CN109644345B - 用于滤波的ofdm的系统和方法 - Google Patents
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Abstract
一种方法,包括:发送器生成具有至少一个OFDM符号的原始OFDM信号,该至少一个OFDM符号具有相关的时域拖尾;该发送器截断该时域拖尾的至少一部分,以产生截断后的OFDM信号;以及该发送器发送所述截断后的OFDM信号。
Description
本申请要求于2016年8月22日提交的申请号为62/377,880、发明名称为“用于滤波的OFDM的系统和方法”的美国临时专利申请,以及于2017年4月21日提交的申请序列号为15/493,671、发明名称为“用于滤波的OFDM的系统和方法”的美国专利申请的优先权,其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本公开总体上涉及无线通信,并且,在特定实施例中,涉及一种用于滤波的OFDM的系统和方法。
背景技术
正交频分复用(Orthogonal frequency-division multiplexing,OFDM)是一种在多个载波频率上对数字数据进行编码的方法。目前,ODFM方案被部署在宽带多载波通信中。然而,由于在每个子载波上使用了矩形脉冲(即,频域中的Sinc函数),OFDM受到高带外(outof band,OOB)辐射。保护带能用于减轻由于OOB辐射产生的两频带间的干扰。OFDM/偏置正交幅度调制(Offset Quadrature Amplitude Modulation,OQAM)是一种滤波器组多载波(filter bank multicarrier,FBMC)方案,其在每个子载波上使用时间/频率局部脉冲整形产生频谱内含式波形。该方案提供了相对较好的内含波谱,且该方案适用于同步/异步通信。也可以考虑其他FBMC方案。在该OFDM方案中,该保护带不用于发送数据,这导致了频谱效率的损失。
发明内容
根据本公开的实施例,一种方法包括:发送器生成具有至少一个OFDM符号的原始OFDM信号,所述至少一个OFDM符号具有相关的时域拖尾;所述发送器截断所述时域拖尾的至少一部分,以产生截断后的OFDM信号;以及所述发送器发送所述截断后的OFDM信号。
在上述实施例中,所述时域拖尾可以由所述发送器通过对所述原始OFDM信号进行滤波产生。在任意上述实施例中,所述时域拖尾可以是前尾,所述前尾在所述截断后的OFDM信号的第一循环前缀的发送之前被发送,所述截断可以包括:在时域上不发送所述前尾的初始部分。在任意上述实施例中,所述时域拖尾可以是后尾,所述后尾在所述截断后的OFDM信号的最后一个OFDM符号的发送之后被发送,所述截断可以包括:在时域上不发送所述后尾的末尾部分。在任意上述实施例中,所述截断后的所述时域拖尾的长度可以被指定为所述原始OFDM信号的单个OFDM符号的长度或所述原始OFDM信号的循环前缀的长度中至少一个的一部分。
根据本公开的实施例,一种方法包括:接收器接收具有至少一个OFDM符号的原始OFDM信号,所述至少一个OFDM符号具有相关的时域拖尾;所述接收器截断所述时域拖尾的至少一部分,以产生截断后的OFDM信号;以及所述接收器处理所述截断后的OFDM信号。
在上述实施例中,所述时域拖尾可以是后尾,所述后尾在所述原始OFDM信号的最后一个OFDM符号的发送之后被发送,所述截断可以包括:在所述后尾在时域上结束之前,对所述最后一个OFDM符号进行结束处理。在任意上述实施例中,所述截断后的所述时域拖尾的长度可以被指定为所述原始OFDM信号的单个OFDM符号的长度或所述原始OFDM信号的循环前缀的长度中至少一个的一部分。在任意上述实施例中,所述截断可以在所述原始OFDM信号的延迟敏感部分上被执行,所述延迟敏感部分在所述原始OFDM信号的任何其他部分被处理之前被处理。在任意上述实施例中,该方法可以进一步包括:在处理所述原始OFDM信号的至少一个其他部分时,使用所述延迟敏感部分的处理结果。在任意上述实施例中,所述延迟敏感部分可以包括后尾,所述后尾在所述延迟敏感部分的最后一个OFDM符号的发送之后被发送,可以在所述后尾上执行所述截断,所述截断包括:在所述后尾在时域上结束之前,对所述后尾进行结束处理。在任意上述实施例中,在接收到整个所述后尾之前可以开始对所述延迟敏感部分的所述最后一个OFDM符号进行处理。
根据本公开的实施例,一种发送器包括:包含指令的非暂时性存储器以及与所述存储器通信的一个或多个处理器。所述一个或多个处理器执行所述指令以:生成具有至少一个OFDM符号的原始OFDM信号,所述至少一个OFDM符号具有相关的时域拖尾;截断所述时域拖尾的至少一部分,以产生截断后的OFDM信号;以及发送所述截断后的OFDM信号。
在上述实施例中,所述时域拖尾可以由所述发送器通过对所述原始OFDM信号进行滤波产生。在任意上述实施例中,所述时域拖尾可以是前尾,所述前尾在所述截断后的OFDM信号的第一循环前缀的发送之前被发送,所述截断可以包括:在时域上不发送所述前尾的初始部分。在任意上述实施例中,所述时域拖尾可以是后尾,所述后尾在所述截断后的OFDM信号的最后一个OFDM符号的发送之后被发送,所述截断可以包括:在时域上不发送所述后尾的末尾部分。在任意上述实施例中,所述截断后的OFDM拖尾的长度可以被指定为所述原始OFDM信号的单个OFDM符号的长度或所述原始OFDM信号的循环前缀的长度中至少一个的一部分。
根据本公开的实施例,接收器包括:包含指令的非暂时性存储器以及与所述存储器通信的一个或多个处理器。所述一个或多个处理器执行所述指令以:接收具有至少一个OFDM符号的原始OFDM信号,所述至少一个OFDM符号具有相关的时域拖尾;截断所述时域拖尾的至少一部分,以产生截断后的OFDM信号;以及处理所述截断后的OFDM信号。
在上述实施例中,所述时域拖尾可以是后尾,所述后尾在所述原始OFDM信号的最后一个OFDM符号的发送之后被发送,所述截断可以包括:在所述后尾在时域上结束之前,对所述最后一个OFDM符号进行结束处理。在任意上述实施例中,所述截断后的OFDM拖尾的长度可以被指定为所述原始OFDM信号的单个OFDM符号的长度或所述原始OFDM信号的循环前缀的长度中至少一个的一部分。在任意上述实施例中,截断可以在所述原始OFDM信号的延迟敏感部分上被执行,所述延迟敏感部分在所述原始OFDM信号的任何其他部分被处理之前被处理。在任意上述实施例中,所述一个或多个处理器可以进一步执行所述指令以在处理所述原始OFDM信号的至少一个其他部分时,使用所述延迟敏感部分的处理结果。在任意上述实施例中,所述延迟敏感部分可以包括后尾,所述后尾在所述延迟敏感部分的最后一个OFDM符号的发送之后被发送,可以在所述时域拖尾上执行截断,所述截断可以包括:在所述后尾在时域上结束之前,对所述后尾进行结束处理。在任意上述实施例中,在接收到整个所述后尾之前可以开始对所述延迟敏感部分的最后一个OFDM符号进行处理。
附图说明
为了更完整地理解本公开及其优点,现在参照以下结合附图的描述,其中:
图1是网络图;
图2是根据一些实施例的具有拖尾的下行链路传输以及具有拖尾的上行链路传输的图;
图3是根据一些实施例的截断传输f-OFDM信号中的拖尾的图;
图4是根据一些实施例的具有截断后的拖尾的传输f-OFDM信号的图;
图5是根据一些实施例的生成f-OFDM信号并对f-OFDM信号进行拖尾截断的方法的图;
图6是根据一些实施例的截断接收f-OFDM信号中的拖尾的图;
图7是根据一些实施例的截断接收f-OFDM信号中的拖尾的另一个图;
图8是根据一些实施例的截断和处理接收f-OFDM信号的方法的图;
图9是根据一些实施例的截断接收f-OFDM控制信道信号中的拖尾的图;
图10是根据一些实施例的截断接收f-OFDM URLLC数据信道信号中的拖尾的图;
图11是根据一些实施例的用于发送截断后的f-OFDM信号的方法的流程图;
图12是根据一些实施例的用于接收以及截断f-OFDM信号的方法的流程图;
图13是示出了用于各种OFDM相关传输信号的示例PSD的曲线图;
图14是示出了用于各种OFDM相关传输信号的额外的示例PSD的曲线图;
图15是示出了用于各种OFDM相关传输信号的其他的示例PSD的曲线图;
图16是实施例的处理系统的框图;以及
图17是收发器的框图。
具体实施方式
下面详细讨论本公开实施例的制造和使用。然而,应理解,本文公开的概念可以体现在各种各样的特定上下文中,并且本文讨论的具体实施例仅仅是说明性的,并不用于限制权利要求的范围。此外,应理解,在不脱离由所附权利要求书限定的本公开的精神和范围的情况下,可以对本文进行各种改变、替换和更改。
图1是用于传送数据的网络100的图。网络100包括具有覆盖区域101的基站110、多个移动设备120以及回程网络130。如图所示,基站110与移动设备120建立上行链路连接140和下行链路连接150,其用于将数据从移动设备120承载到基站110,反之亦然。上行链路连接140和下行链路连接150上承载的数据可以包括在移动设备120之间传送的数据,以及通过回程网络130传送到远程端(未示出)和从远程端传送的数据。如本文所使用的,术语“基站”可以指被配置为对网络提供无线接入的任何组件或组件的集合,诸如演进的节点B(evolved NodeB,eNB)、宏小区、毫微微小区、Wi-Fi接入点(access point,AP)或其他无线使能设备。基站可以根据一个或多个无线通信协议提供无线接入,例如长期演进(LongTerm Evolution,LTE)、高级LTE(LTE Advanced,LTE-A)、高速分组接入(High SpeedPacket Access,HSPA)或Wi-Fi 802.11a/b/g/n/ac。如本文所使用的,术语“移动设备”可以指能够与基站建立无线连接的任何组件或组件的集合,诸如用户设备(user equipment,UE)、移动站(mobile station,STA)或其他无线使能设备。在一些实施例中,网络100可以包括各种其他无线设备,例如中继器或低功率节点。
滤波后的OFDM(Filtered OFDM,f-OFDM)是一种对OFDM符号的序列应用滤波以减少OOB辐射的方案。f-OFDM方案具有OFDM的优点,例如简单均衡、信道估计以及适用于多输入和多输出(multiple-input and multiple-output,MIMO)传输。f-OFDM信号中分配的带宽被分成若干个子带,每个子带具有不同的波形和基础参数集特征。基于最合适的波形和基础参数集,可以在每个子带中提供不同类型的服务。对具有不同特征的不同子带分布服务可以提高频谱利用率。
f-OFDM波形可以在有时被称为第五代(Fifth Generation,5G)应用的拟议的未来网络中有某种用途,特别是在低于6GHz频率下运行的应用中有某种用途。为了生成f-OFDM信号,对OFDM信号进行滤波,以衰减OFDM信号的位于分配的带宽之外的旁瓣。这使得数据能够基本上在整个分配的带宽上传输,而不依赖于用来减轻相邻信道之间干扰的保护带。在整个本公开中,用于生成f-OFDM信号的滤波器被称为“f-OFDM滤波器”。f-OFDM滤波器的复杂性在很大程度上受到被滤波的信号的总带宽的影响。特别地,f-OFDM滤波器的复杂性通常指f-OFDM滤波器中的抽头数,其基于信号中每个OFDM符号的采样数。由于采样率通常必须至少是信号带宽的两倍(1/2fs周期/秒(赫兹))以满足奈奎斯特准则,因此f-OFDM滤波器必须具有更多的抽头来滤波更高带宽的信号。可以根据T/2来计算f-OFDM滤波器的长度,其中,T是f-OFDM信号中OFDM符号的持续时间。对于15kHz的子载波间隔,滤波器长度约为:
可以使用时分双工(time division duplexing,TDD)来发送f-OFDM波形。在时域内进行某种f-OFDM滤波作为卷积运算。f-OFDM波形的滤波抽头中涉及的卷积运算在滤波后的信号中引入或拉长了时域拖尾(在本文中也被描述为“拖尾”)。
可以在f-OFDM波形中出现的拖尾的上下文中讨论本文所公开的实施例。然而,应理解,实施例适用于其中出现拖尾且拖尾不限于f-OFDM拖尾的任何波形。
图2是下行链路传输202和上行链路传输204的图,其包括拖尾,例如可能在f-OFDM波形中出现的拖尾。每个传输包括若干个符号206,每个符号206由循环前缀208开始。每个符号206在其循环前缀208之前具有前尾210,且在符号206之后具有后尾212。本文中使用的术语“符号”仅指符号部分206。
从图2中可以看出,前尾210与在前的符号206重叠,并且后尾212与后续的循环前缀208重叠。每个传输202和每个传输204均具有位于第一循环前缀208a之外的前尾210a,和位于最后一个符号206c之外的后尾212c。前尾210和后尾212在本文中也可分别称为前拖尾和后拖尾。
保护时段214是发送器在下行链路传输202和上行链路传输204之间等待的时间段。保护时段214的持续时间取决于接收器处的切换时间(例如,从下行链路切换到上行链路)以及小区的往返延迟,该往返延迟取决于小区的大小。保护时段214的值由网络确定。在LTE TDD中,基于小区大小提供保护时段214的不同值。在LTE中,保护时段214可以具有在大约1个OFDM符号和大约10个OFDM符号之间的长度。
包括拖尾的信号的传输可能增加时域开销,因为,一次传输中位于第一个和最后一个符号之外的拖尾可能几乎不携带数据或携带不可用的数据,但仍可能需要被传输。接收包括拖尾的信号可能会增加处理延迟,因为拖尾可能几乎不携带数据或携带不可用的数据,但仍可能需要被处理。
实施例技术截断一个或多个存在在发送的和/或接收的TDD信号中的拖尾,以减少由TDD相关拖尾引入的时域开销和/或处理延迟,例如可能在f-OFDM波形中出现的拖尾。在一些实施例中,在信号被发送之前从该信号中截断拖尾。在一些实施例中,从接收信号的一部分截断拖尾,并且仅处理该信号的剩余部分。信号拖尾的能量在时域中快速衰减。因此,虽然拖尾可能很长,但拖尾长度的主要部分被截断,可能没有明显的信号损失。
在发送之前截断信号拖尾,可以实现在发送器中减少时域开销的优点。截断接收信号拖尾并仅处理该信号的剩余部分,可以实现减少接收器中的处理延迟的优点。
图3是示出了根据一些实施例的截断f-OFDM传输信号组(burst)300(即,一系列符号)中的拖尾的图。为了使此信号burst图和后续信号burst的清楚,除非提及特定的符号、循环前缀或拖尾,否则不提供符号、循环前缀和拖尾的附图标记,但应理解,在此信号burst图和后续信号burst图中的符号、循环前缀和未截断的拖尾可以类似于图2中的符号、循环前缀和未截断的拖尾。
在一个实施例中,f-OFDM信号burst 300或某个其他TDD相关信号突出的拖尾在发送之前被截断。特别地,在信号burst 300前导部分的拖尾302和在信号burst 300末端部分的拖尾304在发送之前被截断。也就是说,保留前尾302中与信号burst 300的第一循环前缀308相邻的部分306,并且截断前尾302的剩余部分。类似地,保留后尾304中与信号burst300的最后一个符号312相邻的部分310,并且截断后尾304的剩余部分。前尾302的截断可以通过在时域上抑制发送前尾302的初始部分来实现。后尾304的截断可以通过在时域上抑制发送后尾304的末尾部分来实现。可能没有必要截断完全位于符号内或完全位于循环前缀内的拖尾,因为这样的拖尾不会产生任何额外的开销。
在一个实施例中,截断后剩余的信号burst 300的前尾302以及后尾304的长度等于循环前缀的长度的一半(图中的CP/2)。在其他实施例中,截断后剩余的拖尾的量可以是循环前缀的某个其他部分或某个其他值。
或者,被截断的拖尾的量可能与符号的长度有关。截断前,前尾302和后尾304均可以具有大约25%的符号持续时间的长度。在一个实施例中,被截断的拖尾的量与被保留的拖尾的量是相等的,因此,截断后,前尾302和后尾304中的每个的剩余长度约为符号长度的3.5%。在其他实施例中,被截断的拖尾的量和被保留的量可以是符号长度的其他百分比。
图4示出了f-OFDM传输信号burst 400(例如图3的f-OFDM传输信号burst 300),其具有截断后的前尾和截断后的后尾。可以看出,已经保留了前尾中与信号burst 400的第一循环前缀406相邻的部分402,并且不再有前尾的剩余部分。类似地,已经保留了后尾中与信号burst 400的最后一个符号408相邻的部分404,并且不再有后尾的剩余部分。也就是说,前尾和后尾均具有一个宽度410,该宽度410等于它们原始宽度减去被截断的部分的宽度。在一个实施例中,每个拖尾的宽度410等于循环前缀宽度的一半,但是在其他实施例中,剩余的拖尾可以具有其他宽度。可以注意到,虽然前尾和后尾在本文中被描述和描绘为具有相等的宽度,但是前部拖尾和后尾可以具有不同的宽度。
图5示出了用于截断传输信号中的拖尾的实施例方法500。在步骤502中,发送器生成具有前尾和后尾的f-OFDM信号。在步骤504中,发送器截断信号的前尾和后尾。然后,在步骤506中,发送器发送截断后的f-OFDM信号。
在发送该截断后的后尾之后,可以开始信号burst 300和400的保护时段。在部分该保护时段的期间,信号burst 300的和400的发送器可以在下行链路操作和上行链路操作之间切换。信号burst 300和400的前尾和后尾可以具有一个循环前缀的总长度,该长度与保护时段的长度相比相对较短。因此,截断后的拖尾可以被容易地吸收到相对长的保护期中,且影响最小。
截断发送信号的前尾和后尾可能会使阻带发射层恶化,但可能不会显著影响信号功率谱密度(power spectral density,PSD)的过渡带。保护带开销主要由过渡带中的带外发射(out of band emissions,OOBE)性能决定,例如,信号的PSD衰减的速率。f-OFDM波形通常具有局部PSD。
在接收器侧,由于至少两个原因,未截断的拖尾可能在接收信号中。一个原因是,如果不对传输信号执行上述截断,则图2中的整个外部拖尾210a和212c将存在在接收器处接收的传输信号上。另一个原因是,仅在传输信号的外部拖尾210a和外部拖尾212c上执行上述截断,因此未截断的拖尾将存在于传输信号的内部中。如上所述,接收信号中存在拖尾可能增加信号的接收器中的处理延迟。也就是说,除了处理符号或循环前缀本身之外,接收器还可以处理符号或循环前缀内的拖尾,从而使得处理器执行可能不必要的处理步骤。
在一个实施例中,接收f-OFDM信号burst或某个其他TDD相关信号burst或某个其他频分双工(frequency division duplexing,FDD)相关信号burst的一个或多个拖尾在接收期间被截断。后尾的截断可以通过在后尾在时域上结束之前,对后尾进行结束处理来实现。特别地,信号burst的延迟敏感部分的一个或多个拖尾可能被截断。延迟敏感部分可以包括,例如,用于处理接收信号剩余部分的接收信号的部分,或由于某种其他原因,需要在接收信号其他部分之前被处理的接收信号的部分。
在一个实施例中,当接收器接收具有拖尾的f-OFDM信号或其他信号时,接收器开始解码信号的延迟敏感部分,而不等待该信号的剩余部分被接收,该延迟敏感部分包括延迟敏感部分的后尾。这样,接收信号延迟敏感部分的后尾的部分在解码期间被截断,从而被自然地从解码中排除在外。也就是说,接收器可能在接收到整个后尾之前,开始处理接收信号延迟敏感部分的后尾。接收器可能在后尾仍被接收的同时开始处理延迟敏感部分。接收器可能在接收到整个后尾之前停止处理后尾,从而截断该后尾。在接收和处理接收信号的剩余部分之前,可以首先处理截断之后剩余的延迟敏感部分。剩余的延迟敏感部分可以由f-OFDM接收处理链处理,包括与信号其他部分区分开的例如接收滤波和OFDM处理的操作。接收信号的剩余部分可以在不使用在截断中被移除的任何拖尾的任何部分的情况下被处理。
图6示出了截断接收f-OFDM信号burst 600的实施例。在该实施例中,接收信号burst600的延迟敏感部分602是接收信号burst 600的初始部分。在该示例中,延迟敏感部分602包括第一符号604及其关联的循环前缀606,和第二符号608及其关联的循环前缀610。在该实施例中,与延迟敏感部分602的第一循环前缀606相邻的前拖尾612被截断,并且与延迟敏感部分602的第二符号608相邻的后拖尾614被截断。然而,如下所述,前拖尾612的截断实际可能不会发生。在该实施例中,截断后的前拖尾612和后拖尾614的长度均等于循环前缀长度的一半,但是在其他实施例中,前拖尾612和后拖尾614的其他量可能在截断后不变。
截断实际可能不会发生在接收信号的前拖尾,因为在处理相关符号之前,整个前拖尾可能已经被接收。因此,在实际操作中,接收信号拖尾的截断可能仅发生在后拖尾上而不发生在前拖尾上。图7示出了这种场景。接收信号burst 700包括延迟敏感部分702,该延迟敏感部分702包括第一符号704及其关联的循环前缀706,和第二符号708及其关联的循环前缀710。在延迟敏感部分702的前拖尾712上不执行截断,因为在可以执行截断之前接收前拖尾712。仅延迟敏感部分702的后拖尾714被截断。也就是说,在延迟敏感部分702的最后一个符号708结束之后的指定时间段之后,不对后拖尾714执行处理。截断的量可以是循环前缀的长度除以2或某个其他数值。
图8示出了用于截断接收信号中拖尾的实施例方法800。在步骤802,在接收器接收f-OFDM信号时,接收器截断接收信号的拖尾。在步骤804,接收器处理截断后的接收f-OFDM信号。
图9示出了一个实施例,其中,接收f-OFDM信号burst 900的延迟敏感部分是控制信道信号。在该实施例中,信号burst 900的初始部分包括控制信道信息902,该控制信道信息902可能需要在信号burst 900的数据部分可以被解码之前被解码。图9中示出了截断延迟敏感部分的后拖尾904,其中,后拖尾904中长度等于循环前缀长度的一半的部分906被保留,该后拖尾904中部分906以外的部分被截断。在其他实施例中,后拖尾904的其他部分可以被截断,或者不同量的后拖尾可以被保留。
图10示出了一个实施例,其中,接收f-OFDM信号burst 1000的延迟敏感部分是超可靠低时延时间通信(ultra-reliable low latency communication,URLLC)信号。在该实施例中,信号burst 1000的第三符号1002包括URLLC数据信道信息1004,其可能旨在用于URLLC设备,因此可能需要在信号用于其他设备之前,将URLLC数据信道信息1004解码。也就是说,信号burst 1000的延迟敏感部分不是信号burst 1000的初始部分,如图9所示,而是位于信号burst 1000中非延迟敏感部分的其他符号之间。图10中示出了截断延迟敏感部分的后拖尾1006,其中,后拖尾1006中长度等于循环前缀长度的一半的部分1008被保留,该后拖尾1006中部分1008以外的部分被截断。在其他实施例中,后拖尾1006的其他部分可以被截断。
从接收信号的延迟敏感部分截断拖尾可能不会在信号中导致显著失真,与发送信号类似,由于拖尾的能量衰减迅速,所以拖尾的大部分能量在被保留的部分中。此外,发送滤波器、发送截断、多路信道脉冲响应、接收截断和接收滤波器的组合可以由接收器中的均衡器均衡。均衡器可以补偿多路信道的影响。在f-OFDM中,均衡器均衡端对端的信道,其包括发送滤波器、多路信道和接收滤波器。此外,对于异步或混合的基础参数集场景,接收干扰抑制性能不会受显著影响,因为最终可能会对信号执行接收滤波。
图11是根据一些实施例的用于发送截断后的信号的方法1100的流程图。在框1102处,由发送器生成f-OFDM信号。f-OFDM信号包括一个或多个具有拖尾的f-OFDM符号。在框1104处,发送器从该f-OFDM信号中的一个或多个f-OFDM符号中截断拖尾。从符号中截断拖尾可以包括从符号本身截断拖尾和/或从与符号相关联的循环前缀中截断拖尾。在一个实施例中,信号的至少一个前尾或后尾被截断。在框1106,发送器发送截断后的f-OFDM信号。
图12是根据一些实施例的用于接收以及截断信号的方法1200的流程图。在框1202处,由接收器接收f-OFDM信号。f-OFDM信号包括一个或多个具有拖尾的f-OFDM符号。在框1204处,接收器从该f-OFDM信号中的一个或多个f-OFDM符号中截断拖尾。从符号中截断拖尾可以包括从符号本身截断拖尾和/或从与符号相关联的循环前缀中截断拖尾。在一个实施例中,信号的延迟敏感部分中至少一个前尾或后尾被截断,然后该延迟敏感部分被处理。在框1206,接收器处理f-OFDM信号的剩余部分。对剩余部分的处理可以使用来自先前已经执行截断和处理的延迟敏感部分的信息。
图13是示出了用于各种OFDM相关传输信号的示例PSD的曲线图1300。图13中的信号未曾通过功率放大器。使用了4个LTE资源块(resource block,RB)的带宽。第一信号1302表示标准LTE OFDM。第二信号1304表示称为窗口OFDM(windowed OFDM,W-OFDM)的OFDM的版本。第三信号1306表示如本文所公开的具有拖尾截断的f-OFDM,其具有1个OFDM符号的传输时间间隔(transmission time interval,TTI)。第四信号1308表示如本文所公开的具有拖尾截断的f-OFDM,其具有7个OFDM符号的TTI。可以看出,与标准OFDM 1302相比,截断后的信号1306和1308提供了令人满意的性能。这样,截断后的信号1306和1308具有低保护带开销。
图14是示出了用于各种OFDM相关传输信号的额外的示例PSD的曲线图1400。图14中的信号通过了功率放大器。使用了54个RB的带宽。所有信号的TTI长度为1个OFDM符号。第一信号1402表示标准OFDM。第二信号1404表示W-OFDM。第三信号1406表示没有拖尾截断的f-OFDM。第四信号1408表示具有较少量的本文公开的拖尾截断的f-OFDM。第五信号1410表示具有较多量的本文公开的拖尾截断的f-OFDM。第六信号1412表示第三代合作伙伴计划(Third Generation Partnership Project,3GPP)频谱屏蔽。可以看出,与标准OFDM 1402相比,截断后的信号1408和1410提供了令人满意的性能。
图15是示出了用于各种OFDM相关传输信号的额外的示例PSD的曲线图1500。图15中的信号通过了功率放大器。使用了4个RB的带宽。所有信号的TTI长度为1个OFDM符号。第一信号1502表示标准OFDM。第二信号1504表示W-OFDM。第三信号1506表示没有拖尾截断的f-OFDM。表示W-OFDM的信号1504和表示没有拖尾截断的f-OFDM的信号1506几乎相同,因此除了靠近曲线图1500的低频端之外,信号1504与信号1506在曲线图1500中几乎不可区分。第四信号1508表示具有较少量的本文公开的拖尾截断的f-OFDM。第五信号1510表示具有较多量的本文公开的拖尾截断的f-OFDM。第六信号1512表示3GPP频谱屏蔽。可以看出,与标准OFDM 1502相比,截断后的信号1508和1510提供了令人满意的性能。
图16示出了用于执行本文描述的方法的实施例处理系统1600的框图,其可以被安装在主机设备中。如图所示,处理系统1600包括处理器1604、存储器1606和接口1610-1614,其可以(或可以不)按照图中所示那样布置。处理器1604可以是适用于执行计算和/或其他处理相关任务的任何组件或组件的集合,并且存储器1606可以是适用于存储程序和/或由处理器1604执行的指令的任何组件或组件的集合。在一个实施例中,存储器1606包括非暂时性计算机可读介质。接口1610,1612,1614可以是允许处理系统1600与其他设备/组件和/或用户通信的任何组件或组件的集合。例如,接口1610,1612,1614中的一个或多个可以适用于将来自处理器1604的数据、控制或管理消息传送到被安装在主机设备和/或远程设备上的应用。作为另一示例,接口1610,1612,1614中的一个或多个可以适用于允许用户或用户设备(例如,个人计算机(personal computer,PC)等)与处理系统1600交互/通信。处理系统1600可以包括图中未示出的附加组件,例如长期存储器(例如,非易失性存储器等)。
在一些实施例中,处理系统1600被包括在访问电信网络的网络设备中或该网络设备的其他部分中。在一个示例中,处理系统1600位于无线或有线电信网络中的网络侧设备中,例如基站、中继站、调度器、控制器、网关、路由器、应用服务器或电信网络中的任何其他设备。在其他实施例中,处理系统1600位于访问无线或有线电信网络的用户侧设备中,例如移动台、用户设备(UE)、个人计算机(PC)、平板电脑、可穿戴通信设备(例如,智能手表等)或适用于访问电信网络的任何其他设备。
在一些实施例中,接口1610,1612,1614中的一个或多个将处理系统1600连接到收发器,该收发器适用于通过电信网络发送和接收信令。图17示出了适用于通过电信网络发送和接收信令的收发器1700的框图。收发器1700可以被安装在主机设备中。如图所示,收发器1700包括网络侧接口1702、耦合器1704、发送器1706、接收器1708、信号处理器1710和设备侧接口1712。网络侧接口1702可以包括适用于通过无线或有线电信网络发送或接收信令的任何组件或组件的集合。耦合器1704可以包括适用于促进网络侧接口1702上的双向通信的任何组件或组件的集合。发送器1706可以包括适用于将基带信号转换成适合于通过网络侧接口1702发送的调制后的载波信号的任何组件或组件的集合(例如,上变频器、功率放大器等)。接收器1708可以包括适用于将通过网络侧接口1702接收的载波信号转换为基带信号的任何组件或组件的集合(例如,下变频器、低噪声放大器等)。信号处理器1710可以包括适用于将基带信号转换成适合于通过设备侧接口1712传送的数据信号的任何组件或组件的集合,反之亦然。设备侧接口1712可以包括适用于在信号处理器1710与主机设备内的组件(例如,处理系统1600、局域网(local area network,LAN)端口等)之间传送数据信号的任何组件或组件的集合。
收发器1700可以通过任何类型的通信介质发送和接收信令。在一些实施例中,收发器1700通过无线介质发送和接收信令。例如,收发器1700可以是适用于根据无线电信协议进行通信的无线收发器,例如蜂窝协议(如长期演进(long-term evolution,LTE)等)、无线局域网(wireless local area network,WLAN)协议(如Wi-Fi等)或任何其他类型的无线协议(如蓝牙、近场通信(near field communication,NFC)等)。在这样的实施例中,网络侧接口1702包括一个或多个天线/辐射元件。例如,网络侧接口1702可以包括单个天线、多个单独的天线或配置用于多层通信(例如,单输入多输出(single input multiple output,SIMO)、多输入单输出(multiple input single output,MISO)、多输入多输出(MIMO)等)的多天线阵列。在其他实施例中,收发器1700通过有线介质(例如,双绞线电缆、同轴电缆、光纤等)发送和接收信令。特定处理系统和/或收发器可以利用所有示出的组件或仅示出组件的子集,集成的级别可能因设备而异。
应当理解,本文提供的实施例方法的一个或多个步骤可以由相应的单元或模块执行。例如,信号可以由发送单元或发送模块发送。信号可以由接收单元或接收模块接收。信号可以由处理单元或处理模块处理。其他步骤可以由生成单元/模块和/或截断单元/模块执行。各个单元/模块可以是硬件、软件或其组合。例如,单元/模块中的一个或多个可以是集成电路,例如现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)或专用集成电路(application-specific integrated circuit,ASIC)。
虽然已经参考示例性实施例描述了本公开,但是本描述并不旨在按无限制意义理解。参考说明书,示例性实施例的各种修改、结合以及本公开的其它实施例对本领域技术人员来说是显而易见的。因此,所附权利要求旨在包括任何这样的修改或实施例。
Claims (20)
1.一种方法,包括:
发送器生成具有至少一个正交频分复用OFDM符号的原始OFDM信号,所述至少一个OFDM符号具有相关的时域拖尾;
所述发送器截断所述时域拖尾的至少一部分,以产生截断后的OFDM信号;在所述截断后,所述时域拖尾的长度被指定为以下至少一个的一部分:
所述原始OFDM信号的单个OFDM符号的长度;或
所述原始OFDM信号的循环前缀的长度;
以及
所述发送器发送所述截断后的OFDM信号。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述时域拖尾由所述发送器通过对所述原始OFDM信号进行滤波而产生。
3.根据权利要求1至2中任一项所述的方法,其中,所述时域拖尾为前尾,所述前尾在所述截断后的OFDM信号的第一循环前缀的发送之前被发送,以及其中,所述截断包括:在时域上抑制发送所述前尾的初始部分。
4.根据权利要求1或2所述的方法,其中,所述时域拖尾为后尾,所述后尾在所述截断后的OFDM信号的最后一个OFDM符号的发送之后被发送,以及其中,所述截断包括:在时域上抑制发送所述后尾的末尾部分。
5.一种方法,包括:
接收器接收具有至少一个正交频分复用OFDM符号的原始OFDM信号,所述至少一个OFDM符号具有相关的时域拖尾;
所述接收器截断所述时域拖尾的至少一部分,以产生截断后的OFDM信号;在所述截断后,所述时域拖尾的长度被指定为以下至少一个的一部分:
所述原始OFDM信号的单个OFDM符号的长度;或
所述原始OFDM信号的循环前缀的长度;
以及
所述接收器处理所述截断后的OFDM信号。
6.根据权利要求5所述的方法,其中,所述时域拖尾为后尾,所述后尾在所述原始OFDM信号的最后一个OFDM符号的发送之后被发送,以及其中,所述截断包括:在所述后尾在时域上结束之前,对所述最后一个OFDM符号进行结束处理。
7.根据权利要求5或6所述的方法,其中,所述截断在所述原始OFDM信号的延迟敏感部分上被执行,所述延迟敏感部分在所述原始OFDM信号的任何其他部分被处理之前被处理。
8.根据权利要求7所述的方法,其中,对所述原始OFDM信号的至少一个其他部分的处理使用来自所述延迟敏感部分的信息。
9.根据权利要求7所述的方法,其中,所述延迟敏感部分包括后尾,所述后尾在所述延迟敏感部分的最后一个OFDM符号的发送之后被发送,其中,所述截断在所述后尾上执行,以及其中,所述截断包括:在所述后尾在时域上结束之前,对所述后尾进行结束处理。
10.根据权利要求9所述的方法,其中,在接收到整个所述后尾之前开始对所述延迟敏感部分的所述最后一个OFDM符号进行处理。
11.一种发送器,包括:
包括指令的非暂时性存储器;以及
与所述存储器通信的一个或多个处理器,其中,所述一个或多个处理器执行所述指令以:
生成具有至少一个正交频分复用OFDM符号的原始OFDM信号,所述至少一个OFDM符号具有相关的时域拖尾;
截断所述时域拖尾的至少一部分,以产生截断后的OFDM信号;所述截断后的所述时域拖尾的长度被指定为以下至少一个的一部分:
所述原始OFDM信号的单个OFDM符号的长度;或
所述原始OFDM信号的循环前缀的长度;
以及
发送所述截断后的OFDM信号。
12.根据权利要求11所述的发送器,其中,所述时域拖尾由所述发送器通过对所述原始OFDM信号进行滤波而产生。
13.根据权利要求11或12所述的发送器,其中,所述时域拖尾为前尾,所述前尾在所述截断后的OFDM信号的第一循环前缀的发送之前被发送,以及其中,所述截断包括:在时域上抑制发送所述前尾的初始部分。
14.根据权利要求11或12所述的发送器,其中,所述时域拖尾为后尾,所述后尾在所述截断后的OFDM信号的最后一个OFDM符号的发送之后被发送,以及其中,所述截断包括:在时域上不发送所述后尾的末尾部分。
15.一种接收器,包括:
包含指令的非暂时性存储器;以及
与所述存储器通信的一个或多个处理器,其中,所述一个或多个处理器执行所述指令以:
接收具有至少一个正交频分复用OFDM符号的原始OFDM信号,所述至少一个OFDM符号具有相关的时域拖尾;
截断所述时域拖尾的至少一部分,以产生截断后的OFDM信号;所述截断后的所述时域拖尾的长度被指定为以下至少一个的一部分:
所述原始OFDM信号的单个OFDM符号的长度;或
所述原始OFDM信号的循环前缀的长度;
以及
处理所述截断后的OFDM信号。
16.根据权利要求15所述的接收器,其中,所述时域拖尾为后尾,所述后尾在所述原始OFDM信号的最后一个OFDM符号的发送之后被发送,以及其中,所述截断包括:在所述后尾在时域上结束之前,对所述最后一个OFDM符号进行结束处理。
17.根据权利要求15或16所述的接收器,其中,所述截断在所述原始OFDM信号的延迟敏感部分上被执行,所述延迟敏感部分在所述原始OFDM信号的任何其他部分被处理之前被处理。
18.根据权利要求17所述的接收器,其中,对所述原始OFDM信号的至少一个其他部分的处理使用来自所述延迟敏感部分的信息。
19.根据权利要求17所述的接收器,其中,所述延迟敏感部分包括后尾,所述后尾在所述延迟敏感部分的最后一个OFDM符号的发送之后被发送,其中,截断在所述后尾上执行,以及其中,所述截断包括:在所述后尾在时域上结束之前,对所述后尾进行结束处理。
20.根据权利要求19所述的接收器,其中,在接收到整个所述后尾之前开始对所述延迟敏感部分的所述最后一个OFDM符号进行处理。
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