RU2545505C2 - Способ и устройство обработки сигналов для стороны базовой станции стандарта долговременного развития (lte) - Google Patents
Способ и устройство обработки сигналов для стороны базовой станции стандарта долговременного развития (lte) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2545505C2 RU2545505C2 RU2013103993/07A RU2013103993A RU2545505C2 RU 2545505 C2 RU2545505 C2 RU 2545505C2 RU 2013103993/07 A RU2013103993/07 A RU 2013103993/07A RU 2013103993 A RU2013103993 A RU 2013103993A RU 2545505 C2 RU2545505 C2 RU 2545505C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- frequency
- signals
- frequency domain
- signal
- uplink
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
- H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
- H04L27/2626—Arrangements specific to the transmitter only
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
- H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
- H04L27/2647—Arrangements specific to the receiver only
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
- H04L5/0001—Arrangements for dividing the transmission path
- H04L5/0003—Two-dimensional division
- H04L5/0005—Time-frequency
- H04L5/0007—Time-frequency the frequencies being orthogonal, e.g. OFDM(A), DMT
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W72/00—Local resource management
- H04W72/04—Wireless resource allocation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Transceivers (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Abstract
Изобретение относится к технике связи и может использоваться в системах мобильной связи. Технический результат состоит в повышении пропускной способности каналов передачи путем снижения скорости передачи данных на интерфейсе основной полосы и радиочастоты. Для этого способ включает в себя следующие этапы: в нисходящем направлении сигнала фильтрацию нисходящих сигналов на стороне основной полосы для удаления высокочастотных компонентов поднесущих и извлечение сигналов из отфильтрованных сигналов с помощью извлекающей частоты fsd, где fw≤fsd<(128/75)*fw и fw представляет собой ширину полосы частотного спектра LTE; в восходящем направлении сигнала в первую очередь выполнение интерполяции восходящих сигналов для увеличения частоты сигналов, и затем фильтрацию сигналов для добавления высокочастотных компонентов поднесущих. Устройство содержит фильтр нисходящей связи, устройство извлечения, интерполятор, фильтр восходящей связи, модуль обратного преобразования частотной области и модуль преобразования частотной области. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 5 ил.
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Данное изобретение относится к технической области беспроводной связи, в частности к способу и устройству обработки сигналов для стороны беспроводной базовой станции стандарта долговременного развития (LTE)
ПРЕДПОСЫЛКИ
Согласно стандарту 3GPP как восходящая связь, так и нисходящая связь стандарта LTE используют передискретизацию; традиционное устройство стороны базовой станции изображено на фиг.1, модулированные нисходящие данные поступают в блок обработки обратного быстрого преобразования Фурье (IFFT) и данный блок выполняет IFFT целой степени, равной 2; согласно стандарту, если ширина полосы частот LTE равна fw (fw=1,4M, 3M, 5M, 10M, 15M или 20M), то модуль iFFT работает на (128/75)*fw и в частотной области существует защитная полоса частот. Подобным образом, для нисходящей связи модуль быстрого преобразования Фурье (FFT) работает на (128/75)*fw и в частотной области существует защитная полоса частот.
Недостаток вышеприведенного традиционного решения заключается в том, что данные на интерфейсе основной полосы и радиочастоты являются объемными и пропорциональны (128/75)*fw.
В настоящее время существует улучшенное решение, а именно способ сжатия поднесущих; согласно данному способу IFFT и FFT переносят со стороны основной полосы на сторону радиочастот, так что скорость передачи данных на интерфейсе основной полосы и радиочастоты может быть снижена до fw, что означает, что информация о защитной полосе частот не передается на интерфейсе, тем самым достигая цели, которая заключается в снижении скорости на интерфейсе. Однако способ сжатия поднесущих обладает следующими недостатками:
1. поскольку функции IFFT и FFT перенесены со стороны основной полосы на сторону радиочастоты, сложность стороны радиочастоты значительно увеличивается, что не способствует техническому обслуживанию и надежности удаленного радиочастотного блока;
2. поскольку функции IFFT и FFT перенесены со стороны основной полосы на сторону радиочастоты, основная полоса должна передавать радиочастотному блоку большой объем конфигурационных данных, что повышает сложность;
3. поскольку обработку физического канала произвольного доступа (PRACH) необходимо выполнять перед FFT, также необходимо переместить обработку PRACH со стороны основной полосы на сторону радиочастоты, что также повысит сложность проектирования радиочастоты и интерфейса.
Способ сжатия поднесущих никогда не был применен в промышленном масштабе со времени его изобретения из-за своей сложности.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ
Техническая задача, которую должно решить настоящее изобретение, заключается в предоставлении способа и устройства для обработки сигналов для стороны базовой станции стандарта LTE, направленные на устранение проблем из известного уровня техники, которые могут эффективно снизить скорость передачи данных на интерфейсе основной полосы и радиочастоты без увеличения сложности на стороне радиочастоты.
Для решения вышеизложенной технической задачи способ обработки сигналов для стороны базовой станции стандарта LTE согласно настоящему изобретению включает в себя следующие этапы:
в нисходящем направлении сигнала фильтрация нисходящих сигналов на стороне основной полосы для удаления высокочастотных компонентов поднесущих и извлечение сигналов из отфильтрованных сигналов с помощью извлекающей частоты fsd и затем принудительное вхождение извлеченных сигналов в интерфейс основной полосы и радиочастоты нисходящей связи, где fw≤fsd<(l28/75)*fw и fw представляет собой ширину полосы частотного спектра LTE и равна 1,4M, 3M, 5M, 10M, 15M или 20M согласно стандарту 3GPP;
в восходящем направлении сигнала выполнение интерполяции сигналов, чья частота равна fsu, которые получены из интерфейса основной полосы и радиочастоты восходящей связи на стороне основной полосы для увеличения частоты сигналов для адаптации к последующему маршруту обработки сигналов LTE и фильтрация интерполированных сигналов для добавления высокочастотных компонентов поднесущих, то есть добавление защитной полосы частот к сигналам, где fw≤fsu<(128/75)*fw.
Кроме этого, фильтрация в восходящем направлении сигнала может представлять собой добавление компонентов высокочастотных поднесущих путем добавления 0 к высокочастотным поднесущим.
Кроме этого, способ согласно изобретению имеет два решения для конкретной реализации; первое решение может включать в себя следующие особые этапы:
в нисходящем направлении сигнала в первую очередь выполнение обратного преобразования частотной области модулированных данных для преобразования сигналов из частотной области во временную область и затем выполнение фильтрации нисходящих сигналов и их извлечение, после этого отправка сигналов в интерфейс основной полосы и радиочастоты нисходящей связи; и
в восходящем направлении сигнала в первую очередь выполнение интерполяции сигналов, полученных из интерфейса основной полосы и радиочастоты восходящей связи, и затем выполнение фильтрации восходящих сигналов и выполнение преобразования частотной области для преобразования сигналов из временной области в частотную область.
Кроме этого, обратное преобразование частотной области может использовать IFFT и преобразование частотной области использовать FFT.
Второе решение может включать в себя следующие особые этапы:
в нисходящем направлении сигнала в первую очередь выполнение фильтрации нисходящих сигналов модулированных данных и затем выполнение обратного преобразования частотной области для преобразования сигналов из частотной области во временную область и выполнение извлечения, после этого отправка сигналов в интерфейс основной полосы и радиочастоты нисходящей связи; и
в восходящем направлении сигнала в первую очередь выполнение интерполяции сигналов, полученных из интерфейса основной полосы и радиочастоты восходящей связи, и затем выполнение преобразования частотной области для преобразования сигналов из временной области в частотную область и затем выполнение фильтрации восходящих сигналов.
Основное отличие между двумя решениями для конкретной реализации, предоставленными настоящим изобретением, заключается в том, что первое решение реализует фильтрацию во временной области и второе решение реализует фильтрацию в частотной области; пользователи могут выбрать одно из двух решений для использования согласно фактической необходимости.
Для решения вышеизложенной технической задачи устройство обработки сигналов для стороны базовой станции стандарта LTE согласно настоящему изобретению содержит:
фильтр нисходящей связи, устройство извлечения, интерполятор, фильтр восходящей связи, модуль обратного преобразования частотной области и модуль преобразования частотной области, все из которых установлены на стороне основной полосы;
где фильтр нисходящей связи, интерполятор и модуль обратного преобразования частотной области установлены в нисходящем направлении сигнала; фильтр нисходящей связи настроен на фильтрацию нисходящих сигналов для удаления высокочастотных компонентов поднесущих; устройство извлечения настроено на извлечение сигналов из отфильтрованных сигналов с помощью извлекающей частоты fsd, где извлеченные сигналы входят в интерфейс основной полосы и радиочастоты нисходящей связи, где fw≤fsd<(128/75)*fw и fw представляет собой ширину полосы частотного спектра LTE и равна 1,4M, 3M, 5M, 10M, 15M или 20M согласно стандарту 3GPP; модуль обратного преобразования частотной области настроен на преобразование сигналов из частотной области во временную область;
интерполятор, фильтр восходящей связи и модуль преобразования частотной области установлены в восходящем направлении сигнала; интерполятор настроен на выполнение интерполяции сигналов, чья частота равна fsu, полученных из интерфейса основной полосы и радиочастоты восходящей связи, для увеличения частоты сигналов для адаптации к последующему маршруту обработки сигналов LTE; фильтр восходящей связи настроен на фильтрацию интерполированных восходящих сигналов для добавления высокочастотных компонентов поднесущих, то есть для добавления защитной полосы частот к сигналам; модуль преобразования частотной области настроен на преобразование сигналов из временной области в частотную область, где fw≤fsu<(128/75)*fw.
Кроме этого, фильтр сигналов восходящей связи может добавлять компоненты высокочастотных поднесущих путем добавления 0 к высокочастотным поднесущим.
Кроме этого, устройство согласно изобретению имеет два решения для конкретной реализации; первое решение заключается в следующем:
в нисходящем направлении сигнала модуль обратного преобразования частотной области, фильтр нисходящей связи и устройство извлечения установлены в определенном порядке; и
в восходящем направлении сигнала интерполятор, фильтр восходящей связи и модуль преобразования частотной области установлены в определенном порядке.
Кроме этого, модуль обратного преобразования частотной области использует IFFT для реализации функции обратного преобразования частотной области, и модуль преобразования частотной области использует FFT для реализации функции преобразования частотной области.
Второе решение заключается в следующем:
в нисходящем направлении сигнала фильтр нисходящей связи, модуль обратного преобразования частотной области и устройство извлечения установлены в определенном порядке; и
в восходящем направлении сигнала интерполятор, модуль преобразования частотной области и фильтр восходящей связи установлены в определенном порядке.
В данном изобретении в процессе обработки сигналов на стороне базовой станции LTE в нисходящем направлении сигнала модулированные данные фильтруют на стороне основной полосы и сигналы извлекают из отфильтрованных сигналов, тем самым эффективно снижая скорость передачи данных на интерфейсе основной полосы и радиочастоты нисходящей связи; в восходящем направлении сигнала выполняют интерполяцию сигналов, полученных из интерфейса основной полосы и радиочастоты восходящей связи, для увеличения частоты сигналов для адаптации к последующему маршруту обработки сигналов LTE, например для адаптации к фильтрации восходящей связи; и в восходящем направлении сигнала интерполированные сигналы фильтруют для добавления высокочастотных компонентов поднесущих, а именно для добавления защитной полосы частот; поскольку нет необходимости в передаче высокочастотных компонентов защитной полосы частот на интерфейсе основной полосы и радиочастоты восходящей связи, то скорость на интерфейсе основной полосы и радиочастоты восходящей связи понижают. Таким образом, настоящее изобретение эффективно снижает скорость передачи данных на интерфейсе основной полосы и радиочастоты, минимальное значение которой становится 75/128 при условии использования стандарта 3GPP; в то же время нет необходимости заново добавлять FFT, IFFT, PRACH или другие функции к части радиочастоты или добавлять относительное управление и синхронные интерфейсы к интерфейсу основной полосы и радиочастоты, таким образом, изобретение не влияет на функцию деления интерфейса основной полосы и радиочастоты и сохраняет простоту радиочастотного блока.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
На фиг.1 изображена блочная диаграмма традиционного выполнения выборки LTE;
на фиг.2 изображена блок-схема первого решения для конкретной реализации способа согласно изобретению;
на фиг.3 изображена блок-схема второго решения для конкретной реализации способа согласно изобретению;
на фиг.4 изображена структурная схема первого решения для конкретной реализации устройства согласно изобретению; и
на фиг.5 изображена структурная схема второго решения для конкретной реализации устройства согласно изобретению.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
Далее изобретение будет подробно описано со ссылкой на сопроводительные графические материалы и варианты осуществления.
Способ обработки сигналов для стороны базовой станции стандарта ITE согласно настоящему изобретению включает следующие этапы:
в нисходящем направлении сигнала нисходящие сигналы фильтруют на стороне основной полосы для удаления высокочастотных компонентов поднесущих, а именно для удаления защитной полосы частот, и сигналы извлекают из отфильтрованных сигналов с помощью извлекающей частоты fsd и извлеченные сигналы (т.е. сигналы, чьи частоты находятся между 0 и fsd) входят в интерфейс основной полосы и радиочастоты нисходящей связи, где fw≤fsd<(128/75)*fw и fw представляет собой ширину полосы частотного спектра LTE и равна 1,4M, 3M, 5M, 10M, 15M или 20M согласно стандарту 3GPP.
Требуется, чтобы fsd была больше или равна fw, так как требуется, чтобы передаваемые данные содержали эффективные поднесущие; fsd может быть менее (128/75)*fw, так как компоненты высокочастотных поднесущих были удалены.
Значение fsd может быть равно fw минимально; когда fsd равна fw, скорость передачи данных интерфейса основной полосы и радиочастоты нисходящей связи снижена до 75/128 при условии использования стандарта 3GPP.
При рассмотрении возможности совместного использования интерфейса основной полосы и радиочастоты с WCDMA или другими стандартными системами разрешено регулировать fw, например, принимая частоту, синхронную с данными GSM и WCDMA, например, целое кратное, равное 3,84M; для CDMA доступно целое кратное, равное 1,2288M; для TD-SCDMA доступно целое кратное, равное 1,28M; для ситуации одновременного использования всех вышеперечисленных стандартов доступно целое кратное, равное 3,84M.
Отфильтрованные и извлеченные сигналы входят в интерфейс основной полосы и радиочастоты нисходящей связи, который имеет частоту fsd. Таким образом, интерфейс основной полосы и радиочастоты нисходящей связи достигает цели, которая заключается в снижении скорости; блок цифровой обработки и аналого-цифрового преобразования нисходящей связи работает на пониженной частоте fsd.
В восходящем направлении сигнала выполняется интерполяция сигналов, имеющих частоту fsu, которые получены из интерфейса основной полосы и радиочастоты восходящей связи, для увеличения частоты сигналов для адаптации к требованию последующего маршрута обработки сигналов LTE, например для адаптации к требованию фильтрации восходящей связи; и интерполированные сигналы фильтруют для добавления высокочастотных компонентов поднесущих, где fw≤fsu<(l28/75)*fw.
Требуется, чтобы fsu была больше или равна fw, так как требуется, чтобы передаваемые данные содержали эффективные поднесущие; fsu может быть менее (128/75)*fw, так как компоненты высокочастотных поднесущих не присутствовали в интерфейсе основной полосы и радиочастоты восходящей связи.
Значение fsu может быть равно fw минимально; когда fsu равно fw, скорость передачи данных интерфейса основной полосы и радиочастоты восходящей связи снижена до 75/128 при условии использования стандарта 3GPP.
При рассмотрении возможности совместного использования интерфейса основной полосы и радиочастоты с WCDMA или другими стандартными системами разрешено регулировать fw, например, принимая частоту, синхронную с данными GSM и WCDMA, например, целое кратное, равное 3,84M; для CDMA доступно целое кратное, равное 1,2288M; для TD-SCDMA доступно целое кратное, равное 1,28M; для ситуации одновременного использования всех вышеперечисленных стандартов доступно целое кратное, равное 3,84М.
Способ согласно изобретению имеет два решения для конкретной реализации; данные два решения, соответственно, подробно описаны ниже.
На фиг.2 изображена блок-схема первого решения для конкретной реализации способа согласно изобретению; как изображено на фиг.2, первое решение для конкретной реализации способа согласно изобретению включает следующие этапы:
в нисходящем направлении сигнала в первую очередь выполняют обратное преобразование частотной области модулированных данных для преобразования сигналов из частотной области во временную область и затем нисходящие сигналы фильтруют и сигналы извлекают из отфильтрованных сигналов, после этого сигналы отправляют в интерфейс основной полосы и радиочастоты нисходящей связи;
в данном решении, фильтрацию в нисходящем направлении сигнала выполняют во временной области и фильтрацию нисходящей связи реализуют путем использования свертки функции SINC во временной области (которая эквивалентна прямоугольной функции в частотной области). Разумеется, могут быть использованы другие формы фильтров временной области, при условии что высокочастотная защитная полоса может быть удалена.
В восходящем направлении сигнала в первую очередь выполняют интерполяцию сигналов, полученных из интерфейса основной полосы и радиочастоты восходящей связи, и затем восходящие сигналы фильтруют и выполняют преобразование частотной области для преобразования сигналов из временной области в частотную область.
В данном решении фильтрация в восходящем направлении сигнала относится к добавлению неэффективных высокочастотных компонентов (компонентов защитной полосы частот) во временной области для облегчения последующей обработки. Типичным способом является добавление 0 к высокочастотным поднесущим; разумеется, также могут использоваться другие целесообразные способы.
На фиг.3 изображена блок-схема второго решения для конкретной реализации способа согласно описанию; как изображено на фиг.3, второе решение для конкретной реализации способа согласно изобретению включает следующие этапы:
в нисходящем направлении сигнала в первую очередь выполняют фильтрацию нисходящих сигналов модулированных данных, затем выполняют обратное преобразование частотной области для преобразования сигналов из частотной области во временную область и выполняют извлечение, после этого сигналы отправляют в интерфейс основной полосы и радиочастоты нисходящей связи;
в данном решении фильтрацию в нисходящем направлении сигнала выполняют в частотной области, а именно высокочастотные компоненты поднесущих удаляют в частотной области.
В восходящем направлении сигнала в первую очередь выполняют интерполяцию сигналов, полученных из интерфейса основной полосы и радиочастоты восходящей связи, и затем выполняют преобразование частотной области для преобразования сигналов из временной области в частотную область и выполняют фильтрацию восходящего сигнала.
В данном решении фильтрация в восходящем направлении сиг нала относится к добавлению неэффективных высокочастотных компонентов в частотной области для облегчения последующей обработки. Типичным способом является добавление 0 к высокочастотным поднесущим; разумеется, также могут использоваться другие целесообразные способы.
В данном решении количество точек обработки преобразования частотной области и обратного преобразования частотной области не равно величине (2048, или 1024, или 512), указанной в стандарте 3GPP, но меньше величины (2048, или 1024, или 512), указанной в стандарте, и больше количества эффективных поднесущих; количество точек обработки не обязательно является целой степенью, равной 2. Если оно не является целой степенью, равной 2, то быстрый алгоритм (например, FFT или iFFT) не может быть использован, но используют небыстрый алгоритм (например, DFT или iDFT).
Основное отличие между двумя решениями для конкретной реализации, предоставленными способом согласно настоящему изобретению, заключается в том, что первое решение реализует фильтрацию во временной области и второе решение реализует фильтрацию в частотной области; пользователи могут выбрать одно из двух решений для использования согласно конкретной необходимости.
Устройство обработки сигналов для стороны базовой станции стандарта LTH согласно изобретению подробно описано ниже.
Устройство обработки сигналов для стороны базовой станции стандарта LTE согласно изобретению включает в себя фильтр нисходящей связи, устройство извлечения, интерполятор, фильтр восходящей связи и модуль обратного преобразования частотной области и модуль преобразования частотной области, все из которых установлены на стороне основной полосы.
Фильтр нисходящей связи, интерполятор и модуль обратного преобразования частотной области установлены в нисходящем направлении сигнала; фильтр нисходящей связи настроен на фильтрацию нисходящих сигналов для удаления высокочастотных компонентов поднесущих; устройство извлечения настроено на извлечение сигналов из отфильтрованных сигналов с помощью извлекающей частоты fsd, где извлеченные сигналы (т.е. сигналы, чьи частоты находятся между 0 и fsd) входят в интерфейс основной полосы и радиочастоты нисходящей связи, где fw≤fsd<(1 28/75)*fw и fw представляет собой ширину полосы частотного спектра LTE, и равна 1,4M, 3M, 5M, 10M, 15M или 20M согласно стандарту 3GPP; модуль обратного преобразования частотной области настроен на преобразование сигналов из частотной области во временную область;
Требуется, чтобы fsd была больше или равна fw, так как требуется, чтобы передаваемые данные содержали эффективные поднесущие; но fsd может быть менее (128/75)*fw, так как компоненты высокочастотных поднесущих были удалены.
Значение fsd может быть равно fw минимально; когда fsd равно fw, скорость передачи данных интерфейса основной полосы и радиочастоты нисходящей связи снижена до 75/128 при условии использования стандарта 3GPP.
При рассмотрении возможности совместного использования интерфейса основной полосы и радиочастоты с WCDMA или другими стандартными системами, разрешено регулировать fw, например, принимая частоту, синхронную с данными GSM и WCDMA, например, целое кратное, равное 3,84M; для CDMA доступно целое кратное, равное 1,2288M; для TD-SCDMA доступно целое кратное, равное 1,28M; для ситуации одновременного использования всех вышеперечисленных стандартов доступно целое кратное, равное 3,84M.
Отфильтрованные и извлеченные сигналы входят в интерфейс основной полосы и радиочастоты нисходящей связи на частоте fsd. Таким образом, интерфейс основной полосы и радиочастоты нисходящей связи достигает цели, которая заключается в снижении скорости; блок цифровой обработки и цифроаналогового преобразования нисходящей связи работает на пониженной частоте fsd.
Интерполятор, фильтр восходящей связи и модуль преобразования частотной области установлены в восходящем направлении сигнала; интерполятор настроен на выполнение интерполяции сигналов, чья частота равна fsu, полученных из интерфейса основной полосы и радиочастоты восходящей связи, для увеличения частоты сигналов, например, увеличения до (128/75)*fw, с тем чтобы облегчить последующую фильтрацию; фильтр восходящей связи настроен на фильтрацию интерполированных восходящих сигналов для добавления высокочастотных компонентов поднесущих; модуль преобразования частотной области настроен на преобразование сигналов из временной области в частотную область, где fw≤fsu<(128/75)*fw.
Требуется, чтобы fsu были больше или равны fw, так как требуется, чтобы передаваемые данные содержали эффективные поднесущие; fsu может быть менее (128/75)*fw, так как компоненты высокочастотных поднесущих не присутствовали в интерфейсе основной полосы и радиочастоты восходящей связи.
Значение fsu может быть равно fw минимально; когда fsu равно fw, скорость передачи данных интерфейса основной полосы и радиочастоты восходящей связи снижена до 75/128 при условии использования стандарта 3GPP.
При рассмотрении возможности совместного использования интерфейса основной полосы и радиочастоты с WCDMA или другими стандартными системами разрешено регулировать fw, например, принимая частоту, синхронную с данными GSM и WCDMA, например, целое кратное, равное 3,84M; для CDMA доступно целое кратное, равное 1,2288M; для TD-SCDMA доступно целое кратное, равное 1,28M; для ситуации одновременного использования всех вышеперечисленных стандартов доступно целое кратное, равное 3,84M.
Устройство согласно изобретению имеет два решения для конкретной реализации; данные два решения, соответственно, описаны ниже.
На фиг.4 изображена структурная схема первого решения для конкретной реализации устройства согласно изобретению; как изображено на фиг.4, в первом решении структура устройства согласно изобретению имеет следующий вид:
в нисходящем направлении сигнала модуль обратного преобразования частотной области, фильтр нисходящей связи и устройство извлечения установлены в определенном порядке; и
в восходящем направлении сигнала интерполятор, фильтр восходящей связи и модуль преобразования частотной области установлены в определенном порядке.
В данном варианте осуществления модуль обратного преобразования частотной области использует IFFT для реализации функции обратного преобразования частотной области и модуль преобразования частотной области использует FFT для реализации функции преобразования частотной области.
В данном решении фильтрацию в нисходящем направлении сигнала выполняют во временной области и фильтрацию нисходящей связи реализуют путем использования свертки функции SINC во временной области (которая эквивалентна прямоугольной функции в частотной области). Разумеется, могут быть использованы другие формы фильтров временной области, при условии что высокочастотная защитная полоса может быть удалена.
В данном решении фильтрация в восходящем направлении сигнала относится к добавлению неэффективных высокочастотных компонентов (компонентов защитной полосы частот) во временной области для облегчения последующей обработки. Типичным способом является добавление 0 к высокочастотным поднесущим; разумеется, также могут использоваться другие целесообразные способы.
На фиг.5 изображена структурная схема второго решения для конкретной реализации устройства согласно изобретению; как изображено на фиг.5, во втором решении структура устройства согласно изобретению имеет следующий вид:
в нисходящем направлении сигнала фильтр нисходящей связи, модуль обратного преобразования частотной области и устройство извлечения находятся в определенном порядке; и
в восходящем направлении сигнала интерполятор, модуль преобразования частотной области и фильтр восходящей связи установлены в определенном порядке.
В данном решении фильтрацию в нисходящем направлении сигнала выполняют в частотной области, а именно высокочастотные компоненты поднесущих удаляют в частотной области.
В данном решении фильтрация в восходящем направлении сигнала представляет собой добавление неэффективных высокочастотных компонентов в частотной области для облегчения последующей обработки. Типичным способом является добавление 0 к высокочастотным поднесущим; разумеется, также могут использоваться другие целесообразные способы.
В данном решении количество точек обработки модуля преобразования частотной области и модуля обратного преобразования частотной области не равно величине (2048, или 1024, или 512), указанной в стандарте 3GPP, но меньше величины (2048, или 1024, или 512), указанной в стандарте, и больше количества эффективных поднесущих; количество точек обработки не обязательно является целой степенью, равной 2. Если оно не является целой степенью, равной 2, то быстрый алгоритм (например, FFT или IFFT) не может быть использован, но используют небыстрый алгоритм (например, DFT или IDFT).
Основная идея согласно изобретению заключается в достижении цели, а именно снижения скорости передачи данных на интерфейсе основной полосы и радиочастоты, и минимального снижения до значения, равного 75/128, при условии использования стандарта 3GPP без воздействия на качество сигнала путем удаления энергии защитной полосы частот сигналов на стороне основной полосы с помощью фильтрации и путем снижения частоты с помощью извлечения. В то же время способ не влияет на разбиение функций интерфейса основной полосы и радиочастот, тем самым сохраняя простоту радиочасто гною блока.
Вышеизложенные конкретные варианты осуществления дополнительно подробно описывают цель, технические решения и полезные эффекты согласно изобретению; следует отметить, что выше приведены лишь конкретные варианты осуществления изобретения; специалисты в данной области могут вносить различные модификации и эквивалентные замены в изобретение не выходя за пределы объема и сущности изобретения. Таким образом, при условии, что данные модификации и эквивалентные замены изобретения находятся в пределах объема технических решений и эквивалентных технологий, указанных в формуле изобретения, предполагается, что изобретение включает в себя данные модификации и эквивалентные замены.
Claims (10)
1. Способ обработки сигналов для стороны базовой станции стандарта долговременного развития (LTE), включающий:
в нисходящем направлении сигнала фильтрацию нисходящих сигналов на стороне основной полосы для удаления высокочастотных компонентов поднесущих, и извлечение сигналов из отфильтрованных сигналов с помощью извлекающей частоты fsd и затем принудительное вхождение извлеченных сигналов в интерфейс основной полосы и радиочастоты нисходящей связи, где fw≤fsd<(128/75)*fw и fw представляет собой ширину полосы частотного спектра LTE; и
в восходящем направлении сигнала выполнение интерполяции сигналов, чья частота равна fsu, полученных из интерфейса основной полосы и радиочастоты восходящей связи на стороне основной полосы, фильтрацию интерполированных сигналов для добавления высокочастотных компонентов поднесущих, где fw≤fsu<(128/75)*fw.
в нисходящем направлении сигнала фильтрацию нисходящих сигналов на стороне основной полосы для удаления высокочастотных компонентов поднесущих, и извлечение сигналов из отфильтрованных сигналов с помощью извлекающей частоты fsd и затем принудительное вхождение извлеченных сигналов в интерфейс основной полосы и радиочастоты нисходящей связи, где fw≤fsd<(128/75)*fw и fw представляет собой ширину полосы частотного спектра LTE; и
в восходящем направлении сигнала выполнение интерполяции сигналов, чья частота равна fsu, полученных из интерфейса основной полосы и радиочастоты восходящей связи на стороне основной полосы, фильтрацию интерполированных сигналов для добавления высокочастотных компонентов поднесущих, где fw≤fsu<(128/75)*fw.
2. Способ обработки сигналов для стороны базовой станции стандарта LTE по п.1, где фильтрация интерполированных сигналов для добавления высокочастотных компонентов поднесущих представляет собой добавление компонентов высокочастотных поднесущих путем добавления 0 к высокочастотным поднесущим.
3. Способ обработки сигналов для стороны базовой станции стандарта LTE по п.1 или 2, где способ, в частности, включает:
в нисходящем направлении сигнала в первую очередь выполнение обратного преобразования частотной области модулированных данных, затем выполнение фильтрации нисходящих сигналов и их извлечение и затем отправку сигналов в интерфейс основной полосы и радиочастоты нисходящей связи; и
в восходящем направлении сигнала в первую очередь выполнение интерполяции сигналов, полученных из интерфейса основной полосы и радиочастоты восходящей связи, затем выполнение фильтрации восходящих сигналов и затем выполнение преобразования частотной области.
в нисходящем направлении сигнала в первую очередь выполнение обратного преобразования частотной области модулированных данных, затем выполнение фильтрации нисходящих сигналов и их извлечение и затем отправку сигналов в интерфейс основной полосы и радиочастоты нисходящей связи; и
в восходящем направлении сигнала в первую очередь выполнение интерполяции сигналов, полученных из интерфейса основной полосы и радиочастоты восходящей связи, затем выполнение фильтрации восходящих сигналов и затем выполнение преобразования частотной области.
4. Способ обработки сигналов для стороны базовой станции стандарта LTE по п.3, где
обратное преобразование частотной области представляет собой обратное быстрое преобразование Фурье (IFFT) и преобразование частотной области представляет собой быстрое преобразование Фурье (FFT).
обратное преобразование частотной области представляет собой обратное быстрое преобразование Фурье (IFFT) и преобразование частотной области представляет собой быстрое преобразование Фурье (FFT).
5. Способ обработки сигналов для стороны базовой станции стандарта LTE по п.1 или 2, где способ включает:
в нисходящем направлении сигнала в первую очередь выполнение фильтрации нисходящих сигналов модулированных данных, затем выполнение обратного преобразования частотной области и выполнение извлечения и затем отправку сигналов в интерфейс основной полосы и радиочастоты нисходящей связи; и
в восходящем направлении сигнала в первую очередь выполнение интерполяции сигналов, полученных из интерфейса основной полосы и радиочастоты восходящей связи, затем выполнение преобразования частотной области и затем выполнение фильтрации восходящих сигналов.
в нисходящем направлении сигнала в первую очередь выполнение фильтрации нисходящих сигналов модулированных данных, затем выполнение обратного преобразования частотной области и выполнение извлечения и затем отправку сигналов в интерфейс основной полосы и радиочастоты нисходящей связи; и
в восходящем направлении сигнала в первую очередь выполнение интерполяции сигналов, полученных из интерфейса основной полосы и радиочастоты восходящей связи, затем выполнение преобразования частотной области и затем выполнение фильтрации восходящих сигналов.
6. Устройство обработки сигналов для стороны базовой станции стандарта долговременного развития (LTE), содержащее: фильтр нисходящей связи, устройство извлечения, интерполятор, фильтр восходящей связи, модуль обратного преобразования частотной области и модуль преобразования частотной области; где фильтр нисходящей связи, интерполятор и модуль обратного преобразования частотной области установлены в нисходящем направлении сигнала; и интерполятор, фильтр восходящей связи и модуль преобразования частотной области установлены в восходящем направлении сигнала;
где фильтр нисходящей связи настроен на фильтрацию нисходящих сигналов для удаления высокочастотных компонентов поднесущих;
устройство извлечения настроено на извлечение сигналов из отфильтрованных сигналов с помощью извлекающей частоты fsd, где извлеченные сигналы входят в интерфейс основной полосы и радиочастоты нисходящей связи;
модуль обратного преобразования частотной области настроен на преобразование сигналов из частотной области во временную область, где fw≤fsd<(128/75)*fw и fw представляет собой ширину полосы частотного спектра LTE;
интерполятор настроен на выполнение интерполяции сигналов, чья частота равна fsu, полученных из интерфейса основной полосы и радиочастоты восходящей связи;
фильтр восходящей связи настроен на фильтрацию интерполированных восходящих сигналов для добавления высокочастотных компонентов поднесущих; и
модуль преобразования частотной области настроен на преобразование сигналов из временной области в частотную область, где fw≤fsu<(128/75)*fw.
где фильтр нисходящей связи настроен на фильтрацию нисходящих сигналов для удаления высокочастотных компонентов поднесущих;
устройство извлечения настроено на извлечение сигналов из отфильтрованных сигналов с помощью извлекающей частоты fsd, где извлеченные сигналы входят в интерфейс основной полосы и радиочастоты нисходящей связи;
модуль обратного преобразования частотной области настроен на преобразование сигналов из частотной области во временную область, где fw≤fsd<(128/75)*fw и fw представляет собой ширину полосы частотного спектра LTE;
интерполятор настроен на выполнение интерполяции сигналов, чья частота равна fsu, полученных из интерфейса основной полосы и радиочастоты восходящей связи;
фильтр восходящей связи настроен на фильтрацию интерполированных восходящих сигналов для добавления высокочастотных компонентов поднесущих; и
модуль преобразования частотной области настроен на преобразование сигналов из временной области в частотную область, где fw≤fsu<(128/75)*fw.
7. Устройство обработки сигналов для стороны базовой станции стандарта LTE по п.6, где
фильтр сигналов восходящей связи, фильтрующий интерполированные восходящие сигналы для добавления высокочастотных компонентов поднесущих, представляет собой добавление компонентов высокочастотных поднесущих путем добавления 0 к высокочастотным поднесущим.
фильтр сигналов восходящей связи, фильтрующий интерполированные восходящие сигналы для добавления высокочастотных компонентов поднесущих, представляет собой добавление компонентов высокочастотных поднесущих путем добавления 0 к высокочастотным поднесущим.
8. Устройство обработки сигналов для стороны базовой станции стандарта LTE по п.6 или 7, где
в нисходящем направлении сигнала модуль обратного преобразования частотной области, фильтр нисходящей связи и устройство извлечения установлены в определенном порядке; и
в восходящем направлении сигнала интерполятор, фильтр восходящей связи и модуль преобразования частотной области установлены в определенном порядке.
в нисходящем направлении сигнала модуль обратного преобразования частотной области, фильтр нисходящей связи и устройство извлечения установлены в определенном порядке; и
в восходящем направлении сигнала интерполятор, фильтр восходящей связи и модуль преобразования частотной области установлены в определенном порядке.
9. Устройство обработки сигналов для стороны базовой станции стандарта LTE по п.8, где
модуль обратного преобразования частотной области использует обратное быстрое преобразование Фурье (IFFT) для реализации функции обратного преобразования частотной области и модуль преобразования частотной области использует быстрое преобразование Фурье (FFT) для реализации функции преобразования частотной области.
модуль обратного преобразования частотной области использует обратное быстрое преобразование Фурье (IFFT) для реализации функции обратного преобразования частотной области и модуль преобразования частотной области использует быстрое преобразование Фурье (FFT) для реализации функции преобразования частотной области.
10. Устройство обработки сигналов для стороны базовой станции стандарта LTE по п.6 или 7, где
в нисходящем направлении сигнала фильтр нисходящей связи, модуль обратного преобразования частотной области и устройство извлечения установлены в определенном порядке; и
в восходящем направлении сигнала интерполятор, модуль преобразования частотной области и фильтр восходящей связи установлены в определенном порядке.
в нисходящем направлении сигнала фильтр нисходящей связи, модуль обратного преобразования частотной области и устройство извлечения установлены в определенном порядке; и
в восходящем направлении сигнала интерполятор, модуль преобразования частотной области и фильтр восходящей связи установлены в определенном порядке.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201010236162.7A CN101895503B (zh) | 2010-07-26 | 2010-07-26 | 一种用于lte基站侧的信号处理方法及装置 |
| CN201010236162.7 | 2010-07-26 | ||
| PCT/CN2011/075326 WO2012013092A1 (zh) | 2010-07-26 | 2011-06-03 | 一种用于lte基站侧的信号处理方法及装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2013103993A RU2013103993A (ru) | 2014-09-10 |
| RU2545505C2 true RU2545505C2 (ru) | 2015-04-10 |
Family
ID=43104574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013103993/07A RU2545505C2 (ru) | 2010-07-26 | 2011-06-03 | Способ и устройство обработки сигналов для стороны базовой станции стандарта долговременного развития (lte) |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20130128853A1 (ru) |
| EP (1) | EP2582111B1 (ru) |
| CN (1) | CN101895503B (ru) |
| RU (1) | RU2545505C2 (ru) |
| WO (1) | WO2012013092A1 (ru) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101895503B (zh) * | 2010-07-26 | 2014-04-30 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种用于lte基站侧的信号处理方法及装置 |
| CN102821425B (zh) * | 2011-06-09 | 2017-10-20 | 中兴通讯股份有限公司 | 信号发送方法、信号发送装置及信号接收装置 |
| CN104468427B (zh) * | 2014-10-25 | 2018-06-22 | 哈尔滨工业大学 | 基于fri时频域综合分析的信号高效采样及信号重构方法 |
| CN106793106B (zh) * | 2016-09-30 | 2018-08-21 | 展讯通信（上海）有限公司 | 上行信号配置方法、发送方法、基站及用户终端 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2128886C1 (ru) * | 1992-10-27 | 1999-04-10 | Эриксон джи-и мобил коммьюникейшнз Инк. | Многорежимное устройство радиосвязи и многорежимный сотовый радиотелефон |
| RU2159007C2 (ru) * | 1989-08-14 | 2000-11-10 | ИнтерДигитал Технолоджи Корпорейшн | Способ обработки сигналов связи в абонентском пункте беспроводной системы электросвязи |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101313502B (zh) * | 2005-10-03 | 2012-12-12 | 夏普株式会社 | 发送机、ofdm通信系统以及发送方法 |
| CN1801673A (zh) * | 2006-01-17 | 2006-07-12 | 京信通信技术(广州)有限公司 | 采用数字中频方式的移动通信直放站系统 |
| JP4664234B2 (ja) * | 2006-05-24 | 2011-04-06 | 富士通セミコンダクター株式会社 | Ｏｆｄｍ受信機 |
| JP4972742B2 (ja) * | 2006-10-17 | 2012-07-11 | 国立大学法人九州工業大学 | 高域信号補間方法及び高域信号補間装置 |
| US20110077015A1 (en) * | 2006-12-29 | 2011-03-31 | Nokia Corporation | Methods, Computer Program Products And Apparatus Providing Shared Spectrum Allocation |
| KR20090059315A (ko) * | 2007-12-06 | 2009-06-11 | 삼성전자주식회사 | 통신시스템에서 역 고속 퓨리에 변환 방법 및 장치 |
| GB2455530B (en) * | 2007-12-12 | 2010-04-28 | Nortel Networks Ltd | Channel estimation method and system for inter carrier interference-limited wireless communication networks |
| CN101588653A (zh) * | 2008-05-20 | 2009-11-25 | 大唐移动通信设备有限公司 | 射频拉远的远端模块、近端模块、系统及方法 |
| CN101437010B (zh) * | 2008-12-03 | 2012-10-03 | 华为终端有限公司 | 一种正交频分复用系统信道估计方法和装置 |
| CN101753181B (zh) * | 2008-12-12 | 2015-04-29 | 电信科学技术研究院 | 一种数据传输方法、系统及装置 |
| CN101465834B (zh) * | 2009-01-12 | 2013-04-10 | 吕正德 | 用于3gpp lte/4g无线通信的dft/idft变换系统 |
| CN101895503B (zh) * | 2010-07-26 | 2014-04-30 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种用于lte基站侧的信号处理方法及装置 |
-
2010
- 2010-07-26 CN CN201010236162.7A patent/CN101895503B/zh active Active
-
2011
- 2011-06-03 RU RU2013103993/07A patent/RU2545505C2/ru active
- 2011-06-03 US US13/809,392 patent/US20130128853A1/en not_active Abandoned
- 2011-06-03 WO PCT/CN2011/075326 patent/WO2012013092A1/zh active Application Filing
- 2011-06-03 EP EP11811794.4A patent/EP2582111B1/en active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2159007C2 (ru) * | 1989-08-14 | 2000-11-10 | ИнтерДигитал Технолоджи Корпорейшн | Способ обработки сигналов связи в абонентском пункте беспроводной системы электросвязи |
| RU2128886C1 (ru) * | 1992-10-27 | 1999-04-10 | Эриксон джи-и мобил коммьюникейшнз Инк. | Многорежимное устройство радиосвязи и многорежимный сотовый радиотелефон |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20130128853A1 (en) | 2013-05-23 |
| CN101895503B (zh) | 2014-04-30 |
| CN101895503A (zh) | 2010-11-24 |
| EP2582111A1 (en) | 2013-04-17 |
| EP2582111A4 (en) | 2017-07-12 |
| EP2582111B1 (en) | 2018-09-12 |
| RU2013103993A (ru) | 2014-09-10 |
| WO2012013092A1 (zh) | 2012-02-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2981355C (en) | System and method of waveform design for operation bandwidth extension | |
| US10756878B2 (en) | Communication method and communications apparatus | |
| KR20080070707A (ko) | 가변하는 보호 대역들을 사용하여 유동적인 대역폭을달성하기 위한 방법 및 장치 | |
| CN110661742B (zh) | 用于波形处理的设备、方法和计算机可读存储介质 | |
| RU2545505C2 (ru) | Способ и устройство обработки сигналов для стороны базовой станции стандарта долговременного развития (lte) | |
| CN111885726B (zh) | 信息传输方法和装置 | |
| CN106911601A (zh) | 一种小区搜索的主同步序列检测方法及装置 | |
| WO2018036432A1 (en) | System and method for filtered ofdm | |
| CN102740375A (zh) | 一种无线参数配置和信号发送的方法及装置 | |
| KR20200018816A (ko) | 랜덤 액세스 검출 방법 및 장치 | |
| CN109565679B (zh) | Ofdm信号传输的复杂度降低 | |
| JP2014090346A (ja) | 分散型無線通信基地局システム、信号処理装置、無線装置、及び分散型無線通信基地局システムの動作方法 | |
| CN107438041B (zh) | 一种发送信号和接收信号的方法及装置 | |
| Kim et al. | Analysis of LTE and NB-IoT coexistence | |
| CN108234374B (zh) | 上行多载波发射装置、系统及方法 | |
| WO2012151984A1 (zh) | 一种消除邻频干扰的方法及系统 | |
| Yuan et al. | Efficient channel estimation for FBMC systems based on auxiliary preamble design | |
| Wang et al. | Design and implementation of F-OFDM downstream filter | |
| KR20190034156A (ko) | 데이터를 전송하는 방법, 네트워크 장치와 단말 장치 | |
| CN109660266B (zh) | 一种信号处理方法和装置 | |
| WO2023185973A1 (zh) | 通信方法以及相关装置 | |
| CN107438037B (zh) | 一种数据传输方法和相关装置 | |
| CN103516312A (zh) | 数字下变频装置 | |
| WO2023213217A1 (zh) | 数据序列的形成方法、装置、存储介质及电子装置 | |
| Chimura et al. | Improvement of channel estimation for 3.9 G LTE downlink |