CN115244902A - 用于多载波调制方案的接收器设备和方法 - Google Patents

Abstract

公开了一种接收器设备，所述接收器设备在当前传输时隙中：确定多个签名根，获取在下一个传输时隙内通信信道的预测信道状态信息(channel state information，CSI)，确定圆的半径，并向发送器设备提供反馈消息。此外，还公开了另一种接收器设备，所述接收器设备在当前传输时隙中：确定多个签名根，获取在所述当前传输时隙内通信信道的估计CSI，确定圆的半径，对多载波调制信号进行解调以获得解调信号，确定子载波的信号与干扰加噪声比，对所述解调信号的第一子载波集合执行第一均衡，对所述多载波调制信号的第二子载波集合执行第二均衡，并获得输出信号。

Description

用于多载波调制方案的接收器设备和方法

技术领域

本申请大体上涉及多载波系统领域，具体涉及多载波系统的接收器设备。为此，公开了两种接收器设备、收发器设备和方法，例如，用于双选择性(时间和频率选择性)信道中的时频域拉格朗日-范德蒙分复用(Lagrange-Vandermonde division multiplexing，LVDM)或范德蒙-拉格朗日分复用(Vandermonde-Lagrange division multiplexing，VLDM)均衡。

所公开的接收器设备可以执行信道预测(例如，获取下一个传输时隙内的信道状态信息(channel state information，CSI))和/或信道估计(例如，获取当前传输时隙内的CSI)。例如，预测CSI可以用于构建用于下一个LVDM符号传输的收发器块。估计CSI可用于馈送检测器，具体是接收器设备的检测器，以执行均衡。

背景技术

传统的基于正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing，OFDM)的方案的一个示例是零填充(zero-padding，ZP)OFDM方案。在频率选择性信道中，ZP-OFDM方案可以启用符号间干扰(inter-symbol interference，ISI)抵消。例如，假设ZP-OFDM方案中使用了K个子载波，则频域接收信号(在解调器的输出处)由等式(1)给出：

其中，

是第k个子载波上的频率响应信道，F是由等式(2)给出的离散傅里叶变换(discrete Fourier transform，DFT)K×K矩阵：

但是，它存在一个问题，即在第k个子载波上发送的符号s_k(n)在被信道零(H_k＝0)击中时无法恢复。

此外，一些传统设备执行时域信道估计过程，例如，可以为快速和频率选择性瑞利衰落信道中的多载波信号估计时域信道。

但是，这种传统设备的一个问题是，由于时变信道，子载波之间的正交性被破坏，导致载波间干扰(inter-carrier interference，ICI)。ICI会进一步增加与归一化多普勒频率成比例的不可约错误平层。

此外，一些传统的设备和方法基于一种利用时间选择性信道作为时间分集提供者的技术。但是，此类设备存在复杂性问题。例如，当K(子载波数量)增加时，此类传统设备需要非常高的计算能力，在实际系统中可能不可行。

此外，一些传统设备可以通过使用判决反馈均衡(decision feedbackequalization，DFE)技术来利用时变信道中的时间分集。DFE技术假设，在时变信道中，大部分符号能量可以分布在几个子载波上，并且子载波上的ICI功率可以来自几个相邻的子载波。此外，信道矩阵可以通过频带矩阵并忽略来自遥远子载波的ICI来近似。

但是，此类传统设备存在一个问题，例如，对于中等信噪比(signal-to-noise，SNR)的带化方案，误码率(bit error rate，BER)性能可能是饱和的(BER平层)。此类传统设备的另一个问题是复杂性，它随着子载波的数量而增加。

发明内容

鉴于上述问题和缺点，本申请的实施例旨在改进用于多载波调制方案的接收器设备、收发器设备和方法。目标是为LVDM或VLDM提供一种先进接收器，能够处理双选择性信道。

该目的通过所附独立权利要求中描述的本申请的实施例实现。本申请的实施例的有利实现方式在从属权利要求中进一步定义。

具体地，本申请的设备(例如，接收器设备)和方法可以使用基于两级的时频域均衡。例如，呈现了信道估计和信道预测。信道估计部分(例如，获取当前传输时隙内的CSI)可以馈送接收器设备的检测器以执行均衡，同时信道预测输出(例如，获取下一个传输时隙内的预测CSI)可以用于例如构建用于下一个LVDM符号传输的收发器块。

在下文中，为了简单起见，讨论主要集中在LVDM方案上，但不将本申请限制在LVDM方案上。技术人员可以推论VLDM方案的对应论述。

传统设备和方法的第一改进获得一种用于多载波调制方案的示例性收发器设备，该收发器设备包括接收器设备和发送器设备。下文(图19和图20)描述了该收发器设备，因为它简化了对本申请的实施例及其优点的理解，这将在下文描述。此外，示例性收发器设备(包括发送器设备和接收器设备)为本申请的实施例奠定了基础，并与这些实施例共享一些有利的特性。

图19描述了收发器设备1900的示例性方案，该收发器设备1900包括使用拉格朗日矩阵进行调制的发送器设备1910和使用范德蒙矩阵进行解调的接收器设备1920。

此外，还提出了一种广义化ZP-OFDM的新波形，称为LVDM，其中满足了完美恢复(perfect recovery，PR)条件。LVDM依赖于实现收发器设备1900的低复杂性实现的一抽头(one-tap)均衡。

在图19的LV调制器的框图中，收发器设备1900(即，基于LV调制器)示例性地示出了K个签名根，这将在下文定义。

在下文中，基于频率选择性信道中的LVDM，提供了收发器设备1900的论述。通常，LV调制器使用K个不同的非零复点

称为签名根，这些非零复点均匀地分布在半径为“a”的圆上，使得

发送器设备1910包括预编码器1901、调制器1902和ZP块1903。

预编码器1901可以应用调谐因子κ_k，例如，用于分配确定的发送功率，该发送功率可以是K×K对角矩阵Ω，如图19所示。

在此，在不限制本申请的情况下，假设所有发送滤波器具有相同的能量，因此

此外，调制器1902使用大小为K×K的拉格朗日矩阵R(例如，它可以构建拉格朗日矩阵，并可以进一步基于拉格朗日矩阵生成多载波调制信号)。大小为K×K的拉格朗日矩阵R可以如下所示：

此外，ZP块1903可用于零填充过程，其中，K个符号的每个输入块可以跟随L个零。因此，它可以提供并还可以输出长度为P的块符号，其中，P＝K+L。

此外，收发器设备1900的通信信道包括发送器(Tx)滤波器1904和接收器(Rx)滤波器1906。例如，发送器滤波器1904和接收器滤波器1906可以是升余弦滤波器。此外，收发器设备1900的通信信道包括参数C 1905，该参数为L阶的传播信道，可以根据等式(4)获得：

此外，发送器滤波器1904、参数C 1905和接收器滤波器1906的卷积可以由信道矩阵H(频率选择性信道)给出。

收发器设备1900还包括接收器设备1920，其包括解调器1907、一抽头均衡器单元1908和决策块1909。

解调器1907通过构建矩阵E执行解调，矩阵E是大小为K×P的范德蒙矩阵，如下所示：

一抽头均衡器1908使用K×K对角矩阵，调制、信道和解调的卷积由以下等式给出：

因此，解调信号可以根据等式(7)如下获得：

一抽头均衡由以下等式给出：

例如，在此处，满足了s的完美恢复。

接下来，将论述收发器设备1900的决策块1909和修改后的优化圆半径(a_opt)的信令交换。参考图20，它是信令交换的示意图，该信令指示圆的修改半径a_opt。

例如，多个签名根(ρ_k)可以均匀分布在圆的圆周上，例如，均匀分布在半径为a的圆上，使得

此外，半径“a”可以在接收器设备1920处修改(例如，优化)，然后可以将优化的半径(a_opt)反馈到发送器设备1910，例如，以构建预编码器1901和调制器1902，如图20所示。提供了优化块2002，其需要可以从信道估计单元2001获得的信道状态信息来计算优化度量。此外，优化块2002可以计算修改后的半径a_opt。此外，可以发送信令2003以将修改后的优化半径a_opt反馈到发送器设备1910，这可能是调制器1902和预编码器1901所需要的。

此外，接收器设备1920可以使用修改后的优化半径a_opt来计算解调矩阵。

此外，在时间选择性信道中，子载波之间的正交性可能被破坏，矩阵D(见上文等式(8))可能不再是对角矩阵。因此，出现载波间干扰(inter-carrier interference，ICI)，一抽头均衡技术可能不足以检测。此外，在时变信道中，签名根半径a_opt的信令交换变得具有挑战性。

本申请的接收器设备和方法能够处理双(时间和频率)选择性信道，同时保持收发器实现的低复杂性。

本申请的第一方面提供了一种用于多载波调制方案的接收器设备，所述接收器设备用于，在当前传输时隙中：确定多个签名根，其中，所述多个签名根中的每个签名根为非零复点；获取在下一个传输时隙内所述接收器设备与发送器设备之间的通信信道的预测CSI；基于所述预测CSI确定圆的第一半径，其中，所述确定的多个签名根均匀分布在所述圆的圆周上；向所述发送器设备提供反馈消息，所述反馈消息指示所述圆的所述第一半径。

接收器设备可以是多载波调制方案的收发器设备的接收器。接收器设备是用于LVDM或VLDM的先进接收器，因为它能够处理双选择性信道。

接收器设备可以是包括电路的电子设备。电路可以包括硬件和软件。硬件可以包括模拟或数字电路，或模拟电路和数字电路两者。在一些实施例中，电路包括一个或多个处理器和连接到一个或多个处理器的非易失性存储器。非易失性存储器可以携带可执行程序代码，当一个或多个处理器执行可执行程序代码时，所述可执行程序代码使设备执行本文描述的操作或方法。

根据一些实施例，可以进行信道估计和信道预测。信道估计部分可以馈送检测器(即，用于均衡)，而信道预测可以用于构建用于下一个LVDM符号传输的收发器块(在下一个传输时隙期间)。

根据一些实施例，接收器设备可以基于多载波系统应满足的性能-复杂性权衡进行适配(例如，它可以执行两次均衡，包括第一均衡和第二均衡，它们可以彼此不同)。

在第一方面的一种实现方式中，所述接收器设备还用于获取在所述当前传输时隙内所述通信信道的估计CSI；基于所述估计CSI确定另一圆的第二半径，其中，所述确定的多个签名根均匀分布在所述另一圆的圆周上；基于所述多个签名根构建拉格朗日矩阵或范德蒙矩阵；基于所述拉格朗日矩阵或所述范德蒙矩阵，对从所述发送器设备接收的多载波调制信号进行解调，以获得解调信号。

在第一方面的另一种实现方式中，所述接收器设备还用于确定所述解调信号的至少一个子载波的信号与干扰加噪声比(signal-to-interference-plus-noise ratio，SINR)；对SINR值等于或小于阈值的第一子载波集合执行第一均衡，以获得均衡的第一子载波集合；对SINR值小于所述阈值的第二子载波集合执行第二均衡，以获得均衡的第二子载波集合；基于所述均衡的第一子载波集合和所述均衡的第二子载波集合的组合，获得均衡的解调信号。

例如，接收器设备可以根据等式(9)确定第k个子载波上的SINR：

其中，S₁和S₂为通过以下给出的子载波集合

其中，

例如，接收器设备可以对第一子载波集合(即S₁)执行第一均衡，并对第二子载波集合(即，S₂)执行第二均衡。

本申请的第二方面提供了一种用于多载波调制方案的接收器设备，所述接收器设备用于，在当前传输时隙中：确定多个签名根，其中，所述多个签名根中的每个签名根为非零复点；获取在所述当前传输时隙内所述接收器设备与发送器设备之间的通信信道的估计CSI；基于所述估计CSI确定圆的第一半径，其中，所述确定的多个签名根均匀分布在所述圆的圆周上；基于所述多个签名根构建拉格朗日矩阵或范德蒙矩阵；基于所述拉格朗日矩阵或所述范德蒙矩阵，对从所述发送器设备接收的多载波调制信号进行解调，以获得解调信号；基于所述解调信号和所述圆的所述确定的第一半径，确定至少一个子载波的SINR；对所述解调信号的第一子载波集合执行第一均衡，以获得均衡的解调信号，所述第一子载波集合的SINR值等于或小于阈值；对从所述发送器设备接收的所述多载波调制信号的第二子载波集合执行第二均衡，以获得均衡的调制信号，所述第二子载波集合的SINR值小于所述阈值；基于所述均衡的解调信号和所述均衡的调制信号的组合获得输出信号。

第二方面的接收器设备可以与第一方面的接收器设备类似或相同，并且可以执行类似或相同的功能。接收器设备是用于LVDM或VLDM的先进接收器设备，因为它能够处理双选择性信道。

接收器设备可以确定SINR。SINR可以根据等式(9)至等式(11)确定，如上文所述。

此外，接收器设备可以对第一子载波集合(即，S₁)执行第一均衡以获得均衡的解调信号，并且可以对第二子载波集合(即，S₂)执行第二均衡以获得均衡的调制信号。

在第二方面的一种实现方式中，所述接收器设备还用于获取在下一个传输时隙内所述通信信道的预测CSI；基于所述预测CSI确定另一圆的第二半径，其中，所述确定的多个签名根均匀分布在所述另一圆的圆周上；向所述发送器设备提供反馈消息，所述反馈消息指示所述另一圆的所述第二半径。

在第二方面的另一种实现方式中，所述接收器设备还用于计算用于评估所述圆的所述第一半径和/或所述另一圆的所述第二半径的度量，以获得所述圆的修改的第一半径和/或所述另一圆的修改的第二半径；向所述发送器设备提供反馈消息，所述反馈消息指示所述圆的所述修改的第一半径和/或所述另一圆的所述修改的第二半径。

在第一方面或第二方面的另一种实现方式中，所述第一均衡基于迫零(zero-forcing，ZF)均衡，包括对所述解调信号的所述第一子载波集合应用对角矩阵的逆。

例如，第一方面的接收器设备和/或第二方面的接收器设备可以对第一子载波集合(例如，S₁)执行第一均衡。

例如，接收器设备可以对解调信号的第一子载波集合应用对角矩阵的逆。接收器设备可以包括决策块，其可以给出

其中：

和

z＝diag(Z) 等式(13)

在第一方面或第二方面的另一种实现方式中，所述第二均衡包括从自所述发送器设备接收的所述多载波调制信号中去除所述第一子载波集合的贡献；对从所述发送器设备接收的所述多载波调制信号的其余部分的所述第二子载波集合应用最小均方误差(minimum mean square error，MMSE)准则。

例如，第一方面的接收器设备和/或第二方面的接收器设备可以对第二子载波集合(例如，S₂)执行第二均衡。

例如，接收器设备可以从时域接收信号(r)中去除

中确定的符号的贡献，使得：

此外，接收器设备可以将MMSE应用于r₂，然后决定

如下所示：

和

R₂＝R(等式(16)

此处，R₂矩阵可以由S₂中的索引列从R形成。

在第一方面或第二方面的另一种实现方式中，所述第一均衡基于ZF并行干扰消除(parallel interference cancellation，PIC)均衡，包括：基于所述第一子载波集合估计ICI；去除所述估计ICI的贡献；在去除所述估计ICI的所述贡献之后，对所述解调信号的其余部分应用对角矩阵的逆。

例如，第一方面的接收器设备和/或第二方面的接收器设备可以对第一子载波集合(例如，S₁)执行第一均衡。

例如，接收器设备可以使用频域一抽头均衡(one-tap equalization，1TE)，并且可以估计ICI，使得

其中：

此外，接收器设备可以去除估计ICI的贡献，并且，在去除估计ICI的贡献之后，它可以将对角矩阵的逆应用于解调信号的其余部分，如下所示：

在第一方面或第二方面的另一种实现方式中，所述第一均衡基于MMSE PIC均衡，包括：基于所述第一子载波集合估计ICI；去除所述估计ICI的贡献；在去除所述估计ICI的所述贡献之后，对所述解调信号的其余部分应用MMSE矩阵。

例如，第一方面的接收器设备和/或第二方面的接收器设备可以对第一子载波集合(例如，S₁)执行第一均衡。

接收器设备可以使用频域MMSE，使得：

此外，接收器设备可以根据等式(19)：

和

获得

此外，接收器设备可以估计ICI，使得

以及

此外，接收器设备可以去除估计ICI的贡献，并根据如下等式(22)应用MMSE矩阵：

在第一方面或第二方面的另一种实现方式中，所述第二均衡基于MMSE串行干扰消除(ordered successive interference cancellation，OSIC)均衡，包括：从自所述发送器设备接收的所述多载波调制信号中去除所述第一子载波集合的贡献；对从所述发送器设备接收的所述多载波调制信号的其余部分的所述第二子载波集合应用MMSE OSIC操作。

例如，第一方面的接收器设备和/或第二方面的接收器设备可以对第二子载波集合(例如，S₂)执行第二均衡。

接收器设备可以从时域接收信号(r)中去除

中确定的符号的贡献，使得：

此外，接收器设备可以将MMSE-OSIC操作应用于r₂。

例如，设

为检测到的符号的索引的顺序，并且

此外，接收器设备可以根据等式(24)如下获得R₂：

R₂＝R(：，S₂) 等式(24)

此外，

1.在第n次迭代，n＝1:K₂和K₂＝card(S₂)时，MMSE可以使用等式(25)执行：

其中，

是去除(z₁,z₂,…,z_n-1)索引的列后获得的矩阵H。

2.在第n次迭代期间所选择的待检测符号的索引可以根据等式(26)获得：

其中，f_l由等式(27)给出：

并且h_l由以下给出：

3.接收器设备可以通过对等式(29)的硬判决获得

其中，

和

总之，第一方面的接收器设备和第二方面的接收器设备被设计成处理双选择性信道，例如双选择性衰落信道，而不将本申请限制于特定信道。

本申请的第三方面提供了一种收发器设备，所述收发器设备包括：发送器设备，用于通过构建拉格朗日矩阵或范德蒙矩阵生成多载波调制信号；根据第一方面或第一方面的任一实现方式所述的接收器设备或根据第二方面或第二方面的任一实现方式所述的接收器设备。

本申请的第四方面提供了一种用于多载波调制方案的接收器设备的方法，其中，所示方法包括，在当前传输时隙中：确定多个签名根，其中，所述多个签名根中的每个签名根为非零复点；获取在下一个传输时隙内所述接收器设备与发送器设备之间的通信信道的预测CSI；基于所述预测CSI确定圆的第一半径，其中，所述确定的多个签名根均匀分布在所述圆的圆周上；向所述发送器设备提供反馈消息，所述反馈消息指示所述圆的所述第一半径。

在第四方面的一种实现方式中，所述方法还包括获取在所述当前传输时隙内所述通信信道的估计CSI；基于所述估计CSI确定另一圆的第二半径，其中，所述确定的多个签名根均匀分布在所述另一圆的圆周上；基于所述多个签名根构建拉格朗日矩阵或范德蒙矩阵；基于所述拉格朗日矩阵或所述范德蒙矩阵，对从所述发送器设备接收的多载波调制信号进行解调，以获得解调信号。

在第四方面的另一种实现方式中，所述方法还包括确定所述解调信号的至少一个子载波的SINR；对SINR值等于或小于阈值的第一子载波集合执行第一均衡，以获得均衡的第一子载波集合；对SINR值小于所述阈值的第二子载波集合执行第二均衡，以获得均衡的第二子载波集合；基于所述均衡的第一子载波集合和所述均衡的第二子载波集合的组合，获得均衡的解调信号。

本申请的第五方面提供了一种用于多载波调制方案的接收器设备的方法，其中，所述方法包括，在当前传输时隙中：确定多个签名根，其中，所述多个签名根中的每个签名根为非零复点；获取在所述当前传输时隙内所述接收器设备与发送器设备之间的通信信道的估计CSI；基于所述估计CSI确定圆的第一半径，其中，所述确定的多个签名根均匀分布在所述圆的圆周上；基于所述多个签名根构建拉格朗日矩阵或范德蒙矩阵；基于所述拉格朗日矩阵或所述范德蒙矩阵，对从所述发送器设备接收的多载波调制信号进行解调，以获得解调信号；基于所述解调信号和所述圆的所述确定的第一半径，确定至少一个子载波的SINR；对所述解调信号的第一子载波集合执行第一均衡，以获得均衡的解调信号，所述第一子载波集合的SINR值等于或小于阈值；对从所述发送器设备接收的所述多载波调制信号的第二子载波集合执行第二均衡，以获得均衡的调制信号，所述第二子载波集合的SINR值小于所述阈值；基于所述均衡的解调信号和所述均衡的调制信号的组合获得输出信号。

在第五方面的一种实现方式中，所述方法还包括获取在下一个传输时隙内所述通信信道的预测CSI；基于所述预测CSI确定另一圆的第二半径，其中，所述确定的多个签名根均匀分布在所述另一圆的圆周上；向所述发送器设备提供反馈消息，所述反馈消息指示所述另一圆的所述第二半径。

在第四方面或第五方面的另一种实现方式中，所述方法还包括计算用于评估所述圆的所述第一半径和/或所述另一圆的所述第二半径的度量，以获得所述圆的修改的第一半径和/或所述另一圆的修改的第二半径；向所述发送器设备提供反馈消息，所述反馈消息指示所述圆的所述修改的第一半径和/或所述另一圆的所述修改的第二半径。

在第四方面或第五方面的另一种实现方式中，所述第一均衡基于ZF均衡，包括对所述解调信号的所述第一子载波集合应用对角矩阵的逆。

在第四方面或第五方面的另一种实现方式中，所述第二均衡包括从自所述发送器设备接收的所述多载波调制信号中去除所述第一子载波集合的贡献；对从所述发送器设备接收的所述多载波调制信号的其余部分的所述第二子载波集合应用MMSE准则。

在第四方面或第五方面的另一种实现方式中，所述第一均衡基于ZF PIC均衡，包括：基于所述第一子载波集合估计ICI；去除所述估计ICI的贡献；在去除所述估计ICI的所述贡献之后，对所述解调信号的其余部分应用对角矩阵的逆。

在第四方面或第五方面的另一种实现方式中，所述第一均衡基于MMSE PIC均衡，包括：基于所述第一子载波集合估计ICI；去除所述估计ICI的贡献；在去除所述估计ICI的所述贡献之后，对所述解调信号的其余部分应用MMSE矩阵。

在第四方面或第五方面的另一种实现方式中，所述第二均衡基于MMSE OSIC均衡，包括：从自所述发送器设备接收的所述多载波调制信号中去除所述第一子载波集合的贡献；对从所述发送器设备接收的所述多载波调制信号的其余部分的所述第二子载波集合应用MMSE OSIC操作。

本申请的第六方面提供了一种计算机程序，所述计算机程序包括用于执行根据第四方面或第四方面的任一实现方式所述的方法或根据第五方面或第五方面的任一实现方式所述的方法的程序代码。

本申请的第七方面提供了一种非瞬时性存储介质，存储可执行程序代码，所述可执行程序代码由处理器执行时，导致执行根据第四方面或第四方面的任一实现方式所述的方法或根据第五方面或第五方面的任一实现方式所述的方法。

需要说明的是，本申请中所述的所有设备、元件、单元和模块都可以在软件或硬件元件或其任何种类的组合中实现。本申请中描述的各种实体执行的所有步骤以及所描述的将由各种实体执行的功能旨在表明相应的实体适于或用于执行相应的步骤和功能。虽然在以下具体实施例的描述中，由外部实体执行的特定功能或步骤没有在执行该特定步骤或功能的该实体的具体详述元件的描述中反映，但是技术人员应该清楚，这些方法和功能可以在相应的硬件或软件元件或其任何组合中实现。

附图说明

结合所附附图，下面具体实施例的描述阐述上述本申请的各方面及实现方式，其中：

图1描绘了本申请的实施例提供的用于多载波调制方案的接收器设备的示意图；

图2描绘了本申请的实施例提供的用于多载波调制方案的另一种接收器设备的示意图；

图3描绘了本申请的实施例提供的用于多载波调制方案的收发器设备的示意图；

图4描绘了收发器设备中用于双选择性信道的信令交换的图的示意图；

图5描绘了使用专用LVDM符号的导频模式的图；

图6描绘了NP堆叠导频矢量的图，其中，(NP-1)是具有新接收的导频矢量的缓冲导频矢量；

图7描绘了执行基于一抽头均衡(ZF)的第一均衡和基于MMSE的第二均衡的接收器设备的图；

图8描绘了执行基于一抽头均衡(ZF)的第一均衡和基于MMSE-OSIC的第二均衡的接收器设备的图；

图9描绘了执行基于一抽头均衡-PIC的第一均衡和基于MMSE-OSIC的第二均衡的接收器设备的图；

图10描绘了执行基于MMSE-PIC的第一均衡和基于MMSE-OSIC的第二均衡的接收器设备的图；

图11A和图11B描绘了关于图7论述的方案1和关于图8论述的方案2的性能结果的图；

图12A和图12B描绘了关于图9论述的方案3和关于图10论述的方案4的性能结果的图；

图13A和图13B描绘了在3GPP ETU信道中，使用L＝11，关于图7论述的方案1和关于图9论述的方案3的性能结果的图；

图14A和图14B描绘了在3GPP EVB信道中，使用L＝40，关于图7论述的方案1和关于图9论述的方案3的性能结果的图；

图15A和图15B描绘了在3GPP TDL-C信道中，使用L＝21，关于图7论述的方案1和关于图9论述的方案3的性能结果的图；

图16A和图16B描绘了方案3中对信道和a_opt半径估计误差的灵敏度的图；

图17描绘了本申请的实施例提供的用于多载波调制方案的接收器设备的方法的流程图；

图18描绘了本申请的实施例提供的用于多载波调制方案的另一种接收器设备的方法的流程图；

图19描绘了收发器设备的示例性实施例，该收发器设备包括使用拉格朗日矩阵进行调制的发送器设备和使用范德蒙矩阵进行解调的接收器设备；

图20描绘了用于指示圆半径的信令交换的示例性方案的图。

具体实施方式

图1描绘了本申请的实施例提供的用于多载波调制方案的接收器设备100的示意图。

接收器设备100用于在当前传输时隙中确定多个签名根101、102，其中，多个签名根101、102中的每个签名根为非零复点。

接收器设备100还用于在当前传输时隙中获取在下一个传输时隙内接收器设备100与发送器设备110之间的通信信道111的预测CSI 103。

接收器设备100还用于在当前传输时隙中基于预测CSI 103确定圆105的第一半径104，其中，确定的多个签名根101、102均匀分布在圆105的圆周上；并向发送器设备110提供反馈消息106，该反馈消息106指示圆105的第一半径104。

因此，接收器设备100能够在当前传输时隙中获取(例如，估计)下一个传输时隙内的预测CSI。此外，设备100能够在当前传输时隙中提供(例如，向发送器设备发送)指示圆105的第一半径104的反馈消息106。

接收器设备100可以包括处理电路(图1未示出)，该处理电路用于执行、实施或启动本文所述的设备100的各种操作。处理电路可以包括硬件和软件。硬件可以包括模拟电路或数字电路，或模拟电路和数字电路两者。数字电路可以包括专用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(field-programmable gatearray，FPGA)、数字信号处理器(digital signal processor，DSP)或多用途处理器等组件。在一个实施例中，处理电路包括一个或多个处理器和连接到一个或多个处理器的非易失性存储器。非瞬时性存储器可以携带可执行程序代码，当一个或多个处理器执行可执行程序代码时，所述可执行程序代码使设备100执行、进行或启动本文描述的操作或方法。

图2描绘了本申请的实施例提供的用于多载波调制方案的接收器设备200的示意图。

图2的接收器设备200可以与图1的接收器设备100类似或相同，并且可以执行类似或相同的功能。

接收器设备200用于在当前传输时隙中确定多个签名根101、102，其中，多个签名根101、102中的每个签名根为非零复点。

接收器设备200还用于在当前传输时隙中获取在当前传输时隙内接收器设备200与发送器设备110之间的通信信道111的预测CSI 203。

接收器设备200还用于在当前传输时隙中基于估计CSI 203确定圆205的第一半径204，其中，确定的多个签名根101、102均匀分布在圆205的圆周上。

接收器设备200还用于在当前传输时隙中基于多个签名根101、102构建拉格朗日矩阵201-L或范德蒙矩阵201-V。

此外，接收器设备200还用于在当前传输时隙中基于拉格朗日矩阵201-L或范德蒙矩阵201-V，对从发送器设备110接收的多载波调制信号120进行解调，以获得解调信号202。

接收器设备200还用于在当前传输时隙中基于解调信号202和圆205的确定的第一半径204，确定至少一个子载波121、122的SINR；对解调信号202的第一子载波集合121执行第一均衡，以获得均衡的解调信号221，所述第一子载波集合的SINR值等于或小于阈值；对从发送器设备110接收的多载波调制信号120的第二子载波集合122执行第二均衡，以获得均衡的调制信号222，所述第二子载波集合122的SINR值小于所述阈值；基于均衡的解调信号221和均衡的调制信号222的组合获得输出信号220。

接收器设备200可以包括处理电路(图2未示出)，该处理电路用于执行、实施或启动本文所述的设备100的各种操作。处理电路可以包括硬件和软件。硬件可以包括模拟电路或数字电路，或模拟电路和数字电路两者。数字电路可以包括专用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(field-programmable gatearray，FPGA)、数字信号处理器(digital signal processor，DSP)或多用途处理器等组件。在一个实施例中，处理电路包括一个或多个处理器和连接到一个或多个处理器的非易失性存储器。非瞬时性存储器可以携带可执行程序代码，当一个或多个处理器执行可执行程序代码时，所述可执行程序代码使设备100执行、进行或启动本文描述的操作或方法。

图3描绘了本申请的实施例提供的用于多载波调制方案的收发器设备的示意图。

用于多载波调制方案的收发器设备300包括发送器设备110，该发送器设备110通过构建拉格朗日矩阵或范德蒙矩阵生成多载波调制信号120。

收发器设备300还包括接收器设备，该接收器设备可以是接收器设备100或接收器设备200。

收发器设备300可以包括处理电路(图3未示出)，该处理电路用于执行、实施或启动本文所述的设备100的各种操作。处理电路可以包括硬件和软件。硬件可以包括模拟电路或数字电路，或模拟电路和数字电路两者。数字电路可以包括专用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(field-programmable gatearray，FPGA)、数字信号处理器(digital signal processor，DSP)或多用途处理器等组件。在一个实施例中，处理电路包括一个或多个处理器和连接到一个或多个处理器的非易失性存储器。非瞬时性存储器可以携带可执行程序代码，当一个或多个处理器执行可执行程序代码时，所述可执行程序代码使设备100执行、进行或启动本文描述的操作或方法。

图4描绘了提供反馈消息的收发器设备300的图。

在图4中，作为示例示出收发器设备300(基于双选择性信道的LV调制器)的K个签名根。

收发器设备300包括发送器设备110，该发送器设备110包括预编码器401、调制器402和ZP块403。此外，收发器设备300的通信信道111包括接收器滤波器406。收发器设备300还包括接收器设备(例如，它可以是图1的接收器设备100或图2的接收器设备200)，该接收器设备包括解调器407、一抽头均衡器单元408(可以是时频域均衡器)和决策块409。

在下文，在不限制本申请的情况下，将发送器设备300作为示例来论述用于拉格朗日范德蒙分频复用的时频域均衡。

首先，为了处理双选择性信道，提出了联合信道估计和预测(channel estimationand prediction，CEP)，以在接收器设备100(或接收器设备200)与发送器设备110之间提供及时的信令交换。例如，接收器设备100或接收器设备200可以估计(例如，基于均方误差(mean squared error，MSE))修改后的优化圆半径a_opt，并且可以在训练阶段期间进一步将修改后的圆半径反馈给发送器设备110，以构建预编码器401和调制器402块。

此外，收发器设备300(例如，接收器设备100或接收器设备200)可以解决时变信道的两个问题，包括：

1.过时的反馈信令，破坏了签名根的优化。

2.使一抽头均衡不足的载波间干扰，以及提供保持收发器设备低复杂度实现的先进接收器设备的必要性。

上述问题可以通过以下论述的时频域均衡来解决。

在不限制本申请的情况下，可以假设签名根均匀分布在半径a的圆上，使得

并且所有发送滤波器具有相同的能量，因此

接收到的(时域)信号由如下等式(32)给出：

其中，H_t是时变信道矩阵，其中，h(n,l)＝h_c(nT_s,lT_s)和h_c(t,τ)是包括发送器-接收器滤波器以及双选择性传播效应的信道的时变脉冲响应。

在接收到的信号表达式中，信道脉冲响应甚至在一个LVDM符号内也可能变化，这可能导致用于发送反馈消息的信令交换或检测过程出现问题。

收发器设备300(例如，接收器设备100或接收器设备200)可以在两个连续步骤中顺序解决这两个问题，包括：

1.联合信道估计和预测算法，其中，优化半径a_opt的一些值应在接收器设备100、200处预测并发送到发送器设备110，以用于后续LVDM符号的传输。

2.接收器设备100、200可以使用信道估计来检测接收到的LVDM符号，并且可以使用处理(将在下文论述)来克服ICI。

此外，收发器设备300可以执行(联合)信道估计和预测。信道估计部分可以馈送检测器(例如，用于执行均衡的接收器设备的检测器)，同时信道预测输出可以用于构建用于后续LVDM符号传输的收发器块。

发送器设备300还包括优化块412，该优化块412可以基于CSI计算优化度量(例如MSE)，然后例如针对在当前传输时隙期间和下一个传输时隙期间的实际接收符号，计算修改后的优化半径a_opt值。

可选地，发送器设备还可以包括修正块，例如，用于修正多个签名根。例如，可以基于特定的优化方法并使用MSE等度量单独修正多个签名根。

发送器设备300还可以提供信号，以将从预测实体推导的修改后的优化半径a_opt(或修正的签名根)反馈给发送器设备110，用于调制402和预编码块401。

接收器设备100或接收器设备200可以使用修改后的优化半径a_opt来计算解调矩阵、确定SINR、执行均衡等。

在上面的步骤1中，可以执行联合信道估计和预测。例如，通过假设τ_max和f_D分别是延迟扩展和多普勒扩展，并且T_s是接收器设备处的采样周期，可以测量τ_max和f_D。此外，NT_s可以是信道相干时间。

此外，可以使用基扩展信道模型(basis expansion channel model，BEM)(本领域技术人员通常已知)，其中，可以通过使用以下方式获得h_c(t,τ)，t∈[kNT_s,(k+1)NT_s](在第k信道相干时间内)：

a.Λ+1个系数

每个块保持不变，但允许随k变化，以及

b.Λ+1个傅里叶基

可以捕获时间变化，但是是所有k个信道共用的。

此外，信道脉冲响应的每个时变延迟抽头可以近似如下：

其中，

且

和

分别是整数下限和整数上限。

图5描绘了发送的LVDM帧的图，其中，每D个发送的符号矢量插入NP个训练序列矢量(一个导频矢量后跟(D–1)个LVDM符号)，其中，

P＝K+L是使用K个子载波的发送的LVDM符号的大小。

在图4的图中，虚线箭头表示如下场景：当修改后的优化半径a_opt被反馈到发送器设备110并进一步发送到解调块407(例如，接收器设备100或接收器设备200的解调块)以在下一个传输时隙中使用时。

图5描绘了使用专用LVDM符号的导频模式的图，其中，NP＝4，并且每个导频符号矢量之后跟(D–1)个LVDM符号(矢量)。

在下文中，提出了用于估计上述(Λ+1)×(L+1)个系数

的示例性过程，该示例性过程可以在相干时间段(NT_s)上进行信道估计，并使用BEM近似，但不将本申请限制于该特定过程。

1.收发器设备300(例如，在接收器设备100或接收器设备200的块CEP 410中)可以将接收到的NP个导频矢量堆叠在y_b中(见图6)。此外，y_b可以具有大小((NP×P)×1)，并可以根据如下等式(34)获得：

y_b＝φ_bh+η_b， 等式(34)

其中，

其中，

是堆叠待确定的每l个延迟抽头的第λ个系数的矢量，并且

的大小为((NP×P)×((Λ+1)×(L+1)))，其中，在以上等式(37)中，

是由发送的导频矢量形成的托普利兹矩阵。例如，托普利兹矩阵可以由(K+1)个调制导频符号后跟L个零填充符号(即，在调制导频符号的末尾添加的L个零)形成，如图6所示，

是P×P对角矩阵，可以根据如下等式(39)获得：

其中，

t(b_i)＝((i-1)PD:P-1+(i-1)PD)。 等式(40)

图6描绘了NP个堆叠导频矢量的图，其中，(NP-1)是与新接收的导频矢量一起示出的缓冲导频矢量。

接下来，收发器设备300，具体是其CEP块410，可以应用线性MMSE信道估计器，并可以进一步根据如下等式(41)获得估计的信道：

其中，

R_h＝E|hh^H| 等式(42)

此外，可以假设R_h在接收器设备100、200处是已知的。例如，由于R_h仅取决于信道延迟分布，因此它可以由接收器设备100或接收器设备200确定。

上述细节在以下算法中总结，其中，作为算法输出的(估计的)信道矩阵H_Det和H_pred可以分别用于检测实际(D–1)个接收的LVDM符号，并进一步预测优化半径a_opt的(D–1)个到来值(见图6)。

因此，收发器设备300(即，其接收器设备100或200，具体是在其优化块412)可以使用(执行)该算法以根据如下等式(43)输出和获得第m((L+1)×K)个信道矩阵H_a,m＝H_Pred(:,(1:K)+(m-1)K)

此外，收发器设备300可以通过对应的优化块412并通过使用度量(例如MSE)修改(优化)接收器设备100或接收器设备200处的半径a，并且还可以根据如下等式(44)获得例如修改后的优化半径a_opt，a_opt,m的(D–1)个值的矢量：

其中，

上述算法(联合信道估计和预测算法(CEP算法))还可以根据等式(46)总结。

算法的输入为R_h和y_b，算法的输出为H_Det和H_Pred。此外，算法包括五个计算步骤，其中，算法的每个计算步骤如下用项目符号表示：

输入：R_h、y_b。

输出：H_Det、H_Pred。

计算：t(b_j)、

B_j和Φ_b。

计算：

对于i＝1：NP，计算

t₁(1+(i-1)K：iK)＝((i-1)P+1：(i-1)P+K)+(NP-1)PD。

计算t₂＝t₁+PD。

计算

下一步骤是检测阶段。在检测阶段，接收器设备100或接收器设备200可以使用估计的信道来检测接收到的LVDM符号，并且处理(将在下文论述)可以用于克服ICI。

在此，公开了一种时频域均衡，以处理双选择性信道。均衡可以使用频率和时域处理在两个阶段(包括第一均衡和第二均衡)执行。

在检测阶段，(接收器设备的)检测器使用第m((L+1)×K)个信道矩阵H_D，m＝H_Det(：，(1：K)+(m-1)K)来检测例如可以通过如下等式(47)在频域中获得的第m个LVDM接收符号：

此外，第k个子载波处的SINR可以根据等式(9)至等式(11)确定，如上文所述。

在下文，关于图7至图10论述接收器设备的四种不同配置，其中，均衡是使用频域和时域处理在两个阶段(即第一均衡和第二均衡)执行的，而不将本申请限制在执行的均衡的特定配置或类型上。此外，在第1阶段中，对第一子载波集合(S₁)执行第一均衡，在第2阶段中，对第二子载波集合(S₂)执行第二均衡。此外，为了简单起见，在结果中去除了索引m。

例如，接收器设备100可以对第一子载波集合(S₁)执行第一均衡(图7至图10中的第1阶段指示)，以获得均衡的第一子载波集合，和/或接收器设备200可以对第一子载波集合(S₁)执行第一均衡，以获得均衡的解调信号221。

此外，接收器设备100可以对第二子载波集合(S₂)执行第二均衡(图7至图10中的第2阶段指示)，以获得均衡的第二子载波集合，和/或接收器设备200可以对第二子载波集合(S₂)执行第二均衡，以获得均衡的调制信号222。

图7描绘了执行基于一抽头均衡1TE(ZF)的第一均衡和基于MMSE的第二均衡的接收器设备100、200的图。

在图7(以下也称为方案1)中，接收器设备100或接收器设备200可以执行基于ZF均衡的第一均衡(即，上文关于等式(12)至等式(13)论述)。ZF均衡包括对解调信号202的第一子载波集合121应用对角矩阵的逆。

此外，接收器设备100或接收器设备200可以执行基于MMSE均衡的第二均衡(即，上文关于等式(14)至等式(16)论述)。例如，接收器设备100或接收器设备200可以从自发送器设备110接收的多载波调制信号120中去除第一子载波集合121的贡献，并且还可以对从发送器设备110接收的多载波调制信号120的其余部分的第二子载波集合122应用MMSE准则。

图8描绘了执行基于一抽头均衡(one-tap equalization，1TE)(ZF)的第一均衡和基于MMSE-OSIC的第二均衡的接收器设备的图。

在图8(以下也称为方案2)中，接收器设备100或接收器设备200可以执行基于ZF均衡的第一均衡(即，在上文根据等式(12)至等式(13)论述)。

此外，接收器设备100或接收器设备200可以执行基于MMSE-OSIC均衡的第二均衡(即，上文关于等式(23)至等式(31)论述)。例如，接收器设备100或接收器设备200可以从自发送器设备110接收的多载波调制信号120中去除第一子载波集合121的贡献，并且还可以对从发送器设备110接收的多载波调制信号120的其余部分的第二子载波集合122应用MMSEOSIC操作。

图9描绘了执行基于一抽头均衡(one-tap equalization，1TE)-PIC的第一均衡和基于MMSE-OSIC的第二均衡的接收器设备的图。

在图9(以下也称为方案3)中，接收器设备100或接收器设备200可以执行基于一抽头均衡(one-tap equalization，1TE)-PIC(ZF-PIC)均衡的第一均衡(即，上文关于等式(17)至等式(18)论述)。例如，接收器设备100或接收器设备200可以基于第一子载波集合121估计ICI，去除估计ICI的贡献，并且还可以在去除估计ICI的贡献之后，将MMSE矩阵应用于解调信号202的其余部分。

此外，接收器设备100或接收器设备200可以执行基于MMSE-OSIC均衡的第二均衡(即，上文关于等式(23)至等式(31)论述)。

图10描绘了执行基于MMSE-PIC的第一均衡和基于MMSE-OSIC的第二均衡的接收器设备的图。

在图10(以下也称为方案4)中，接收器设备100或接收器设备200可以执行基于MMSE-PIC均衡的第一均衡(即，上文关于等式(19)至等式(22)论述)。例如，接收器设备100或接收器设备200可以基于第一子载波集合121估计ICI，去除估计ICI的贡献，并且还可以在去除估计ICI的贡献之后，将MMSE矩阵应用于解调信号202的其余部分。

此外，接收器设备100或接收器设备200可以执行基于MMSE-OSIC均衡的第二均衡(即，上文关于等式(23)至等式(31)论述)。

参考图11A、图11B、图12A、图12B、图13A、图13B、图14A、图14B、图15A、图15B、图16A和图16B，这些图描绘了在一般的双选择性信道中，所提出方案(即，关于图7论述的方案1、关于图8论述的方案2、关于图9论述的方案3和上文关于图10论述的方案4)的性能结果的相应图。此外，在论述性能/复杂性权衡时进行了比较。

此外，对于方案3，呈现了对信道的灵敏度和优化半径a_opt对信道估计误差的灵敏度，而不将本申请限制在特定的方案或配置上。

此外，认为LVDM和OFDM都使用低复杂性OSIC。此外，这些复杂性通常为技术人员所知。

·双选择性衰落信道

例如，可以设置K＝64且L＝16。此外，最大多普勒扩展设置为f_D＝1KHz，而子载波间隔设置为Δf＝30KHz。此外，还考虑了正交相移键控(quadratic phase-shift keying，QPSK)调制。

参考图11A和图11B，它们描绘了关于图7论述的方案1和关于图8论述的方案2的性能结果的图。

在图11A和图11B中，方案1提供了LVDM相比LVDM-OSIC有5dB增益，其中，复杂度为O((μ³+2μ²)K³)，其中，

此外，当使用方案2时，复杂度为

该性能增益增加到7dB，其中，

是第2阶段中的平均迭代次数(见图11A和图11B)。需要说明的，方案1和方案2具有相当的复杂度阶数，为O(K³)。

此外，性能结果表明，在BER＝10^-5时，LVDM的性能优于OFDM，高2.5dB。

参考图12A和图12B，它们描绘了关于图9论述的方案3和关于图10论述的方案4的性能结果的图。

从图12A和图12B中，可以推导出方案3和方案4都提供了LVDM相比LVDM-OSIC有8dB的增益。此外，它们也具有相同的复杂度阶数，方案4在第一均衡(第1阶段)中执行更多的操作，因为它使用的是MMSE。

接下来，论述的基础是在结果中重点关注方案1和方案3，模拟结果在第三代合作伙伴计划(third-generation partnership project，3GPP)信道中提供。

·第三代合作伙伴计划(3rd generation partnership project，3GPP)信道

参数可以设置为K＝64，载波频率f_c＝3.5GHz，速度为v＝200Km/h，多普勒扩展为f_D＝648Hz，子载波间隔Δf＝30KHz。此外，还考虑了QPSK调制。

参考图13A和图13B，它们描绘了在3GPP ETU信道中，使用L＝11，关于图7论述的方案1和关于图9论述的方案3的性能结果的图；

从图13A和图13B可以推导出，在扩展典型城市(extended typical urban，ETU)信道中，在BER＝10^–5的情况下，方案1和方案3提供了使用先进接收器的LVDM相比LVDM-OSIC有3dB的增益。但是，在BER＝10^–6.下，方案3相比方案1带来4dB的SNR增益。

参考图14A和图14B，它们描绘了在3GPP EVB信道中，使用L＝40，关于图7论述的方案1和关于图9论述的方案3的性能结果的图；

从图14A和图14B可以推导出，方案1和方案3在扩展车辆B(extended vehicularB，EVB)信道中表现良好，其中，在BER＝10^–5下，使用先进接收器的LVDM相比LVDM-OSIC分别提供7.5dB和8dB的增益。但是，在抽头延迟线C信道模型(tapped delay line C channelmodel，TDL-C)中，在BER＝10^–5下，方案3相比LVDM-OSIC提供7dB的SNR增益，而方案1中的增益在相同BER下被限制为5dB，如图15A和图15B所示。

参考图15A和图15B，它们描绘了在3GPP TDL-C信道中，使用L＝21，关于图7论述的方案1和关于图9论述的方案3的性能结果的图。

从图14A、图14B、图15A和图15B可以推导出，在BER＝10^–6下，方案3相比方案1提供2dB的额外SNR增益。但是，需要说明的是，方案3的性能优于方案1，同时具有相同的实现复杂度阶数。

值得一提的是，图11A、图11B、图12A、图12B、图13A、图13B、图14A、图14B、图15A和图15B已经在接收器设备上使用完美的CSI描绘。接下来，使用CEP算法(上文关于等式(46)论述)来示出性能结果，并且作为上文步骤1，提出由接收器设备100或接收器设备200执行该CEP算法。

在不将本申请限制于特定方案的情况下，在图16A和图16B中，在EVB信道中提供方案3(参考图9论述)的性能结果。

参考图16A和图16B，它们描绘了CEP中修改后的优化半径a_opt的CEP误差(图16A)和归一化MSE(normalized MSE，NMSE)(图16B)的影响的图。

在图16A和图16B中，示出了方案3中对信道的灵敏度和修改后的优化半径a_opt对估计误差的灵敏度。

值得提醒的是，OFDM性能取决于信道估计质量，而LVDM性能取决于信道估计和预测质量。图16B表明，预测(例如，对于下一个传输时隙)的优化半径a_opt的归一化MSE(normalized MSE，NMSE)比估计半径a_opt(例如，对于当前传输时隙估计)的NMSE更突出。但是，尽管有这些敏感性，LVDM在使用完美或不完美CSI时，在3GPP EVB信道中的性能优于OFDM。

图17示出了本申请的实施例提供的用于多载波调制方案的方法1700。方法1700可以由接收器设备100或接收器设备200执行，如上所述。在不限制本申请的情况下，在下文中，方法1700被示例性地论述为由接收器设备100执行的方法。

方法1700包括步骤S1701：在当前传输时隙中确定多个签名根101、102，其中，多个签名根101、102中的每个签名根为非零复点。

方法1700还包括步骤S1702：在当前传输时隙中获取在下一个传输时隙内接收器设备100与发送器设备110之间的通信信道111的预测CSI 103。

方法1700还包括步骤S1703：在当前传输时隙中，基于预测CSI 103，确定圆105的第一半径104，其中，确定的多个签名根101、102均匀分布在圆105的圆周上。

方法1700还包括步骤S1704：在当前传输时隙中向发送器设备110提供反馈消息106，该反馈消息106指示圆105的第一半径104。

图18示出了本申请的实施例提供的用于多载波调制方案的方法1800。方法1800可以由接收器设备100或接收器设备200执行，如上所述。在不限制本申请的情况下，在下文中，方法1800被示例性地论述为由接收器设备200执行的方法。

方法1800包括步骤S1801：在当前传输时隙中确定多个签名根101、102，其中，多个签名根101、102中的每个签名根为非零复点。

方法1800还包括步骤S1802：在当前传输时隙中获取在当前传输时隙内接收器设备200与发送器设备110之间的通信信道111的估计CSI 203。

方法1800还包括步骤S1803：在当前传输时隙中，基于估计CSI 203，确定圆205的第一半径204，其中，确定的多个签名根101、102均匀分布在圆的圆周上。

方法1800还包括步骤S1804：在当前传输时隙中基于多个签名根101、102构建拉格朗日矩阵201-L或范德蒙矩阵201-V。

方法1800还包括步骤S1805：在当前传输时隙中，基于拉格朗日矩阵201-L或范德蒙矩阵201-V，对从发送器设备110接收的多载波调制信号120进行解调，以获得解调信号202。

方法1800还包括步骤S1806：在当前传输时隙中，基于解调信号202和圆205的确定的第一半径204，确定至少一个子载波121、122的SINR。

方法1800还包括步骤S1807：在当前传输时隙中，对解调信号202的第一子载波集合121执行第一均衡，以获得均衡的解调信号221，所述第一子载波集合的SINR值等于或小于阈值。

方法1800还包括步骤S1808：在当前传输时隙中，对从发送器设备110接收的多载波调制信号120的第二子载波集合122执行第二均衡，以获得均衡的调制信号222，所述第二子载波集合122的SINR值小于阈值。

方法1800还包括步骤S1809：在当前传输时隙中，基于均衡的解调信号221和均衡的调制信号222的组合，获取输出信号220。

已经结合作为示例的本申请的不同实施例以及实现方式描述了本申请。但是，根据对附图、本申请和所附权利要求书的研究，本领域技术人员在实践所要求保护的本申请的实施例时，能够理解和实现其它变化。在权利要求以及说明书中，词语“包括”不排除其它元件或步骤，且“一”或“一个”不排除多个。单个元件或其它单元可满足权利要求中描述的若干实体或项目的功能。在互不相同的从属权利要求中列举一些措施并不表示这些措施的组合不能用于有益的实现方式。

Claims (15)

1.一种用于多载波调制方案的接收器设备(100)，其特征在于，所述接收器设备(100)用于，在当前传输时隙中：

确定多个签名根(101、102)，其中，所述多个签名根(101、102)中的每个签名根为非零复点；

获取在下一个传输时隙内所述接收器设备(100)与发送器设备(110)之间的通信信道(111)的预测信道状态信息CSI(103)；

基于所述预测CSI(103)确定圆(105)的第一半径(104)，其中，所述确定的多个签名根(101、102)均匀分布在所述圆(105)的圆周上；

向所述发送器设备(110)提供反馈消息(106)，所述反馈消息(106)指示所述圆(105)的所述第一半径(104)。

2.根据权利要求1所述的接收器设备(100)，其特征在于，还用于：

获取在所述当前传输时隙内所述通信信道(111)的估计CSI(203)；

基于所述估计CSI(204)确定另一圆(205)的第二半径(204)，其中，所述确定的多个签名根(101、102)均匀分布在所述另一圆(205)的圆周上；

基于所述多个签名根(101、102)构建拉格朗日矩阵(201-L)或范德蒙矩阵(201-V)；

基于所述拉格朗日矩阵(201-L)或所述范德蒙矩阵(201-V)，对从所述发送器设备(110)接收的多载波调制信号(120)进行解调，以获得解调信号(202)。

3.根据权利要求2所述的接收器设备(100)，其特征在于，还用于：

确定所述解调信号(202)的至少一个子载波(121、122)的信号与干扰加噪声比SINR；

对SINR值等于或小于阈值的第一子载波集合(121)执行第一均衡，以获得均衡的第一子载波集合；

对SINR值小于所述阈值的第二子载波集合(122)执行第二均衡，以获得均衡的第二子载波集合；

基于所述均衡的第一子载波集合和所述均衡的第二子载波集合的组合，获得均衡的解调信号(220)。

4.一种用于多载波调制方案的接收器设备(200)，其特征在于，所述接收器设备(200)用于，在当前传输时隙中：

确定多个签名根(101、102)，其中，所述多个签名根(101、102)中的每个签名根为非零复点；

获取在所述当前传输时隙内所述接收器设备(200)与发送器设备(110)之间的通信信道(111)的估计信道状态信息CSI(203)；

基于所述估计CSI(203)确定圆(205)的第一半径(204)，其中，所述确定的多个签名根(101、102)均匀分布在所述圆的圆周上；

基于所述多个签名根(101、102)构建拉格朗日矩阵(201-L)或范德蒙矩阵(201-V)；

基于所述拉格朗日矩阵(201-L)或所述范德蒙矩阵(201-V)，对从所述发送器设备(110)接收的多载波调制信号(120)进行解调，以获得解调信号(202)；

基于所述解调信号(202)和所述圆(205)的所述确定的第一半径(204)，确定至少一个子载波(121、122)的信号与干扰加噪声比SINR；

对所述解调信号(202)的第一子载波集合(121)执行第一均衡，以获得均衡的解调信号(221)，所述第一子载波集合的SINR值等于或小于阈值；

对从所述发送器设备(110)接收的所述多载波调制信号(120)的第二子载波集合(122)执行第二均衡，以获得均衡的调制信号(222)，所述第二子载波集合(122)的SINR值小于所述阈值；

基于所述均衡的解调信号(221)和所述均衡的调制信号(222)的组合获得输出信号(220)。

5.根据权利要求4所述的接收器设备(200)，其特征在于，还用于：

获取在下一个传输时隙内所述通信信道(111)的预测CSI(103)；

基于所述预测CSI(103)确定另一圆(105)的第二半径(104)，其中，所述确定的多个签名根(101、102)均匀分布在所述另一圆(105)的圆周上；

向所述发送器设备提供反馈消息(106)，所述反馈消息(106)指示所述另一圆(105)的所述第二半径(104)。

6.根据权利要求2、3或5中任一项所述的接收器设备(100、200)，其特征在于，还用于：

计算用于评估所述圆(205)的所述第一半径(204)和/或所述另一圆(105)的所述第二半径(104)的度量，以获得所述圆的修改的第一半径和/或所述另一圆的修改的第二半径；

向所述发送器设备(110)提供反馈消息(106)，所述反馈消息(106)指示所述圆(205)的所述修改的第一半径和/或所述另一圆(105)的所述修改的第二半径。

7.根据权利要求3至6中任一项所述的接收器设备(100、200)，其特征在于，所述第一均衡基于迫零ZF均衡，包括对所述解调信号(202)的所述第一子载波集合(121)应用对角矩阵的逆。

8.根据权利要求3至7中任一项所述的接收器设备(100、200)，其特征在于，所述第二均衡包括：

从自所述发送器设备(110)接收的所述多载波调制信号(120)中去除所述第一子载波集合(121)的贡献；

对从所述发送器设备(110)接收的所述多载波调制信号(120)的其余部分的所述第二子载波集合(122)应用最小均方误差MMSE准则。

9.根据权利要求3至6中任一项所述的接收器设备(100、200)，其特征在于，所述第一均衡基于迫零ZF并行干扰消除PIC均衡，包括：

基于所述第一子载波集合(121)估计载波间干扰ICI；

去除所述估计ICI的贡献；

在去除所述估计ICI的所述贡献之后，对所述解调信号(202)的其余部分应用对角矩阵的逆。

10.根据权利要求3至6中任一项所述的接收器设备(100、200)，其特征在于，所述第一均衡基于最小均方误差并行干扰消除MMSE PIC均衡，包括：

基于所述第一子载波集合(121)估计载波间干扰ICI；

去除所述估计ICI的贡献；

在去除所述估计ICI的所述贡献之后，对所述解调信号(202)的其余部分应用MMSE矩阵。

11.根据权利要求3或根据权利要求4至7、9或10中任一项所述的接收器设备(100、200)，其特征在于，所述第二均衡基于最小均方误差MMSE串行干扰消除OSIC均衡，包括：

从自所述发送器设备(110)接收的所述多载波调制信号(120)中去除所述第一子载波集合(121)的贡献；

对从所述发送器设备(110)接收的所述多载波调制信号(120)的其余部分的所述第二子载波集合(122)应用MMSE OSIC操作。

12.一种用于多载波调制方案的收发器设备(300)，其特征在于，所述收发器设备(300)包括：

发送器设备(110)，用于通过构建拉格朗日矩阵或范德蒙矩阵生成多载波调制信号(120)；

根据权利要求1至3中任一项所述的接收器设备(100)或根据权利要求4至11中任一项所述的接收器设备(200)。

13.一种用于多载波调制方案的接收器设备(100)的方法(1700)，其特征在于，所述方法(1700)包括，在当前传输时隙中：

确定(S1701)多个签名根(101、102)，其中，所述多个签名根(101、102)中的每个签名根为非零复点；

获取(S1702)在下一个传输时隙内所述接收器设备(100)与发送器设备(110)之间的通信信道(111)的预测信道状态信息CSI(103)；

基于所述预测CSI(103)确定(S1703)圆(105)的第一半径(104)，其中，所述确定的多个签名根(101、102)均匀分布在所述圆(105)的圆周上；

向所述发送器设备(110)提供(S1704)反馈消息(106)，所述反馈消息(106)指示所述圆(105)的所述第一半径(104)。

14.一种用于多载波调制方案的接收器设备(200)的方法(1800)，其特征在于，所述方法(1800)包括，在当前传输时隙中：

确定(S1801)多个签名根(101、102)，其中，所述多个签名根(101、102)中的每个签名根为非零复点；

获取(S1802)在所述当前传输时隙内所述接收器设备(200)与发送器设备(110)之间的通信信道(111)的估计信道状态信息CSI(203)；

基于所述估计CSI(203)确定(S1803)圆(205)的第一半径(204)，其中，所述确定的多个签名根(101、102)均匀分布在所述圆的圆周上；

基于所述多个签名根(101、102)构建(S1804)拉格朗日矩阵(201-L)或范德蒙矩阵(201-V)；

基于所述拉格朗日矩阵(201-L)或所述范德蒙矩阵(201-V)，对从所述发送器设备(110)接收的多载波调制信号(120)进行(S1805)解调，以获得解调信号(202)；

基于所述解调信号(202)和所述圆(205)的所述确定的第一半径(204)，确定(S1806)至少一个子载波(121、122)的信号与干扰加噪声比SINR；

对所述解调信号(202)的第一子载波集合(121)执行(S1807)第一均衡，以获得均衡的解调信号(221)，所述第一子载波集合的SINR值等于或小于阈值；

对从所述发送器设备(110)接收的所述多载波调制信号(120)的第二子载波集合(122)执行(S1808)第二均衡，以获得均衡的调制信号(222)，所述第二子载波集合(122)的SINR值小于所述阈值；

基于所述均衡的解调信号(221)和所述均衡的调制信号(222)的组合获得(S1809)输出信号(220)。

15.一种计算机程序，其特征在于，所述计算机程序由计算机执行时，执行根据权利要求13所述的方法(1700)或根据权利要求14所述的方法(1800)。

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