OFDM调制数据符号的、与所述DFT扩展OFDM调制之前的所述数据符号的所述第一部分相对应的部分；
-使预编码后的数据成为时域中的数据符号的形式，所述数据符号包括至少两个部分，所述数据符号的第一部分包括空值，所述数据符号的第二部分包括所述数据，所述数据符号的所述第二部分与所述数据符号的所述第一部分连续；
-对所述数据符号执行DFT扩展OFDM调制；
-修改所述DFT扩展OFDM调制数据符号的、与所述DFT扩展OFDM调制之前的所述数据符号的所述第一部分相对应的部分，以便形成待组合的DFT扩展OFDM调制数据符号；
-将所述待组合的DFT扩展OFDM调制数据符号与所述DFT扩展OFDM调制导频符号组合，以便形成完整的DFT扩展OFDM符号。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述导频符号的所述第一部分的开头处复制所述导频符号的所述第一部分的末端处的导频样本。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述数据符号的DFT扩展OFDM调制之后的所述数据贡献的所述修改包含将所述DFT扩展OFDM调制数据符号的、与所述DFT扩展调制之前的所述数据符号的所述第一部分相对应的部分归零。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述数据符号的第一部分的大小与所述导频符号的第一部分的大小相同，并且所述数据符号的第二部分的大小与所述导频符号的第二部分的大小相同。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述导频符号包括第三部分，所述导频符号的第三部分包括末端导频并且与所述导频符号的第二部分连续，所述数据符号包括第三部分，所述数据符号的第三部分包括空值并且与所述数据符号的第二部分连续。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述数据符号的DFT扩展OFDM调制之后的所述数据贡献的所述修改还针对所述末端导频执行。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述末端导频的样本被确定为与在所述导频符号的第一部分的开头处复制的样本尽可能接近。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，被确定成为与在所述导频符号的第一部分的开头处插入的样本尽可能接近的所述末端导频的样本是根据约束二次距离来确定的。
9.根据权利要求5至8中任一项所述的方法，其中，所述数据符号的DFT扩展OFDM调制之后的所述数据贡献的所述修改包括将所述DFT扩展OFDM调制数据符号的、与所述DFT扩展调制之前的所述数据符号的第三部分相对应的部分归零。
10.根据权利要求5至8中任一项所述的方法，其中，所述数据符号的第三部分的大小与所述导频符号的第三部分的大小相同。
11.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，所述DFT扩展OFDM调制导频符号的、与所述DFT扩展OFDM调制之前的所述导频符号的第二部分相对应的部分未被修改。
12.一种用于形成包括数据和导频的DFT扩展OFDM符号的装置，该装置包括：
-用于在时域中形成导频符号的装置，所述导频符号包括至少两个部分，所述导频符号的第一部分包括前端导频，所述导频符号的第二部分包括空值并且与所述导频符号的所述第一部分连续；
-用于对所述导频符号执行DFT扩展OFDM调制的装置；
-用于对所述数据进行预编码，以便补偿对数据贡献的修改的装置，所述数据贡献针对所述DFT扩展OFDM调制数据符号的、与所述DFT扩展OFDM调制之前的所述数据符号的第一部分相对应的部分；
-使预编码后的数据成为时域中的数据符号形式的装置，所述数据符号包括至少两个部分，所述数据符号的第一部分包括空值，所述数据符号的第二部分包括所述数据，所述数据符号的第二部分与所述数据符号的第一部分连续；
-用于对所述数据符号执行DFT扩展OFDM调制的装置；
-用于修改所述DFT扩展OFDM调制数据符号的、与所述DFT扩展OFDM调制之前的所述数据符号的第一部分相对应的部分，以便形成待组合的DFT扩展OFDM调制数据符号的装置；
-用于将所述待组合的DFT扩展OFDM调制数据符号与所述DFT扩展OFDM调制导频符号组合，以便形成完整的DFT扩展OFDM符号的装置。
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| EP3599748B1 (en) * | 2018-07-26 | 2020-12-16 | Mitsubishi Electric R&D Centre Europe B.V. | Symbols incorporation scheme for dft-s-ofdm |
| EP3657748B1 (en) * | 2018-11-20 | 2021-07-28 | Mitsubishi Electric R&D Centre Europe B.V. | Preamble symbol generator and method thereof for dft-spread-ofdm modulation |
| US11764940B2 (en) | 2019-01-10 | 2023-09-19 | Duality Technologies, Inc. | Secure search of secret data in a semi-trusted environment using homomorphic encryption |
| EP3942877A4 (en) | 2019-03-18 | 2022-03-23 | ZTE Corporation | SYSTEMS AND METHODS FOR CONJUGATE DATA MODULATION |
| EP3820103B1 (en) * | 2019-11-05 | 2024-09-11 | Mitsubishi Electric R&D Centre Europe B.V. | Low papr hybrid reference signal for dft-spread-ofdm |
| EP4140110A4 (en) * | 2020-04-23 | 2024-05-01 | Spectral DSP Corp | SYSTEMS AND METHODS FOR SINGLE-CARRIER ORTHOGONAL FREQUENCY DIVISION MULTIPLEXING SHAPED WITH A LOW PEAK POWER TO AVERAGE POWER RATIO |
| US20230049687A1 (en) * | 2020-04-23 | 2023-02-16 | Spectral DSP Corp | Systems and Methods for Shaped Single Carrier Orthogonal Frequency Division Multiplexing with Low Peak to Average Power Ratio |
| CN117424784B (zh) * | 2023-12-19 | 2024-02-23 | 成都国恒空间技术工程股份有限公司 | 一种基于前导与导频的ofdm系统信道估计方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101136696A (zh) * | 2007-09-27 | 2008-03-05 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种上行共享信道单载波频分多址信号的生成方法 |
| CN101232481A (zh) * | 2007-01-24 | 2008-07-30 | 中兴通讯股份有限公司 | 帧信号生成方法、信道估计方法及相应的发送、接收装置 |
| CN101529769A (zh) * | 2006-10-31 | 2009-09-09 | 飞思卡尔半导体公司 | 用于减少边缘效应的系统和方法 |
| CN102257737A (zh) * | 2008-10-21 | 2011-11-23 | 爱立信电话股份有限公司 | 将相同的复用无线电资源用于导频和信息信号 |
| CN102638435A (zh) * | 2006-10-26 | 2012-08-15 | 富士通株式会社 | 导频信号发送方法和移动通信系统 |
| CN102684819A (zh) * | 2011-03-15 | 2012-09-19 | 华为技术有限公司 | 一种数据传输方法及相关设备、系统 |
| WO2013144897A3 (en) * | 2012-03-29 | 2013-11-28 | Renesas Mobile Corporation | Hybrid multicarrier transmission and reception techniques |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101084139B1 (ko) * | 2005-06-15 | 2011-11-17 | 엘지전자 주식회사 | ＤＦＴ ｓｐｒｅａｄ ＯＦＤＭＡ 시스템의 파일럿 전송방법 |
| US20070004465A1 (en) * | 2005-06-29 | 2007-01-04 | Aris Papasakellariou | Pilot Channel Design for Communication Systems |
| US7508842B2 (en) * | 2005-08-18 | 2009-03-24 | Motorola, Inc. | Method and apparatus for pilot signal transmission |
| US20070071125A1 (en) * | 2005-09-29 | 2007-03-29 | Motorola, Inc. | Method and apparatus for ifdma transmission |
| EP1916856A1 (en) * | 2005-09-30 | 2008-04-30 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Wireless communication mobile station apparatus and rach data transmitting method |
| US8498647B2 (en) * | 2008-08-28 | 2013-07-30 | Qualcomm Incorporated | Distributed downlink coordinated multi-point (CoMP) framework |
| US9344243B2 (en) * | 2009-03-16 | 2016-05-17 | Blackberry Limited | Transmission using common and dedicated pilots |
| EP2449842B1 (en) * | 2009-07-03 | 2019-03-20 | Apple Inc. | Uplink control signal design for wireless system |
| RU2523696C2 (ru) * | 2009-07-24 | 2014-07-20 | Панасоник Корпорэйшн | Устройство беспроводной связи и способ беспроводной связи |
| US20130185617A1 (en) * | 2012-01-12 | 2013-07-18 | Texas Instruments Incorporated | Wireless backhaul communication |
| CN104521172B (zh) * | 2012-05-24 | 2017-09-22 | 马维尔国际贸易有限公司 | 在远程无线局域网中的频域重复 |
| JP6097609B2 (ja) * | 2013-03-21 | 2017-03-15 | Kddi株式会社 | 受信機および受信方法 |
-
2015
- 2015-12-21 EP EP15201729.9A patent/EP3185496B1/en active Active
-
2016
- 2016-12-14 US US15/771,041 patent/US10541847B2/en active Active
- 2016-12-14 CN CN201680072026.4A patent/CN108370362B/zh active Active
- 2016-12-14 JP JP2018509626A patent/JP6501239B2/ja active Active
- 2016-12-14 KR KR1020187016593A patent/KR102097951B1/ko active IP Right Grant
- 2016-12-14 WO PCT/JP2016/088006 patent/WO2017110835A1/en active Application Filing
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102638435A (zh) * | 2006-10-26 | 2012-08-15 | 富士通株式会社 | 导频信号发送方法和移动通信系统 |
| CN101529769A (zh) * | 2006-10-31 | 2009-09-09 | 飞思卡尔半导体公司 | 用于减少边缘效应的系统和方法 |
| CN101232481A (zh) * | 2007-01-24 | 2008-07-30 | 中兴通讯股份有限公司 | 帧信号生成方法、信道估计方法及相应的发送、接收装置 |
| CN101136696A (zh) * | 2007-09-27 | 2008-03-05 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种上行共享信道单载波频分多址信号的生成方法 |
| CN102257737A (zh) * | 2008-10-21 | 2011-11-23 | 爱立信电话股份有限公司 | 将相同的复用无线电资源用于导频和信息信号 |
| CN102684819A (zh) * | 2011-03-15 | 2012-09-19 | 华为技术有限公司 | 一种数据传输方法及相关设备、系统 |
| WO2013144897A3 (en) * | 2012-03-29 | 2013-11-28 | Renesas Mobile Corporation | Hybrid multicarrier transmission and reception techniques |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| "Analysis of Spectral Shaping on DFT-OFDM";Susmita Adhikari;《IEEE PHOTONICS TECHNOLOGY LETTERS》;20130201;全文 * |
| "A Reflective Newton Method for Minimizing a Quadratic Function Subject to Bounds on Some of the Variables";Yuying li;《SIAM Journal on Optimization》;19930131;全文 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP6501239B2 (ja) | 2019-04-17 |
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