一种上行基带信号的生成方法及相关设备技术

本申请实施例公开了一种上行基带信号生成方法及相关设备，用于生成低PAPR值的上行基带信号。该方法包括：生成调制数据符号，所述调制数据符号包括数据data符号和解调参考信号DMRS符号；当配置的频域子载波个数大于1时，对所述data调制符号以及所述DMRS符号进行峰值平均功率比PAPR预处理，以得到目标输出数据；根据所述目标输出数据生成目标上行基带信号。

【技术实现步骤摘要】
一种上行基带信号的生成方法及相关设备
本专利技术涉及通信领域，特别涉及一种上行基带信号的生成方法及相关设备。
技术介绍
基于蜂窝的窄带物联网(NarrowBandInternetofThings，NB-IoT)技术是一种第三代合作伙伴计划(3rdGenerationPartnershipProject，3GPP)标准定义的低功耗广域技术(LowPowerWideArea，LPWA)解决方案，其只占用180kHz带宽，作为一种物联网技术，其满足物联网提出的低功耗、广覆盖、低成本、大容量等指标要求。3GPP标准协议中给出了NB-IOT的上行基带信号生成方法描述如下：1)当配置的频域子载波个数大于1时，上行基带信号生成方法与长期演进(LongTermEvolution，LTE)类似。2)当配置的频域子载波个数等于1时，上行基带信号生成公式定义如下：其中，sk,l(t)表示生成的第l个单载波频分多址(Single-carrierFrequency-DivisionMultipleAccess，SC-FDMA)符号，第k个子载波对应的基带信号。计算公式如下：其中，子载波间隔Δf＝15kHz和Δf＝3.75kHz时对应的N，CP长度以及k值配置如下表所示：子载波个数时隙个数和SC-FDMA符号个数的组合配置如下表所示：虽然3GPP协议已经分别给出了NB-IOT配置大于1和等于1时的上行基带信号生成方法，但直接按3GPP协议描述的公式实现不仅复杂度较高，而且生成的上行基带信号的PAPR值较高(当等于12时，NB-IOT上行基带信号的峰值平均功率比(PeaktoAveragePowerRatio，PAPR)值已超过7dB)。PAPR越高对PA的线性动态范围要求越高，从而影响系统的低功耗设计。为了降低上行基带信号的PAPR，3GPP提案R1-160755提出了一种BW-optimizedPRF方案。但该方案只给出了等于3和6时对应的降PAPR方法，不仅没有给出等于12时对应的降PAPR设计，而且没有针对解调解调参考信号(DemodulationReferenceSignal，DMRS)符号的特性进行有针对性的降PAPR方案优化设计。
技术实现思路
本申请实施例提供了一种上行基带信号的生成方法及相关设备，用于生成低PAPR值的上行基带信号。本申请实施例第一方面提供了一种上行基带信号的生成方法，具体包括：确定目标数据的数据data调制符号和解调参考信号DMRS符号；当配置的所述频域子载波个数大于1时，对所述data调制符号以及所述DMRS符号进行峰值平均功率比PAPR预处理，以得到目标输出数据；根据所述目标输出数据生成目标上行基带信号。可选地，所述根据所述目标输出数据生成目标上行基带信号包括：将所述目标输出数据进行资源映射和快速傅里叶逆变换IFFT，以确定第一数据；将所述第一数据增加第一循环前缀CP，以确定第二数据；将所述第二数据与第一相位旋转因相乘，以生成所述目标上行基带信号；可选地，当配置的所述频域子载波的个数等于1时，所述方法还包括：将所述data调制符号和所述DMRS符号对应的原数据进行所述资源映射和所述IFFT变换，以确定第三数据；将所述第三数据增加第二CP，以确定第四数据；将所述第四数据进行时域移位，以确定第五数据；将所述第五数据与第二相位旋转因子相乘，以生成所述目标上行基带信号，所述第一相位旋转因子与所述第二相位旋转因子不同。可选地，所述对所述data调制符号以及所述DMRS符号进行峰值平均功率比PAPR预处理，以得到目标输出数据包括：将所述data调制符号进行加窗和滤波，以得到第一输出数据；将所述DMRS符号进行加窗和滤波，以得到第二输出数据；将所述第一输出数据与所述第二输出数据进行排列，以确定所述目标输出数据。可选地，所述将所述data调制符号进行加窗和滤波，以得到第一输出数据包括：选取长度为M1的数据加入所述data调制符号对应的原数据的头部，以作为所述data调制符号对应的新数据的头窗；选取长度为M2的数据加入所述data调制符号对应的原数据的尾部，以作为所述data调制符号对应的新数据的尾窗，所述M1和所述M2均为大于等于0，且小于等于12的正整数；分别用长度为N1的第一窗函数和长度为N2的第二窗函数对所述data调制符号对应的新数据的头窗和尾窗进行滤波，以得到所述第一输出数据，其中，所述N1大于或等于所述M1，且所述N2大于或等于M2。可选地，所述选取长度为M1的数据加入所述data调制符号对应的原数据的头部，以作为所述data调制符号对应的新数据的头窗包括：从所述data调制符号对应的原数据中任意选择所述长度为M1的数据加入所述data调制符号对应的原数据的头部，以作为所述data调制符号对应的新数据的头窗。可选地，所述选取长度为M1的数据加入所述data调制符号对应的原数据的头部，以作为所述data调制符号对应的新数据的头窗包括：从所述data调制符号对应的原数据的尾部选取所述长度为M1的数据加入所述data调制符号对应的原数据的头部，以作为所述data调制符号对应的新数据的头窗。可选地，所述选取长度为M2的数据加入所述data调制符号对应的原数据的尾部，以作为所述data调制符号对应的新数据的尾窗包括：从所述data调制符号对应的原数据中任意选择所述长度为M2的数据加入所述data调制符号对应的原数据的尾部，以作为所述data调制符号对应的新数据的尾窗。可选地，所述选取长度为M2的数据加入所述data调制符号对应的原数据的尾部，以作为所述data调制符号对应的新数据的尾窗包括：从所述data调制符号对应的原数据的头部选取所述长度为M2的数据加入所述data调制符号对应的原数据的尾部，以作为所述data调制符号对应的新数据的尾窗。可选地，所述将所述DMRS符号进行加窗和滤波，以得到第二输出数据包括：选取所述长度为M1的数据加入所述DMRS符号对应的原数据的头部，以作为所述DMRS符号对应的新数据的头窗；选取所述长度为M2的数据加入所述DMRS符号对应的原数据的尾部，以作为所述DMRS符号对应的新数据的尾窗；分别用所述长度为N1的第一窗函数和所述长度为N2的第二窗函数对所述DMRS符号对应的新数据的头窗和尾窗进行滤波，以得到所述第二输出数据。可选地，所述选取长度为M1的数据加入所述DMRS符号对应的原数据的头部，以作为所述DMRS符号对应的新数据的头窗包括：从所述DMRS符号对应的原数据中任意选择所述长度为M1的数据加入所述DMRS符号对应的原数据的头部，以作为所述DMRS符号对应的新数据的头窗。可选地，所述选取长度为M2的数据加入所述DMRS符号对应的原数据的尾部，以作为所述DMRS符号对应的新数据的尾窗包括：从所述DMRS符号对应的原数据中任意选择所述长度为M2的数据加入所述DMRS符号对应的原数据的尾部，以作为所述DMRS符号对应的新数据的尾窗。可选地，所述选取长度为M1的数据加入所述DMRS符号对应的原数据的头部，以作为所述DMRS符号对应的新数据的头窗包括：从所述DMRS符号对应的原数据的尾部选取所述长度为M1的数据加入所述DMRS符号对应的原数据的头部，以作为所述DMRS符号对本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种上行基带信号的生成方法，其特征在于，包括：确定目标数据的数据data调制符号和解调参考信号DMRS符号；当配置的所述频域子载波个数大于1时，对所述data调制符号以及所述DMRS符号进行峰值平均功率比PAPR预处理，以得到目标输出数据；根据所述目标输出数据生成目标上行基带信号。

【技术特征摘要】
1.一种上行基带信号的生成方法，其特征在于，包括：确定目标数据的数据data调制符号和解调参考信号DMRS符号；当配置的所述频域子载波个数大于1时，对所述data调制符号以及所述DMRS符号进行峰值平均功率比PAPR预处理，以得到目标输出数据；根据所述目标输出数据生成目标上行基带信号。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标输出数据生成目标上行基带信号包括：将所述目标输出数据进行资源映射和快速傅里叶逆变换IFFT，以确定第一数据；将所述第一数据增加第一循环前缀CP，以确定第二数据；将所述第二数据与第一相位旋转因相乘，以生成所述目标上行基带信号。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当配置的所述频域子载波的个数等于1时，所述方法还包括：将所述data调制符号和所述DMRS符号对应的原数据进行所述资源映射和所述IFFT变换，以确定第三数据；将所述第三数据增加第二CP，以确定第四数据；将所述第四数据进行时域移位，以确定第五数据；将所述第五数据与第二相位旋转因子相乘，以生成所述目标上行基带信号，所述第一相位旋转因子与所述第二相位旋转因子不同。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述data调制符号以及所述DMRS符号进行峰值平均功率比PAPR预处理，以得到目标输出数据包括：将所述data调制符号进行加窗和滤波，以得到第一输出数据；将所述DMRS符号进行加窗和滤波，以得到第二输出数据；将所述第一输出数据与所述第二输出数据进行排列，以确定所述目标输出数据。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将所述data调制符号进行加窗和滤波，以得到第一输出数据包括：选取长度为M1的数据加入所述data调制符号对应的原数据的头部，以作为所述data调制符号对应的新数据的头窗；选取长度为M2的数据加入所述data调制符号对应的原数据的尾部，以作为所述data调制符号对应的新数据的尾窗，所述M1和所述M2均为大于等于0，且小于等于12的正整数；分别用长度为N1的第一窗函数和长度为N2的第二窗函数对所述data调制符号对应的新数据的头窗和尾窗进行滤波，以得到所述第一输出数据，其中，所述N1大于或等于所述M1，且所述N2大于或等于M2。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述选取长度为M1的数据加入所述data调制符号对应的原数据的头部，以作为所述data调制符号对应的新数据的头窗包括：从所述data调制符号对应的原数据中任意选择所述长度为M1的数据加入所述data调制符号对应的原数据的头部，以作为所述data调制符号对应的新数据的头窗。7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述选取长度为M1的数据加入所述data调制符号对应的原数据的头部，以作为所述data调制符号对应的新数据的头窗包括：从所述data调制符号对应的原数据的尾部选取所述长度为M1的数据加入所述data调制符号对应的原数据的头部，以作为所述data调制符号对应的新数据的头窗。8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述选取长度为M2的数据加入所述data调制符号对应的原数据的尾部，以作为所述data调制符号对应的新数据的尾窗包括：从所述data调制符号对应的原数据中任意选择所述长度为M2的数据加入所述data调制符号对应的原数据的尾部，以作为所述data调制符号对应的新数据的尾窗。9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述选取长度为M2的数据加入所述data调制符号对应的原数据的尾部，以作为所述data调制符号对应的新数据的尾窗包括：从所述data调制符号对应的原数据的头部选取所述长度为M2的数据加入所述data调制符号对应的原数据的尾部，以作为所述data调制符号对应的新数据的尾窗。10.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将所述DMRS符号进行加窗和滤波，以得到第二输出数据包括：选取所述长度为M1的数据加入所述DMRS符号对应的原数据的头部，以作为所述DMRS符号对应的新数据的头窗；选取所述长度为M2的数据加入所述DMRS符号对应的原数据的尾部，以作为所述DMRS符号对应的新数据的尾窗；分别用所述长度为N1的第一窗函数和所述长度为N2的第二窗函数对所述DMRS符号对应的新数据的头窗和尾窗进行滤波，以得到所述第二输出数据。11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述选取长度为M1的数据加入所述DMRS符号对应的原数据的头部，以作为所述DMRS符号对应的新数据的头窗包括：从所述DMRS符号对应的原数据中任意选择所述长度为M1的数据加入所述DMRS符号对应的原数据的头部，以作为所述DMRS符号对应的新数据的头窗。12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述选取长度为M2的数据加入所述DMRS符号对应的原数据的尾部，以作为所述DMRS符号对应的新数据的尾窗包括：从所述DMRS符号对应的原数据中任意选择所述长度为M2的数据加入所述DMRS符号对应的原数据的尾部，以作为所述DMRS符号对应的新数据的尾窗。13.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述选取长度为M1的数据加入所述DMRS符号对应的原数据的头部，以作为所述DMRS符号对应的新数据的头窗包括：从所述DMRS符号对应的原数据的尾部选取所述长度为M1的数据加入所述DMRS符号对应的原数据的头部，以作为所述DMRS符号对应的新数据的头窗。14.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述选取长度为M2的数据加入所述DMRS符号对应的原数据的尾部，以作为所述DMRS符号对应的新数据的尾窗包括：从所述DMRS符号对应的原数据的头部选取所述长度为M2的数据加入所述DMRS符号对应的原数据的尾部，以作为所述DMRS符号对应的新数据的尾窗。15.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将所述DMRS符号进行加窗和滤波，以得到第二输出数据包括：当所述DMRS符号对应的原数据的基序列索引和循环移位确定时，确定所述基序列索引和循环移位对应的第一加窗组合，所述第一加窗组合为从所述DMRS符号对应的原数据的中查找的所述长度为M1的头窗数据和所述长度为M2的尾窗的组合，且所述长度为M1的头窗数据和所述长度为M2的尾窗数据的组合对应生成的目标上行基带信号的PAPR值最小；将所述第一加窗组合中所述长度为M1的头窗数据和所述长度M2的尾窗数据分别加入所述DMRS符号对应的原数据的头部和尾部，以得到所述DMRS符号对应的新数据的头窗和尾窗；分别用所述长度为N1第一窗函数和所述长度为N2第二窗函数对所述DMRS符号的新数据的头窗和尾窗进行滤波，以得到所述第二输出数据。16.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将所述DMRS符号进行加窗和滤波，以得到第二输出数据包括：确定所述DMRS符号的所有基序列索引和循环移位所对应的数据组合，其中，每一个数据组合对应一组基序列索引和循环移位，且所述每一个数据组合为所述长度为M1的数据和所述长度为M2的数据的组合；从所述DMRS符号对应原数据的基序列索引和循环移位的所有数据组合中确定出第二加窗组合，所述第二加窗组合为所述DMRS对应的原数据中的所述长度为M1的头窗数据和所述长度为M2的尾窗数据的组合，且所述长度为M1的头窗数据和所述长度为M2的尾窗数据的组合对应生成的目标上行基带信号的PAPR值最小；将所述第二加窗组合中所述长度为M1的头窗数据和所述长度为M2的尾窗数据分别加入所述DMRS对应原数据的头部和尾部，以作为所述DMRS符号的新数据的头窗和尾窗；分别用长度为N1的第一窗函数和长度为N2的第二窗函数对所述DMRS符号的新数据的头窗和尾窗进行滤波，以得到所述第二输出数据。17.根据权利要求5至16中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一窗函数对应的第一窗函数系数和第二窗函数系...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄宗治，
申请(专利权)人：展讯通信上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31