WO2024138586A1 - 通信方法、通信装置、芯片、存储介质和程序产品 - Google Patents

通信方法、通信装置、芯片、存储介质和程序产品 Download PDF

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瞿辉洋
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Abstract

本公开的实施例涉及用于通信方法、通信装置、芯片、存储介质以及程序产品。该方法中，对导频序列执行二维傅里叶变换，且不对数据部分执行二维傅里叶变换，导频序列和数据部分在同一时间单元中，以及基于经二维傅里叶变换的导频序列和未经二维傅里叶变换的数据部分，生成时间单元对应的待发送信号。该方法提供了信号处理的灵活性，在获得良好的信道估计性能的同时，降低信号解调处理的时延。

Description

通信方法、通信装置、芯片、存储介质和程序产品 技术领域
本公开的实施例总体上涉及通信领域，更具体地，涉及用于通信的方法、通信装置、芯片、计算机可读存储介质以及计算机程序产品。
背景技术
在无线通信中，正交时频空间(Orthogonal Time Frequency and Space，OTFS)技术是一种新的二维调制技术，其主要的技术特征在于将信号(例如：星座符号)放置在新创立的时延-多普勒域上，并通过二维对偶傅里叶变换与传统的时域-频域进行等效变换，最终形成常见的时分多址(Time Division Multiple Access，TDMA)、码分多址(Code Division Multiple Access，CDMA)、正交频分复用(Orthogonal frequency divided multiplexing，OFDM)等波形进行传输。OTFS技术由于其新扩展的多普勒域而特别适用于高速移动的场景。
在使用OTFS技术的通信系统中，接收机需要首先获得准确的时延-多普勒域的信道估计。然而，考虑实际的应用场景，传统的导频设计以及导频与数据的放置方案造成接收侧解调处理的时延较大，大大降低系统性能。因此，需要对OTFS技术的信号处理机制进行进一步研究。
发明内容
总体上，本公开的示例实施例提出了用于通信的方法、通信装置、芯片、计算机可读存储介质以及计算机程序产品。
根据本公开的第一方面，提出了一种用于通信的方法。该方法包括：对导频序列执行二维傅里叶变换，且不对数据部分执行二维傅里叶变换，导频序列和数据部分在同一时间单元中；以及基于经二维傅里叶变换的导频序列和未经二维傅里叶变换的数据部分，生成时间单元对应的待发送信号。
以此方式，本公开的实施例提出了一种导频与数据分离的信号处理机制，例如，可以在时延-多普勒域进行导频的处理，数据使用时频域放置方案，从而提供了信号处理的灵活性，在获得良好的信道估计性能的同时，降低信号解调处理的时延。
在第一方面的一些实现方式中，该方法还包括：选取导频序列；以及将导频序列映射到时延-多普勒域的导频区域的资源单元上，资源单元由第一矩阵表示。以此方式，可以在时延-多普勒域对导频序列进行处理。
在第一方面的一些实现方式中，可以通过以下方式对导频序列执行二维傅里叶变换：对时延-多普勒域的导频序列执行二维傅里叶变换，以获得时频域中的导频信号，二维傅里叶变换对应的矩阵的行数和列数分别与第一矩阵的行数和列数相同。以此方式，通过对时延-多普勒域的导频序列执行二维傅里叶变换，可以获得时频域中的导频信号。
在第一方面的一些实现方式中，该方法还包括：将导频信号映射到时频域中的资源单元上，时频域中的资源单元由第二矩阵表示，第一矩阵的行数和列数分别小于第二矩阵的行数和列数；以及将数据部分映射到时频域中的资源单元中的剩余位置上，以生成时间单元对应的待发送信号。以此方式，通过将经二维傅里叶变换的导频信号和未经二维傅里叶变换的数 据部分分别映射到时频域的资源单元上，实现了导频与数据分离的信号处理方案。
在第一方面的一些实现方式中，二维傅里叶变换包括稀疏快速傅里叶变换、逆稀疏快速傅里叶变换或辛对偶二维傅里叶变换。
在第一方面的一些实现方式中，时间单元为时隙或者帧。
根据本公开的第二方面，提出了一种用于通信的方法。该方法包括：接收信号，该信号包括被执行二维傅里叶变换的导频序列和未被执行二维傅里叶变换的数据部分，导频序列和数据部分在同一时间单元中；以及基于导频序列解调数据部分。
以此方式，本公开的实施例提出了一种导频与数据分离的信号处理机制，例如，可以基于经时延-多普勒域处理的导频来解调未经时延-多普勒域处理的数据部分，降低了信号解调处理的时延。
在第二方面的一些实现方式中，该方法还包括：对导频信号执行所述二维傅里叶变换的逆变换，以获得时延-多普勒域的导频序列。以此方式，可以基于时频域的导频信号获得时延-多普勒域的导频序列。
在第二方面的一些实现方式中，可以通过以下方式获取时延-多普勒域的导频序列：确定被映射到时延-多普勒域的导频区域的资源单元上的导频序列，时延-多普勒域的导频区域的资源单元由第一矩阵表示，其中二维傅里叶变换的逆变换对应的矩阵的行数和列数分别与第一矩阵的行数和列数相同，并且第一矩阵的行数和列数分别小于第二矩阵的行数和列数。以此方式，基于被映射到时频域的一部分资源单元上的导频信号，确定时延-多普勒域的导频区域的资源单元上的导频序列。
在第二方面的一些实现方式中，该方法还包括：基于时延-多普勒域的导频序列，获得时延-多普勒域的信道信息，时延-多普勒域的信道信息包括以下至少一项：信道系数、时延信息和多普勒信息。
在第二方面的一些实现方式中，可以通过以下方式解调数据部分：基于时延-多普勒域的信道信息，获得数据部分处的信道信息；以及基于数据部分处的信道信息，对数据部分进行解调，以获得解调后的数据部分。以此方式，基于经时延-多普勒域处理的导频序列，获得时延-多普勒域的信道信息，进而获得数据部分处的信道信息，并基于数据部分处的信道信息，解调未经时延-多普勒域处理的数据部分。
在第二方面的一些实现方式中，二维傅里叶变换包括稀疏快速傅里叶变换、逆稀疏快速傅里叶变换或辛对偶二维傅里叶变换。
在第二方面的一些实现方式中，时间单元为时隙或者帧。
根据本公开的第三方面，提出了一种用于通信的方法。该方法包括：对数据部分执行二维傅里叶变换，且不对导频序列执行二维傅里叶变换，数据部分和导频序列在同一时间单元中；以及基于经二维傅里叶变换的数据部分和未经二维傅里叶变换的导频序列，生成时间单元对应的待发送信号。
以此方式，本公开的实施例提出了一种导频与数据分离的信号处理机制，例如，可以在时延-多普勒域进行数据部分的处理，导频使用时频域放置方案，从而获得多普勒增益，减少处理数据量，降低信号解调处理的时延。
在第三方面的一些实现方式中，该方法还包括：将数据部分映射到时延-多普勒域的资源单元上，资源单元由第一矩阵表示。以此方式，可以在时延-多普勒域对数据部分进行处理。
在第三方面的一些实现方式中，可以通过以下方式对数据部分执行二维傅里叶变换：对时延-多普勒域的数据部分执行二维傅里叶变换，以获得时频域中的数据部分，二维傅里叶变换对应的矩阵的行数和列数分别与第一矩阵的行数和列数相同。以此方式，通过对时延-多普勒域的数据部分执行二维傅里叶变换，可以获得时频域中的数据部分。
在第三方面的一些实现方式中，该方法还包括：将数据部分映射到时频域中的资源单元上，时频域中的资源单元由第二矩阵表示，第一矩阵的行数和列数分别小于第二矩阵的行数和列数；以及将导频序列映射到时频域中的资源单元中的剩余位置上，以生成时间单元对应的待发送信号。以此方式，通过将经二维傅里叶变换的数据部分和未经二维傅里叶变换的导频序列分别映射到时频域的资源单元上，实现了导频与数据分离的信号处理方案。
在第三方面的一些实现方式中，二维傅里叶变换包括稀疏快速傅里叶变换、逆稀疏快速傅里叶变换或辛对偶二维傅里叶变换。
在第三方面的一些实现方式中，时间单元为时隙或者帧。
根据本公开的第四方面，提出了一种用于通信的方法。该方法包括：接收信号，该信号包括被执行二维傅里叶变换的数据部分和未被执行二维傅里叶变换的导频序列，数据部分和导频序列在同一时间单元中；以及基于导频序列解调数据部分。
以此方式，本公开的实施例提出了一种导频与数据分离的信号处理机制，例如，可以基于未经时延-多普勒域处理的导频来解调未经时延-多普勒域处理的数据，降低了信号解调处理的时延。
在第四方面的一些实现方式中，该方法还包括：对数据部分执行二维傅里叶变换的逆变换，以获得时延-多普勒域的数据部分。以此方式，可以基于时频域的数据部分获得时延-多普勒域的数据部分。
在第四方面的一些实现方式中，可以通过以下方式获取时延-多普勒域的数据部分：确定被映射到时延-多普勒域的资源单元上的数据部分，时延-多普勒域的资源单元由第一矩阵表示，其中二维傅里叶变换的逆变换对应的矩阵的行数和列数分别与第一矩阵的行数和列数相同，并且第一矩阵的行数和列数分别小于第二矩阵的行数和列数。以此方式，基于被映射到时频域的一部分资源单元上的数据部分，确定时延-多普勒域的资源单元上的数据部分。
在第四方面的一些实现方式中，该方法还包括：基于时频域的导频序列，获得时频域的信道信息。
在第四方面的一些实现方式中，可以通过以下方式解调数据部分：基于时频域的信道信息，获得数据部分处的信道信息；以及基于数据部分处的信道信息，对数据部分进行解调，以获得解调后的数据部分。以此方式，基于未经时延-多普勒域处理的导频序列，获得时频域的信道信息，进而获得数据部分处的信道信息，并基于数据部分处的信道信息，解调经时延-多普勒域处理的数据部分。
在第四方面的一些实现方式中，二维傅里叶变换包括稀疏快速傅里叶变换、逆稀疏快速傅里叶变换或辛对偶二维傅里叶变换。
在第四方面的一些实现方式中，时间单元为时隙或者帧。
根据本公开的第五方面，提出了一种通信装置。该通信装置包括：执行单元，被配置为对导频序列执行二维傅里叶变换，且不对数据部分执行二维傅里叶变换，导频序列和数据部分在同一时间单元中；以及生成单元，被配置为基于经二维傅里叶变换的导频序列和未经二 维傅里叶变换的数据部分，生成时间单元对应的待发送信号。
以此方式，本公开的实施例提出了一种实现导频与数据分离的信号处理机制的通信装置，该通信装置可以支持在时延-多普勒域进行导频的处理，并且将数据部分在时频域进行放置，为信号处理提供了灵活性，在获得良好的信道估计性能的同时，可以降低信号解调处理的时延。
在第五方面的一些实现方式中，该通信装置还包括：选取单元，被配置为选取导频序列；以及映射单元，被配置为将导频序列映射到时延-多普勒域的导频区域的资源单元上，资源单元由第一矩阵表示。
在第五方面的一些实现方式中，执行单元被配置为通过以下方式对导频序列执行傅里叶变换：对时延-多普勒域的导频序列执行二维傅里叶变换，以获得时频域中的导频信号，二维傅里叶变换对应的矩阵的行数和列数与第一矩阵的行数和列数相同。
在第五方面的一些实现方式中，映射单元还被配置为：将导频信号映射到时频域中的资源单元上，时频域中的资源单元由第二矩阵表示，第一矩阵的行数和列数分别小于第二矩阵的行数和列数；以及将数据部分映射到时频域中的资源单元中的剩余位置上，以生成时间单元对应的待发送信号。
在第五方面的一些实现方式中，二维傅里叶变换包括稀疏快速傅里叶变换、逆稀疏快速傅里叶变换或辛对偶二维傅里叶变换。
在第五方面的一些实现方式中，时间单元为时隙或者帧。
根据本公开的第六方面，提出了一种通信装置。该通信装置包括：接收单元，被配置为接收信号，信号包括被执行二维傅里叶变换的导频序列和未被执行二维傅里叶变换的数据部分，导频序列和数据部分在同一时间单元中；以及解调单元，被配置为基于导频序列解调数据部分。
以此方式，本公开的实施例提出了一种实现导频与数据分离的信号处理机制的通信装置，该通信装置可以支持基于经时延-多普勒域处理的导频来解调未经时延-多普勒域处理的数据部分，从而降低了信号解调处理的时延。
在第六方面的一些实现方式中，该通信装置还包括：确定单元，被配置为基于信号确定时频域的资源单元上的导频信号和数据部分，资源单元由第二矩阵表示。
在第六方面的一些实现方式中，该通信装置还包括：执行单元，被配置为对导频信号执行二维傅里叶变换的逆变换，以获得时延-多普勒域的导频序列。
在第六方面的一些实现方式中，确定单元还被配置为：确定被映射到时延-多普勒域的导频区域的资源单元上的导频序列，时延-多普勒域的导频区域的资源单元由第一矩阵表示，其中二维傅里叶变换的逆变换对应的矩阵的行数和列数分别与第一矩阵的行数和列数相同，并且第一矩阵的行数和列数分别小于第二矩阵的行数和列数。
在第六方面的一些实现方式中，该通信装置还包括：获得单元，被配置为基于时延-多普勒域的导频序列，获得时延-多普勒域的信道信息，时延-多普勒域的信道信息包括以下至少一项：信道系数、时延信息和多普勒信息。
在第六方面的一些实现方式中，获得单元还被配置为基于时延-多普勒域的信道信息，获得数据部分处的信道信息；以及解调单元还被配置为基于数据部分处的信道信息，对数据部分进行解调，以获得解调后的数据部分。
在第六方面的一些实现方式中，二维傅里叶变换包括稀疏快速傅里叶变换、逆稀疏快速傅里叶变换或辛对偶二维傅里叶变换。
在第六方面的一些实现方式中，时间单元为时隙或者帧。
根据本公开的第七方面，提出了一种通信装置。该通信装置包括被配置为实现根据本公开的第三方面方法的单元。
根据本公开的第八方面，提出了一种通信装置。该通信装置包括被配置为实现根据本公开的第四方面方法的单元。
根据本公开的第九方面，提出了一种通信设备。该通信设备包括处理器以及存储器。存储器存储有指令，指令在被处理器执行时，使得本公开的第一方面、第二方面、第三方面或第四方面的方法被执行。
根据本公开的第十方面，提出了一种芯片。该芯片包括处理电路，处理电路被配置为使得本公开的第一方面、第二方面、第三方面或第四方面的方法被执行。
根据本公开的第十一方面，提出了一种计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质存储有指令，计算机可读存储介质被配置为当指令在被设备执行时，使得设备执行本公开的第一方面、第二方面、第三方面或第四方面的方法。
根据本公开的第十二方面，提出了一种计算机程序产品。该计算机程序产品包括指令，计算机程序产品被配置为当指令在被设备执行时，使得设备执行本公开的第一方面、第二方面、第三方面或第四方面的方法。
附图说明
结合附图并参考以下详细说明，本公开的各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：
图1A示出了本公开的实施例可以在其中实施的示例网络环境的示意图；
图1B示出了与本公开的实施例有关的OTFS的发送端处理框图；
图1C示出了与本公开的实施例有关的时延-多普勒域与时频域映射关系；
图1D示出了与本公开的实施例有关的OTFS的接收端处理框图；
图1E和图1F示出了与本公开的实施例有关的时延-多普勒域上的等效信道模型；
图1G示出了与本公开的实施例有关的OTFS传统导频放置结构示意图；
图2示出了根据本公开的实施例的在发送端实现的通信方法的流程图，其中在时延-多普勒域对导频进行处理，数据部分使用时频域放置方案；
图3示出了根据图2所示方法的发送端处理框图；
图4示出了导频信号在时频域映射的信号图案示意图；
图5示出了根据本公开的实施例的在接收端实现的通信方法的流程图，该方法与图2示出的在发送端实现的通信方法相对应；
图6示出了根据本公开的实施例的在发送端实现的通信方法的流程图，其中在时延-多普勒域对数据部分进行处理，导频使用时频域放置方案；
图7示出了根据本公开的实施例的在接收端实现的通信方法的流程图，该方法与图6示出的在发送端实现的通信方法相对应；
图8示出了根据本公开的实施例的通信装置的示意性框图；
图9示出了根据本公开的实施例的另一通信装置的示意性框图；以及
图10示出了可以用来实施本公开的实施例的示例装置的示意性框图。
具体实施方式
下面将参考附图描述一些示例实施例。虽然附图中显示了本公开的示例实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。
在本文中使用的术语“通信网络”、“无线网络”是指遵循任何适当的通信标准的网络，诸如长期演进(Long Term Evolution，LTE)、高级LTE(LTE-A)、宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access，WCDMA)、高速分组接入(High-Speed Packet Access，HSPA)等。此外，可以根据任何合适的一代通信协议来执行终端设备与通信网络中的网络设备之间的通信，包括但不限于第一代(1G)、第二代(2G)、2.5G、2.75G、第三代(3G)、第四代(4G)、4.5G以及第五代(5G)通信协议和/或当前已知或将来要开发的任何其他协议。本公开的实施例可以应用于各种通信系统中，包括蜂窝和非蜂窝通信系统。考虑到通信的快速发展，当然还将存在可以体现本公开的未来类型的通信技术和系统。因此，不应将本公开的范围视为仅限于上述系统。为了说明的目的，将参考5G通信系统来描述本公开的实施例。
在本文中使用的术语“网络设备”可以是能和终端设备通信的设备，包括但不限于通信系统中的基站(Base Station，BS)、中继站或接入点。网络设备可以是全球移动通信系统(Global System for Mobile Communication，GSM)或CDMA网络中的网络设备收发信台(Base Transceiver Station，BTS)，也可以是WCDMA中的NodeB(NB)，还可以是LTE中的eNB或eNodeB(Evolutional NodeB)。网络设备还可以是云无线接入网络(Cloud Radio Access Network，CRAN)场景下的无线控制器。网络设备还可以是未来5G网络中的网络设备或者未来演进的PLMN网络中的网络设备。网络设备还可以是可穿戴设备或车载设备。网络设备可以具有输入装置、输出装置、处理器和存储器等。
在本文中使用的术语“终端设备”或“用户设备”是指能够进行无线通信的任何终端设备，包括但不限于无线通信设备、物联网(Internet of Things，IoT)设备、可穿戴设备或车载设备、手机终端、客户前置设备(Customer Premise Equipment，CPE)等。终端设备可以是具有无线通信功能的IoT设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备、车载设备、可穿戴设备，未来5G网络中的终端设备或者未来演进的共用陆地移动网络(Public Land Mobile Network，PLMN)中的终端设备等。终端设备可以具有输入装置、输出装置、处理器和存储器等。
在本公开的实施例的描述中，术语“包括”及其类似用语应当理解为开放性包含，即“包括但不限于”。术语“基于”应当理解为“至少部分地基于”。术语“一个实施例”或“该实施例”应当理解为“至少一个实施例”。术语“第一”、“第二”等等可以指代不同的或相同的对象。下文还可能包括其他明确的和隐含的定义。
如上文所述，OTFS技术是一种新的二维调制技术，其最主要的技术特征在于将信号(例如：星座符号)放置在新创立的时延-多普勒域上，并通过二维对偶傅里叶变换与传统的时域-频域进行等效变换，最终形成常见的TDMA、CDMA、OFDM波形进行传输。传统OTFS 机制将导频和数据混合放置，使得接收机必须将信号恢复到时延-多普勒域做信号处理。但是，这样会使得接收机的处理时延很高，必须对整个帧的所有数据一起做处理后才可以进行解码阶段。
针对OTFS导频和数据混合放置的处理时延高的特点，本公开的实施例提出了导频与数据信号分离的信号处理方案。在本公开的一些实施例中，在时延-多普勒域进行导频的处理，使用OTFS的原理在时延多普勒域获取时变信道，数据部分使用传统的时频域放置方案。例如，对导频序列执行二维傅里叶变换，并且不对同一时间单元的数据部分执行所述二维傅里叶变换。从而在获得良好的信道估计性能的同时，降低接收信号处理的时延。在本公开的一些实施例中，在时延-多普勒域进行数据部分的处理，导频使用传统的时频域放置方案。例如，对数据部分执行二维傅里叶变换，并且不对同一时间单元的导频序列执行所述二维傅里叶变换。以此方式，可以使信号获得多普勒增益，并且降低信号解调处理的时延，减少处理数据量。
图1A示出了本公开的实施例可以在其中实施的示例网络环境100的示意图。如图1A所示，示例网络环境100可以包括网络设备101以及用户设备102-104，网络设备101与用户设备102-104可以通过适当的无线通信技术进行通信，例如，CDMA、OFDM和基于离散傅里叶变换的扩频正交频分复用(Discrete Fourier Transform-Spread-Orthogonal Frequency Division Multiplexing，DFT-s-OFDM)等。网络设备101可以作为通信双方中的发送机，此时用户设备102-104可以作为接收机，反之，用户设备102-104也可以作为通信双方中的发送机，此时网络设备101可以作为接收机。
应当理解，尽管图1A示出了CDMA、OFDM和DFT-s-OFDM，但本公开的实施例不限于此，在本公开的实施例中，网络设备101与用户设备102-104可以通过任何适当的无线通信技术进行通信。此外，本公开的实施例适用于任何适用OTFS的通信场景，如高速通信场景，机器类型通信(Machine Type Communication，MTC)场景，高频大带宽通信场景等，并且适用于通信系统中的上行(用户设备到网络设备)和下行(网络设备到用户设备)通信。
本公开的一些实施例涉及OTFS发送接收机制，将结合图1B至图1D进行介绍。图1B示出了与本公开的实施例有关的OTFS的发送端处理框图110。如图1B所示，与传统波形产生方式不同的是，OTFS需要经历一个OTFS预处理模块111的处理。OTFS预处理模块111的处理操作可以划分为信号在时延-多普勒域的信号映射112、OTFS预编码113和维度变换114三个部分。
首先，时延-多普勒域可以用一个二维的，长度为N*M的D矩阵表示。其中，第一维代表时延域，第二维代表多普勒域。所有的信息包括数据信息和导频信息，例如相移键控(Phase Shift Keying，PSK)信号，正交幅度调制(Quadrature Amplitude Modulation，QAM)星座符号等，导频信息即包括接收端已知的导频序列，用于信道估计。数据信息被映射到D矩阵中。其中，为了准确估计时延-多普勒域的信道信息，导频信号往往占用D矩阵中的一个子矩阵位置。
时延-多普勒域信号映射完成后，需要对长度为N*M的D矩阵进行OTFS编码，即OTFS编码操作。OTFS编码包含对长度为N*M的D矩阵左乘一个维度为N*N的正交基矩阵U1，右乘一个维度为M*M的正交基矩阵U2。编码正交基矩阵可以任意选择，其中一种最常见的正交基矩阵为离散傅里叶变换(Discrete Fourier Transform，DFT)/离散傅里叶变换逆变换 (Inverse Discrete Fourier Transform，IDFT)矩阵。OTFS编码所达到的效果为使得OTFS的时延-多普勒域上的信号被映射到时频域，从而可以映射为传统的时域波形进行信号的最终发送。通过OTFS编码，时延-多普勒域与时频域具体的映射关系如图1C所示。
图1C示出了与本公开的实施例有关的时延-多普勒域与时频域映射关系，在两者的映射关系中，时延-多普勒域中时延域与时频域中的频域可以相互映射，时延-多普勒域中多普勒域与时频域中的时域可以相互映射。
OTFS编码完成后，会得到一个二维，长度为N*M的时频域信号。如图1C所示，时频域信号中任意一点(n,m)信号的物理意义为在第m个单位时间第n个频域上的信号。为了后序处理方便，将每个单位时间的频域信号顺序排列，以便生成最终的时域信号。
然后，生成基带波形流程115即等效于传统的波形调制。例如，可以使用LTE系统中下行传输所使用的OFDM波形的调制或者上行传输使用的DFT-S-OFDM波形对数据流进行调制，需要说明的是，这里的波形可以为任意的已知波形，选择不同的波形做不同的调制即可，OTFS编码输出的数据流可用于任意的波形调制。
最后，调制好的波形经过一个功率放大器116后通过一个射频端口发送出去。
在接收端进行信号的接收和解调，图1D示出了与本公开的实施例有关的OTFS的接收端处理框图130。在接收端，接收机先对发送端使用的波形，例如OFDM/DFT-S-OFDM波形做相应的波形解调处理132。注意这里需要处理连续的M个接收符号。然后在OTFS处理模块131中，对M个波形解调处理过后的接收符号进行维度变换133，生成大小为N*M的二维等效信号。第三步为OTFS解码134，进行的处理与发送端的处理为一个逆变换。例如，左乘一个正交基矩阵U1的共轭矩阵，右乘正交基矩阵U2的共轭矩阵，得到二维，大小为N*M的时延-多普勒域的接收信号。第四步，按照发送端与接收端约定的导频放置方式和导频信号，对时延-多普勒域的等效信道进行信道估计135。最后，利用信道估计结果对对时延-多普勒域的数据信号进行均衡136、解调，恢复发送端的数据信息。
将结合图1E和图1F对OTFS原理与增益进行说明。OTFS技术由于其新扩展的多普勒域而特别适用于高速移动的场景。例如：车速120km/h的高速公路场景，车速500km/h的高铁场景等等。
OTFS技术将数字信号处理搬移到其新建立的时延-多普勒域上进行。通过结合图1B至图1D的描述可以发现，时延-多普勒域与时频域通过一个二维正交变换构建桥梁，因此，时延-多普勒域是时频域的一个二维正交映射。通过二维正交映射，时频域变化的信道在时延-多普勒域进行了能量平均化。因此，时延-多普勒域的等效信道和时频域的信道相比，展现出以下三个特性：
1)稳定性：即时延-多普勒域上的每个信号经历的信道几乎完全相同。
2)时延-多普勒信息可分辨性：即在时延-多普勒域上，信道体现出二维的扩展，在时延域上，可以看到信道的多径信息，在多普勒域上，可以看到信道的多普勒扩展。
3)正交性：时延-多普勒信道是正交的，即信道每条径的信息与其他径的信息不相关。
图1E和图1F示出了与本公开的实施例有关的时延-多普勒域上的等效信道模型。图1E和图1F展示了针对扩展车辆信道模型(Extended Vehicular A model，EVA)的OTFS等效响应，其中M表示的是时延-多普勒域上的多普勒资源单元长度，N表示的是时延-多普勒域上的时延资源单元长度，在经过一个维度为M*N的二维傅里叶变换后，变换到时频域上的M*N 的资源单元上的数据。在图1E中，N＝600，M＝12，发送信号为(296,6)，图左的信道冲击响应图右。在图1F中，N＝600，M＝12，发送信号为(301,6)，图左的信道冲击响应图右。
可以看到，时延-多普勒域上的等效信道是二维的信道，在时延维度上展现出多径的特性，在多普勒维度上展现出多普勒扩展的特性。且处于不同位置的信号经历的信道是相同的。具有这三个特性的信道有以下几点好处：
1)每个数据信号经历了所有信道，每个数据信号可以获得完整的多径信道信息和多普勒扩展信息，因此其可以获得最大的多径和多普勒扩展增益。
2)由于多普勒扩展的可分辨性(传统的传输方法只能展现出可分辨的多径信息)，因此，在高速移动场景，可分辨的多普勒扩展可以通过均衡方法尽量消除或减小，信号间干扰得到抑制，从而提升系统性能。
但想要获得以上优点，接收端需要首先获得准确的时延-多普勒域的信道估计。传统的导频设计和放置方法可以解决理想条件下的信道估计，例如不考虑功放要求等。但考虑实际的应用场景，传统的导频设计和放置方案由于很高的峰均比而造成严重的失真，最终大大降低系统性能。
将结合图1G对OTFS传统的导频放置进行说明。图1G示出了与本公开的实施例有关的OTFS传统导频放置结构示意图。OTFS传统的导频放置中，OTFS在时延-多普勒域使用一个矩阵区域，即维度为K*M的区域用于信道估计。在维度为K*M的区域的第一个行第一列上，放置一个能量为N的已知信号作为导频。在该信号之前，需要一个维度为K’*M的矩阵区域用于保护间隔，以防止信号经历二维信道之后落到信道估计矩阵中，对信道估计性能产生影响。
这里举例说明保护间隔和导频区域放置的位置为OTFS时延-多普勒域的中间部分，实际中该区域与数据区域的位置放置关系是可变的。其可以放置于OTFS时延-多普勒域的任意区域，例如最上或者最下部分等。但保护间隔和导频区域的相对关系一般不会改变。
下面将对OTFS的信道估计进行说明。如图1E和图1F所示，一个信号经历二维信道后，等效于该信号与信道的卷积。因此，导频区域经历信道可以等效于导频区域的有值信号与信道的卷积。由于导频区域只有一个已知的导频信号，且导频信号为1，因此导频区域与信道卷积后可表示为：
Figure PCTCN2022143682-appb-000001
从而获得二维信道矩阵：
Figure PCTCN2022143682-appb-000002
针对OTFS导频和数据混合放置的处理时延高的特点，本公开的实施例提出了导频与数据信号分离的信号处理方案。在时延-多普勒域进行导频的处理，使用OTFS的原理在时延-多普勒域获取时变信道，数据使用传统的时频域放置方案。在一些实施例中，可以将导频序列放置在时延-多普勒域，然后在符号间进行交织放置。在一些实施例中，可以将导频序列放置在频域，然后在符号间进行交织放置。
图2示出了根据本公开的实施例的在发送端实现的通信方法200的流程图，其中在时延-多普勒域对导频进行处理，数据部分使用传统的时频域放置方案。方法200可以在图1A所示的网络设备101和/或用户设备102-104处实现。应当理解，方法200同样适用于其他通信场景和设备，方法200还可以由分开的设备实现。
在210，对导频序列执行二维傅里叶变换，且不对数据部分执行二维傅里叶变换，导频序列和数据部分在同一时间单元中。在一些实施例中，二维傅里叶变换可以包括稀疏快速傅里叶变换、逆稀疏快速傅里叶变换或辛对偶二维傅里叶变换。在一些实施例中，时间单元为时隙或者帧。
在220，基于经所述二维傅里叶变换的所述导频序列和未经所述二维傅里叶变换的数据部分，生成时间单元对应的待发送信号。
以此方式，在时延-多普勒域进行导频的处理，使用OTFS的原理在时延多普勒域获取时变信道，数据部分使用传统的时频域放置方案。可以在获得良好的信道估计性能的同时，降低接收信号处理的时延。
图3示出了根据图2所示方法的发送端处理框图300，将结合图3对图2所示方法进行具体描述。
如图3所示，在发送端，首先可以选取导频序列。该序列本身可以具备良好的自相关性质，一个性质为该序列进行不同长度的循环移位后的序列内积为0。例如，该序列可以是LTE导频序列使用的ZC序列，或者K*K维度的酉矩阵的任意列向量等。导频序列可以表示为Pilot＝[P 1,a,P 2,a,…,P K,a] T。
然后，将导频序列映射到时延-多普勒域的导频区域的资源单元上，该资源单元可以由第一矩阵表示。即，将导频序列进行时延-多普勒域映射310。例如，将导频序列映射到时延-多普勒域的导频区域的大小为[a,b]的资源单元上。a可以为1到N的任意值，b可以为1到M的任意值，N为频域的子载波个数，M为导频符号个数。
接下来，对时延-多普勒域的导频序列执行二维傅里叶变换，以获得时频域中的导频信号，二维傅里叶变换对应的矩阵的行数和列数分别与第一矩阵的行数和列数相同。即，对导频序列进行OTFS调制320操作。例如，将时延-多普勒域矩阵维度为[a,b]的导频信号做矩阵维度为[a,b]的二维傅里叶变换，得到矩阵维度为[a,b]时频域变换后的导频信号，其中矩阵维度为[a,b]表示矩阵包括a行b列。
将导频信号映射到时频域中的资源单元上，时频域中的资源单元由第二矩阵表示，第一矩阵的行数和列数分别小于第二矩阵的行数和列数。即，导频信号进行时频域映射330。例如，将矩阵维度为[a,b]时频域变换后导频信号映射到时频域矩阵维度为[N,M]的资源单元上。
根据一些实施例，本公开定义了放置在时延多普勒域的导频信号，用于在时延-多普勒域估计信道，该时延-多普勒域的导频信号可以在发送端进行二维傅里叶变换(例如，稀疏快速傅里叶变换)得到频域的等效导频信号。
作为示例，以导频信号为5G新无线电(5G-New Radio，5G-NR)的解调参考信号(Demodulation Reference Signal，DMRS)为例来说明导频信号在时频域的映射。5G-NR的DMRS在时频域映射后获得如图4所示的信号图案，其中N＝12，M＝13，参考信号DMRS被映射到物理下行链路共享信道(Physical Downlink Shared Channel，PDSCH)的部分资源单元上。应当理解，以DMRS在PDSCH上的映射为例进行描述仅为了便于理解，本公开的实施例不限于此。
将数据部分映射到时频域中的资源单元中的剩余位置上，以生成时间单元对应的待发送信号。即，数据部分进行时频域映射330。例如，将数据部分映射到时频域中的资源单元中未映射导频信号的位置上。然后，对映射到时频域的导频信号和数据部分进行波形调制340。作为示例，如果采用OFDM，则可以将数据部分放置在频域，如果是DFT-s-OFDM波形，则按照DFT-s-OFDM波形的产生方式进行处理。
图5示出了根据本公开的实施例的在接收端实现的通信方法500的流程图，方法500是方法200对应的接收端处理流程。方法500可以在图1A所示的用户设备102-104和/或网络设备101处实现。应当理解，方法500同样适用于其他通信场景和设备，方法500还可以由分开的设备实现。
在510，接收信号，该信号包括被执行二维傅里叶变换的导频序列和未被执行二维傅里叶变换的数据部分，导频序列和数据部分在同一时间单元中。在一些实施例中，二维傅里叶变换可以包括稀疏快速傅里叶变换、逆稀疏快速傅里叶变换或辛对偶二维傅里叶变换。在一些实施例中，时间单元为时隙或者帧。
在520，基于导频序列解调数据部分。
以此方式，基于经时延-多普勒域处理的导频来解调未经时延-多普勒域处理的数据部分，降低了信号解调处理的时延。
在一些实施例中，接收端基于接收到的信号，确定时频域的资源单元上的导频信号和数据部分，时频域的资源单元由第二矩阵表示。例如，时频域的资源单元可以由矩阵维度为[M,N]的第二矩阵表示，其中矩阵维度为[N,M]表示矩阵包括N行M列。
在一些实施例中，对导频信号执行二维傅里叶变换的逆变换，以获得时延-多普勒域的导频序列。在一些实施例中，确定被映射到时延-多普勒域的导频区域的资源单元上的导频序列，时延-多普勒域的导频区域的资源单元由第一矩阵表示。二维傅里叶变换的逆变换对应的矩阵的行数和列数分别与第一矩阵的行数和列数相同，并且第一矩阵的行数和列数分别小于所述第二矩阵的行数和列数。例如，时延-多普勒域的导频区域的资源单元由矩阵维度为[a,b]的第一矩阵表示，即，第一矩阵包括a行b列，a可以为1到N的任意值，b可以为1到M的任意值。
在一些实施例中，基于时延-多普勒域的导频序列，获得时延-多普勒域的信道信息，时延-多普勒域的信道信息可以包括信道系数、时延信息和/或多普勒信息。在一些实施例中，基于时延-多普勒域的信道信息，获得数据部分处的信道信息，并且基于数据部分处的信道信息，对数据部分进行解调，以获得解调后的数据部分。接收端可以对导频信号进行多个符号的接收，并一起通过二维傅里叶变换的逆变换(例如，逆稀疏快速傅里叶变换)来变换到时延-多普勒域，然后进行时延-多普勒域的信道估计，从而获得时变信道信息。
在一种实现方式中，接收端可以获得发送端发送的放置在时延-多普勒域的导频信号和放 置在时频域的数据信号，接收端抽取出所有的导频符号，以获得发送端发送的放置在时延-多普勒域的导频信号。可以对多个符号的频域导频信号进行二维傅里叶变换的逆变换(例如，逆稀疏快速傅里叶变换)，以获得时延-多普勒域的接收信号。然后，对时延-多普勒域的信道进行处理，获得时延-多普勒域的等效信道。可以获得信道的三个信息，即，信道系数、时延、多普勒信息。根据时延-多普勒域获得的信道信息，获得数据处的信道信息。最后，对数据处的信息进行解调从而获得均衡后的数据。
本公开的实施例还提出了一种导频与数据信号分离的信号处理方案，其中，在时延-多普勒域进行数据部分的处理，导频使用传统的时频域放置方案。例如，对数据部分执行二维傅里叶变换，并且不对同一时间单元的导频序列执行所述二维傅里叶变换。以此方式，可以使数据部分获得多普勒增益的同时，降低信号解调处理的时延，减少处理数据量。将参考图6和7对该方案进行描述。
图6示出了根据本公开的实施例的在发送端实现的通信方法600的流程图，其中在时延-多普勒域对数据部分进行处理，导频使用时频域放置方案。方法600可以在图1A所示的网络设备101和/或用户设备102-104处实现。应当理解，方法600同样适用于其他通信场景和设备，方法600还可以由分开的设备实现。
在610，对数据部分执行二维傅里叶变换，且不对导频序列执行二维傅里叶变换，数据部分和导频序列在同一时间单元中。在一些实施例中，二维傅里叶变换可以包括稀疏快速傅里叶变换、逆稀疏快速傅里叶变换或辛对偶二维傅里叶变换。在一些实施例中，时间单元为时隙或者帧。
在620，基于经二维傅里叶变换的数据部分和未经二维傅里叶变换的导频序列，生成时间单元对应的待发送信号。
在一些实施例中，将数据部分映射到时延-多普勒域的资源单元上，资源单元由矩阵维度为[a,b]的第一矩阵表示。在一些实施例中，对时延-多普勒域的数据部分执行二维傅里叶变换，以获得时频域中的数据部分，二维傅里叶变换对应的矩阵的行数和列数分别与第一矩阵的行数和列数相同。
在一些实施例中，将数据部分映射到时频域中的资源单元上，时频域中的资源单元由矩阵维度为[N,M]的第二矩阵表示，第一矩阵的行数和列数分别小于第二矩阵的行数和列数。例如，a可以为1到N的任意值，b可以为1到M的任意值。将导频序列映射到时频域中的资源单元中的剩余位置上，以生成时间单元对应的待发送信号。
图7示出了根据本公开的实施例的在接收端实现的通信方法700的流程图，方法700是方法600对应的接收端处理流程。方法700可以在图1A所示的用户设备102-104和/或网络设备101处实现。应当理解，方法700同样适用于其他通信场景和设备，方法700还可以由分开的设备实现。
在710，接收信号，该信号包括被执行二维傅里叶变换的数据部分和未被执行二维傅里叶变换的导频序列，数据部分和导频序列在同一时间单元中。在一些实施例中，二维傅里叶变换可以包括稀疏快速傅里叶变换、逆稀疏快速傅里叶变换或辛对偶二维傅里叶变换。在一些实施例中，时间单元为时隙或者帧。
在720，基于导频序列解调数据部分。
在一些实施例中，对数据部分执行二维傅里叶变换的逆变换，以获得时延-多普勒域的数 据部分。在一些实施例中，确定被映射到时延-多普勒域的资源单元上的数据部分，时延-多普勒域的资源单元由矩阵维度为[a,b]的第一矩阵表示，二维傅里叶变换的逆变换对应的矩阵的行数和列数分别与第一矩阵的行数和列数相同，并且第一矩阵的行数和列数分别小于矩阵维度为[N,M]的第二矩阵的行数和列数，例如，a可以为1到N的任意值，b可以为1到M的任意值。
在一些实施例中，基于时频域的导频序列，获得时频域的信道信息。在一些实施例中，基于时频域的信道信息，获得数据部分处的信道信息，并且基于数据部分处的信道信息，对数据部分进行解调，以获得解调后的数据部分。
图8示出了可以实施本公开的一些实施例的通信装置800的框图。通信装置800能够用来实现例如根据本公开一些实施例的发送机、或发送机的一部分、或发送机中的芯片等，根据本公开实施例的发送机可以是如图1A所示的网络设备101和/或用户设备102-104。应当理解的是，通信装置800仅用于示例性目的，而不暗示对于本公开的范围的任何限制。本公开的实施例还可以被体现在不同的通信装置中。另外，还应当理解，通信装置800还可以包括其他元件、模块或实体，出于清楚的目的未被示出，但不意味着本公开的实施例不具备这些元件或实体。本公开的范围在此方面不受限制。
如图8所示，通信装置800包括执行单元810和生成单元820。应当理解，图8仅示出了一种示例性实现方式。例如，尽管在图8中将执行单元810和生成单元820示为独立部件，但是在其他实现方式中，二者也可以被集成在一起用于实现相应功能。
执行单元810可以被配置为对导频序列执行二维傅里叶变换，且不对数据部分执行二维傅里叶变换，导频序列和数据部分在同一时间单元中。在一些实施例中，二维傅里叶变换可以包括稀疏快速傅里叶变换、逆稀疏快速傅里叶变换或辛对偶二维傅里叶变换。在一些实施例中，时间单元为时隙或者帧。
生成单元820可以被配置为基于经二维傅里叶变换的导频序列和未经二维傅里叶变换的数据部分，生成时间单元对应的待发送信号。
在一些实施例中，通信装置800还包括选取单元。选取单元可以被配置为选取所述导频序列。在一些实施例中，通信装置800还包括映射单元。映射单元可以被配置为将导频序列映射到时延-多普勒域的导频区域的资源单元上，资源单元由第一矩阵表示。
在一些实施例中，执行单元810还可以被配置为对时延-多普勒域的导频序列执行二维傅里叶变换，以获得时频域中的导频信号，二维傅里叶变换对应的矩阵的行数和列数与第一矩阵的行数和列数相同。
在一些实施例中，映射单元还可以被配置为将导频信号映射到时频域中的资源单元上，时频域中的资源单元由第二矩阵表示，第一矩阵的行数和列数分别小于第二矩阵的行数和列数。映射单元还可以被配置为将数据部分映射到时频域中的资源单元中的剩余位置上，以生成时间单元对应的待发送信号。
图9示出了可以实施本公开的一些实施例的通信装置900的框图。通信装置900能够用来实现例如根据本公开一些实施例的接收机、或接收机的一部分、或接收机中的芯片等，根据本公开实施例的接收机可以是如图1A所示的户设备102-104和/或用网络设备101。应当理解的是，通信装置900仅用于示例性目的，而不暗示对于本公开的范围的任何限制。本公开的实施例还可以被体现在不同的通信装置中。另外，还应当理解，通信装置900还可以包括 其他元件、模块或实体，出于清楚的目的未被示出，但不意味着本公开的实施例不具备这些元件或实体。本公开的范围在此方面不受限制。
如图9所示，通信装置900包括接收单元910和解调单元920。应当理解，图9仅示出了一种示例性实现方式。例如，尽管在图9中将接收单元910和解调单元920示为独立部件，但是在其他实现方式中，二者也可以被集成在一起用于实现相应功能。
接收单元910可以被配置为接收信号，信号包括被执行二维傅里叶变换的导频序列和未被执行二维傅里叶变换的数据部分，导频序列和数据部分在同一时间单元中。在一些实施例中，二维傅里叶变换可以包括稀疏快速傅里叶变换、逆稀疏快速傅里叶变换或辛对偶二维傅里叶变换。在一些实施例中，时间单元为时隙或者帧。
解调单元920可以被配置为基于导频序列解调数据部分。
在一些实施例中，通信装置900还包括确定单元。确定单元可以被配置为基于信号确定时频域的资源单元上的导频信号和数据部分，资源单元由第二矩阵表示。在一些实施例中，通信装置900还包括执行单元。执行单元可以被配置为对导频信号执行二维傅里叶变换的逆变换，以获得时延-多普勒域的导频序列。
在一些实施例中，确定单元还可以被配置为定被映射到时延-多普勒域的导频区域的资源单元上的导频序列，时延-多普勒域的导频区域的资源单元由第一矩阵表示，二维傅里叶变换的逆变换对应的矩阵的行数和列数分别与第一矩阵的行数和列数相同，并且第一矩阵的行数和列数分别小于第二矩阵的行数和列数。
在一些实施例中，通信装置900还包括获得单元。获得单元可以被配置为基于时延-多普勒域的导频序列，获得时延-多普勒域的信道信息，时延-多普勒域的信道信息包括信道系数、时延信息和/或多普勒信息。
在一些实施例中，获得单元还可以被配置为基于时延-多普勒域的信道信息，获得数据部分处的信道信息。在一些实施例中，解调单元还被配置为基于数据部分处的信道信息，对数据部分进行解调，以获得解调后的数据部分。
图10示出了可以用来实施本公开的实施例的示例装置1000的示意性框图。装置1000能够用来实现例如根据本公开实施例的发送机或接收机，诸如图1A中所示的网络设备101或用户设备102-104。通信装置1000也可以实现为芯片或芯片系统。应当理解的是，装置1000仅用于示例性目的，而不暗示对于本公开的范围的任何限制。本公开的实施例还可以被体现在不同的设备中。还应当理解，装置1000还可以包括其他元件或实体，为了便于描述未被示出，但不意味着本公开的实施例不具备这些元件或实体。
如图10所示，装置1000包括处理器1010，处理器1010控制装置1000的操作和功能。例如，在某些示例实施例中，处理器1010可以借助于与其耦合的存储器1020中所存储的指令1030来执行各种操作。存储器1020可以是适用于本地技术环境的任何合适的类型，并且可以利用任何合适的数据存储技术来实现，包括但不限于基于半导体的存储器件、磁存储器件和系统、光存储器件和系统。尽管图10中仅仅示出了一个存储器单元，但是在装置1000中可以有多个物理不同的存储器单元。应当理解的是，处理器1010和存储器1020可以作为单独组件被分立设置，也可以集成在一起，本申请在这方面不予限制。
处理器1010可以是适用于本地技术环境的任何合适的类型，并且可以包括但不限于通用计算机、专用计算机、微控制器、数字信号控制器(Digital Signal Processor，DSP)以及基于 控制器的多核控制器架构中的一个或多个。装置1000也可以包括多个处理器，例如专用集成电路芯片，其在时间上从属于与主处理器同步的时钟。处理器1010与通信单元1040耦合。通信单元1040可以通过无线电信号或者借助于光纤、电缆和/或其他部件来实现信息的接收和发送。
存储器1020可以包括一个或多个非易失性存储器和一个或多个易失性存储器。非易失性存储器的示例包括但不限于只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory，EPROM)、闪存、硬盘、光盘(Compact Disc，CD)、数字视频盘(Digital Versatile Disc,DVD)或其他磁存储和/或光存储。易失性存储器的示例包括但不限于随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)等。
可以借助于计算机程序来实现本公开的实施例，使装置1000可以执行如参考图4至图6所讨论的任何过程或方法。本公开实施例还可以通过硬件或通过软件和硬件的组合来实现。计算机程序包括由处理器1010执行的计算机可执行指令1030。计算机程序可以存储在存储器1020中。处理器1010可以通过将计算机程序加载到RAM中来执行任何合适的动作和处理。
装置1000的功能模块、单元等可以以计算机程序代码或指令1030的方式存储在存储器1020中，处理器执行存储器1020中的程序代码或指令以促使装置1000执行上述图2、图5图6、图7中所描述的处理过程。
在一些实施例中，计算机程序可以有形地包含在计算机可读介质中，该计算机可读介质可以包括在装置1000中(诸如在存储器1020中)或者可以由装置1000访问的其他存储设备。可以将计算机程序从计算机可读介质加载到RAM以供执行。计算机可读介质可以包括任何类型的有形非易失性存储器，例如ROM、EPROM、闪存、硬盘、CD、DVD等。
总体而言，本公开的各种示例实施例可以在硬件或专用电路、软件、逻辑，或其任何组合中实施。某些方面可以在硬件中实施，而其他方面可以在可以由控制器、微处理器或其他计算设备执行的固件或软件中实施。当本公开的示例实施例的各方面被图示或描述为框图、流程图或使用某些其他图形表示时，将理解此处描述的方框、装置、系统、技术或方法可以作为非限制性的示例在硬件、软件、固件、专用电路或逻辑、通用硬件或控制器或其他计算设备，或其某些组合中实施。
作为示例，本公开的示例实施例可以在机器或计算机可执行指令的上下文中被描述，机器可执行指令诸如包括在目标的真实或者虚拟处理器上的器件中执行的程序模块中。一般而言，程序模块包括例程、程序、库、对象、类、组件、数据结构等，其执行特定的任务或者实现特定的抽象数据结构。在各示例实施例中，程序模块的功能可以在所描述的程序模块之间合并或者分割。用于程序模块的机器可执行指令可以在本地或者分布式设备内执行。在分布式设备中，程序模块可以位于本地和远程存储介质二者中。
用于实现本公开的方法的计算机程序代码可以用一种或多种编程语言编写。这些计算机程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程的数据处理装置的处理器，使得程序代码在被计算机或其他可编程的数据处理装置执行的时候，引起在流程图和/或框图中规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在计算机上、部分在计算机上、作为独立的软件包、部分在计算机上且部分在远程计算机上或完全在远程计算机或服务器上执行。
在本公开的上下文中，计算机程序代码或者相关数据可以由任意适当载体承载，以使得 设备、装置或者处理器能够执行上文描述的各种处理和操作。载体的示例包括信号、计算机可读介质、等等。信号的示例可以包括电、光、无线电、声音或其它形式的传播信号，诸如载波、红外信号等。
在本公开的上下文中，机器可读介质或计算机可读介质可以是包含或存储用于或有关于指令执行系统、装置或设备的程序的任何有形介质。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读存储介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁的、光学的、电磁的、红外的或半导体系统、装置或设备，或其任意合适的组合。机器可读存储介质的更详细示例包括带有一根或多根导线的电气连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存储存取器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光存储设备、磁存储设备，或其任意合适的组合。
另外，尽管操作以特定顺序被描绘，但这并不应该理解为要求此类操作以示出的特定顺序或以相继顺序完成，或者执行所有图示的操作以获取期望结果。在某些情况下，多任务或并行处理会是有益的。同样地，尽管上述讨论包含了某些特定的实施细节，但这并不应解释为限制任何发明或权利要求的范围，而应解释为对可以针对特定发明的特定示例实施例的描述。本说明书中在分开的示例实施例的上下文中描述的某些特征也可以整合实施在单个示例实施例中。反之，在单个示例实施例的上下文中描述的各种特征也可以分离地在多个示例实施例或在任意合适的子组合中实施。
尽管已经以特定于结构特征和/或方法动作的语言描述了主题，但是应当理解，所附权利要求中限定的主题并不限于上文描述的特定特征或动作。相反，上文描述的特定特征和动作是作为实现权利要求的示例形式而被公开的。

Claims (32)

  1. 一种用于通信的方法，包括：
    对导频序列执行二维傅里叶变换，且不对数据部分执行所述二维傅里叶变换，所述导频序列和所述数据部分在同一时间单元中；以及
    基于经所述二维傅里叶变换的所述导频序列和未经所述二维傅里叶变换的所述数据部分，生成所述时间单元对应的待发送信号。
  2. 根据权利要求1所述的方法，还包括：
    选取所述导频序列；以及
    将所述导频序列映射到时延-多普勒域的导频区域的资源单元上，所述资源单元由第一矩阵表示。
  3. 根据权利要求2所述的方法，其中对所述导频序列执行所述二维傅里叶变换包括：
    对所述时延-多普勒域的所述导频序列执行所述二维傅里叶变换，以获得时频域中的导频信号，所述二维傅里叶变换对应的矩阵的行数和列数分别与所述第一矩阵的行数和列数相同。
  4. 根据权利要求3所述的方法，还包括：
    将所述导频信号映射到时频域中的资源单元上，所述时频域中的资源单元由第二矩阵表示，所述第一矩阵的行数和列数分别小于所述第二矩阵的行数和列数；以及
    将所述数据部分映射到时频域中的所述资源单元中的剩余位置上，以生成所述时间单元对应的所述待发送信号。
  5. 根据权利要求1-4所述的方法，其中所述二维傅里叶变换包括稀疏快速傅里叶变换、逆稀疏快速傅里叶变换或辛对偶二维傅里叶变换。
  6. 根据权利要求1-5所述的方法，其中所述时间单元为时隙或者帧。
  7. 一种用于通信的方法，包括：
    接收信号，所述信号包括被执行二维傅里叶变换的导频序列和未被执行所述二维傅里叶变换的数据部分，所述导频序列和所述数据部分在同一时间单元中；以及
    基于所述导频序列解调所述数据部分。
  8. 根据权利要求7所述的方法，还包括：
    基于所述信号，确定时频域的资源单元上的导频信号和所述数据部分，所述资源单元由第二矩阵表示。
  9. 根据权利要求8所述的方法，还包括：
    对所述导频信号执行所述二维傅里叶变换的逆变换，以获得时延-多普勒域的所述导频序列。
  10. 根据权利要求9所述的方法，其中获取时延-多普勒域的所述导频序列包括：
    确定被映射到所述时延-多普勒域的导频区域的资源单元上的所述导频序列，所述时延-多普勒域的所述导频区域的资源单元由第一矩阵表示，其中所述二维傅里叶变换的逆变换对应的矩阵的行数和列数分别与第一矩阵的行数和列数相同，并且所述第一矩阵的行数和列数分别小于所述第二矩阵的行数和列数。
  11. 根据权利要求9所述的方法，还包括：
    基于所述时延-多普勒域的所述导频序列，获得所述时延-多普勒域的信道信息，所述时 延-多普勒域的所述信道信息包括以下至少一项：信道系数、时延信息和多普勒信息。
  12. 根据权利要求11所述的方法，其中解调所述数据部分包括：
    基于所述时延-多普勒域的所述信道信息，获得所述数据部分处的信道信息；以及
    基于所述数据部分处的所述信道信息，对所述数据部分进行解调，以获得解调后的数据部分。
  13. 根据权利要求7-12所述的方法，其中所述二维傅里叶变换包括稀疏快速傅里叶变换、逆稀疏快速傅里叶变换或辛对偶二维傅里叶变换。
  14. 根据权利要求7-13所述的方法，其中所述时间单元为时隙或者帧。
  15. 一种通信装置，包括：
    执行单元，被配置为对导频序列执行二维傅里叶变换，且不对数据部分执行所述二维傅里叶变换，所述导频序列和所述数据部分在同一时间单元中；以及
    生成单元，被配置为基于经所述二维傅里叶变换的所述导频序列和未经所述二维傅里叶变换的所述数据部分，生成所述时间单元对应的待发送信号。
  16. 根据权利要求15所述的通信装置，还包括：
    选取单元，被配置为选取所述导频序列；以及
    映射单元，被配置为将所述导频序列映射到时延-多普勒域的导频区域的资源单元上，所述资源单元由第一矩阵表示。
  17. 根据权利要求16所述的通信装置，其中所述执行单元被配置为通过以下方式对所述导频序列执行所述傅里叶变换：
    对所述时延-多普勒域的所述导频序列执行所述二维傅里叶变换，以获得时频域中的导频信号，所述二维傅里叶变换对应的矩阵的行数和列数与所述第一矩阵的行数和列数相同。
  18. 根据权利要求17所述的通信装置，其中所述映射单元还被配置为：
    将所述导频信号映射到时频域中的资源单元上，所述时频域中的资源单元由第二矩阵表示，所述第一矩阵的行数和列数分别小于所述第二矩阵的行数和列数；以及
    将所述数据部分映射到时频域中的所述资源单元中的剩余位置上，以生成所述时间单元对应的所述待发送信号。
  19. 根据权利要求15-18所述的通信装置，其中所述二维傅里叶变换包括稀疏快速傅里叶变换、逆稀疏快速傅里叶变换或辛对偶二维傅里叶变换。
  20. 根据权利要求15-19所述的通信装置，其中所述时间单元为时隙或者帧。
  21. 一种通信装置，包括：
    接收单元，被配置为接收信号，所述信号包括被执行二维傅里叶变换的导频序列和未被执行所述二维傅里叶变换的数据部分，所述导频序列和所述数据部分在同一时间单元中；以及
    解调单元，被配置为基于所述导频序列解调所述数据部分。
  22. 根据权利要求21所述的通信装置，还包括：
    确定单元，被配置为基于所述信号确定时频域的资源单元上的导频信号和所述数据部分，所述资源单元由第二矩阵表示。
  23. 根据权利要求22所述的通信装置，还包括：
    执行单元，被配置为对所述导频信号执行所述二维傅里叶变换的逆变换，以获得时延- 多普勒域的所述导频序列。
  24. 根据权利要求23所述的通信装置，其中所述确定单元还被配置为：
    确定被映射到所述时延-多普勒域的导频区域的资源单元上的所述导频序列，所述时延-多普勒域的所述导频区域的资源单元由第一矩阵表示，其中所述二维傅里叶变换的逆变换对应的矩阵的行数和列数分别与第一矩阵的行数和列数相同，并且所述第一矩阵的行数和列数分别小于所述第二矩阵的行数和列数。
  25. 根据权利要求23所述的通信装置，还包括：
    获得单元，被配置为基于所述时延-多普勒域的所述导频序列，获得所述时延-多普勒域的信道信息，所述时延-多普勒域的所述信道信息包括以下至少一项：信道系数、时延信息和多普勒信息。
  26. 根据权利要求25所述的通信装置，其中：
    所述获得单元还被配置为基于所述时延-多普勒域的所述信道信息，获得所述数据部分处的信道信息；以及
    所述解调单元还被配置为基于所述数据部分处的所述信道信息，对所述数据部分进行解调，以获得解调后的数据部分。
  27. 根据权利要求21-26所述的通信装置，其中所述二维傅里叶变换包括稀疏快速傅里叶变换、逆稀疏快速傅里叶变换或辛对偶二维傅里叶变换。
  28. 根据权利要求21-27所述的通信装置，其中所述时间单元为时隙或者帧。
  29. 一种通信装置，包括：
    处理器；以及
    存储器，所述存储器存储有指令，所述指令在被所述处理器执行时，使得所述权利要求1-6或权利要求7-14中任一项所述的方法被执行。
  30. 一种芯片，所述芯片包括处理电路，所述处理电路被配置为使权利要求1-14中任一项所述的方法被执行。
  31. 一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有指令，所述计算机可读存储介质被配置为当所述指令在被设备执行时，使得所述设备执行根据权利要求1-14中任一项所述的方法。
  32. 一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括指令，所述计算机程序产品被配置为当所述指令在被设备执行时，使得所述设备执行根据权利要求1-14中任一项所述的方法。
PCT/CN2022/143682 2022-12-30 通信方法、通信装置、芯片、存储介质和程序产品 WO2024138586A1 (zh)

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