CN111201758B

CN111201758B - 载波间干扰补偿

Info

Publication number: CN111201758B
Application number: CN201780095758.XA
Authority: CN
Inventors: T·贾拉伊嫩; K·帕尤科斯基; T·莱韦宁; V·叙耶莱
Original assignee: Nokia Technologies Oy
Current assignee: Nokia Technologies Oy
Priority date: 2017-08-11
Filing date: 2017-08-11
Publication date: 2023-03-31
Anticipated expiration: 2037-08-11
Also published as: CN111201758A; US11477058B2; US20210367815A1; WO2019030426A1; EP3665878B1; EP3665878A1

Abstract

一种载波间干扰方法，包括：接收一个或多个OFDM信号，所述一个或多个OFDM信号包括第一类型OFDM子载波的多个块和第二类型OFDM子载波的多个块，其中，所述第一类型OFDM子载波的每个块的子载波的频率是连续的，并且其中，所述第一类型子载波的多个块分布在所述第二类型子载波的多个块之间；针对所述第一类型子载波的多个块中的每个块，估计载波间干扰分量；使用针对所述第一类型子载波的多个块估计的载波间干扰分量来估计针对所述第二类型子载波的载波间干扰分量；以及使用针对第二类型子载波估计的载波间干扰分量来补偿第二类型子载波的多个块中的载波间干扰，从而生成第二类型子载波的多个补偿块。

Description

载波间干扰补偿

技术领域

本说明书涉及用于对所接收的OFDM信号执行载波间干扰的补偿的方法和装置。

背景技术

现代无线链路有望为高速场景提供高吞吐量无线服务。高速场景的一个示例是高速列车(HST)场景，其在3GPP TR36.878中针对LTE进行评估(″针对高速场景的性能增强的研究″)。在该LTE评估中，列车的最高速度被假设为360km/h。

对于未来的网络，例如5G，典型的假设是列车的最大速度是500km/h。这样的速度，结合对3GHz以上的频率的使用，意味着信道由于多普勒现象而快速改变。多普勒现象可以以不同的方式影响信道。例如，它可能在强视线(LOS)分量上引起频率偏移，并且它也可能导致多普勒引起的载波间干扰(ICI)，这是由一个OFDM符号周期内的时变信道响应产生的。虽然可以在发射机处预先补偿频率偏移(例如，使用频率同步)，但这对于多普勒引起的ICI是不可能的，多普勒引起的ICI可能需要在接收机处进行补偿。此外，在现代无线链路所使用的较高频率(例如，厘米(cm)和毫米(mm)频段，分别定义为3-30GHz和30-300GHz频段)处，由本地振荡器(LO)生成的相位噪声(PN)可导致相位噪声引起的ICI，其可能成为高信噪比(SNR)区域中的主要误差源。

发明内容

在第一方面，本说明书描述了一种方法，该方法包括接收OFDM信号，所述OFDM信号包括第一类型OFDM子载波的多个块和第二类型OFDM子载波的多个块，其中，所述第一类型OFDM子载波的每个块的子载波的频率是连续的，并且其中，第一类型子载波的多个块分布在所述第二类型子载波的多个块之间。该方法还包括：针对所述第一类型子载波的多个块中的每个块，估计载波间干扰分量；使用针对所述第一类型子载波的多个块估计的载波间干扰分量来估计针对所述第二类型子载波的载波间干扰分量；以及利用针对所述第二类型子载波块估计的载波间干扰分量，来补偿所述第二类型子载波的多个块中的载波间干扰，从而生成所述第二类型子载波的多个补偿块。

OFDM信号可以是在接收装置处从发送装置接收的，其中，所述接收装置正在相对于发送装置移动，并且其中，估计的载波间干扰分量是由所述接收装置相对于所述发送装置的移动而产生的。

第二类型子载波的块的子载波可以是数据子载波。换句话说，第二类型的子载波可以携带数据符号。

第一类型子载波的块中的子载波可以是参考子载波，例如导频子载波。换句话说，第一类型的子载波可以携带参考(例如，导频)符号。或者，第一类型OFDM子载波的多个块可以具有与第二类型OFDM子载波的多个块的多个块相比更低阶的调制。在这样的实施方式中，第一类型OFDM子载波的多个块可以是控制信道块。换句话说，它们可以是在控制信道中发送的控制信息块。在其它实施方式中，可以使用用于生成第二类型OFDM子载波的多个块的符号星座的约束版本来生成第一类型OFDM子载波的多个块。

使用针对第二类型子载波估计的载波间干扰分量来补偿第二类型子载波的多个块中的载波间干扰可以包括：基于信号的子载波的多个块来确定多个处理块，每个处理块包括至少一个子载波块和来自至少一个相邻子载波块的至少一个子载波，并且对于所述处理块中的每一个，使用所述处理块和针对所述处理块中包括的子载波所估计的载波间干扰分量来补偿处理块的子载波中的载波间干扰。相邻的处理块在频域中可以彼此重叠。多个处理块可以覆盖OFDM信号的整个频率分配。补偿处理块的子载波中的载波间干扰可以包括：将处理块变换到时域；将针对包括在所述处理块中的子载波估计的载波间干扰分量变换到时域；以及使用已变换的处理块和已变换的载波间干扰分量来补偿所述处理块的子载波中的载波间干扰。使用已变换的处理块和已变换的载波间干扰分量来补偿处理块的子载波中的载波间干扰可以包括：对已变换的处理块和已变换的载波间干扰分量执行按样本除法。该方法可进一步包括将按样本除法的结果变换到频域中，从按样本除法的频域结果中识别已补偿的子载波，以及聚合所述已补偿的子载波以产生所述第二类型子载波的多个补偿块。

该方法还可以包括，在使用所述已变换的处理块和所述已变换的载波间干扰分量来补偿所述处理块的子载波中的载波间干扰之前，在时域中，处理针对所述处理块中包括的子载波估计的已变换的载波间干扰分量。处理针对所述处理块中包括的子载波估计的已变换的载波间干扰分量可以包括对所述已变换的载波间干扰分量执行最小二乘线性拟合。

使用针对所述第一类型子载波的多个块估计的载波间干扰分量来估计针对所述第二类型子载波的载波间干扰分量可以包括：对针对所述第一类型子载波的两个连续块估计的载波间干扰分量进行内插，以获得所述第二类型子载波的载波间干扰分量，所述第二类型子载波的频率介于上述第一类型子载波的两个连续块的频率之间。或者，使用针对第一类型子载波的多个块估计的载波间干扰分量来估计针对所述第二类型子载波的载波间干扰分量可以包括：使用Wiener滤波器来估计针对所述第二类型子载波的载波间干扰分量，所述Wiener滤波器是基于针对所述第一类型子载波的多个块估计的所接收OFDM信号载波间干扰分量的时间和频率相关性属性来配置的。

该方法可以包括使用针对所述第一类型子载波估计的载波间干扰分量来补偿所述第一类型子载波的多个块中的载波间干扰，从而生成所述第一类型子载波的多个补偿块。

在第二方面，本说明书描述了被配置为执行如参考第一方面所描述的任何方法的装置。

在第三方面，本说明书描述了计算机可读指令，当由计算装置执行时，所述计算机可读指令可以使计算装置执行如参考第一方面所描述的任何方法。

在第四方面，本说明书描述了一种装置，其包括至少一个处理器和至少一个包括计算机程序代码的存储器。当所述计算机可读代码由所述至少一个处理器执行时，其使得所述装置接收OFDM信号，所述OFDM信号包括第一类型OFDM子载波的多个块和第二类型OFDM子载波的多个块，其中第一类型OFDM子载波的每个块的子载波的频率是连续的，并且其中所述第一类型子载波的多个块分布在所述第二类型子载波的多个块之间；对于所述第一类型子载波的多个块中的每个块，估计载波间干扰分量；使用针对所述第一类型子载波的多个块中的每个块，估计载波间干扰分量；以及使用针对所述第二类型子载波估计的载波间干扰分量来补偿所述第二类型子载波的多个块中的载波间干扰，从而生成所述第二类型子载波的多个补偿块。

第四方面的装置可以进一步被配置为通过由至少一个处理器执行的计算机程序代码，来执行参考第一方面的方法描述的任何操作。

在第五方面，本说明书描述了一种计算机可读介质，其上存储有计算机可读代码，其中，所述计算机可读代码在由至少一个处理器执行时，使得至少执行以下操作：接收一个或多个OFDM信号，所述一个或多个OFDM信号包括第一类型OFDM子载波的多个块和第二类型OFDM子载波的多个块，其中，所述第一类型OFDM子载波的每个块的子载波的频率是连续的，并且其中，所述第一类型子载波的多个块分布在所述第二类型子载波的多个块之间；针对所述第一类型子载波的多个块中的每个块，估计载波间干扰分量；使用针对所述第一类型子载波的多个块估计的载波间干扰分量来估计针对所述第二类型子载波的载波间干扰分量；使用针对所述第二类型子载波估计的载波间干扰分量来补偿所述第二类型子载波的多个块中的载波间干扰，从而生成所述第二类型子载波的多个块。第五方面的计算机可读介质上存储的计算机可读代码，在由至少一个处理器执行时，可以使得执行参考第一方面的方法描述的任何操作。

在第六方面，本说明书描述了一种装置，包括：用于接收一个或多个OFDM信号的装置，所述OFDM信号包括第一类型OFDM子载波的多个块和第二类型OFDM子载波的多个块，其中，所述第一类型OFDM子载波的每个块的子载波的频率是连续的，并且其中，所述第一类型子载波的多个块分布在所述第二类型子载波的多个块之间；用于针对所述第一类型子载波的多个块中的每个块估计载波间干扰分量的装置；用于使用针对所述第一类型子载波的多个块估计的载波间干扰分量来估计针对所述第二类型子载波的载波间干扰分量的装置；以及用于使用针对所述第二类型子载波估计的载波间干扰分量来补偿所述第二类型子载波多个块中的载波间干扰，从而生成第二类型子载波的多个补偿块的装置。第六方面的装置还可以包括用于执行参考第一方面的方法描述的任何操作的装置。

附图说明

为了更好地理解本申请，现在将仅通过示例的方式参考附图，其中：

图1是其中可以实现本文描述的载波间干扰补偿方法的无线通信系统1的示例；

图2示出了包括第一和第二类型子载波的多个块的OFDM信号的格式，它还示出了当执行载波间干扰补偿时如何处理子载波块；

图3是示出了当补偿载波间干扰时可以执行的各种操作的流程图；

图4是在执行载波间干扰补偿时可以使用的各种功能块的示意图；

图5A、5B、6A、6B、7A和7B是示出吞吐量与信噪比(SNR)的关系的曲线图，以说明本文所描述的载波间干扰补偿方法的益处；

图8是可以用于执行载波间干扰补偿的装置的示意图；以及

图9是可以在其上存储计算机可读代码的计算机可读介质的图示。

具体实施方式

在说明书和附图中，相同的附图标记始终表示相同的元件。

这里描述的载波间干扰补偿方法被配置成补偿相位噪声引起的ICI和多普勒引起的ICI，这两者都可能发生在利用高频带和/或涉及以相对高的速度行进的实体的无线通信中。如从以下描述中将认识到，本文描述的方法通过使用OFDM信号中的子载波(本文中称为第一类型的子载波)的特定块来确定信号中的其它子载波(本文中称为第二类型的子载波)的块的ICI分量，以非迭代的方式获得载波间干扰估计。在一些示例中，OFDM信号可以是5G(NR)帧的至少一部分。

图1是其中可以实现本文描述的载波间干扰补偿方法的无线通信系统1的示例。

系统1包括一个或多个网络侧通信装置10、11、12和一个或多个UE侧通信装置13。UE侧和网络侧通信装置可相对于彼此移动。具体地，在该示例中，UE侧通信装置13安装在车辆14上，在该示例中该车辆是火车。UE侧和网络侧通信装置10、11、12、13可以被配置用于彼此双向通信。从网络侧通信装置10、11、12到UE侧通信装置13的方向可以被称为″下行链路″方向，而相反的方向可以被称为上行链路方向。

从下面的描述中可以理解，本文描述的方法可以用于下行链路和上行链路方向，只要所发送的信号(在上行链路或下行链路上，视情况而定)包括第一类型子载波的块(如下所述)以使得能够估计影响信号的载波间干扰分量。此外，所述方法可以用于单流和多流传输(例如MIMO)中。另外，第一类型的子载波在时间和频率上都可以重叠。这个特性可以用于减少由于第一类型子载波的存在而导致的开销。

在该示例中，每个网络侧通信装置10、11、12包括基带单元(BBU)10-1、11-1、12-1和一个或多个远程无线电头(RRH)10-2至10-4、11-2至11-4、12-2至12-4。然而，可以使用其他布置。尽管图1中未示出，但是为了提供建立视线信道的高概率，远程无线电头10-2至10-4、11-2至11-4、12-2至12-4可以位于与UE侧通信装置13相同(或更高)的高度，例如与车辆14的顶部齐平。

UE侧通信装置13可以充当车辆14中的一个或多个用户设备(UE)的中继器。网络侧通信装置10、11、12可以将UE侧通信装置13视为单个设备，并且可以通过UE侧通信装置13来中继车辆内的每用户流量的共享或聚合。

在一些实施方式中，无线通信系统1可以充当单频网络，其中参与通信的所有网络侧通信装置10、11、12都发送相同的信号。

在一些示例中，除了视线分量多普勒频移预补偿之外，无线通信系统1还能够支持网络侧时间对准。这可以允许所发送的信号同时被接收装置接收，这进而可以减小有效信道延迟扩展。然而，由于实际限制，例如，时间对准中的估计误差，有效信道延迟扩展可能不能完全消除。

传播信道的有效信道延迟扩展的存在可以降低较高子载波间隔的可行性。因此，系统1的装置10、11、12、13可以被配置为以与所需的一样小的子载波间隔来发送OFDM信号，以便提供足够高的吞吐量。例如，装置10、11、12、13可以被配置成使用60kHz或120kHz的子载波间隔。但是应当理解，本文所述的方法不限于这些特定间距。

特定通信中的发送实体(即，发送网络侧和UE侧通信装置10、11、12、13之一)被配置为发送一个或多个OFDM信号，包括第一类型OFDM子载波的多个块和第二类型OFDM子载波的多个块。OFDM信号可以包括一个或多个OFDM符号。

第一类型OFDM子载波的每个块的子载波被分配给连续的频率。另外，所述第一类型子载波的多个块可以在频域中分布在所述第二类型子载波的多个块之间。也就是说，第一类型子载波的每个块可以在频率上与第二类型子载波的块相邻。换句话说，第一类型子载波的每个块可以在频率上由第二类型子载波的一个或多个块与下一个第一类型子载波的块分开。第一类型子载波块可以是规则间隔的。

在本文描述的示例中，子载波的″类型″可以由子载波携带的信息的类型来定义。例如，在一些特定的实现方式中，第一类型的子载波块可以携带已知的参考信息(这些可以被称为已知的参考块，或者简称为参考块)，而第二类型的子载波块可以携带未知的数据(例如，用户数据(这些可以被称为数据块)。在这样的示例中，第一类型的子载波的块可以是导频块，其中子载波携带导频数据，并且第二类型的子载波的块可以是数据块。

在其它示例中，子载波的″类型″可以取决于子载波的另一特性。例如，类型可以取决于应用于子载波的调制和编码方案(MCS)。更具体地，第一类型的子载波可以承载比第二类型的子载波更低阶的调制符号。在其它示例中，第一类型的子载波可包含这样的数据符号，该数据符号是由用于第二类型的子载波的符号星座中可用的星座点的有限集合构成的。使用可用星座点的有限集合可以被称为使用受约束的符号字母表。在本说明书的结尾将更详细地描述这样的实现。

图2示出了所接收OFDM信号的频域表示的示例。在该示例中，分配给连续频率的第一类型的子载波的多个参考块P1、P2、P3在信道的整个带宽上被规则地间隔开，否则该信道带宽由第二类型Dn的子载波的数据块填充。

在接收到OFDM信号时，例如如图2所示，接收实体(即，网络侧和用户侧通信装置10、11、12、13中进行接收的那个)被配置为针对第一类型的子载波块(例如，参考块P1、P2、P3)中的每个块，估计影响该块的子载波的载波间干扰分量。

第一类型子载波块P1、P2、P3在宽度上可以各自是至少两个子载波。然而，本发明人已发现，为了提供k个ICI分量的合理估计，可利用第一类型的至少2k+1个子载波的块。通常，使用第一类型的较大子载波块可以提供分集，这提供了载波间干扰分量的估计质量的改进，代价是增加的开销。在发明人执行的评估中，考虑到5G系统设计，使用了宽度为12个子载波的块(1个物理资源块(PRB))。这是因为12个子载波的块包含足够数量的子载波，并且在系统级别，管理PRB方面的块可能更简单。然而，应当理解，也可以使用第一类型子载波块的其它块宽度，其中最佳宽度取决于特定系统的最佳操作点。

已经发现使用一个PRB宽度的块可在性能和开销之间提供良好的折衷。可以通过适配块的粒度(换言之，块在信道上重复的频率)，来进一步调整开销。

信道内的第一类型的子载波块的粒度还可以取决于有效信道延迟扩展。这是因为作为有效信道延迟扩展的结果，载波间干扰可能根据频率而改变。这样，针对信道的特定频率子范围所估计的载波间干扰分量仅可用于针对具有接近该子范围的频率的第二类型子载波来估计载波间干扰分量。因此，对于较高的信道延迟扩展，可以利用较高的粒度，反之亦然。

第一类型的块的粒度可以取决于子载波间隔。更具体地说，较低的粒度可以与较大的子载波间隔一起使用，反之亦然。例如，每20个物理资源块一次的块粒度可以用于60kHz的子载波间隔，而对于120kHz的子载波间隔，可以使用每10个物理资源块一次的块粒度。这两种粒度导致14.4MHz的参考块之间的间隔。这些粒度和子载波间隔组合可以很好地适用于数字抽头延迟10ns视线信道(对于该信道，0.5相关相干带宽是20MHz，0.9相关相干带宽是2MHz)，这已经被5G工作组针对高速雨(HST)场景达成一致(参见3GPP TR38.802中的表A.2.1-2和3GPP TR-38.900V14.2.0中的相关信道模型定义)。

接下来，接收实体使用针对第一类型子载波的多个块所估计的载波间干扰分量来估计针对第二类型子载波(例如，数据块的子载波)的载波间干扰分量。这可以通过以下来执行：对为第一类型子载波的多个块估计的载波间干扰分量进行插值，以针对第二类型子载波(例如，数据块的子载波)的中间频率来估计载波间干扰分量。在其它示例中，可以使用基于Wiener滤波器的方法。例如，可以利用基于标准频率相关的Wiener滤波器(例如，如Hoeher等人在“通过Wiener滤波的二维导频符号辅助信道估计”中所述的，美国电气和电子工程师学会声学、语音和信号处理国际会议，1997年，ICASSP-97，1997)。这种标准方法可能是足够的。然而，为了改善结果，在Wiener设计中使用的相关性值可以考虑频率和时间相关性的影响。这是因为信道在OFDM符号期间改变，因此在估计中利用时间相关性(而不仅仅是频率相关性)可以改进估计。可以利用信道的时间-频率相关性属性的知识来生成Wiener滤波器。在信道估计期间这可以是近似的，并且可以重新用于生成Wiener滤波器。通常，信道的时间-频率相关性属性取决于信道延迟扩展以及发射和接收实体之间的相对速度或发射和接收实体周围的散射环境的相对速度。

图2还示出了与第一类型子载波的每个块(例如参考块)相对应的载波间干扰分量ICI-P₁、ICI-P₂、ICI-P₃。此外，其示出了基于与第一类型子载波的块相对应的载波间干扰分量，针对第二类型子载波的块(例如，数据块)中的每一个所估计的载波间干扰分量ICI-D_1…n。

随后，接收实体使用载波间干扰分量ICI-P₁、ICI-P₂、ICI-P₃、ICI-D_1…n，来执行关于所接收的OFDM信号中的第二类型子载波的多个块(可选地，还关于第一类型子载波的块)的载波间干扰补偿，从而生成第一类型和第二类型的子载波多个补偿的块。

如下面将更详细讨论的，对第二类型子载波的多个块(例如，数据块)中的载波间干扰进行补偿可以包括基于接收到的OFDM信号来确定一个或多个处理块。每个处理块可以包括至少一个子载波块(第一类型或第二类型)和来自至少一个相邻子载波块的至少一个子载波。每个处理块可以通过至少一个子载波与一个或多个相邻处理块重叠。处理块一起可以覆盖OFDM信号的整个带宽。图2示出了示例性处理块，每个处理块包括围绕子载波的块中给定的一个块的多个相邻块。处理块之间的重叠也是明显的。

处理块的大小可以取决于补偿性能和复杂度，并且还取决于由RMS延迟扩展、多普勒和时频相关性所定义的环境。理论上，处理块中包含的子载波越多，就有可能消除越多的载波间干扰分量。另一方面，在处理块中包括更多子载波增加了实现复杂度，因为傅立叶变换的大小随着处理块的大小而增加。此外，用于执行处理块的补偿的所估计ICI分量的质量随着频域中的距离而降低。因此，将理解，可以基于性能、复杂性与通信环境之间的平衡来选择处理块大小。

处理块的数量可以取决于在补偿之后从每个处理块收集的子载波的块的数量。例如，如果在补偿之后从每个处理块中收集一个子载波块，则处理块的数量对应于信号中的子载波块的数量。然而，如果从每个处理块收集了两个(或更多)子载波块，则处理块的数量被减少所收集的子载波块的数量的因数。例如，对于信号中的N个子载波块，从每个处理块中收集两个补偿后的子载波块需要总共生成N/2个处理块。

随后，对于每个处理块，使用与该处理块中的期望子载波块相对应的载波间干扰分量，来补偿影响构成该处理块的子载波的载波间干扰。更具体地说，可以使用与处理块中的中心子载波块相对应的载波问干扰分量。例如，如果特定处理块中包括编号为1至5的子载波块，并且要从所补偿的处理块中收集一个子载波块，则可以在补偿中可以使用与子载波块3相对应的载波间干扰分量。但是，如果要从处理块中收集一个以上的子载波块，则使用与要收集的子载波块相对应的载波间干扰分量的组合(例如，平均值或某种其它组合)。

如下面将更详细讨论的，补偿处理块的子载波中的载波间干扰还可以进一步包括将处理块和对应的载波间干扰分量变换到时域中。随后，可以通过已变换的载波间干扰分量对已变换的处理块进行按样本的除法。

然后将每个处理块的按样本除法的结果变换到频域中。然后，收集并聚合来自每个已补偿处理块的已补偿的子载波块(例如，一个或多个物理资源块)。结果是接收到的OFDM信号的载波间干扰补偿表示。

收集和聚合可以包括从每个已补偿的处理块中仅收集期望的子载波块。然后，可以将从每个频率块收集的期望的子载波块可以聚合到它们在频域中的正确位置，以生成所接收的OFDM信号的载波间干扰补偿表示。

然而，在其它实施方式中，来自每个处理块的已补偿子载波可以与来自一个或多个其它处理块的对应已补偿子载波(在频率方面)组合，以生成所接收的OFDM信号的载波间干扰补偿表示。例如，可以对每个处理块中的不同的补偿子载波(或子载波块)应用不同的加权。例如，应用于子载波(或子载波块)的加权可以随着距处理块中心的距离而减小。在一个极端示例中，可以将权重1应用于期望的(最中心的)子载波块，并且可以将权重0应用于其他子载波块。

在一些示例中，在执行按样本除法之前，可以在时域中处理载波间干扰分量。例如，可以在时域中执行载波间干扰分量的最小二乘(LS)线性拟合。这可以在多普勒引起的载波间干扰是所接收OFDM信号中的主要误差源时执行。这是因为发明人已经认识到，在多普勒引起的载波间干扰是主要问题的许多情况下，一个OFDM符号内的信道变化是线性的。该时域处理的性能可以减少由周期性IFFT引起的循环失真，该周期性IFFT用于将分量变换到时域。

当相位噪声引起的载波间干扰是主要误差源时，可以省略时域中的载波间干扰分量的处理。

在一些示例中，可基于对应的载波间干扰分量，使用频域反卷积，在频域中执行处理块的补偿。这可以避免将处理块和载波间干扰分量变换到时域(以及将已补偿的子载波块变换回频域)的需要。然而，在时域中使用按样本除法可能比在频域中执行补偿计算成本更低。

现在将参考图3和4更详细地描述上述载波间干扰补偿方法。

参考图3和4描述的载波间干扰补偿操作假设多普勒频率偏移已经被大部分减小(例如，经由发射机处的预补偿)。此外，下面描述的载波间干扰补偿操作基于以下假设：OFDM符号周期内的信道的时间变化会导致ICI。

图3是示出了可以由接收实体(例如，图1中所示的网络侧和UE侧通信装置10、11、12、13中的一个)执行的用以执行载波间干扰补偿的各种操作的流程图。

图4是示出了可以包括在网络侧和UE侧通信装置10、11、12、13中以使得它们能够执行图3的操作的各种功能块的示意图。可以理解，图4中描绘的装置10、11、12、13的配置仅仅是说明性的。这样，装置10、11、12、13可以包括除了图4中所示的那些功能块之外的功能块。

估计针对第一类型块的ICI分量

在操作S3.1，估计与第一类型子载波的块相对应的载波间干扰分量。这可以由图4中所示的载波间干扰(ICI)分量估计器40来执行。

与第一类型子载波的块(例如，参考块，诸如导频块或较低阶调制块)相对应的载波间干扰分量的估计可以在以下基础上执行：

被载波间干扰破坏的已解调的接收OFDM符号可以写成下面的等式1。更具体地说，等式1是窄子载波块的近似，对于该窄子载波块，假设信道响应近似平坦。对于平坦(时间上单抽头)信道，时间变化响应具有低通性质频率响应。通过X和H_t之间的卷积，来在频域中对具有期望信号x和时变信道响应h(t)的按采样时域乘积进行建模。

其中X_k是子载波k上的发送符号，H_k是子载波k处的平均信道响应k，J_k-1是由在一个OFDM符号上的时变信道响应引起的第一类型的子载波块内的非平坦频率响应，Z_k是子载波k处的热噪声(和干扰)分量，并且N是OFDM符号中的子载波的数量(通常N＝52)。J₀是共同相位误差(CPE)项术语，它会类似地旋转所有符号。

在等式1中，由J表示的载波间干扰分量不变。但是，每个X_k顶部的实际载波间干扰误差取决于于加权和X_l*J_k-l，k不等于l。

在一些示例中，可以在关于接收信号执行信道均衡之后，执行与第一类型的子载波块相对应的载波间干扰分量。例如，如果信道估计的质量良好，并且估计是按OFDM符号更新的，则信道均衡应当能够删除每OFDM符号的CPE。相反，在前加载参考信号设计的情况下，其中时隙以解调参考信号(DMRS)开始，该解调参考信号用于估计信道并均衡时隙内的所有数据符号，则必须基于一些已知导频对每个OFDM符号估计和补偿CPE。当估计和补偿CPE时，单个子载波导频的分布式布局足以获得频率分集，并且由于CPE项在所有子载波上都相同，因此可以在所有导频子载波上对估计进行平均。

通常，在相位噪声引起的载波间干扰的情况下，只有相位噪声的频率功率响应的DC附近的少数分量是显著的。相位噪声的频率功率响应的DC是J₀的绝对值乘以2的幂。如果一个OFDM符号内的时变不太大，则对于多普勒感应载波间干扰，也可以假定相同的情况(即，只有相位噪声的频率功率响应的DC附近的少数分量是显著的)。如果一个OFDM符号内的时变很大，则所得到的频域脉冲开始扩展，因此需要估计的频域载波间干扰分量的数量增加。换句话说，应该在频域中估计的载波间干扰分量的数量取决于一个OFDM符号上的时变的变化率。

如果我们假设接收实体仅估计DC周围的u个载波间干扰分量，则信道均衡之后的情况可以近似为以下简化格式：

其中

表示信道均衡之后的剩余信道估计误差，J_l表示子载波的载波间干扰，Q_k是每子载波的噪声项，包括热噪声和估计的子载波频段范围[-u，u]之外的载波间干扰分量。Y_k-l是/>

(信道均衡之后的剩余信道估计误差)和X_k-l(子载波上发送的符号)的乘积。

现在，假设子载波的邻域k∈{l₁，l₂，...，l_p}：p≥2u+1是已知的，则一组线性方程可以写为：

现在，如果假设Y_u，p的值是已知的，则最小二乘解可以得出：

尽管在等式4中Q_p不可见，但是应当理解，等式4中的R_p包括噪声项Q_p。

或者，最小均方误差(MMSE)估计解可以如下获得：

其中R_Ju，Ju是载波间干扰过程的自相关矩阵，并且R_Qu，Qu是残余干扰和噪声的自相关矩阵。

从发明人所执行的估计中，已经注意到这些相关矩阵的精度不是关键的，并且可以使用基于自由振荡器或单抽头瑞利衰落信道的简单模型。因此，可以预先计算这些相关矩阵(或一组相关矩阵)并存储到存储器中，以避免相关矩阵运行时间评估。这样，接收实体(网络侧10、11、12或UE侧13)可以存储或者以其他方式访问载波间干扰过程以及残余干扰和噪声的自相关矩阵。

为了选择正确的相关矩阵，接收实体可以利用发送实体和接收实体之间的相对速度的估计。可以通过几种不同的机制来估计相对速度，并且使用这些机制中的哪一个对于本文描述的载波间干扰补偿方法的性能可能不是至关重要的。例如，在高速列车情况下，UE侧通信装置13可以从定位系统(例如，基于GPS的定位系统)或从车辆的里程表获得其速度的估计。或者，如果在发射器处没有对多普勒频率进行预先补偿，则可以使用多普勒频率来估计相对速度。估计速度的另一种方法选择是使用导频块之上的干扰功率来推导有效速度。

为了最小化由于估计期望载波间干扰分量所需的第一类型的子载波(例如，参考子载波)的存在而导致的开销，所发送的OFDM信号可以包括第一类型的子载波的一个连续块b≥4u+1。使用第一类型的最小数量的子载波(即4u+1)提供了具有相等数量的等式和未知数的一组关键方程组。

在一些实施方式中，所发送的OFDM信号可以包括第一类型的附加子载波(例如，参考子载波)，以便提高载波间干扰估计的准确度。这对于等式4的最小二乘解尤其如此，但是当使用MMSE(如按照等式5)时，也可以提高估计的准确度。

假设第一类型的块中的第一子载波具有索引n，则线性方程组(基于方程4的最小二乘法)可以被重写为：

实际上，接收实体并不知道Y_n，u，b。这样，接收实体使用第一类型的块的已知(或硬检测)值X_n，u，b来求解未知数。例如，在最小二乘估计的情况下，接收实体为了估计载波间干扰分量而求解的线性方程组可以写为：

与上面关于等式4所解释的类似，尽管Q_n，u，b在等式7中不可见，但是等式7中的R_n，u，b包括噪声项Q_n，u，b。

在MMSE的情况下，接收实体为了估计载波间干扰分量而求解的线性方程组可以写为：

换言之，接收实体被配置成求解一组线性问题，以估计等式1中表示为J0的J的DC子载波周围的载波间干扰分量的数目u。接收实体基于由第一类型的一个或多个连续块中的b个子载波携带的符号和与连续块中的子载波相对应的已解调的所接收OFDM信号的部分，来求解线性方程。在MMSE方法的情况下，接收实体可以另外利用所存储的自相关矩阵用于载波间干扰处理以及残余干扰和噪声。

在一些实现中，接收实体可以使用u＝1或u＝2，以及b＝12的值。这可以实现某种程度的平均，从而提高估计质量。

操作S3.1的性能之后的输出可以是第一类型的每个子载波块的载波间干扰分量

这里，o是信号中第一类型的子载波块相对于第一子载波块的偏移，i是第一类型的子载波块之间的间隔，并且m允许第一类型的子载波块覆盖整个分配的整数乘数。

估计第二类型块的ICI分量

在操作S3.2中，估计与第二类型的子载波块相对应的载波间干扰分量。这也可以由图4所示的载波间干扰分量估计器40来执行。

在估计第一类型的子载波的每个块的载波间干扰分量之后，可以使用线性插值来获得针对分配的其他子载波块(例如，数据块)的载波间干扰分量估计。或者，如上所述，可以使用基于Wiener的频域滤波。这可以提供更好的估计，并且还可以允许第一类型的子载波块被用于更新每个OFDM符号的信道估计。如果第一类型的子载波块(例如，导频块)(索引r_r)的频率位置由发射实体按每OFDM符号而改变，则这尤其如此。

用于估计第二类型子载波块的载波间干扰分量的内插器可被设计成利用信道相关特性。更具体地说，载波间干扰分量以与信道的幅度响应相关类似的方式在频率上相关。因此，可以利用基于信号的时间-频率相关性的内插器设计。

处理块的生成

在操作S3.3中，接收实体基于接收到的OFDM信号生成处理块(其也可以被称为补偿块)。这可以由图4的处理块生成器42执行。

术语″处理块″可以被理解为在频率方面表示来自OFDM信号及其邻域的子载波块。邻域可以被理解为表示最接近子载波的主体块的多个子载波，其与子载波的主体块的载波间干扰将通过补偿过程被去除。

所接收的OFDM信号中的子载波块的索引集合可以被定义为I_D∈[0，N-1]，|I_D|＝N_SC，其中，N是信号中的块的数目，并且N_SC是该块中的子载波的数目(因此，当子载波块是1个PRB时，N_SC＝12)。可以将主体块的邻域中的子载波的索引集合定义为I_N∈[0，N-1]，|I_N|＝(N_OSF-1)N_SC，其中N_OSF是过采样因子。

处理块可以是这些索引的并集I_PB＝I_D∪I_N。基数(处理块中的子载波的数量)可以是|I_PB|＝N_OSFN_SC，其中，主体块的子载波的索引与相邻子载波的索引不重叠

因此，显然，当在逐块的基础上进行补偿时(在这个意义上，块是指接收信号的子载波的块，而不是处理块)，处理块的大小取决于输入信号中的子载波块的大小和过采样因子。此外，当按块执行补偿时，每个处理块通过(N_OSF-1)N_SC个子载波与前一个处理块重叠。

在发明人进行的评估中，使用了10的过采样因子，该评估将在下面参考图5A到7B进行讨论。然而，可以理解，过采样因子的大小是ICI缓解质量与复杂性之间的权衡。在一些示例中，最小过采样因子可以是2。这可以确保对来自至少一个相邻块中的子载波的载波间干扰执行补偿。

上述关于子载波块的索引的示例是针对每个处理块收集一个子载波块的情况。但是，情况可能不一定如此。例如，在一些示例中，从一个处理块收集的补偿子载波的数量可以不对应于一个子载波块的大小。相反，它可以是一个子载波块中的子载波数目的整数(或非整数)倍。

处理块到时域的变换

在操作S3.4中，接收实体将处理块(在S3.3中生成的处理块)转换到时域。这可以由图4的时域变换器44执行。

在生成处理块之后，使用离散傅里叶逆变换(IDFT)，例如快速傅里叶逆变换(IFFT)，将每个处理块变换到时域。IDFT的大小可以对应于处理块的大小(以子载波为单位)。继续以上的示例(假设逐块补偿)，IDFT的大小可以是N_OSFN_SC。

ICI分量到时域的变换

在操作S3.5中，接收实体将估计的频域载波间干扰分量(在S3.1和S3.2中估计的那些)转换到时域。这可以由图4的时域变换器44执行。

可以使用离散傅里叶逆变换(IDFT)，例如IFFT，来执行到时域的变换。IDFT可以具有与处理块的大小相对应的大小(例如N_OSFN_SC)。在S3.5和S3.4的每一个中使用相等变换(IDFT)大小可以用来最小化处理复杂度。

时域变换器可以输出多个时域表示，每个时域表示基于与相应处理块相对应的载波间干扰分量。

在时域中处理ICI分量

如上所述，在一些示例中，接收实体可以在操作S3.6中执行对载波间干扰分量的时域表示(如在操作S3.5中生成的)的处理。这种处理可以由图4的时域信号处理器46执行。

更具体地说，当多普勒引起的载波间干扰是主要误差源时，接收实体可以针对由时域变换器44输出的每一个时域表示来执行最小二乘(LS)线性拟合。这是因为发明人已经认识到，在多普勒引起的ICI是主要问题的大多数情况下，一个OFDM符号内的信道变化通常是线性的。

在一些示例中，例如当性能下降由相位噪声引起的ICI主导时，可以省略操作S3.6。

ICI补偿

在操作S3.7中，执行载波间干扰补偿。这可以基于ICI组件的时域表示(由S3.5或S3.6输出的那些)和处理块的时域表示(如由S3.4所示)来执行。载波间干扰补偿可以由图4的时域信号处理器46执行。

载波间干扰补偿可以在时域中通过按样本除法来执行。假定该除法是对向量的按样本进行运算，并且可以表示为：

其中a是块索引，a∈[0，N_B-1]，N_B是OFDM信号的特定分配中的处理块的最大数量，t_ICI，a表示与给定块a相对应的ICI分量的时域表示，t_PB，a表示相应处理块的时域表示，并且t_comp，a是已补偿的时域处理块。

操作S3.7的输出是相应处理块t_comp，a的一系列已补偿时域表示t_comp，a。

尽管在一些实施方式中可以省略，但是在其它实施方式中，也可以关于第一类型(而不仅仅是第二类型)的子载波执行载波间干扰补偿。在这样的实施方式中，可以生成其中第一类型的子载波的块是″期望/中心″块的处理块。然后，可以针对这些子载波块估计的ICI分量以上述的方式被用于执行载波间干扰补偿。

后续操作

接下来，在操作S3.8中，例如使用离散傅立叶变换(DFT)，例如快速傅立叶变换(FFT)，将各个处理块的已补偿时域表示t_comp，a变换回频域。这可以由如图4所示的频域变换器47来执行。

在操作S3.9中，收集来自索引集合I_D，a的期望的按块子载波(例如逐PRB)。例如，对于索引为a的处理块，I_D，aI_D，a可以表示期望子载波(即，正在针对其补偿ICI的那些子载波)的子载波集合，而集合I_N，a可以表示包括干扰子载波的邻域，该干扰子载波对ICI的贡献正在被移除。集合I_N，a中的子载波可能不被关注，因为那些子载波可使用其它处理块来补偿，并从那些块中收集这些子载波。

最后，在操作S3.10中，将按块采样集合(即从每个处理块收集的子载波)进行聚合，以生成输入OFDM信号的适当大小的ICI补偿表示。

操作S3.9和S3.10可以由聚合器48执行，如图4所示。

其他实现方式

时域ICI估计

在参考图3描述的示例过程中，第二类型的子载波块的ICI分量的估计在频域中执行。然而，在其它示例中，该估计可以在时域中执行。

例如，可以在操作S3.5之后执行针对第二类型的子载波的ICI分量估计(图3中的操作S3.2)。在这样的示例中，操作S3.5可包括将用于第一类型的子载波的ICI分量变换到时域。此外，可以仅针对第一类型的子载波的ICI分量来执行操作S3.6的ICI分量的时域处理(例如，执行最小二乘线性拟合)。然后，在操作S3.6之后，可以使用针对第一类型子载波的已时域处理的ICI分量，执行针对第二类型子载波的ICI分量的估计(操作S3.2)。

当在时域中执行对第二类型的子载波的ICI分量估计时，内插针对第一类型子载波所估计的ICI分量之间的ICI分量的时域响应。例如，如果存在10个子载波块，并且已经确定了对块索引3和8的ICI估计(因为块3和8包括第一类型的子载波)，则可以使用针对子载波块3和8的ICI估计的时域表示的第一样本。具体地，接收实体可以使用线性内插值，以便生成通过块3和8中观察到的值的线，并且该线的值位于子载波块1、2、4、5、6、7、9和10处，提供了对这些子载波块索引的时域ICI估计。通过对信号中的所有处理块重复该过程，可以获得ICI分量的全时域表示。

在已经针对为第一类型子载波的块估计的ICI分量执行了线性拟合处理的示例中，由于起点和终点定义了通过它们的线，所以仅对时域表示的第一和最后样本进行插值就足够了。然后，可以使用该线来获得第二类型的子载波块的ICI分量的时域估计。

使用PRB组

在上述示例中，基于其执行载波间干扰补偿的OFDM信号的子载波块的大小可以是一个物理资源块。然而，在其他示例中，为了降低处理复杂度，可以基于包括多个物理资源块的子载波的块来执行载波间干扰补偿。在这样的示例中，每组物理资源块地定义载波间干扰估计和处理块。组中的物理资源块的数量可以取决于具体的实现。

信道估计期间的ICI估计

在上述示例中，ICI补偿是在对输入OFDM信号进行均衡之后执行的。然而，在其它实例中，ICI补偿可作为信道估计过程的一部分而执行。在这样的示例中，第一类型的块(例如，导频块或低阶调制块)可以在ICI补偿之后使用，以便生成每个OFDM符号的更新的信道估计。然后，可以使用更新后的信道估计来提高均衡和检测质量。

作为第一类型块的低阶调制块

如上文简要提及的，在一些实施方式中，第一类型的子载波块(最初估计其ICI分量)可以是低阶调制块，而不是预定义的参考块。低阶调制块可以包含已经以比其他数据符号更低的调制阶数调制的数据符号(例如，256-QAM或64-QAM可以用于第二类型的子载波，并且16-QAM、BPSK或QPSK可以用于第一类型的子载波)。

或者，低阶调制块可包含从用于第二类型的子载波的符号星座中可用的一组有限星座点集合构造的数据符号。例如，如果第二类型的子载波使用256-QAM，则低阶调制块(在这种情况下为第一类型的子载波)可以仅使用256-QAM星座的角符号。这将表示接收实体的功率缩放的QPSK星座。

在这样的实现中，可以在补偿之前检测低阶调制块符号，并且可以将从低阶调制块检测到的符号用作参考符号以估计载波间干扰分量。该检测过程可以包括或不包括针对低阶调制块的信道解码和编码功能。

因为调制阶数较低或者所使用的符号字母表/星座受到约束，所以对于这些块，符号之间的欧几里德距离较大(有效符号错误率也较低)，因此基于这些块的硬符号决定可以像它们是已传输的符号一样被使用。这属于半盲估计的范畴，因为数据是未知的，但是接收实体需要知道低阶调制度或约束符号字母表的集合。

在第一类型的子载波是低阶调制符号或符号字母约束符号的实施方式中，它们相对于第二类型的子载波的位置可以与当参考子载波被用作第一类型的子载波时的上述相同。这是因为在接收实体已经做出硬符号决定之后(在均衡之后但没有信道解码)，低阶调制符号(或符号字母表约束的符号)可以以与参考子载波(例如，导频子载波)完全相同的方式被用于执行ICI补偿。

在一些示例中，上行链路或下行链路控制信道(PUCCH或PDCCH)可以用于估计ICI分量。例如，可以首先检测在所有OFDM符号上扩展的控制信道符号，然后将其用作低阶调制块来估计ICI分量。根据定义，由于用于这些信道的调制和编码方案为接收实体已知的，因此使用这些信道来估计ICI分量不需要任何附加的信令。

此外，在接收实体能够解码第二类型的子载波(数据信号)之前，PUCCH或PDCCH必须被解码和检测，并且还通过基于CRC的完整性校验来进一步保护，因此所有符号被正确检测的概率非常高。如果在控制信道的检测中存在错误，则可能不尝试检测承载第二类型的子载波的共享信道。

评估

图5A、5B、6A、6B和7A、7B是示出了如参考图3的流程图所描述的载波间干扰补偿方法的性能的曲线图。更具体地说，它们示出了针对30km/h、250km/h和500km/h的各个相对速度(在发送和接收实体之间)执行载波间干扰补偿的无线链路的吞吐量。

每个图示出了基于28GHz的工作频率和80MHz带宽的60和120kHz子载波间隔的评估。评估了两种不同的调制和编码方案，其中图5A、6A和7A表示具有编码率R＝5/6的64-QAM，图5B、6B和7B表示具有R＝3/4的256-QAM。

假设前端加载参考信号(RS)设计，其中物理资源块的时隙(＝12个子载波×1个时隙，并且每时隙7个符号)中的第一符号是DMRS符号，并且剩余6个符号是数据符号。此外，图中所示的结果假定理想的信道估计。

在每个附图中，由A和D所引用的线表示没有相位噪声(PN)或载波频率偏移(CFO)误差(并且没有补偿)的性能作为参考。然而，应当注意，实际上需要对PN/CFO误差进行一些补偿，否则无线链路根本不工作。此外，每个图示出了由B和E表示的线，其表示具有相位噪声(PN)和载波频率偏移(CFO)误差的性能，但是仅执行公共相位误差(CPE)补偿(因此，不执行这里描述的ICI补偿方法)。

在每个图中，由C和F引用的线表示由应用本文描述的载波间干扰方法而产生的性能。具体地，线C表示子载波间隔为60kHz的性能，而线F表示子载波间隔为120kHz的性能。

为了执行CPE补偿和ICI补偿，假设每14.4MHz频率块中存在N_SC＝12个导频子载波。这相当于分别对于60或120kHz的子载波间隔，每20或10个物理资源块中N_SC个导频。

在图5A和5B中，相对速度为30km/h，可以看出多普勒不是问题，并且没有补偿的性能(线A和线D)是良好的。仅CPE(线路B和E)和ICI补偿(线路C和F)提供了类似的结果。然而，如从具有60kHz SC间隔和256-QAM的图5B中可以看出，在仅CPE(图5B中的线B)和ICI补偿(图5B中的线C)之间已经存在性能差距。

在图6A和6B中，示出了相对速度为250km/h的性能。在这种情况下，即使仅使用CPE补偿(线E)，子载波间隔为120kHz的性能也是良好的。这是由于较大的子载波间隔减轻了载波间干扰问题的结果。在60kHz子载波间隔的情况下，观察到没有PN/CFO误差的参考性能(线A)的明显降级。而且，仅CPE补偿性能(线B)明显比ICI补偿(线C)差，ICI补偿能够保持接近120kHz子载波间隔所提供的吞吐量。

最后，在显示相对速度为500km/h的性能的图8A和8B中，可以看出，在60kHz子载波间隔和64-QAM(图8A中的线B)的情况下，仅CPE补偿的性能几乎不存在，而ICI补偿(线C)允许使用链路。在使用256-QAM(图8B)和120kHz的子载波间隔的情况下，与仅使用CPE(线E)相比，ICI补偿(线F)的性能有明显的改进。

计算装置的物理配置示例

图8是参考图1至图5描述的UE侧和网络侧通信装置10、11、12、13中的任一个的示例配置的示意图，其可以被配置为执行载波间干扰补偿。

装置10、11、12、13可以包括被配置为接收和发送射频信号的射频天线(或任何合适数量的天线的阵列)801。装置10、11、12、13还可以包括射频接口803，其被配置成处理由天线801接收和发送的射频信号。射频接口803也可以被称为收发器。

装置10、11、12、13还可以包括第二接口809，通过该第二接口，其可以与网络的其他部分通信。例如，当装置是网络侧装置时，第二接口809可以是有线的或无线的，并且可以用于从核心网络接收信号和数据。当装置是UE侧装置时，第二接口809可以是有线的或无线的，并且可以用于向一个或多个UE(例如，位于高速交通工具内的UE)发送数据和从其接收数据。

此外，装置10、11、12、13包括控制装置80。控制装置80可以被配置成处理从射频接口803接收的信号，并且控制射频接口803生成用于传输的适当RF信号。

控制装置80可以包括处理装置802和存储器804。计算机可读代码804-2A可以存储在存储器804上，并且可以在由处理装置802执行时使控制装置80执行参考图1至图5描述的任何操作。

现在将描述上述装置10、11、12、13的部件和特征的一些进一步的细节以及它们的替代方案。

上述控制装置80可以包括与存储器804通信地耦合的处理装置501、402。存储器804上存储有计算机可读指令804-2A，当由处理装置802执行时，其使得控制装置80执行参照图1至图5描述的操作中的各种操作。在一些情况下，控制装置80可以被简单地称为″装置″。

处理装置802可以具有任何合适的组成，并且可以包括任何合适类型或合适类型组合的一个或多个处理器802A。实际上，术语″处理装置″应当被理解为包含具有不同体系架构的计算机，诸如单/多处理器体系结构和定序器/并行架构。例如，处理装置802可以是解释计算机程序指令804-2A并处理数据的可编程处理器。处理装置802可以包括多个可编程处理器。或者，处理装置802可以是例如具有嵌入式固件的可编程硬件。处理装置802可以替换地或附加地包括一个或多个专用电路，诸如现场可编程门阵列FPGA、专用集成电路(ASIC)、信号处理设备等。在一些情况下，处理装置802可以被称为计算装置或处理装置。

处理装置802耦合到存储器804，并且可操作用于向/从存储器804读取/写入数据。存储器804可以包括单个存储器单元或多个存储器单元，计算机可读指令(或代码)804-2A存储在所述存储器单元上。例如，存储器804可以包括易失性存储器804-1和非易失性存储器804-2。在这样的示例中，计算机可读指令/程序代码804-2A可以存储在非易失性存储器804-2中，并且可以由处理装置802使用易失性存储器804-1来执行，以用于临时存储数据或数据和指令。易失性存储器的实例包括RAM、DRAM和SDRAM等。非易失性存储器的例子包括ROM、PROM、EEPROM、闪存、光存储器、磁存储器等。

存储器804可以被称为一个或多个非暂时性计算机可读存储器介质或一种或多种存储设备。此外，术语″存储器″除了涵盖包括一个或多个非易失性存储器和一个或多个易失性存储器两者的存储器之外，还可以仅涵盖一个或多个易失性存储器，仅涵盖一个或多个非易失性存储器。在本文的上下文中，″存储器″或″计算机可读介质″可以是能够包含、存储、传送、传播或传输指令以供诸如计算机之类的指令执行系统、装置或与之结合使用的指令的任何介质或装置。计算机可读指令/程序代码804-2A可以被预编程到控制设备80中。可替换地，计算机可读指令804-2A可以经由电磁载波信号到达控制装置80，或者可以从诸如计算机程序产品、存储器设备或诸如CD-ROM或DVD的记录介质的物理实体90复制，其示例如图9所示。计算机可读指令804-2A可以提供使得实体10、11、12、13能够执行上述功能的逻辑和例程。存储在存储器(上述任何类型的存储器)上的计算机可读指令的组合可以被称为计算机程序产品。通常，应将对计算机程序、指令、代码等的引用理解为表示用于可编程处理器固件的软件，诸如硬件设备的可编程内容，作为用于处理器的指令，或者用于固定功能设备、门阵列、可编程逻辑设备等的配置或配置设置。

如果需要，可以以不同的顺序和/或彼此同时地执行本文所讨论的不同功能。此外，如果需要，上述功能中的一个或多个可以是可选的或者可以被组合。类似地，将理解，在图8中说明性地描绘并且在以上参考图1至图5描述的装置10、11、12、13可以包括不直接涉及本申请所关注的过程和操作直接相关的其他元件。

还将理解，本文描述的方法和装置可以在各种不同类型的无线电网络中使用，所述无线电网络包括但不限于3G、4G和5G移动网络。

尽管在独立权利要求中阐述了本文描述的方法和装置的各个方面，但是其它方面可以包括来自所描述的实施例和/或从属权利要求的特征与独立权利要求的特征的其它组合，而不仅仅是权利要求中明确阐述的组合。

在此还注意到，虽然以上描述了各种示例，但是这些描述不应被视为限制性的。相反，在不偏离如所附权利要求中限定的本发明的范围的情况下，可以进行若干变化和修改。

Claims

1.一种用于载波间干扰补偿的方法，包括：

接收一个或多个OFDM信号，所述一个或多个OFDM信号包括第一类型OFDM子载波的多个块和第二类型OFDM子载波的多个块，其中，所述第一类型OFDM子载波的每个块的子载波的频率是连续的，并且其中，第一类型子载波的多个块分布在第二类型子载波的多个块之间；

针对所述第一类型子载波的多个块中的每个块，估计载波间干扰分量；

使用针对所述第一类型子载波的多个块估计的载波间干扰分量，来估计针对所述第二类型子载波的载波间干扰分量；以及

使用针对所述第二类型子载波估计的载波间干扰分量来补偿所述第二类型子载波的多个块中的载波间干扰，从而生成所述第二类型子载波的多个补偿块，

其中使用针对所述第二类型子载波估计的所述载波间干扰分量来补偿所述第二类型子载波的多个块中的载波间干扰包括：

基于所述信号的子载波的多个块来确定多个处理块，每个处理块包括至少一个子载波块和来自至少一个相邻子载波块的至少一个子载波；以及

对于所述处理块中的每一个，使用所述处理块和针对所述处理块中包括的子载波所估计的载波间干扰分量来补偿所述处理块的子载波中的载波间干扰。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述OFDM信号是在接收装置处从发送装置接收的，其中，所述接收装置正在相对于所述发送装置移动，并且其中，所述估计的载波间干扰分量是由所述接收装置相对于所述发送装置的移动而产生的。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述第一类型子载波的块的子载波是参考子载波。

4.如权利要求3所述的方法，其中，所述第二类型子载波的块的子载波是数据子载波。

5.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中，所述第一类型OFDM子载波的多个块具有与所述第二类型OFDM子载波的多个块相比更低阶的调制。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述第一类型OFDM子载波的多个块是控制信道块。

7.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中，使用用于生成所述第二类型OFDM子载波的多个块的符号星座的约束版本，来生成所述第一类型OFDM子载波的多个块。

8.根据权利要求1所述的方法，其中相邻的处理块在频域中彼此重叠。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个处理块覆盖所述OFDM信号的整个频率分配。

10.根据权利要求1、8和9中任一项所述的方法，其中补偿所述处理块的子载波中的载波间干扰包括：

将所述处理块变换到时域；

将针对包括在所述处理块中的子载波估计的载波间干扰分量变换到时域；以及

使用已变换的处理块和已变换的载波间干扰分量来补偿所述处理块的子载波中的载波间干扰。

11.如权利要求10所述的方法，其中，使用所述已变换的处理块和所述已变换的载波间干扰分量来补偿所述处理块的子载波中的载波间干扰包括：

对所述已变换的处理块和所述已变换的载波间干扰分量执行按样本除法。

12.根据权利要求11所述的方法，包括：

将按样本除法的结果变换到频域；

从按样本除法的频域结果中识别已补偿的子载波；以及

聚合所述已补偿的子载波以产生所述第二类型子载波的多个补偿块。

13.根据权利要求10所述的方法，包括：

在使用所述已变换的处理块和所述已变换的载波间干扰分量来补偿所述处理块的子载波中的载波间干扰之前，在时域中，处理针对所述处理块中包括的子载波估计的已变换的载波间干扰分量。

14.如权利要求13所述的方法，其中处理针对所述处理块中包括的子载波估计的已变换的载波间干扰分量包括：对所述已变换的载波间干扰分量进行最小二乘线性拟合。

15.根据权利要求1的方法，其中，使用针对所述第一类型子载波的多个块估计的载波间干扰分量来估计针对所述第二类型子载波的载波间干扰分量包括：

对针对所述第一类型子载波的两个连续块估计的载波间干扰分量进行内插，以获得所述第二类型子载波的载波间干扰分量，所述第二类型子载波具有在上述第一类型子载波的两个连续块的频率之间的频率。

16.根据权利要求1所述的方法，其中，使用针对所述第一类型子载波的多个块估计的载波间干扰分量来估计针对所述第二类型子载波的载波间干扰分量包括：

使用Wiener滤波器来估计针对所述第二类型子载波的载波间干扰分量，所述Wiener滤波器是基于针对所述第一类型子载波的多个块估计的所接收OFDM信号载波间干扰分量的时间和频率相关性属性来配置的。

17.根据权利要求1所述的方法，包括：

使用针对所述第一类型子载波估计的载波间干扰分量来补偿所述第一类型子载波的多个块中的载波间干扰，从而生成所述第一类型子载波的多个补偿块。

18.一种被配置为执行权利要求1至17中任一项所述的方法的装置。

19.一种用于载波间干扰补偿的装置，包括至少一个处理器和至少一个存储器，所述存储器包括计算机程序代码，当所述计算机程序代码被至少一个处理器执行时，使得所述装置：

接收OFDM信号，所述OFDM信号包括第一类型OFDM子载波的多个块和第二类型OFDM子载波的多个块，其中，所述第一类型OFDM子载波的每个块的子载波的频率是连续的，并且其中，第一类型子载波的多个块分布在第二类型子载波的多个块之间；

针对所述第一类型子载波的多个块中的每个块，估计载波间干扰分量；使用针对所述第一类型子载波的多个块估计的载波间干扰分量，来估计针对所述第二类型子载波的载波间干扰分量；以及

20.根据权利要求19所述的装置，其中，所述OFDM信号是在接收装置处从发送装置接收的，其中，所述接收装置正在相对于所述发送装置移动，并且其中，所述估计的载波间干扰分量是由所述接收装置相对于所述发送装置的移动而产生的。

21.如权利要求19所述的装置，其中，所述第一类型子载波的块的子载波是参考子载波。

22.如权利要求21所述的装置，其中，所述第二类型子载波的块的子载波是数据子载波。

23.根据权利要求19所述的装置，其中，所述第一类型OFDM子载波的多个块具有与所述第二类型OFDM子载波的多个块相比更低阶的调制。

24.如权利要求23所述的装置，其中，所述第一类型OFDM子载波的多个块是控制信道块。

25.如权利要求19所述的装置，其中，所述第一类型OFDM子载波的多个块是使用用于生成所述第二类型OFDM子载波的多个块的符号星座的约束版本来生成的。

26.根据权利要求19所述的装置，其中，相邻的处理块在频域中彼此重叠。

27.根据权利要求19所述的装置，其中，所述多个处理块覆盖所述OFDM信号的整个频率分配。

28.根据权利要求19所述的装置，其中，所述计算机程序代码在由所述至少一个处理器执行时，使得所述装置通过以下操作来补偿所述处理块的子载波中的载波间干扰：

将所述处理块变换到时域；

将针对包括在所述处理块中的子载波估计的载波间干扰分量变换到时域中；以及

29.根据权利要求28所述的装置，其中，所述计算机程序代码在由所述至少一个处理器执行时，使得所述装置通过使得所述装置进行以下操作来使用所述已变换的处理块和已变换的载波间干扰分量来补偿所述处理块的子载波中的载波间干扰：

对所述已变换的处理块和所述已变换的载波间干扰分量进行按样本的除法。

30.根据权利要求29所述的装置，其中所述计算机程序代码在由所述至少一个处理器执行时，使得所述装置：

将按样本除法的结果变换到频域；

从按样本除法的频域结果中识别已补偿的子载波；以及

31.根据权利要求28所述的装置，其中所述计算机程序代码在由所述至少一个处理器执行时，使得所述装置：

32.根据权利要求31所述的装置，其中，所述计算机程序代码在由所述至少一个处理器执行时，使得所述装置通过使得所述装置执行对所述已变换的载波间干扰分量的最小二乘线性拟合，来处理针对所述处理块中包括的子载波估计的已变换的载波间干扰分量。

33.根据权利要求19所述的装置，其中，所述计算机程序代码在由所述至少一个处理器执行时，使得所述装置通过使得所述装置执行以下操作来使用针对所述第一类型子载波的多个块估计的载波间干扰分量来估计针对所述第二类型子载波的载波间干扰分量：

对针对所述第一类型子载波的两个连续块估计的载波间干扰分量进行内插，以获得所述第二类型子载波的载波间干扰分量，其中所述第二类型子载波的频率在第一类型子载波的两个连续块的频率之间。

34.根据权利要求19所述的装置，其中所述计算机程序代码在由所述至少一个处理器执行时，使得所述装置通过使得所述装置执行以下操作来使用所述第一类型子载波的多个块估计的载波间干扰分量来估计针对所述第二类型子载波的载波间干扰分量：

35.根据权利要求19所述的装置，其中，所述计算机程序代码在由所述至少一个处理器执行时，使得所述装置：

36.一种计算机可读介质，其上存储有计算机可读代码，其中所述计算机可读代码在由至少一个处理器执行时，使得至少执行以下：

接收一个或多个OFDM信号，所述一个或多个OFDM信号包括第一类型OFDM子载波的多个块和第二类型OFDM子载波的多个块，其中，所述第一类型OFDM子载波的每个块的子载波的频率是连续的，并且其中，所述第一类型子载波的多个块分布在所述第二类型的子载波多个块之间；

使用针对所述第一类型子载波的多个块估计的载波间干扰分量，来估计针对所述第二类型子载波的载波间干扰分量；

37.一种用于载波间干扰补偿的装置，包括：

用于接收一个或多个OFDM信号的装置，所述一个或多个OFDM信号包括第一类型OFDM子载波的多个块和第二类型OFDM子载波的多个块，其中，所述第一类型OFDM子载波的每个块的子载波的频率是连续的，并且其中，第一类型子载波的多个块分布在第二类型子载波的多个块之间；

用于针对所述第一类型子载波的多个块中的每个块估计载波间干扰分量的装置；

用于使用针对所述第一类型子载波的多个块估计的载波间干扰分量来估计针对所述第二类型子载波的载波间干扰分量的装置；以及

用于使用针对所述第二类型的子载波估计的载波间干扰分量来补偿所述第二类型子载波的多个块中的载波间干扰，从而生成第二类型子载波的多个补偿块的装置，