TW201404088A - 用來在頻率上壓縮多載波調製信號的方法及裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明提供了一種用來在頻率上壓縮控制通道的信號多載波調製信號的方法及裝置。透過本發明提供的較佳的技術方案,以整個物理資源塊對為單位來實施在頻率上對多載波調製信號的壓縮。此外,透過設置調製方式指示符,該較佳的技術方案可以根據調製方式的變化來動態地改變,從而為不同的調製方式選擇相應的位元(bit)資料。並且根據本發明的較佳的技術方案,以一對I/Q信號所佔用的位元資料來表示資源元素中的提取第二公因數後的資料通道的信號,因此更加節省了位元資料,從而也提高了壓縮率。
Description
本發明涉及移動通信技術,尤其涉及一種用於在頻率上壓縮多載波調製信號的方法及裝置。
隨著行動網際網路業務的迅速增長,行動運營商為保持競爭優勢,部署傳統接入網的成本越來越高昂。為了降低建網成本,同時為用戶提供優質服務,許多行動運營商和設備供應商開始考慮採用更具吸引力的方案,目前熱門的方案都是基於分散式天線和集中式基帶處理架構的,例如中國移動的雲接入網(C-RAN)和阿爾卡特朗訊的靈雲無線(LightRadio)等。採用基於集中式基帶處理的接入網架構,基站站址的需求可以大大削減,基帶處理設備(或者基帶處理單元BBU)也可以在多個虛擬基站間共用。與傳統的接入網相比,這種架構可以大大節省運營成本和建設成本。而且,小區間干擾消除、多點協作等先進的調度和信號處理技術更易於實現,從而這種架構可以提供更大的容量、更廣的覆蓋和更好的用戶體驗。
這些集中式處理系統中,基帶處理單元(BBU)和遠
端射頻頭(RRH)在地理上是分離的,可以通過光纖網路或者乙太網路等有線網路進行連接,並通過開放基站架構協議(OBSAI)或公共無線介面(CPRI)進行資料交互,在這些有線連接上傳輸原始的時域基帶信號。這種架構給光纖網路或者乙太網路的有線傳輸帶寬需求帶來了巨大的挑戰,例如,帶寬20MHz的8天線3GPP LTE(長期演進專案)系統需要9.8304Gbps的有線傳輸帶寬,正在標準化研究中LTE-A(LTE-Advance)的帶寬需求更是激增到49.152Gbps。
針對上述過高帶寬需求的問題,目前已經有少量壓縮演算法可以用來壓縮基帶信號,兩種典型的方案有:阿爾卡特朗訊的靈雲無線(LightRadio)中採用的時域信號壓縮演算法(圖1)和Samplify公司的壓縮演算法(圖2)。這些演算法可以提供2~3倍的壓縮率,而帶來很小的性能損失,可以有效地降低有線傳輸的帶寬需求。與無壓縮傳輸相比,採用這些有效的壓縮演算法,僅需不到一半的光纖資源。
但是,對於無線通信系統中的多載波調製信號,例如LTE/LTE-A系統中採用的正交頻分複用(OFDM)或DFT擴頻OFDM(DFT-S-OFDM)調製,在頻域進行壓縮會更為有效。通過針對接收到的上行多載波調製信號特徵設計的壓縮演算法,可以獲得更高的壓縮比。
在另一個現有技術方案中,其採用分組提取公因數進行頻率壓縮的方法。在該方案中,將一個物理資源塊對的
一個符號和其對應的12個子載波設置為一個分組,並提取該分組的公因數,即對於一個物理資源塊對,將提取設置14個分組並提取相應的14個公因數。這相對比較繁瑣,並且沒有利用到一個物理資源塊對中的資料通道所佔用的資源元素上的調製方式都是一致的這一特徵。
此外,該方案的量化方式是固定的,不能隨通道品質的變化(即不能隨調製方式的變化),而對量化方式進行改變。所以對於物理資源塊對中的資料通道所佔用的資源元素上的I/Q信號,為了顧及資料通道中的可能的調製方式,例如QPSK、16QAM以及64QAM,其一般均採用8位元對該資源元素上的該I/Q信號進行量化(即,對I路信號採用4位元進行量化,對Q路信號採用4個位元資料進行量化)來滿足64QAM的要求。例如,當提取公因數後的I/Q信號為1+3i時,則該方案以8個位元資料0001,0011來分別對I路信號和Q路信號進行量化。然而,顯而易見的是,這種量化方式雖然可以滿足64QAM的要求,但是對於以QPSK和16QAM調製的資料通道的信號而言,該量化方式非常浪費資源。並且即使對於64QAM而言,這種以4個位元資料對I路信號和Q路信號分別進行量化的方式的效率也是非常低的,因為分配給每路信號的4個位元資料可以表示16種可能,而實際中,16QAM調製方式中的I路信號和Q路信號分別僅具有8種可能(即-7、-5、-3、-1、1、3、5、7)。
另一方面,在實際應用中,QPSK和16QAM所占的
比重較大(例如,調製方式的至少50%為QPSK方式),這就進一步使得現有技術中的該量化方式佔用了更多的不必要的資源。
由此可見,背景技術中所提及的現有方案不能隨通道品質的變化而對量化資源元素上的I/Q信號的方式進行變化,同時即使相對64QAM而言,該量化方式的效率也很低,由此導致了現有方案的壓縮率的低下。
為了解決先前技術中的問題,根據本發明的第一方面,提供了一種在基帶處理單元中用來在頻率上壓縮多載波調製信號的方法,其中,以物理資源塊對為單元施行該方法,該方法包括如下步驟:A.設置控制通道位置指示符,其包含第一數量的位元資料,用於指示該物理資源塊對中的控制通道所占的符號位置;B.設置調製方式指示符,其包含第二數量的位元資料,用於指示該物理資源塊對中的資料通道的調製方式;C.提取該物理資源塊對中的控制通道的信號的第一公因數並將該第一公因數量化;D.提取該物理資源塊對中的資料通道的信號的第二公因數並將該第二公因數量化;E.將該控制通道位置指示符、該調製方式指示符、經量化的第一公因數和經量化的第二公因數配置成信號包頭;F.對於該控制通道的信號所佔用的該物理資源塊對中的每個資源元素,以第三數量的位元資料來表示該資源元素中的提取該第一公因數後的控制通道的
信號,並且對於該資料通道的信號所佔用的該物理資源塊對中的每個資源元素,根據該物理資源塊對中的資料通道的調製方式,以第四數量的位元資料表示該資源元素中的提取該第二公因數後的資料通道的信號;G.將該信號包頭和經過步驟F處理的該物理資源塊對中的資源元素中的控制通道的信號、經過步驟F處理的該物理資源塊對中的資源元素中的資料通道的信號一起封裝進壓縮包;以及H.將該壓縮包發送至遠端射頻頭。
根據本發明的一個實施例,在下行鏈路帶寬上的資源塊數大於10的情況下,第一數量的位元資料為2個位元資料。
根據本發明的一個實施例,在下行鏈路帶寬上的資源塊數小於等於10的情況下,第一數量的位元資料為3個位元資料。
根據本發明的一個實施例,該第二數量的位元資料為2個位元資料,並且該資料通道的調製方式包括QPSK、16QAM以及64QAM。
根據本發明的一個實施例,採用全精度16個位元資料來量化該第一公因數和/或該第二公因數。
根據本發明的一個實施例,該步驟F進一步包括:F1.對於該控制通道的信號所佔用的該物理資源塊對中的每個資源元素,以2個位元資料來表示該資源元素中的提取該第一公因數後的控制通道的信號;以及F2.對於該資料通道的信號所佔用的該物理資源塊對中的每個資源元
素,以該物理資源塊對中的資料通道的調製方式中的一對I/Q信號所佔用的位元資料來表示該資源元素中的提取該第二公因數後的資料通道的信號。
根據本發明的第二方面,提出了一種在遠端射頻頭中用來在頻率上解壓多載波調製信號的方法,其中,以物理資源塊對為單元施行該方法,該方法包括如下步驟:a.從基帶處理單元接收壓縮包,其中該壓縮包包括信號包頭和多個位元資料,該多個位元資料包括表示提取第一公因數後的控制通道的信號的位元資料和表示提取第二公因數後的資料通道的信號的位元資料,並且該信號包頭包括控制通道位置指示符、調製方式指示符、經量化的第一公因數和經量化的第二公因數,其中該控制通道位置指示符包含第一數量的位元資料,用於指示該物理資源塊對中的控制通道所占的符號位置,該調製方式指示符包含第二數量的位元資料,用於指示該物理資源塊對中的資料通道的調製方式;b.將該經量化的第一公因數和該經量化的第二公因數分別恢復成第一公因數和第二公因數;c.根據該控制通道指示符,確定該多個位元資料中的該表示提取第一公因數後的控制通道的信號的位元資料和該表示提取第二公因數後的資料通道的信號的位元資料,並基於第三數量的位元資料來將該表示提取第一公因數後的控制通道的信號的位元資料轉換為提取第一公因數後的控制通道的信號,其中對於該控制通道的信號所佔用的該物理資源塊對中的每個資源元素,該第三數量的位元資料表示該資源元素中的
提取第一公因數後的控制通道的信號;d.根據該調製方式指示符確定第四數量的位元資料,並基於該第四數量的位元資料來將該表示提取第二公因數後的資料通道的信號的位元資料轉換為提取第二公因數後的資料通道的信號,其中對於該資料通道的信號所佔用的該物理資源塊對中的每個資源元素,該第四數量的位元資料表示該資源元素中的提取第二公因數後的資料通道的信號;e.使用該第一公因數對該提取第一公因數後的控制通道的信號進行恢復,並且使用該第二公因數對該提取第二公因數後的資料通道的信號進行恢復;以及f.對恢復後的控制通道的信號和恢復後的資料通道的信號進行IFFT處理。
根據本發明的第三方面,提出了一種在基帶處理單元中用來在頻率上壓縮多載波調製信號的裝置,該裝置包括:第一設置單元,用於設置控制通道位置指示符,其包含第一數量的位元資料,用於指示物理資源塊對中的控制通道所占的符號位置;第二設置單元,用於設置調製方式指示符,其包含第二數量的位元資料,用於指示物理資源塊對中的資料通道的調製方式;第一提取量化單元,用於提取該物理資源塊對中的控制通道的信號的第一公因數並將該第一公因數量化;第二提取量化單元,用於提取該物理資源塊對中的資料通道的信號的第二公因數並將該第二公因數量化;配置單元,用於將該控制通道位置指示符、該調製方式指示符、經量化的第一公因數和經量化的第二公因數配置成信號包頭;表示單元,用於對於該控制通道
的信號所佔用的該物理資源塊對中的每個資源元素,以第三數量的位元資料來表示該資源元素中的提取該第一公因數後的控制通道的信號,並且對於該資料通道的信號所佔用的該物理資源塊對中的每個資源元素,根據該物理資源塊對中的資料通道的調製方式,以第四數量的位元資料表示該資源元素中的提取該第二公因數後的資料通道的信號;封裝單元,用於將該信號包頭和經該表示單元處理過的該物理資源塊對中的資源元素中的控制通道的信號、經該表示單元處理過的該物理資源塊對中的資源元素中的資料通道的信號一起封裝進壓縮包;以及發送單元,用於將該壓縮包發送至遠端射頻頭。
根據本發明的第四方面,提出了一種在遠端射頻頭中用來在頻率上解壓多載波調製信號的裝置,該裝置包括:接收單元,用於從基帶處理單元接收壓縮包,其中該壓縮包包括信號包頭和多個位元資料,該多個位元資料包括表示提取第一公因數後的控制通道的信號的位元資料和表示提取第二公因數後的資料通道的信號的位元資料,並且該信號包頭包括控制通道位置指示符、調製方式指示符、經量化的第一公因數和經量化的第二公因數,其中該控制通道位置指示符包含第一數量的位元資料,用於指示物理資源塊對中的控制通道所占的符號位置,該調製方式指示符包含第二數量的位元資料,用於指示物理資源塊對中的資料通道的調製方式;第一恢復單元,用於將該經量化的第一公因數和該經量化的第二公因數分別恢復成第一公因數
和第二公因數;第一轉換單元,用於根據該控制通道指示符,確定該多個位元資料中的該表示提取第一公因數後的控制通道的信號的位元資料和該表示提取第二公因數後的資料通道的信號的位元資料,並基於第三數量的位元資料來將該表示提取第一公因數後的控制通道的信號的位元資料轉換為提取第一公因數後的控制通道的信號,其中對於該控制通道的信號所佔用的該物理資源塊對中的每個資源元素,該第三數量的位元資料表示該資源元素中的提取第一公因數後的控制通道的信號;第二轉換單元,用於根據該調製方式指示符確定第四數量的位元資料,並基於該第四數量的位元資料來將該表示提取第二公因數後的資料通道的信號的位元資料轉換為提取第二公因數後的資料通道的信號,其中對於該資料通道的信號所佔用的該物理資源塊對中的每個資源元素,該第四數量的位元資料表示該資源元素中的提取第二公因數後的資料通道的信號;第二恢復單元,用於使用該第一公因數對該提取第一公因數後的控制通道的信號進行恢復,並且使用該第二公因數對該提取第二公因數後的資料通道的信號進行恢復;以及處理單元,用於對恢復後的控制通道的信號和恢復後的資料通道的信號進行IFFT處理。
由於物理資源塊對中的資料通道的調製方式是一致的,所以對資料通道所佔用的各個資源元素上的信號提取的公因數也是一致的。
透過本發明提供的較佳的技術方案,可以有效地利用
上述特徵,從而以整個物理資源塊對為單位來施行在頻率上對多載波調製信號的壓縮,由此更加簡便。此外,透過設置調製方式指示符,該較佳的技術方案可以根據調製方式的變化來動態地改變,從而為不同的調製方式選擇相應的位元資料。
並且,根據本發明的較佳的技術方案,以一對I/Q信號所佔用的位元資料來表示資源元素中的提取第二公因數後的資料通道的信號,這相對于現有技術中分別量化I路和Q路信號的量化方式更加節省了位元資料,從而也提高了壓縮率。
因此,本發明對由基帶處理單元發送至遠端射頻頭的多載波調製信號實現了更好的壓縮率。因此,減小了對基帶處理單元與遠端射頻頭之間的光傳送網(OTN)的帶寬的要求,從而能夠更有效地在光傳送網上傳輸信號。此外,本發明的技術方式較為簡單,並且可以減少為基於分散式天線系統和集中式基帶處理架構的接入網建立回程的成本。
本發明的各個方面將通過下文中的具體實施例的說明而更加清晰。
10‧‧‧裝置
20‧‧‧裝置
101‧‧‧第一設置單元
102‧‧‧第二設置單元
103‧‧‧第一提取量化單元
104‧‧‧第二提取量化單元
105‧‧‧配置單元
106‧‧‧表示單元
107‧‧‧封裝單元
108‧‧‧發送單元
202‧‧‧第一恢復單元
203‧‧‧第一轉換單元
204‧‧‧第二轉換單元
205‧‧‧第二恢復單元
206‧‧‧處理單元
透過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細描述,本發明的其他特徵、目的和優點將會變得更加明顯:
圖1示出了現有技術的靈雲無線中的時域信號壓縮方法示意圖;圖2示出了現有技術的Samplify公司的壓縮方法示意圖;圖3示出了根據本發明的一個實施例的在基帶處理單元中用來在頻率上壓縮多載波調製信號的方法的流程圖;圖4示出了根據本發明的一個實施例的一個物理資源塊對的示意圖;圖5示出了根據本發明的一個實施例的壓縮包的封裝示意圖;圖6示出了根據本發明的一個實施例的在遠端射頻頭中用於在頻率上解壓多載波調製信號的方法的流程圖;以及圖7示出了根據本發明的一個實施例的用於在頻率上壓縮多載波調製信號的系統的方塊圖;在圖中,貫穿不同的示圖,相同或類似的附圖標記表示相同或相對應的部件或特徵。
圖3示出了根據本發明的一個實施例的在基帶處理單元中用來在頻率上壓縮多載波調製信號的方法的流程圖。圖4示出了根據本發明的一個實施例的一個物理資源塊對的示意圖。圖5示出了根據本發明的一個實施例的壓縮包的封裝示意圖。將結合圖4和圖5對該流程圖進行闡述。
如圖3所示,在步驟S201中,設置控制通道位置指示符,用於指示物理資源塊對(如圖4所示)中的控制通道所占的符號位置。(圖4中示出了控制通道佔用第0至第2個符號的情況)。
在下行鏈路帶寬上的資源塊數>10的情況下,存在4種用於控制通道的OFDM符號的可能,即沒有符號、使用第0個符號、使用第0和第1個符號、使用第0至第2個符號。
在這種情況下,可以為控制通道位置指示符分配2個位元資料,從而就可以區分出上述4種不同的情況。表1示例性地示出了這種分配方式。
在表1中,分別使用了4種2個位元資料00、01、10、11來表示在下行鏈路帶寬上的資源塊數>10的情況下的4種用於控制通道OFDM符號的情形。其中,00對應沒有符號、01對應第0個符號、10對應第0和第1個符號以及11對應第0至第2個符號。例如對應於圖4中所示的情況,控制通道位置指示符將為11。需要說明的是,上述設置對應的資料位元的方式僅是示例性的,而非限制性的,本領域的技術人員也可以使用其他的可行對
應關係。
而在下行鏈路帶寬上的資源塊數10的情況下,存在5種用於控制通道的OFDM符號的可能,即沒有符號、使用第0個符號、使用第0和第1個符號、使用第0至第2個符號、使用第0至第3個符號。
在這種情況下,可以為控制通道位置指示符分配3個位元資料,從而就可以區分出上述5種不同的情況。表2示例性地示出了這種分配方式。
在表2中,分別使用了5種3個位元資料000、001、010、011、100來表示在下行鏈路帶寬上的資源塊數10的情況下的5種用於控制通道OFDM符號的情形。其中,000對應沒有符號、001對應第0個符號、010對應第0和第1個符號、011對應第0至第2個符號以及100對應第0至第3個符號。例如對應於圖4中所示的情況,控制通道位置指示符將為011。類似地,需要說明的是,上述設置對應的資料位元的方式僅是示例性的,而非限制性的,本領域的技術人員也可以使用其他的可行對應關係。
另外,由於目前窄帶系統,即10的情況相對較
少,所以通常可以為控制通道位置指示符分配2個位元資料,就可以區分並且對應出相關的控制通道所占的符號位置。
綜上該,較佳地,根據下行鏈路帶寬上的資源塊數的數量,可以為控制通道位置指示符設置2個位元資料或3個位元資料,從而就可以指示出物理資源塊對中的控制通道所占的符號位置
接著,在步驟S202中,設置調製方式指示符,用於指示物理資源塊對中的資料通道的調製方式。根據通道品質的不同,目前資料通道的調製方式有QPSK、16QAM和64QAM這3種方式。所以需要設置佔用2個位元的調製方式指示符,就可以區分出上述3種調製方式。另一方面,通過設置調製方式指示符,就可以靈活地並且動態地改變壓縮策略,由此提高了壓縮率。而對於控制通道而言,由於對其僅固定採用QPSK調製方式,所以就無需特別為其設置指示符。表3示例性地示出了設置調製方式指示符的方式。
在表3中,分別使用了3種2個位元資料00、01、10來表示3種用於資料通道的調製方式。其中,00對應QPSK、01對應16QAM以及10對應64QAM。類似地,
需要說明的是,上述設置對應的資料位元的方式僅是示例性的,而非限制性的,本領域的技術人員也可以使用其他的可行對應關係。
隨後,在步驟S203中,提取物理資源塊對中的控制通道的信號的第一公因數並將第一公因數量化。由於物理資源塊對中的控制信號均採用QPSK調製方式,所以可以為控制通道所佔有的各個資源元素(圖4中的帶有向右斜線的小方塊)中的信號提取相同的公因數。例如,參照圖4,在該情況下,將提取左起3列中的資源元素上傳輸的信號的公因數。此外,該公因數可以採用全精度(例如16個位元資料)進行量化。通過該步驟,提取公因數的子載波的實部(I路信號)和虛部(Q路信號)都是很小的整數。
在步驟S204中,提取物理資源塊對中的資料通道的信號的第二公因數並將第二公因數量化。由於一個物理資源塊對中的資料通道採用的調製方式是相同的,所以可以為資料通道所佔有的各個資源元素(圖4中的帶有向左斜線的小方塊)中的信號提取相同的公因數。例如,參照圖4,在該情況下,將提取左起第4列至最後1列中的資源元素上傳輸的信號的公因數。例如,如果調製方式是16QAM,則可提取的公因數為1623,即所有子載波信號都除以1623。這樣提取公因數後的子載波的實部(I路信號)和虛部(Q路信號)都是很小的整數。
通過步驟S203和S204可見,根據本發明的壓縮方法
是以物理資源塊對為單元執行的。
在步驟S205中,將控制通道位置指示符、調製方式指示符、經量化的第一公因數和經量化的第二公因數配置成信號包頭,如圖5中的所示的信號包頭。
在步驟S206中,對於控制通道的信號所佔用的物理資源塊對中的每個資源元素,以第三數量的位元資料來表示該資源元素中的提取第一公因數後的控制通道的信號。並且對於資料通道的信號所佔用的物理資源塊對中的每個資源元素,根據物理資源塊對中的資料通道的調製方式,以第四數量的位元資料表示該資源元素中的提取第二公因數後的資料通道的信號。
具體地,採用了如表4所示的位元資料分配方式
如表4所示,以調製方式中的一對I/Q信號所佔用的位元資料來表示資源元素中的提取公因數後的信號。例如,當調製方式為QPSK時,以2個位元資料來表示資源元素中的提取公因數後的信號。該2個位元資料是一對I/Q信號所佔用的位元資料。因為在QPSK調製方式下,資源元素中的提取公因數後的信號具有1+1i,1-1i,-1+1i以及-1-1i這4種可能,所以可以利用2個位元資料來表示並區分這4種可能。
在此,需要指出的是,在QPSK調製方式下,上述提取公因數後的信號的形式僅是示例性的,而非限制性的。本領域的技術人員應當理解,根據公因數大小的不同,提取公因數後的信號可以不同。例如,在QPSK調製方式下,資源元素中的提取公因數後的信號還可以具有1/+1/i,1/-1i,-1/+1/i,-1/-1/i這4種可能。
類似地,應當理解的是,對於其他調製方式,例如16QAM、64QAM,在本文中所表示的提取公因數後的信號的形式也僅是示例性的,而非限制性的。
對於16QAM調製方式,資源元素中的提取公因數後的資料通道的信號示例性地具有1+1i,1+3i,1-1i,1-3i,3+1i,3+3i,3-1i,3-3i,-3+1i,-3+3i,-3-1i,-3-3i,-1+1i,-1+3i,-1-3i以及-1-1i這16種可能,所以可以利用4個位元資料來表示這16種可能。類似地對於64QAM,則可以利用6個位元資料來表示64QAM調製方式中的資源元素中的提取公因數後的在提取公因數後的64種可能。
由此可見,與現有技術相反,在本發明中,並未對I路信號和Q路信號進行單獨的量化處理,而是將一對I/Q信號與位元資料進行匹配對應。表5示例性地示出了在16QAM情況下的匹配對應關係。
為簡單起見,在表5中對每對I/Q信號都先提取了公因數,但這並不限制本發明的應用範圍,在不對每對I/Q提取公因數的情形下,也具有如表5所述的對應關係。參照表5,在16QAM情況下,如果一個資源元素中的提取第二公因數後的資料通道的信號為1-1i,則以0010來表示該資料通道的信號,如果一個資源元素中的提取第二公因數後的資料通道的信號為1-3i,則以0011來表示該資料通道的信號。
需要說明的是,上述設置對應的資料位元的方式僅是示例性的,而非限制性的,本領域的技術人員也可以使用其他的可行對應關係。例如將0000與1+3i對應,而將0001與1+1i對應。
在實際應用中,例如可以根據通道品質,例如CQI而得出的所應當使用的資料通道的調製方式來設置調製方式指示符,並因此根據調製方式指示符來實施上述對資料通道所佔用的各個資源元素中的信號的操作。
另一方面,由於控制通道將一直使用QPSK進行調製,所以對於控制通道的信號所佔用的物理資源塊對中的每個資源元素,將一直以2個位元資料來表示該資源元素中的提取第一公因數後的控制通道的信號。例如如果該提取第一公因數後的控制通道的信號為1+1i,則例如可以使用位元資料00對其進行表示。
在步驟S207中,將信號包頭和經過步驟S206處理的物理資源塊對中的資源元素中的控制通道的信號以及資料通道的信號一起封裝進壓縮包,即如圖5所示的壓縮包的封裝示意圖。
參照圖5,(I0,Q0)、(I1,Q1).......(I167,Q167)分別是表示物理資源塊對中的各個資源元素中的提取公因數後的信號的位元資料。具體地,例如參照圖4,在控制通道佔用第0至第2個符號情況下,(I0,Q0).....(I35,Q35)為表示提取第一公因數後的控制通道的信號的位元資料,而(I36,Q36).....(I167,Q167)為表示提取第二
公因數後的資料通道的信號的位元資料。由於對控制通道的信號固定採用QPSK調製方式,所以(I0,Q0).....(I35,Q35)將分別佔用2個資料位元來表示在各自的資源元素中的提取第一因數後的控制通道的信號。而在例如以16QAM對資料通道的信號進行調製的情況下,則(I36,Q36).....(I167,Q167)將分別佔用4個資料位元來表示在各自的資源元素中的提取第二公因數後的資料通道的信號。
在步驟S208中,基帶處理單元將壓縮包(如圖5所示)發送至遠端射頻頭。
本領域的技術人員應當理解,上述步驟中某些步驟的順序可以互換,或者可以同時進行。例如步驟S201、S202可以的順序可以互換或者同時進行。
圖6示出了根據本發明的一個實施例的在遠端射頻頭中用來在頻率上解壓多載波調製信號的方法的流程圖。
如圖6所示,在步驟S601中,遠端射頻頭從基帶處理單元接收壓縮包,其封裝形式(例如如圖5所示)。具體地,該壓縮包包括信號包頭和多個位元資料。在多個位元資料中包括表示提取第一公因數後的控制通道的信號的位元資料和表示提取第二公因數後的資料通道的信號的位元資料。此外,信號包頭包括控制通道位置指示符、調製方式指示符、經量化的第一公因數和經量化的第二公因數,其中控制通道位置指示符包含第一數量的位元資料,用於指示該物理資源塊對中的控制通道所占的符號位置,
調製方式指示符包含第二數量的位元資料,用於指示物理資源塊對中的資料通道的調製方式。在該步驟中,遠端射頻頭可以對信號包頭先進行解析,以便於後續步驟的操作。
對於控制通道位置指示符,其的具體情況已經在基帶處理單元端進行過詳細地介紹,在此就不再詳述。類似地,對於調製方式指示符,其的具體情況也已經在基帶處理單元端進行過詳細地介紹,在此也不再詳述。
接著,在步驟S602中,將信號包頭中的經量化的第一公因數和經量化的第二公因數分別恢復成第一公因數和第二公因數。具體地,這2個公因數在基帶處理單元處例如用全精度(例如16個位元資料)量化的。在這個步驟中,對這2個公因數進行恢復。
在步驟S603中,根據控制通道指示符,確定多個位元資料中的表示提取第一公因數後的控制通道的信號的位元資料和表示提取第二公因數後的資料通道的信號的位元資料,並基於第三數量的位元資料來將表示提取第一公因數後的控制通道的信號的位元資料轉換為提取第一公因數後的控制通道的信號。
具體地,如果在下行鏈路帶寬上的資源塊數>10的情況下,控制通道指示符的位元資料為11(即控制通道佔用第0至第2個符號,參照表1),那麼可以確定出圖5中(I0,Q0).....(I35,Q35)為表示提取第一公因數後的控制通道的信號的位元資料,而(I36,Q36).....(I167,Q167)
為表示提取第二公因數後的資料通道的信號的位元資料。
由於控制通道的信號的調製方式固定為QPSK,所以(I0,Q0).....(I35,Q35)中的每個均使用了2個位元資料。因此,在遠端射頻頭端,對於(I0,Q0).....(I35,Q35)中的每個,將參照QPSK調製方式下一對I/Q信號與位元資料的匹配關係來將每2個位元資料轉換為提取第一公因數後的I/Q信號。其中,該匹配關係與基帶處理單元處所使用的匹配關係一致,其例如可以由基帶處理單元與遠端射頻頭端預先定義好。
通過該步驟,可以將表示提取第一公因數後的控制通道的信號的位元資料全部轉換為相應的提取第一公因數後的控制通道的信號。例如如果在(I0,Q0)處的位元資料為00,則可以將00轉換為1+1i。
在步驟S604中,根據調製方式指示符確定第四數量的位元資料,並基於第四數量的位元資料來將表示提取第二公因數後的資料通道的信號的位元資料轉換為提取第二公因數後的資料通道的信號。
具體地,假定步驟S603中確定出(I36,Q36).....(I167,Q167)為提取第二公因數後的資料通道的信號的位元資料。並且如果調製方式指示符為01(參照表3,即指示調製方式為16QAM),則遠端射頻頭端知道(I36,Q36).....(I167,Q167)中的每個均使用4個位元資料,如表4所示。因此,在遠端射頻頭端,對於(I36,Q36).....(I167,Q167)中的每個,將參照16QAM調製方式下一對
I/Q信號與位元資料的匹配關係(例如如表5所示)來將每4個位元資料轉換為提取第二公因數後的I/Q信號。其中,該匹配關係與基帶處理單元處所使用的匹配關係一致,其例如可以由基帶處理單元與遠端射頻頭端預先定義好。具體地,如果在(I36,Q36)處的位元資料為0000可以將0000轉換為1+1i。
在步驟S605中,使用第一公因數對提取第一公因數後的控制通道的信號進行恢復,並且使用第二公因數對提取第二公因數後的資料通道的信號進行恢復。具體地,例如,在確定出圖5中(I0,Q0).....(I35,Q35)所表示的提取第一公因數後的控制通道的信號和(I36,Q36).....(I167,Q167)所表示的提取第二公因數後的資料通道的信號之後,可以將第一公因數分別乘以各個提取第一公因數後的控制通道的信號,並將第二公因數分別乘以各個提取第二公因數後的資料通道的信號,從而恢復出控制通道的信號和資料通道的信號。
在步驟S606中,對恢復後的控制通道的信號和恢復後的資料通道的信號進行IFFT處理。從而將信號都轉換至時域,並進而將信號傳送至相應的天線埠。
本領域的技術人員應當理解,上述步驟中某些步驟的順序可以互換,或者可以同時進行。例如步驟S603、S604可以同時進行。
圖7示出了根據本發明的一個實施例的用來在頻率上壓縮多載波調製信號的系統的方塊圖。其中,裝置10位
於基帶處理單元中,而裝置20位於遠端射頻頭中,兩者通過光纖連接,並且裝置20還可以進而連接至天線埠(未示出)。
裝置10包括如下單元:第一設置單元101,用於設置控制通道位置指示符,其包含第一數量的位元資料,用於指示物理資源塊對中的控制通道所占的符號位置。
第二設置單元102,用於設置調製方式指示符,其包含第二數量的位元資料,用於指示物理資源塊對中的資料通道的調製方式;第一提取量化單元103,用於提取物理資源塊對中的控制通道的信號的第一公因數並將第一公因數量化;第二提取量化單元104,用於提取物理資源塊對中的資料通道的信號的第二公因數並將第二公因數量化;配置單元105,用於將控制通道位置指示符、調製方式指示符、經量化的第一公因數和經量化的第二公因數配置成信號包頭;表示單元106,用於對於控制通道的信號所佔用的物理資源塊對中的每個資源元素,以第三數量的位元資料來表示該資源元素中的提取第一公因數後的控制通道的信號,並且對於資料通道的信號所佔用的物理資源塊對中的每個資源元素,根據物理資源塊對中的資料通道的調製方式,以第四數量的位元資料表示該資源元素中的提取第二公因數後的資料通道的信號;
封裝單元107,用於將信號包頭和經表示單元處理過的物理資源塊對中的資源元素中的控制通道的信號、經表示單元處理過的物理資源塊對中的資源元素中的資料通道的信號一起封裝進壓縮包;以及發送單元108,用於將壓縮包發送至遠端射頻頭。
裝置20包括如下單元:接收單元201,用於從基帶處理單元接收壓縮包,其中壓縮包包括信號包頭和多個位元資料,多個位元資料包括表示提取第一公因數後的控制通道的信號的位元資料和表示提取第二公因數後的資料通道的信號的位元資料,並且信號包頭包括控制通道位置指示符、調製方式指示符、經量化的第一公因數和經量化的第二公因數,其中控制通道位置指示符包含第一數量的位元資料,用於指示物理資源塊對中的控制通道所占的符號位置,調製方式指示符包含第二數量的位元資料,用於指示物理資源塊對中的資料通道的調製方式;第一恢復單元202,用於將經量化的第一公因數和經量化的第二公因數分別恢復成第一公因數和第二公因數;第一轉換單元203,用於根據控制通道指示符,確定多個位元資料中的表示提取第一公因數後的控制通道的信號的位元資料和表示提取第二公因數後的資料通道的信號的位元資料,並基於第三數量的位元資料來將表示提取第一公因數後的控制通道的信號的位元資料轉換為提取第一公因數後的控制通道的信號,其中對於控制通道的信號所
佔用的物理資源塊對中的每個資源元素,第三數量的位元資料表示該資源元素中的提取第一公因數後的控制通道的信號;第二轉換單元204,用於根據調製方式指示符確定第四數量的位元資料,並基於第四數量的位元資料來將表示提取第二公因數後的資料通道的信號的位元資料轉換為提取第二公因數後的資料通道的信號,其中對於資料通道的信號所佔用的物理資源塊對中的每個資源元素,第四數量的位元資料表示該資源元素中的提取第二公因數後的資料通道的信號;第二恢復單元205,用於使用第一公因數對提取第一公因數後的控制通道的信號進行恢復,並且使用第二公因數對提取第二公因數後的資料通道的信號進行恢復;以及處理單元206,用於對恢復後的控制通道的信號和恢復後的資料通道的信號進行IFFT處理。
需要說明的是,上述實施例僅是示範性的,而非對本發明的限制。任何不背離本發明精神的技術方案均應落入本發明的保護範圍之內,這包括使用在不同實施例中出現的不同技術特徵,裝置方法可以進行組合,以取得有益效果。此外,不應將申請專利範圍中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求;“包括”一詞不排除其他申請專利範圍或說明書中未列出的裝置或步驟。
Claims (15)
- 一種在基帶處理單元中用來在頻率上壓縮多載波調製信號的方法,其中,以物理資源塊對為單元實施該方法,該方法包括如下步驟:A.設置控制通道位置指示符,其包含第一數量的位元(bit)資料,用於指示該物理資源塊對中的控制通道所占的符號位置;B.設置調製方式指示符,其包含第二數量的位元資料,用於指示該物理資源塊對中的資料通道的調製方式;C.提取該物理資源塊對中的控制通道的信號的第一公因數並將該第一公因數量化;D.提取該物理資源塊對中的資料通道的信號的第二公因數並將該第二公因數量化;E.將該控制通道位置指示符、該調製方式指示符、經量化的第一公因數和經量化的第二公因數配置成信號包頭;F.對於該控制通道的信號所佔用的該物理資源塊對中的每個資源元素,以第三數量的位元資料來表示該資源元素中的提取該第一公因數後的控制通道的信號,並且對於該資料通道的信號所佔用的該物理資源塊對中的每個資源元素,根據該物理資源塊對中的資料通道的調製方式,以第四數量的位元資料表示該資源元素中的提取該第二公因數後的資料通道的信號;G.將該信號包頭和經過步驟F處理的該物理資源塊對 中的資源元素中的控制通道的信號、經過步驟F處理的該物理資源塊對中的資源元素中的資料通道的信號一起封裝進壓縮包;以及H.將該壓縮包發送至遠端射頻頭。
- 如申請專利範圍第1項所述的方法,其中在下行鏈路帶寬上的資源塊數大於10的情況下,該第一數量的位元資料為2個位元資料。
- 如申請專利範圍第1項所述的方法,其中在下行鏈路帶寬上的資源塊數小於等於10的情況下,該第一數量的位元資料為3個位元資料。
- 如申請專利範圍第1項所述的方法,其中該第二數量的位元資料為2個位元資料,並且該資料通道的調製方式包括QPSK、16QAM以及64QAM。
- 如申請專利範圍第1項所述的方法,其中在該步驟C和D中,採用全精度16個位元資料來量化該第一公因數和/或該第二公因數。
- 如申請專利範圍第1項所述的方法,其中該步驟F進一步包括:F1.對於該控制通道的信號所佔用的該物理資源塊對中的每個資源元素,以2個位元資料來表示該資源元素中的提取該第一公因數後的控制通道的信號;以及F2.對於該資料通道的信號所佔用的該物理資源塊對中的每個資源元素,以該物理資源塊對中的資料通道的調製方式中的一對I/Q信號所佔用的位元資料來表示該資源 元素中的提取該第二公因數後的資料通道的信號。
- 一種在遠端射頻頭中用來在頻率上解壓多載波調製信號的方法,其中,以物理資源塊對為單元施行該方法,該方法包括如下步驟:a.從基帶處理單元接收壓縮包,其中該壓縮包包括信號包頭和多個位元資料,該多個位元資料包括表示提取第一公因數後的控制通道的信號的位元資料和表示提取第二公因數後的資料通道的信號的位元資料,並且該信號包頭包括控制通道位置指示符、調製方式指示符、經量化的第一公因數和經量化的第二公因數,其中該控制通道位置指示符包含第一數量的位元資料,用於指示該物理資源塊對中的控制通道所占的符號位置,該調製方式指示符包含第二數量的位元資料,用於指示該物理資源塊對中的資料通道的調製方式;b.將該經量化的第一公因數和該經量化的第二公因數分別恢復成第一公因數和第二公因數;c.根據該控制通道指示符,確定該多個位元資料中的該表示提取第一公因數後的控制通道的信號的位元資料和該表示提取第二公因數後的資料通道的信號的位元資料,並基於第三數量的位元資料來將該表示提取第一公因數後的控制通道的信號的位元資料轉換為提取第一公因數後的控制通道的信號,其中對於該控制通道的信號所佔用的該物理資源塊對中的每個資源元素,該第三數量的位元資料表示該資源元素中的提取第一公因數後的控制通道的信 號;d.根據該調製方式指示符確定第四數量的位元資料,並基於該第四數量的位元資料來將該表示提取第二公因數後的資料通道的信號的位元資料轉換為提取第二公因數後的資料通道的信號,其中對於該資料通道的信號所佔用的該物理資源塊對中的每個資源元素,該第四數量的位元資料表示該資源元素中的提取第二公因數後的資料通道的信號;e.使用該第一公因數對該提取第一公因數後的控制通道的信號進行恢復,並且使用該第二公因數對該提取第二公因數後的資料通道的信號進行恢復;以及f.對恢復後的控制通道的信號和恢復後的資料通道的信號進行IFFT處理。
- 如申請專利範圍第7項所述的方法,其中在下行鏈路帶寬上的資源塊數大於10的情況下,該第一數量的位元資料為2個位元資料。
- 如申請專利範圍第7項所述的方法,其中在下行鏈路帶寬上的資源塊數小於等於10的情況下,該第一數量的位元資料為3個位元資料。
- 如申請專利範圍第7項所述的方法,其中該第二數量的位元資料為2個位元資料,並且該資料通道的調製方式包括QPSK、16QAM以及64QAM。
- 如申請專利範圍第7項所述的方法,其中該經量化的第一公因數和/或該經量化的第二公因數是採用全精 度16個位元資料來量化的。
- 如申請專利範圍第7項所述的方法,其中該第三數量的位元資料為2個位元資料。
- 如申請專利範圍第7項所述的方法,其中該第四數量的位元資料為該資料通道的調製方式中的一對I/Q信號所佔用的位元資料。
- 一種在基帶處理單元中用來在頻率上壓縮多載波調製信號的裝置,該裝置包括:第一設置單元,用於設置控制通道位置指示符,其包含第一數量的位元資料,用於指示物理資源塊對中的控制通道所占的符號位置;第二設置單元,用於設置調製方式指示符,其包含第二數量的位元資料,用於指示物理資源塊對中的資料通道的調製方式;第一提取量化單元,用於提取該物理資源塊對中的控制通道的信號的第一公因數並將該第一公因數量化;第二提取量化單元,用於提取該物理資源塊對中的資料通道的信號的第二公因數並將該第二公因數量化;配置單元,用於將該控制通道位置指示符、該調製方式指示符、經量化的第一公因數和經量化的第二公因數配置成信號包頭;表示單元,用於對於該控制通道的信號所佔用的該物理資源塊對中的每個資源元素,以第三數量的位元資料來表示該資源元素中的提取該第一公因數後的控制通道的信 號,並且對於該資料通道的信號所佔用的該物理資源塊對中的每個資源元素,根據該物理資源塊對中的資料通道的調製方式,以第四數量的位元資料表示該資源元素中的提取該第二公因數後的資料通道的信號;封裝單元,用於將該信號包頭和經該表示單元處理過的該物理資源塊對中的資源元素中的控制通道的信號、經該表示單元處理過的該物理資源塊對中的資源元素中的資料通道的信號一起封裝進壓縮包;以及發送單元,用於將該壓縮包發送至遠端射頻頭。
- 一種在遠端射頻頭中用來在頻率上解壓多載波調製信號的裝置,該裝置包括:接收單元,用於從基帶處理單元接收壓縮包,其中該壓縮包包括信號包頭和多個位元資料,該多個位元資料包括表示提取第一公因數後的控制通道的信號的位元資料和表示提取第二公因數後的資料通道的信號的位元資料,並且該信號包頭包括控制通道位置指示符、調製方式指示符、經量化的第一公因數和經量化的第二公因數,其中該控制通道位置指示符包含第一數量的位元資料,用於指示物理資源塊對中的控制通道所占的符號位置,該調製方式指示符包含第二數量的位元資料,用於指示物理資源塊對中的資料通道的調製方式;第一恢復單元,用於將該經量化的第一公因數和該經量化的第二公因數分別恢復成第一公因數和第二公因數;第一轉換單元,用於根據該控制通道指示符,確定該 多個位元資料中的該表示提取第一公因數後的控制通道的信號的位元資料和該表示提取第二公因數後的資料通道的信號的位元資料,並基於第三數量的位元資料來將該表示提取第一公因數後的控制通道的信號的位元資料轉換為提取第一公因數後的控制通道的信號,其中對於該控制通道的信號所佔用的該物理資源塊對中的每個資源元素,該第三數量的位元資料表示該資源元素中的提取第一公因數後的控制通道的信號;第二轉換單元,用於根據該調製方式指示符確定第四數量的位元資料,並基於該第四數量的位元資料來將該表示提取第二公因數後的資料通道的信號的位元資料轉換為提取第二公因數後的資料通道的信號,其中對於該資料通道的信號所佔用的該物理資源塊對中的每個資源元素,該第四數量的位元資料表示該資源元素中的提取第二公因數後的資料通道的信號;第二恢復單元,用於使用該第一公因數對該提取第一公因數後的控制通道的信號進行恢復,並且使用該第二公因數對該提取第二公因數後的資料通道的信號進行恢復;以及處理單元,用於對恢復後的控制通道的信號和恢復後的資料通道的信號進行IFFT處理。
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