WO2016119254A1 - 数据处理的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供了一种数据处理的方法和装置。该方法包括从待处理数据流中按照预设的第一间隔错位取至少两组数据；对至少两组数据中的每一组数据进行傅里叶变换，得到至少两组第一数据；利用原型滤波器，对至少两组第一数据进行频域滤波，得到至少两组第二数据；对至少两组第二数据中的每一组数据进行傅里叶逆变换，得到至少两组第三数据；将至少两组第三数据按照预设的第二间隔错位相加。本发明实施例中将数据流错位取出多组数据，利用原型滤波器在频域对多组数据进行信号处理，处理过程复杂度较低。对多组数据进行信号处理过程利用离散傅里叶变化和离散傅里叶逆变换的可逆特性，使得经过变换的数据保留了单载波的特性，具有较低的峰均比。

Description

数据处理的方法和装置 技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，并且更具体地，涉及数据处理的方法和装置。
背景技术
滤波器组多载波(Filter-Bank Multi-Carrier，FBMC)技术是一种多载波调制解调技术，相比于正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)技术，FBMC具有更低的外带辐射和更高的频谱效率，具有良好的应用前景。FBMC典型的实现方案是使用正交频分复用/偏置正交幅度调制(Offset Quadrature Amplitude Modulation，OQAM)技术。OFDM系统中发送的是复数正交幅度调制(Quadrature Amplitude Modulation，QAM)符号，而OFDM/OQAM发送的是纯实数或者纯虚数的OQAM符号，其利用原型滤波器的实数域正交特性实现发射信号在频域和时域的正交。
在FBMC系统中，发送端和接收端分别将用户的频域数据和接收到的时域数据通过一个多相网络(Poly-Phase Network，PPN)滤波器组来实现FBMC调制和解调。其中，发送端的多相网络滤波器组称为综合滤波器组(Synthesis Filter Bank，SFB)；接收端的多相网络滤波器组称为分析滤波器组(Analysis Filter Bank，AFB)。
然而，FBMC作为一种多载波技术方案，因而具有较高的峰均比(Peak to Average Power Ratio，PAPR)。高PAPR可能导致信号在经过非线性射频器件后，产生信号失真和带外泄露抬升，并且也将导致功率放大器的能效降低。
现有技术中的一种低PAPR的单载波信号的处理方法为：在发射端对单载波信号进行AFB滤波，经过子载波映射以及必要的信号处理过程之后，再进行SFB滤波。由于AFB和SFB具有互逆性，经过上述变换的信号保留了一部分单载波信号的特征，具有较低的PAPR。接收端采用发射端的逆过程恢复信号。但是，这种处理方法中的AFB滤波和SFB滤波的处理方法复杂度较高。
发明内容
本发明实施例提供了一种数据处理的方法和装置，能够保证较低的PAPR和较低的复杂度。
第一方面，提供了一种数据处理的方法，包括：从待处理数据流中按照预设的第一间隔错位取至少两组数据；对该至少两组数据中的每一组数据进行傅里叶变换，得到至少两组第一数据；利用原型滤波器，对该至少两组第一数据进行频域滤波，得到至少两组第二数据；对该至少两组第二数据中的每一组数据进行傅里叶逆变换，得到至少两组第三数据；将该至少两组第三数据按照预设的第二间隔错位相加。
结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，该原型滤波器包括第一原型滤波器和第二原型滤波器，该利用原型滤波器，对该至少两组第一数据进行频域滤波，得到至少两组第二数据，包括：获取需要映射的子载波的编号；根据该第一原型滤波器、该第二原型滤波器和该子载波的编号，对该至少两组第一数据进行频域滤波，得到该至少两组第二数据。
结合第一方面，在第一方面的第二种可能的实现方式中，该原型滤波器包括第一原型滤波器和第二原型滤波器，该利用原型滤波器，对该至少两组第一数据进行频域滤波，得到至少两组第二数据，包括：根据该第一原型滤波器的频域响应，对该至少两组第一数据进行频域预滤波，得到至少两组预滤波后的数据；对该至少两组预滤波后的数据进行子载波映射，得到至少两组映射后的数据；根据该第二原型滤波器的频域响应，对该至少两组映射后的数据进行频域后滤波，得到该至少两组第二数据。
结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，该根据该第一原型滤波器的频域响应，对该至少两组第一数据进行频域预滤波，得到至少两组预滤波后的数据，包括：对该第一原型滤波器的第一频域响应进行共轭，得到第一矢量，或者，令该第一原型滤波器的第一频域响应为第一矢量；对该第一矢量进行至少一次循环左移，得到第二矢量；将该至少两组第一数据与该第二矢量进行矢量相乘，得到该至少两组预滤波后的数据。
结合第一方面的第二种或第三种可能的实现方式，在第一方面的第四种可能的实现方式中，该根据该第二原型滤波器的频域响应，对该至少两组映射后的数据进行频域后滤波，得到该至少两组第二数据，包括：对该第二原 型滤波器的第二频域响应进行至少一次循环左移，得到第三矢量；将该至少两组映射后的数据与该第三矢量进行矢量相乘，得到该至少两组第二数据。
结合第一方面的第二种至第四种可能的实现方式中的任一种可能的实现方式，在第一方面的第五种可能的实现方式中，该至少两组预滤波后的数据映射的相邻两个子载波之间间隔K2-1个空子载波，其中，该K2为该第二原型滤波器的交叠因子。
结合第一方面的第二种至第五种可能的实现方式中的任一种可能的实现方式，在第一方面第六种可能的实现方式中，该预设的第一间隔为N/2，该预设的第二间隔为M/2，该至少两组数据中的每一组数据的个数为K1×N，该至少两组第二数据中的每一组数据的个数为K2×M，其中，K1为该第一原型滤波器的交叠因子，K2为该第二原型滤波器的交叠因子，N为有效的频域子信道的个数，M为总的频域子信道的个数，M>0，N>0。
结合第一方面，在第一方面的第七种可能的实现方式中，该原型滤波器包括第一原型滤波器和第二原型滤波器，该利用原型滤波器，对该至少两组第一数据进行频域滤波，得到至少两组第二数据，包括：根据该第二原型滤波器，对该至少两组第一数据进行频域预滤波，得到至少两组预滤波后的数据；对该至少两组预滤波后的数据进行均衡操作，得到至少两组均衡后的数据；对该至少两组均衡后的数据进行过采样，得到该至少两组过采样后的数据；根据该第一原型滤波器，对该至少两组过采样后的数据进行后滤波，得到该至少两组第二数据。
结合第一方面的第七种可能的实现方式，在第一方面的第八种可能的实现方式中，该对该至少两组均衡后的数据进行过采样，得到该至少两组过采样后的数据，包括：将该至少两组均衡后的数据中的任一组均衡数据中的相邻的两个数据之间插入K1-1个空数据，得到该至少两组过采样后的数据，其中，该K1为该第一原型滤波器的交叠因子。
结合第一方面的第七种或第八种可能的实现方式，在第一方面的第九种可能的实现方式中，该预设的第一间隔为M/2，该预设的第二间隔为N/2，该至少两组数据中的每一组数据的个数为K2×M，该至少两组第二数据中的每一组数据的个数为K1×N，其中，K1为该第一原型滤波器的交叠因子，K2为该第二原型滤波器的交叠因子，N为有效的频域子信道的个数，M为总的频域子信道的个数，M>0，N>0。
第二方面，提供了一种数据处理的装置，包括：选取单元，用于从待处理数据流中按照预设的第一间隔错位取至少两组数据；变换单元，用于对该至少两组数据中的每一组数据进行傅里叶变换，得到至少两组第一数据；滤波单元，用于利用原型滤波器，对该至少两组第一数据进行频域滤波，得到至少两组第二数据；逆变换单元，用于对该至少两组第二数据中的每一组数据进行傅里叶逆变换，得到至少两组第三数据；相加单元，用于将该至少两组第三数据按照预设的第二间隔错位相加。
结合第二方面，在第二方面的第一种可能的实现方式中，该原型滤波器包括第一原型滤波器和第二原型滤波器，该滤波单元，具体用于获取需要映射的子载波的编号；根据该第一原型滤波器、该第二原型滤波器和该子载波的编号，对该至少两组第一数据进行频域滤波，得到该至少两组第二数据。
结合第二方面，在第二方面的第二种可能的实现方式中，该原型滤波器包括第一原型滤波器和第二原型滤波器，该滤波单元，具体用于根据该第一原型滤波器的频域响应，对该至少两组第一数据进行频域预滤波，得到至少两组预滤波后的数据；对该至少两组预滤波后的数据进行子载波映射，得到至少两组映射后的数据；根据该第二原型滤波器的频域响应，对该至少两组映射后的数据进行频域后滤波，得到该至少两组第二数据。
结合第二方面的第二种可能的实现方式，在第二方面的第三种可能的实现方式中，该滤波单元，具体用于对该第一原型滤波器的第一频域响应进行共轭，得到第一矢量，或者，令该第一原型滤波器的第一频域响应为第一矢量；对该第一矢量进行至少一次循环左移，得到第二矢量；将该至少两组第一数据与该第二矢量进行矢量相乘，得到该至少两组预滤波后的数据。
结合第二方面的第二种或第三种可能的实现方式，在第二方面的第四种可能的实现方式中，该滤波单元，具体用于对该第二原型滤波器的第二频域响应进行至少一次循环左移，得到第三矢量；将该至少两组映射后的数据与该第三矢量进行矢量相乘，得到该至少两组第二数据。
结合第二方面的第二种至第四种可能的实现方式中的任一种可能的实现方式，在第二方面的第五种可能的实现方式中，该至少两组预滤波后的数据映射的相邻两个子载波之间间隔K2-1个空子载波，其中，该K2为该第二原型滤波器的交叠因子。
结合第二方面的第二种至第五种可能的实现方式中的任一种可能的实 现方式，在第二方面的第六种可能的实现方式中，该预设的第一间隔为N/2，该预设的第二间隔为M/2，该至少两组数据中的每一组数据的个数为K1×N，该至少两组第二数据中的每一组数据的个数为K2×M，其中，K1为该第一原型滤波器的交叠因子，K2为该第二原型滤波器的交叠因子，N为有效的频域子信道的个数，M为总的频域子信道的个数，M>0，N>0。
结合第二方面，在第二方面的第七种可能的实现方式中，该原型滤波器包括第一原型滤波器和第二原型滤波器，该滤波单元，具体用于根据该第二原型滤波器，对该至少两组第一数据进行频域预滤波，得到至少两组预滤波后的数据；对该至少两组预滤波后的数据进行均衡操作，得到至少两组均衡后的数据；对该至少两组均衡后的数据进行过采样，得到该至少两组过采样后的数据；根据该第一原型滤波器，对该至少两组过采样后的数据进行后滤波，得到该至少两组第二数据。
结合第二方面的第七种可能的实现方式，在第二方面的第八种可能的实现方式中，该滤波单元，具体用于将该至少两组均衡后的数据中的任一组均衡数据中的相邻的两个数据之间插入K1-1个空数据，得到该至少两组过采样后的数据，其中，该K1为该第一原型滤波器的交叠因子。
结合第二方面的第七种或第八种可能的实现方式，在第二方面的第九种可能的实现方式中，该预设的第一间隔为M/2，该预设的第二间隔为N/2，该至少两组数据中的每一组数据的个数为K2×M，该至少两组第二数据中的每一组数据的个数为K1×N，其中，K1为该第一原型滤波器的交叠因子，K2为该第二原型滤波器的交叠因子，N为有效的频域子信道的个数，M为总的频域子信道的个数，M>0，N>0。
本发明实施例中将数据流错位取出多组数据，利用原型滤波器在频域对多组数据进行信号处理，处理过程复杂度较低。对多组数据进行信号处理过程利用离散傅里叶变化和离散傅里叶逆变换的可逆特性，使得经过变换的数据保留了单载波的特性，具有较低的峰均比。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的 前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明可应用的场景的示意图。
图2是本发明一个实施例的数据处理的方法的示意性流程图。
图3是本发明一个实施例的错位取数据过程的示意图。
图4是本发明一个实施例的错位相加过程的示意图。
图5是本发明一个实施例的数据处理的过程的示意性流程图。
图6是本发明另一实施例的数据处理的过程的示意性流程图。
图7是本发明一个实施例的数据处理的装置的示意图。
图8是本发明另一实施例的数据处理的装置的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。
本发明的技术方案，可以应用于各种无线通信系统，例如：基于无线保真(Wireless Fidelity，WIFI)、蓝牙(Bluetooth)、及全球微波互联接入(Worldwide Interoperability for Microwave Access，WiMAX)、无线局域网鉴别和保密基础结构(Wireless LAN Authentication and Privacy Infrastructure，WAPI)等等系统以及其它将终端以无线方式互相连接的通信系统。
图1是本发明可应用的场景的示意图。图1的场景中包括发射机和接收机。
应理解，在数据上行传输中，基站中的发射机可以向用户设备发送下行数据，用户设备的接收机接收该下行数据。在数据下行传输中，用户设备中的发射机可以向基站传输上行数据，基站的接收机接收该上行数据。
图2是本发明一个实施例的数据处理的方法的示意性流程图。图2所示的数据处理的方法200可以由发射机执行，也可以由接收机执行。该方法200基于FBMC调制技术，该方法200可以包括：
210，从待处理数据流中按照预设的第一间隔错位取至少两组数据；
220，对至少两组数据中的每一组数据进行傅里叶变换，得到至少两组第一数据；
230，利用原型滤波器，对至少两组第一数据进行频域滤波，得到至少两组第二数据；
240，对至少两组第二数据中的每一组数据进行傅里叶逆变换，得到至少两组第三数据；
250，将至少两组第三数据按照预设的第二间隔错位相加。
本发明实施例中将数据流错位取出多组数据，利用原型滤波器在频域对多组数据进行信号处理，处理过程复杂度较低。对多组数据进行信号处理过程利用离散傅里叶变化和离散傅里叶逆变换的可逆特性，使得经过变换的数据保留了单载波的特性，具有较低的峰均比。
应理解，本发明实施例中的待处理数据流可以是经过OFDM调制的符号，也可以是经过QAM调制的符号，也可以是其他任意一种数字信息，本发明实施例并不限于此。该单载波数据流可以由采样点数据组成。一个符号可以包括多点的采样数据。
对于发射机来说，该待处理数据流可以为待发送的数据流；对于接收机来说，该待处理数据流可以为接收到的数据流。
本发明实施例中的傅里叶变换可以为离散傅里叶变换(Discrete Fourier Transform，DFT)，傅里叶逆变换可以为离散傅里叶逆变换(Inverse Discrete Fourier Transform，IDFT)。DFT可以包括快速傅里叶变换(Fast Fourier Transformation，FFT)，IDFT可以包括快速傅里叶逆变换(Inverse Fast Fourier Transformation，IFFT)。
可选地，预设的第一间隔为错位取两组数据之间的间隔。例如，该预设的第一间隔可以为N/2，也可以为M/2。其中，N为有效的频域子信道的数量，M为总的频域子信道数据。通常情况下M个子信道中只有一部分子信道是有效的，即M>N。
还应理解，本发明实施例错位取至少两组数据，每组数据中可以包括多个采样点的数据。可选地，作为另一实施例，本发明实施例中可以取K1×N个采样数据，也可以取K2×M个采样数据。
具体地，从单载波数据流中按照预设的第一间隔错位取至少两组数据的过程可以如下：
为便于描述，为数据流中的数据点进行编号。若将待处理数据流的采样点数据从0开始编号。若从0位置点的数据开始取值，取K1×N个数据。在 N/2位置点的数据再次取值，取K1×N个数据，以此类推。这样，保证任意连续取的两组数据的编号相差预设的第一间隔。具体地，该错位取数据的过程可以如图3所示。为避免重复，此处不再详细描述。
将至少两组第三数据按照预设的第二间隔错位相加的过程可以如下：
第n次离散傅里叶逆变换得到的数据与第n-1次离散傅里叶逆变换得到的数据按照预设的第二间隔错位相加。第n次快速傅里叶逆变换得到的数据与第n-1次快速傅里叶逆变换得到的数据之间相差预设的第二间隔。该n次快速傅里叶逆变换的数据即为该n组第三数据。可选地，该预设的第二间隔可以为N/2，也可以为M/2。具体地，该错位相加的过程可以如图4所示。为避免重复，此处不再详细描述。
本发明实施例可以由发射机执行，也可以由接收机执行。
可选地，作为另一实施例，该方法应用的系统中可以包括第一原型滤波器和第二原型滤波器，预设的第一间隔可以为N/2，预设的第二间隔可以为M/2，至少两组数据中的每一组数据的个数可以为K1×N，至少两组第二数据中的每一组数据的个数可以为K2×M，其中，K1为第一原型滤波器的交叠因子，K2为第二原型滤波器的交叠因子，N为有效的频域子信道的个数，M为总的频域子信道的个数，M>0，N>0。
具体地，发射机可以从待处理数据流中按照N/2的间隔依次错位取K1×N个数据；对取出的K1×N个数据进行傅里叶变换；对傅里叶变换后的K1×N个数据进行频域滤波；将频域滤波后的数据进行傅里叶逆变换；将傅里叶逆变换后的数据按照M/2的间隔进行错位相加。
可选地，作为另一实施例，该方法应用的系统中可以包括第一原型滤波器和第二原型滤波器，预设的第一间隔可以为M/2，预设的第二间隔可以为N/2，至少两组数据中的每一组数据的个数可以为K2×M，至少两组第二数据中的每一组数据的个数可以为K1×N，其中，K1为第一原型滤波器的交叠因子，K2为第二原型滤波器的交叠因子，N为有效的频域子信道的个数，M为总的频域子信道的个数，M>0，N>0。
具体地，接收机可以从数据流中按照M/2的间隔依次错位取K2×M个数据；对取出的K2×M个数据进行傅里叶变换；对快速傅里叶变换后的K2×M个数据进行频域滤波；将频域滤波后的数据进行快速傅里叶逆变换；将傅里叶逆变换后的数据按照N/2的间隔进行错位相加。
下面分别针对发射机和接收机进行分别描述。首先，对执行者为发射机时的方法进行描述。
可选地，作为另一实施例，原型滤波器可以包括第一原型滤波器和第二原型滤波器，在230中，发射机可以根据第一原型滤波器的频域响应，对至少两组第一数据进行频域预滤波，得到至少两组预滤波后的数据；对至少两组预滤波后的数据进行子载波映射，得到至少两组映射后的数据；根据第二原型滤波器的频域响应，对至少两组映射后的数据进行频域后滤波，得到至少两组第二数据。
频域预滤波的作用是对傅里叶变换后的信号按照子信道间隔的粒度进行频域滤波操作。
可选地，作为另一实施例，在频域预滤波的过程中，发射机可以对第一原型滤波器的第一频域响应进行共轭，得到第一矢量，或者，令第一原型滤波器的第一频域响应为第一矢量；对第一矢量进行至少一次循环左移，得到第二矢量；将至少两组第一数据与第二矢量进行矢量相乘，得到至少两组预滤波后的数据。
应理解，可选地，作为另一实施例，当频域响应为纯实数或近似为纯实数时，本发明实施例在预滤波的过程中也可以不进行共轭操作，即令第一矢量等于第一频域响应，其中，近似为纯实数是指频域响应的虚部小于某个门限值。
具体地，频域预滤波的过程可以如下：
具体地，可以先生成N×K1N的矩阵G1，其中，K1N即为K1×N。G1的生成方法可以如下：
设第一原型滤波器的频域响应为行矢量g，长度为K1N，它在数值上等于第一原型滤波器的时域冲击响应的离散傅里叶变换结果。将g取共轭得到h，将h循环左移K1位得到h1，再将h1循环左移K1位得到h2。以此类推，重复此操作N-1次得到hN-1。由h,h1,h2,…,hN-1可以形成N×K1N的矩阵G1：
Figure PCTCN2015072031-appb-000001
应理解，可选地，作为另一实施例，当频域响应为纯实数或近似为纯实数时，本发明实施例在预滤波的过程中也可以不进行共轭操作，即令第一矢 量等于第一频域响应，其中，近似为纯实数是指频域响应的虚部小于某个门限值。
将G1和离散傅里叶变换后的K1×N个数据进行相乘，得到频域预滤波后的N个数据。过程如下：
X1＝G1S
其中，S为离散傅里叶变换后的K1×N点数据，S为长度为K1N的列向量；X1为频域预滤波后的N个数据，实际上为一个长度为N的列向量。
应理解，原型滤波器的频域响应g在中心位置具有较高的幅度，而在两侧的幅度逐渐减小。为了减小计算的复杂度，本发明实施例可以对频域响应g进行截短，去掉两侧幅度较小的部分，那么在和傅里叶变换后的K1×N点数据进行相乘时，只有g中非零的元素才参与运算。可选地，作为另一实施例，也可以通过现有的一些设计滤波器的方法，来实现具有较短长度的频域响应的滤波器。例如，可以采用频域采样法设计原型滤波器，其频域响应的非零元素的个数可以等于2K1-1，大大减小了滤波的复杂度。
类似的，通过滤波器截短或者特殊的滤波器设计方法，矩阵G1中也可以有大量的元素为0或者接近0，即矩阵G1为稀疏矩阵。在计算过程中，可以只将非零元素参与运算，从而减小计算复杂度。
需要指出的是，上面给出的矩阵乘法方式实现频域预滤波只是其中一种数学表示方法，也存在其它的数学表示方法完成同样的操作。例如，也可以逐行的用G1中的每一行的元素对傅里叶变换后的K1×N个数据进行相乘并累加，也可以获得相同的结果。此外，G1矩阵的行的顺序也不是唯一的，也可以进行变化。本发明对频域预滤波的具体实现方法不做限制，只要和上述频域预滤波过程达到相同效果的技术方案均可落入本发明的保护范围内。
可选地，作为另一实施例，至少两组预滤波后的数据映射的相邻两个子载波之间间隔K2-1个空子载波，其中，K2为第二原型滤波器的交叠因子。
子载波映射的过程可以如下：
具体地，频域预滤波后的数据为N个数据，将频域预滤波后的N个数据映射到对应的子载波上，映射后的数据长度为K2×M。映射的过程可以如下：
确定频域预滤波后的N点个数据所对应的子载波编号。应理解，在多载波系统中，通常只有部分子载波上才会映射上有效数据，其余子载波上可能 会映射其他用户的数据，或者作为保护子载波使用。子载波编号指的是这些有效数据所对应的子载波的编号。
将该频域预滤波后的N个数据映射到对应的N个子载波上，该N个子载波中的任意两个相邻的子载波之间间隔K2-1个空子载波，得到长度为K2×(N-1)的数据，该空子载波上的数据为0。
可选地，作为另一实施例，在长度为K2×(N-1)的数据的两侧添加0，使得总的长度为K2×M。
可选地，作为一个实施例，该确定子载波编号的过程可以通过调度功能实现，也可以通过现有的其他方法实现，本发明对确定子载波编号的过程不做限定。
可选地，作为另一实施例，频域预滤波后的N个数据对应的N个子载波的编号可以为K2×M的中心位置，即映射在频谱中心的子载波上，
可选地，作为另一实施例，频域预滤波后的N个数据也可以根据调度结果映射在K2×M中的适合数据传输的子载波上。
应理解，在没有映射数据的子载波上，如果没有其他数据传输，则将其值置为0；如果有其他数据传输，则可以按照本发明实施例的方法进行子载波映射。
上述映射过程也可以用数学方法来表示。下面具体描述该映射过程的数学表示方法：
生成矩阵G2；
将G2与频域预滤波后的N个数据进行矩阵相乘。
具体地，该矩阵G2的生成方法可以为：
生成维度为K2M×N的矩阵，其中第i列是一个K2×M的矢量bi(i＝0,1,…,N-1)，设bi的第j个元素为bj，i(j＝0,1,…,K2M-1)，且
Figure PCTCN2015072031-appb-000002
其中Pi表示频域预滤波后的N个数据中的第i个被映射在了编号为Pi的子载波上。可选的，可以使Pi+1-Pi＝K2-1，从而达到预滤波后的数据映射的相邻两个子载波之间间隔K2-1个空子载波的效果。
然后将G2和频域预滤波后的N个数据进行矩阵相乘得到子载波映射之后的数据，即：
X2＝G2X1
其中，X1为频域预滤波后的N点数据，即为一个长度为N的列向量。X2为子载波映射后的数据，即为一个长度为K2M的数据。
类似的，通过滤波器截短或者特殊的滤波器设计方法，矩阵G2中也可以有大量的元素为0或者接近0，即矩阵G2为稀疏矩阵。在计算过程中，可以只将非零元素参与运算，从而减小计算复杂度。
可选地，作为另一实施例，在频率后滤波的过程中，发射机可以对第二原型滤波器的第二频域响应进行至少一次循环左移，得到第三矢量；将至少两组映射后的数据与至少一个第三矢量进行矩阵相乘，得到至少两组第二数据。
具体地，频域后滤波的过程可以如下：
子载波映射后的数据可以为长度为K2M的数据，该频域后滤波的过程也可以用矩阵乘法的方法来描述，具体如下：
生成矩阵G3；
将G3与子载波映射后的数据进行矩阵相乘。
具体地，该矩阵G3的生成方法可以为：
设第二原型滤波器的频域响应为行矢量β，长度为K2M，它在数值上等于第二原型滤波器的时域冲击响应的离散傅里叶变换结果。将β循环左移一位得到β1，再将β1循环左移一位得到β2。以此类推，重复此操作K2M-1次得到
Figure PCTCN2015072031-appb-000003
由β,β1,β2,…,
Figure PCTCN2015072031-appb-000004
可以形成K2M×K2M的矩阵G3：
Figure PCTCN2015072031-appb-000005
将G3和子载波映射后的数据进行相乘，得到频域预滤波后的N点数据。过程如下：
X3＝G3X2
其中，X2为子载波映射后的数据，X2为长度为K2M的数据；X3为频域后滤波后的数据，实际上为一个长度为K2M的数据。
类似的，通过滤波器截短或者特殊的滤波器设计方法，矩阵G3中也可以有大量的元素为0或者接近0，即矩阵G3为稀疏矩阵。在计算过程中，可以只将非零元素参与运算，从而减小计算复杂度。
需要指出的是，上面给出的矩阵乘法方式实现频域后滤波只是其中一种数学表示方法，也存在其它的数学表示方法完成同样的操作。例如，也可以逐行的用G3中的每一行的元素对子载波映射后的K2M数据进行相乘并累加，也可以获得相同的结果。此外，G3矩阵的行的顺序也不是唯一的，也可以进行变化。本发明对频域后滤波的具体实现方法不做限制，只要和上述频域后滤波过程达到相同效果的技术方案均可落入本发明的保护范围内。
可选地，作为另一实施例，频域预滤波、子载波映射和频域后滤波可以通过一次矩阵乘法完成。原型滤波器包括第一原型滤波器和第二原型滤波器，利用原型滤波器，对至少两组第一数据进行频域滤波，得到至少两组第二数据，包括：获取需要映射的子载波的编号；根据第一原型滤波器、第二原型滤波器和子载波的编号，对至少两组第一数据进行频域滤波，得到至少两组第二数据。
具体过程可以如下：
生成K2M×K2N的矩阵G，其中，G＝G3*G2*G1；
将G与步骤502得到的快速傅里叶变换后的K1×N点数据进行矩阵相乘，即X3＝GS。
类似的，通过滤波器截短或者特殊的滤波器设计方法，矩阵G中也可以有大量的元素为0或者接近0，即矩阵G为稀疏矩阵。在计算过程中，可以只将非零元素参与运算，从而减小计算复杂度。
同样的，上面给出的矩阵乘法方式实现频域滤波只是其中一种数学表示方法，也存在其它的数学表示方法完成同样的操作。例如，也可以逐行的用G中的每一行的元素对傅里叶变换后的K1×N个数据进行相乘并累加，也可以获得相同的结果。此外，G矩阵的行的顺序也不是唯一的，也可以进行变化。本发明对频域滤波的具体实现方法不做限制，只要和上述频域滤波过程达到相同效果的技术方案均可落入本发明的保护范围内。
应理解，上述第一原型滤波器和第二原型滤波器的交叠因子可以相同，也可以不相同，本发明实施例并不限于此。
上述描述了发射机执行该方法的过程。应理解，该方法还可以由接收机执行，下面针对当执行者为接收机时进行详细描述。
应理解，发射机和接收机的执行过程类似。发射机先使用第一原型滤波器，后使用第二原型滤波器；相应地，接收机先使用第二原型滤波器，后使 用第一原型滤波器。
可选地，作为另一实施例，接收机可以根据第二原型滤波器，对至少两组第一数据进行频域预滤波，得到至少两组预滤波后的数据；对至少两组预滤波后的数据进行均衡操作，得到至少两组均衡后的数据；对至少两组均衡后的数据进行过采样，得到至少两组过采样后的数据；根据第一原型滤波器，对至少两组过采样后的数据进行后滤波，得到至少两组第二数据。
可选地，作为另一实施例，在对至少两组均衡数据进行过采样过程中，接收机可以将至少两组均衡后的数据中的任一组均衡数据中的相邻的两个数据之间插入K1-1个空数据，得到至少两组过采样后的数据，其中，K1为第一原型滤波器的交叠因子。
可选地，作为一个实施例，频域预滤波的过程可以为：
使用发射机的频域预滤波的矩阵G3对快速傅里叶变换后的K2×M个数据进行频域预滤波；根据发射机使用的子载波编号得到有效的N点数据。
可选地，作为另一实施例，频域预滤波的过程可以为：
按照发射机使用的子载波编号取出G3中对应的行矢量并分别取共轭，形成新的N×K2M的矩阵；
利用该新的N×K2M的矩阵对傅里叶变换后的K2×M个数据进行滤波操作，得到频域预滤波后的N个数据。
应理解，本发明实施例中对均衡操作的方法不做限定。例如，均衡操作的方法可以为最小均方误差(Minimum Mean Square Error，MMSE)，迫零(Zero Forcing，ZF)等均衡算法。
频域后滤波操作可以如下：
设第一原型滤波器的频域响应为行矢量g，长度为K1N，它在数值上等于第一原型滤波器的时域冲击响应的离散傅里叶变换结果。将g循环左移一位得到g′1，再将g′1循环左移一位得到g′2。以此类推，重复此操作K1N-1次得到
Figure PCTCN2015072031-appb-000006
由g,g′1,g′2,…,
Figure PCTCN2015072031-appb-000007
可以形成K1N×K1N的矩阵G′1：
Figure PCTCN2015072031-appb-000008
将G′1和频域过采样后的K1N个数据进行相乘，得到频域后滤波后的K1N个数据。
本发明实施例中将数据流错位取出多组数据，利用原型滤波器在频域对多组数据进行信号处理，处理过程复杂度较低。对多组数据进行信号处理过程利用离散傅里叶变化和离散傅里叶逆变换的可逆特性，使得经过变换的数据保留了单载波的特性，具有较低的峰均比。
图3是本发明一个实施例的错位取数据过程的示意图。图3所示的错位取数据的过程可以由发射机执行，也可以由接收机执行。
错位取数据的过程实际上为在每次取数据时，错位一定的间隔。为方便描述，可以为数据流中的数据点进行编号。例如，从0编号位置点的数据开始取数据，每次取数据的编号位置点是等分的。
具体地，若由发射机执行，发射机可以取多组数据，任意连续两组数据之间可以间隔固定的值。例如，若每次取K1N个数据，即取K1×N个采样点数据，任意两组K1N点数据之间间隔N/2个数据。换句话说，若第一次在0编号位置点开始取K1N个数据，第二次在N/2编号位置点取K1N个数据，第三次在N编号位置点取K1N个数据，以此类推。
具体地，若由接收机执行，接收机可以取多组数据，任意连续两组数据之间可以间隔固定的值。例如，若每次取K2M点数据，即取K2×M个采样点数据，任意两组K2M个数据之间间隔M/2个数据。换句话说，若第一次在0编号位置点开始取K2M个数据，第二次在N/2编号位置点取K2M个数据，第三次在N编号位置点取K2M个数据，以此类推。
图4是本发明一个实施例的错位相加过程的示意图。图4所示的错位相加的过程可以由发射机执行，也可以由接收机执行。图4所示为K1＝4或K2＝4的情况。
任意两次输出得到的两组数据之间错位一定间隔进行相加。若取n次数据，每次取一组数据，则得到n组数据。第n次傅里叶逆变换输出的数据与第n-1次傅里叶逆变换输出的数据之间间隔固定的间隔相加。每两组数据之间的间隔相同。
具体地，若由发射机执行，发射机可以将输出的多组数据进行错位相加。例如，在上文描述中可知，发射机每次可以取K1N个数据，进行傅里叶变换、频域处理和傅里叶逆变换后输出K2M个数据，任意两次输出的两组K2M个数据之间可以间隔M/2个数据。
具体地，若由接收机执行，接收机可以将输出的多组数据进行错位相加。 例如，在上文描述中可知，接收机每次可以取K2M个数据，进行傅里叶变换、频域滤波和傅里叶逆变换后输出K1N点数据，任意两次输出的两组K1N点数据之间可以间隔N/2点数据。
图5是本发明一个实施例的数据处理的过程的示意性流程图。图5所示的方法可以由发射机执行。该发射机可以位于基站中，也可以位于用户设备中。该过程500基于FBMC技术，其中，第一原型滤波器的交叠因子为K1，第二原型滤波器的交叠因子为K2，N为有效的频域子信道的个数，M为总的频域子信道的个数，M>0，N>0。该过程500包括：
501，从数据流中按照N/2的间隔依次错位取K1×N点数据。
步骤501可以适用于图3所示的错位取数据的过程。为避免重复，此处不再详细描述。具体地，若为数据流中的数据点进行编号，假设步骤501中，从0编号位置点的数据开始取值，取K1×N个数据。错位取值具体为在N/2编号位置点的数据再次取出K1×N个数据，以此类推。
502，对取出的K1×N个数据进行傅里叶变换。
应理解，在步骤501中取出多组K1×N个数据，对每组K1×N个数据都可以进行快速傅里叶变换。为描述简便，此处以一组K1×N个数据进行描述。
503，对傅里叶变换后的K1×N个数据进行频域预滤波。
频域预滤波的作用是对快速傅里叶变换后的信号按照子信道间隔的粒度进行频域滤波操作。
具体地，可以先生成N×K1N的矩阵G1，其中，K1N即为K1×N。G1的生成方法可以如下：
设第一原型滤波器的频域响应为行矢量g，长度为K1N，它在数值上等于第一原型滤波器的时域冲击响应的离散傅里叶变换结果。将g取共轭得到h，将h循环左移K1位得到h1，再将h1循环左移K1位得到h2。以此类推，重复此操作N-1次得到hN-1。由h,h1,h2,…,hN-1可以形成N×K1N的矩阵G1：
Figure PCTCN2015072031-appb-000009
应理解，可选地，作为另一实施例，当频域响应为纯实数或近似为纯实数时，本发明实施例在预滤波的过程中也可以不进行共轭操作，即令第一矢 量等于第一频域响应，其中，近似为纯实数是指频域响应的虚部小于某个门限值。
将G1和傅里叶变换后的K1×N个数据进行相乘，得到频域预滤波后的N个数据。过程如下：
X1＝G1S
其中，S可以为傅里叶变换后的K1×N个数据，S为长度为K1N的列向量；X1为频域预滤波后的N个数据，实际上为一个长度为N的列向量。
应理解，原型滤波器的频域响应g在中心位置具有较高的幅度，而在两侧的幅度逐渐减小。为了减小计算的复杂度，本发明实施例可以对频域响应g进行截短，去掉两侧幅度较小的部分，那么在和傅里叶变换后的K1×N点数据进行相乘时，只有g中非零的元素才参与运算。可选地，作为另一实施例，也可以通过现有的一些设计滤波器的方法，来实现具有较短长度的频域响应的滤波器。例如，可以采用频域采样法设计的原型滤波器，其频域响应的非零元素的个数可以等于2K1-1，大大减小了滤波的复杂度。
504，将频域预滤波后的数据映射到对应的子载波上。
具体地，步骤503中频域预滤波后的数据为N个数据，将频域预滤波后的N个数据映射到对应的子载波上，映射后的数据长度为K2×M。映射的过程可以如下：
确定频域预滤波后的N个数据所对应的子载波编号；
将该频域预滤波后的N个数据映射到对应的N个子载波上，该N个子载波中的任意两个相邻的子载波之间间隔K2-1个空子载波，得到长度为K2×(N-1)的数据，该空子载波上的数据为0。可选地，作为另一实施例，在长度为K2×(N-1)的数据的两侧添加0，使得总的长度为K2×M。
可选地，作为一个实施例，该确定子载波编号的过程可以通过调度功能实现，也可以通过现有的其他方法实现，本发明对确定子载波编号的过程不做限定。
可选地，作为另一实施例，频域预滤波后的N个数据对应的N个子载波的编号可以为K2×M的中心位置，即映射在频谱中心的子载波上，
可选地，作为另一实施例，频域预滤波后的N个数据也可以根据调度结果映射在K2×M中的适合数据传输的子载波上。
应理解，在没有映射数据的子载波上，如果没有其他数据传输，则将其 值置为0；如果有其他数据传输，则可以按照本发明实施例的方法进行子载波映射。
上述映射过程也可以用数学方法来表示。下面具体描述该映射过程的数学表示方法：
生成矩阵G2；
将G2与频域预滤波后的N个数据进行矩阵相乘。
具体地，该矩阵G2的生成方法可以为：
生成维度为K2M×N的矩阵，其中第i列是一个K2×M的矢量bi(i＝0,1,…,N-1)，设bi的第j个元素为bj,i(j＝0,1,…,K2M-1)，且
Figure PCTCN2015072031-appb-000010
其中Pi表示频域预滤波后的N个数据中的第i个被映射在了编号为Pi的子载波上。可选的，可以使Pi+1-Pi＝K2-1，从而达到预滤波后的数据映射的相邻两个子载波之间间隔K2-1个空子载波的效果。
然后将G2和频域预滤波后的N个数据进行矩阵相乘得到子载波映射之后的数据，即：
X2＝G2X1
其中，X1为频域预滤波后的N点数据，即为一个长度为N的列向量。X2为子载波映射后的数据，即为一个长度为K2M的数据。
505，将子载波映射后的数据进行频域后滤波。
可选地，作为一个实施例，从步骤504可知，子载波映射后的数据可以为长度为K2M的数据，该频域后滤波的过程也可以用矩阵乘法的方法来描述，具体如下：
生成矩阵G3；
将G3与子载波映射后的数据进行矩阵相乘。
具体地，该矩阵G3的生成方法可以为：
设第二原型滤波器的频域响应为行矢量β，长度为K2M，它在数值上等于第二原型滤波器的时域冲击响应的离散傅里叶变换结果。将β循环左移一位得到β1，再将β1循环左移一位得到β2。以此类推，重复此操作K2M-1次得到
Figure PCTCN2015072031-appb-000011
由β,β1,β2,…,
Figure PCTCN2015072031-appb-000012
可以形成K2M×K2M的矩阵G3：
Figure PCTCN2015072031-appb-000013
将G3和子载波映射后的数据进行相乘，得到频域预滤波后的N点数据。过程如下：
X3＝G3X2
其中，X2为子载波映射后的数据，X2为长度为K2M的数据；X3为频域后滤波后的数据，实际上为一个长度为K2M的数据。
可选地，作为另一实施例，步骤503,504和505可以通过一次矩阵乘法完成。具体可以如下：
生成K2M×K2N的矩阵G，其中，G＝G3*G2*G1；
将G与步骤502得到的快速傅里叶变换后的K1×N点数据进行矩阵相乘，即X3＝GS。
应理解，上述第一原型滤波器和第二原型滤波器的交叠因子可以相同，也可以不相同，本发明实施例并不限于此。
506，将频域后滤波后的数据进行傅里叶逆变换。
由步骤505可知，频域后滤波后的数据的长度可以为K2M。即对该K2M个数据进行快速傅里叶逆变换。
507，将傅里叶逆变换后的数据按照M/2的间隔进行错位相加。
应理解，步骤501中多次取出多组K1N个数据，本发明实施例对步骤501中每次取出的K1N个数据均进行步骤502至506的操作，得到对应的多组快速傅里叶逆变换后的长度为K2M的数据。
步骤507可以适用于图4所示的错位相加过程。图4所示的为K2为4的情况。第n次快速傅里叶逆变换得到的K2M个数据与第n-1次傅里叶逆变换得到的K2M个数据进行间隔M/2的错位相加。所有傅里叶逆变换后得到的多组K2M个数据依次相加，得到串行数据流。
508，发送错位相加后的串行数据流。
本发明实施例中将数据流错位取出多组数据，利用原型滤波器在频域对多组数据进行信号处理，处理过程复杂度较低。对多组数据进行信号处理过程利用离散傅里叶变化和离散傅里叶逆变换的可逆特性，使得经过变换的数据保留了单载波的特性，具有较低的峰均比。
图6是本发明另一实施例的数据处理的过程的示意性流程图。图6所示的方法可以由接收机执行。该接收机可以位于基站中，也可以位于用户设备中。该过程600基于FBMC技术，其中，第一原型滤波器的交叠因子为K1，第二原型滤波器的交叠因子为K2，N为有效的频域子信道的个数，M为总的频域子信道的个数，M>0，N>0。该过程600包括：
601，接收发射机发送的数据流。
602，从数据流中按照M/2的间隔依次错位取K2×M点数据。
步骤602可以适用于图3所示的错位取数据的过程。为避免重复，此处不再详细描述。具体地，若为数据流中的数据点进行编号，假设步骤602中，从0编号位置点的数据开始取值，取K2×M个数据。错位取值具体为在M/2编号位置点的数据再次取出K2×M个数据，以此类推。
603，对取出的K2×M个数据进行傅里叶变换。
应理解，在步骤602中取出多组K2×M个数据，对每组K2×M个数据都可以进行傅里叶变换。为描述简便，此处以一组K2×M个数据进行描述。
604，对傅里叶变换后的K2×M个数据进行频域预滤波。
可选地，作为一个实施例，频域预滤波的过程可以为：
使用图5所示的发射机的频域预滤波的矩阵G3对快速傅里叶变换后的K2×M个数据进行频域预滤波；根据发射机使用的子载波编号得到有效的N点数据。
可选地，作为另一实施例，频域预滤波的过程可以为：
按照图5所示的发射机使用的子载波编号取出G3中对应的行矢量并分别取共轭，形成新的N×K2M的矩阵；
利用该新的N×K2M的矩阵对傅里叶变换后的K2×M个数据进行滤波操作，得到频域预滤波后的N个数据。
605，对频域预滤波后的N个数据进行均衡操作。
应理解，本发明实施例中对均衡操作的方法不做限定。例如，均衡操作的方法可以为最小均方误差(Minimum Mean Square Error，MMSE)，迫零(Zero Forcing，ZF)等均衡算法。
606，将均衡操作后的N个数据进行频域过采样。
具体地，将均衡操作后的N个数据中的任意相邻两个采样数据点中插入K1-1个0数据，得到频域过采样后的K1N个数据。
607，将频域过采样后的K1N个数据进行频域后滤波操作。
频域后滤波操作可以如下：
设第一原型滤波器的频域响应为行矢量g，长度为K1N，它在数值上等于第一原型滤波器的时域冲击响应的离散傅里叶变换结果。将g循环左移一位得到g′1，再将g′1循环左移一位得到g′2。以此类推，重复此操作K1N-1次得到
Figure PCTCN2015072031-appb-000014
由g,g′1,g′2,…,
Figure PCTCN2015072031-appb-000015
可以形成K1N×K1N的矩阵G′1：
Figure PCTCN2015072031-appb-000016
将G′1和频域过采样后的K1N个数据进行相乘，得到频域后滤波后的K1N个数据。
608，将频域后滤波后的数据进行傅里叶逆变换。
由步骤607可知，频域后滤波后的数据的长度可以为K1N。即对该K1N个数据进行快速傅里叶逆变换。
609，将傅里叶逆变换后的数据按照N/2的间隔进行错位相加。
应理解，步骤602中多次取出多组K2M个数据，本发明实施例对步骤602中每次取出的K2M个数据均进行步骤603至608的操作，得到对应的多组傅里叶逆变换后的长度为K1N的数据。
步骤609可以适用于图4所示的错位相加过程。图4所示的为K1为4的情况。第n次快速傅里叶逆变换得到的K1N个数据与第n-1次快速傅里叶逆变换得到的K1N个数据进行间隔N/2的错位相加。所有傅里叶逆变换后得到的多组K1N个数据依次相加，得到串行数据流。
本发明实施例中将数据流错位取出多组数据，利用原型滤波器在频域对多组数据进行信号处理，处理过程复杂度较低。对多组数据进行信号处理过程利用离散傅里叶变化和离散傅里叶逆变换的可逆特性，使得经过变换的数据保留了单载波的特性，具有较低的峰均比。
图7是本发明一个实施例的数据处理的装置的示意图。图7所示的装置可以实现图2-图6所示的方法或者过程，装置70可以包括：
选取单元71从待处理数据流中按照预设的第一间隔错位取至少两组数据；
变换单元72对至少两组数据中的每一组数据进行傅里叶变换，得到至 少两组第一数据；
滤波单元73利用原型滤波器，对至少两组第一数据进行频域滤波，得到至少两组第二数据；
逆变换单元74对至少两组第二数据中的每一组数据进行傅里叶逆变换，得到至少两组第三数据；
相加单元75将至少两组第三数据按照预设的第二间隔错位相加。
本发明实施例中将数据流错位取出多组数据，利用原型滤波器在频域对多组数据进行信号处理，处理过程复杂度较低。对多组数据进行信号处理过程利用离散傅里叶变化和离散傅里叶逆变换的可逆特性，使得经过变换的数据保留了单载波的特性，具有较低的峰均比。
可选地，该装置70可以为发射机，下面对该发射机的可选实施例进行描述。
可选地，作为另一实施例，原型滤波器包括第一原型滤波器和第二原型滤波器，滤波单元73可以获取需要映射的子载波的编号；根据第一原型滤波器、第二原型滤波器和子载波的编号，对至少两组第一数据进行频域滤波，得到至少两组第二数据。
可选地，作为另一实施例，原型滤波器包括第一原型滤波器和第二原型滤波器，滤波单元73可以根据第一原型滤波器的频域响应，对至少两组第一数据进行频域预滤波，得到至少两组预滤波后的数据；对至少两组预滤波后的数据进行子载波映射，得到至少两组映射后的数据；根据第二原型滤波器的频域响应，对至少两组映射后的数据进行频域后滤波，得到至少两组第二数据。
可选地，作为另一实施例，在频域预滤波的过程中，发射机可以对第一原型滤波器的第一频域响应进行共轭，得到第一矢量，或者，令第一原型滤波器的第一频域响应为第一矢量；对第一矢量分别进行至少一次循环左移，得到第二矢量；将至少两组第一数据与第二矢量进行矢量相乘，得到至少两组预滤波后的数据。
可选地，作为另一实施例，在频域后滤波的过程中，发射机可以对第二原型滤波器的第二频域响应进行至少一次循环左移，得到第三矢量；将至少两组映射后的数据与第三矢量进行矢量相乘，得到至少两组第二数据。
可选地，作为另一实施例，本发明实施例中的至少两组预滤波后的数据 映射的相邻两个子载波之间可以间隔K2-1个空子载波，其中，K2为第二原型滤波器的交叠因子。
可选地，作为另一实施例，本发明实施例中的预设的第一间隔可以为N/2，预设的第二间隔可以为M/2，至少两组数据中的每一组数据的个数可以为K1×N，至少两组第二数据中的每一组数据的个数可以为K2×M，其中，K1为第一原型滤波器的交叠因子，K2为第二原型滤波器的交叠因子，N为有效的频域子信道的个数，M为总的频域子信道的个数，M>0，N>0。
可选地，该装置70可以为接收机，下面对该接收机的可选实施例进行描述。
可选地，作为另一实施例，原型滤波器包括第一原型滤波器和第二原型滤波器，滤波单元73可以根据第二原型滤波器，对至少两组第一数据进行频域预滤波，得到至少两组预滤波后的数据；对至少两组预滤波后的数据进行均衡操作，得到至少两组均衡后的数据；对至少两组均衡后的数据进行过采样，得到至少两组过采样后的数据；根据第一原型滤波器，对至少两组过采样后的数据进行后滤波，得到至少两组第二数据。
可选地，作为另一实施例，滤波单元73可以将至少两组均衡后的数据中的任一组均衡数据中的相邻的两个数据之间插入K1-1个空数据，得到至少两组过采样后的数据，其中，K1为第一原型滤波器的交叠因子。
可选地，作为另一实施例，预设的第一间隔可以为M/2，预设的第二间隔可以为N/2，至少两组数据中的每一组数据的个数可以为K2×M，至少两组第二数据中的每一组数据的个数可以为K1×N，其中，K1为第一原型滤波器的交叠因子，K2为第二原型滤波器的交叠因子，N为有效的频域子信道的个数，M为总的频域子信道的个数，M>0，N>0。
图8是本发明另一实施例的数据处理的装置的示意图。图8的装置80可用于实现上述方法实施例中各步骤及方法。图8的装置包括处理器81和存储器82。处理器81和存储器82通过总线系统89连接。
处理器81控制装置80的操作。存储器82可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器81提供指令和数据。存储器82的一部分还可以包括非易失行随机存取存储器(NVRAM)。装置80的各个组件通过总线系统89耦合在一起，其中总线系统89除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见，在图中将各种总线都标 为总线系统89。
处理器81可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器81可以是通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。处理器81读取存储器82中的信息，结合其硬件控制装置80的各个部件。
图2的方法可以在图8的装置80中实现，为避免重复，不再详细描述。
具体地，在处理器81的控制之下，装置80完成以下操作：
从待处理数据流中按照预设的第一间隔错位取至少两组数据；
对至少两组数据中的每一组数据进行傅里叶变换，得到至少两组第一数据；
利用原型滤波器，对至少两组第一数据进行频域滤波，得到至少两组第二数据；
对至少两组第二数据中的每一组数据进行傅里叶逆变换，得到至少两组第三数据；
将至少两组第三数据按照预设的第二间隔错位相加。
本发明实施例中将数据流错位取出多组数据，利用原型滤波器在频域对多组数据进行信号处理，处理过程复杂度较低。对多组数据进行信号处理过程利用离散傅里叶变化和离散傅里叶逆变换的可逆特性，使得经过变换的数据保留了单载波的特性，具有较低的峰均比。
可选地，作为另一实施例，原型滤波器包括第一原型滤波器和第二原型滤波器，处理器81可以获取需要映射的子载波的编号；根据第一原型滤波器、第二原型滤波器和子载波的编号，对至少两组第一数据进行频域滤波，得到至少两组第二数据。
可选地，作为另一实施例，原型滤波器包括第一原型滤波器和第二原型滤波器，处理器81可以根据第一原型滤波器的频域响应，对至少两组第一数据进行频域预滤波，得到至少两组预滤波后的数据；对至少两组预滤波后的数据进行子载波映射，得到至少两组映射后的数据；根据第二原型滤波器的频域响应，对至少两组映射后的数据进行频域后滤波，得到至少两组第二 数据。
可选地，作为另一实施例，在频域预滤波的过程中，处理器81可以对第一原型滤波器的第一频域响应进行共轭，得到第一矢量，或者，令第一原型滤波器的第一频域响应为第一矢量；对第一矢量分别进行至少一次循环左移，得到第二矢量；将至少两组第一数据与第二矢量进行矢量相乘，得到至少两组预滤波后的数据。
可选地，作为另一实施例，在频域后滤波的过程中，处理器81可以对第二原型滤波器的第二频域响应进行循环左移，得到第三矢量；将至少两组映射后的数据与第三矢量进行矩阵相乘，得到至少两组第二数据。
可选地，作为另一实施例，至少两组预滤波后的数据映射的相邻两个子载波之间间隔K2-1个空子载波，其中，K2为第二原型滤波器的交叠因子。
可选地，作为另一实施例，预设的第一间隔为N/2，预设的第二间隔为M/2，至少两组数据中的每一组数据的个数为K1×N，至少两组第二数据中的每一组数据的个数为K2×M，其中，K1为第一原型滤波器的交叠因子，K2为第二原型滤波器的交叠因子，N为有效的频域子信道的个数，M为总的频域子信道的个数，M>0，N>0。
可选地，作为另一实施例，原型滤波器包括第一原型滤波器和第二原型滤波器，处理器81可以根据第二原型滤波器，对至少两组第一数据进行频域预滤波，得到至少两组预滤波后的数据；对至少两组预滤波后的数据进行均衡操作，得到至少两组均衡后的数据；对至少两组均衡后的数据进行过采样，得到至少两组过采样后的数据；根据第一原型滤波器，对至少两组过采样后的数据进行后滤波，得到至少两组第二数据。
可选地，作为另一实施例，处理器81可以将至少两组均衡后的数据中的任一组均衡数据中的相邻的两个数据之间插入K1-1个空数据，得到至少两组过采样后的数据，其中，K1为第一原型滤波器的交叠因子。
可选地，作为另一实施例，预设的第一间隔为M/2，预设的第二间隔为N/2，至少两组数据中的每一组数据的个数为K2×M，至少两组第二数据中的每一组数据的个数为K1×N，其中，K1为第一原型滤波器的交叠因子，K2为第二原型滤波器的交叠因子，N为有效的频域子信道的个数，M为总的频域子信道的个数，M>0，N>0。
应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与 实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。在本发明的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
另外，本文中术语“系统”和“网络”在本文中常被可互换使用。本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
应理解，在本发明实施例中，“与A相应的B”表示B与A相关联，根据A可以确定B。但还应理解，根据A确定B并不意味着仅仅根据A确定B，还可以根据A和/或其它信息确定B。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接，也可以是电的，机械的或其它的形式连接。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本发明实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可以用硬件实现，或固件实现，或它们的组合方式来实现。当使用软件实现时，可以将上述功能存储在计算机可读介质中或作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质。以此为例但不限于：计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光盘存储、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质。此外。任何连接可以适当的成为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤光缆、双绞线、数字用户线(DSL)或者诸如红外线、无线电和微波之类的无线技术从网站、服务器或者其他远程源传输的，那么同轴电缆、光纤光缆、双绞线、DSL或者诸如红外线、无线和微波之类的无线技术包括在所属介质的定影中。如本发明所使用的，盘(Disk)和碟(disc)包括压缩光碟(CD)、激光碟、光碟、数字通用光碟(DVD)、软盘和蓝光光碟，其中盘通常磁性的复制数据，而碟则用激光来光学的复制数据。上面的组合也应当包括在计算机可读介质的保护范围之内。
总之，以上所述仅为本发明技术方案的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (20)

  1. 一种数据处理的方法，其特征在于，包括：
    从待处理数据流中按照预设的第一间隔错位取至少两组数据；
    对所述至少两组数据中的每一组数据进行傅里叶变换，得到至少两组第一数据；
    利用原型滤波器，对所述至少两组第一数据进行频域滤波，得到至少两组第二数据；
    对所述至少两组第二数据中的每一组数据进行傅里叶逆变换，得到至少两组第三数据；
    将所述至少两组第三数据按照预设的第二间隔错位相加。
  2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述原型滤波器包括第一原型滤波器和第二原型滤波器，所述利用原型滤波器，对所述至少两组第一数据进行频域滤波，得到至少两组第二数据，包括：
    获取需要映射的子载波的编号；
    根据所述第一原型滤波器、所述第二原型滤波器和所述子载波的编号，对所述至少两组第一数据进行频域滤波，得到所述至少两组第二数据。
  3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述原型滤波器包括第一原型滤波器和第二原型滤波器，所述利用原型滤波器，对所述至少两组第一数据进行频域滤波，得到至少两组第二数据，包括：
    根据所述第一原型滤波器的频域响应，对所述至少两组第一数据进行频域预滤波，得到至少两组预滤波后的数据；
    对所述至少两组预滤波后的数据进行子载波映射，得到至少两组映射后的数据；
    根据所述第二原型滤波器的频域响应，对所述至少两组映射后的数据进行频域后滤波，得到所述至少两组第二数据。
  4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一原型滤波器的频域响应，对所述至少两组第一数据进行频域预滤波，得到至少两组预滤波后的数据，包括：
    对所述第一原型滤波器的第一频域响应进行共轭，得到第一矢量，或者，令所述第一原型滤波器的第一频域响应为第一矢量；
    对所述第一矢量进行至少一次循环左移，得到第二矢量；
    将所述至少两组第一数据与所述第二矢量进行矢量相乘，得到所述至少两组预滤波后的数据。
  5. 根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二原型滤波器的频域响应，对所述至少两组映射后的数据进行频域后滤波，得到所述至少两组第二数据，包括：
    对所述第二原型滤波器的第二频域响应进行至少一次循环左移，得到第三矢量；
    将所述至少两组映射后的数据与所述第三矢量进行矢量相乘，得到所述至少两组第二数据。
  6. 根据权利要求3-5中任一项所述的方法，其特征在于，所述至少两组预滤波后的数据映射的相邻两个子载波之间间隔K2-1个空子载波，其中，所述K2为所述第二原型滤波器的交叠因子。
  7. 根据权利要求3-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述预设的第一间隔为N/2，所述预设的第二间隔为M/2，所述至少两组数据中的每一组数据的个数为K1×N，所述至少两组第二数据中的每一组数据的个数为K2×M，其中，K1为所述第一原型滤波器的交叠因子，K2为所述第二原型滤波器的交叠因子，N为有效的频域子信道的个数，M为总的频域子信道的个数，M>0，N>0。
  8. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述原型滤波器包括第一原型滤波器和第二原型滤波器，所述利用原型滤波器，对所述至少两组第一数据进行频域滤波，得到至少两组第二数据，包括：
    根据所述第二原型滤波器，对所述至少两组第一数据进行频域预滤波，得到至少两组预滤波后的数据；
    对所述至少两组预滤波后的数据进行均衡操作，得到至少两组均衡后的数据；
    对所述至少两组均衡后的数据进行过采样，得到所述至少两组过采样后的数据；
    根据所述第一原型滤波器，对所述至少两组过采样后的数据进行后滤波，得到所述至少两组第二数据。
  9. 根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述对所述至少两组均衡后的数据进行过采样，得到所述至少两组过采样后的数据，包括：
    将所述至少两组均衡后的数据中的任一组均衡数据中的相邻的两个数据之间插入K1-1个空数据，得到所述至少两组过采样后的数据，其中，所述K1为所述第一原型滤波器的交叠因子。
  10. 根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述预设的第一间隔为M/2，所述预设的第二间隔为N/2，所述至少两组数据中的每一组数据的个数为K2×M，所述至少两组第二数据中的每一组数据的个数为K1×N，其中，K1为所述第一原型滤波器的交叠因子，K2为所述第二原型滤波器的交叠因子，N为有效的频域子信道的个数，M为总的频域子信道的个数，M>0，N>0。
  11. 一种数据处理的装置，其特征在于，包括：
    选取单元，用于从待处理数据流中按照预设的第一间隔错位取至少两组数据；
    变换单元，用于对所述至少两组数据中的每一组数据进行傅里叶变换，得到至少两组第一数据；
    滤波单元，用于利用原型滤波器，对所述至少两组第一数据进行频域滤波，得到至少两组第二数据；
    逆变换单元，用于对所述至少两组第二数据中的每一组数据进行傅里叶逆变换，得到至少两组第三数据；
    相加单元，用于将所述至少两组第三数据按照预设的第二间隔错位相加。
  12. 根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述原型滤波器包括第一原型滤波器和第二原型滤波器，所述滤波单元，具体用于
    获取需要映射的子载波的编号；
    根据所述第一原型滤波器、所述第二原型滤波器和所述子载波的编号，对所述至少两组第一数据进行频域滤波，得到所述至少两组第二数据。
  13. 根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述原型滤波器包括第一原型滤波器和第二原型滤波器，所述滤波单元，具体用于
    根据所述第一原型滤波器的频域响应，对所述至少两组第一数据进行频域预滤波，得到至少两组预滤波后的数据；
    对所述至少两组预滤波后的数据进行子载波映射，得到至少两组映射后的数据；
    根据所述第二原型滤波器的频域响应，对所述至少两组映射后的数据进行频域后滤波，得到所述至少两组第二数据。
  14. 根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述滤波单元，具体用于
    对所述第一原型滤波器的第一频域响应进行共轭，得到第一矢量，或者，令所述第一原型滤波器的第一频域响应为第一矢量；
    对所述第一矢量进行至少一次循环左移，得到第二矢量；
    将所述至少两组第一数据与所述第二矢量进行矢量相乘，得到所述至少两组预滤波后的数据。
  15. 根据权利要求13或14所述的装置，其特征在于，所述滤波单元，具体用于
    对所述第二原型滤波器的第二频域响应进行至少一次循环左移，得到第三矢量；
    将所述至少两组映射后的数据与所述第三矢量进行矢量相乘，得到所述至少两组第二数据。
  16. 根据权利要求13-15中任一项所述的装置，其特征在于，所述至少两组预滤波后的数据映射的相邻两个子载波之间间隔K2-1个空子载波，其中，所述K2为所述第二原型滤波器的交叠因子。
  17. 根据权利要求13-16中任一项所述的装置，其特征在于，所述预设的第一间隔为N/2，所述预设的第二间隔为M/2，所述至少两组数据中的每一组数据的个数为K1×N，所述至少两组第二数据中的每一组数据的个数为K2×M，其中，K1为所述第一原型滤波器的交叠因子，K2为所述第二原型滤波器的交叠因子，N为有效的频域子信道的个数，M为总的频域子信道的个数，M>0，N>0。
  18. 根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述原型滤波器包括第一原型滤波器和第二原型滤波器，所述滤波单元，具体用于
    根据所述第二原型滤波器，对所述至少两组第一数据进行频域预滤波，得到至少两组预滤波后的数据；
    对所述至少两组预滤波后的数据进行均衡操作，得到至少两组均衡后的数据；
    对所述至少两组均衡后的数据进行过采样，得到所述至少两组过采样后 的数据；
    根据所述第一原型滤波器，对所述至少两组过采样后的数据进行后滤波，得到所述至少两组第二数据。
  19. 根据权利要求18所述的装置，其特征在于，所述滤波单元，具体用于
    将所述至少两组均衡后的数据中的任一组均衡数据中的相邻的两个数据之间插入K1-1个空数据，得到所述至少两组过采样后的数据，其中，所述K1为所述第一原型滤波器的交叠因子。
  20. 根据权利要求18或19所述的装置，其特征在于，所述预设的第一间隔为M/2，所述预设的第二间隔为N/2，所述至少两组数据中的每一组数据的个数为K2×M，所述至少两组第二数据中的每一组数据的个数为K1×N，其中，K1为所述第一原型滤波器的交叠因子，K2为所述第二原型滤波器的交叠因子，N为有效的频域子信道的个数，M为总的频域子信道的个数，M>0，N>0。
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