本发明专利技术涉及非因果正交频分多路复用锥形峰值抑制。本发明专利技术揭示用于减小OFDM信号(204)的PAPR的系统(200)及方法(800)。所述方法包括：将所述OFDM信号路由到第一信号处理路径FSPP及第二信号处理路径SSPP；对沿着FSPP(206)行进的所述OFDM信号进行时间延迟；及确定沿着SSPP(208)行进的所述OFDM信号的瞬时信号量值是否大于将迫使功率放大器(250)进入到非线性操作区域中的阈值。如果确定所述瞬时信号量值大于所述阈值，那么将已时间延迟的所述OFDM信号的至少一个复合符号样本的量值按比例缩放到阻止所述功率放大器进入其非线性操作区域的水平。如果确定所述瞬时信号量值不大于所述阈值，那么在不修改所述复合符号样本的所述量值的情况下输出所述复合符号样本。
【技术实现步骤摘要】
非因果正交频分多路复用锥形峰值抑制
专利技术性布置涉及用于正交频分多路复用(“0FDM”)的系统及方法。更明确地说，专利技术性布置涉及用于非因果OFDM锥形峰值抑制的系统及方法。
技术介绍
此项技术中已知各种类型的通信系统。常规通信系统的一个实例为OFDM通信系统。OFDM通信系统通常经配置以编码多个正交载波上的数字数据。就此来说，二进制数字的串行流被多路分用为二进制数字的“N”个并行流，其中“N”为整数值。接着使用调制方案将每一二进制数字流映射为符号流。调制方案可包含但不限于相移键控(“PSK”)方案或正交调幅(“QAM”)方案。明显地，可使用相同或不同调制方案来调制二进制数字的“N”个并行流。随后，对每一组符号计算快速傅立叶逆变换(“IFFT”)，借此形成一组复合时域样本。每一组复合时域样本接着被转换为模拟域以便形成模拟信号。此后，使用模拟信号来对正交载波进行相位调制。将经相位调制的正交载波添加在一起以产生OFDM波形。就定义为位/赫兹的信息密度来说，OFDM波形是极高效的。关于此OFDM通信系统的众所周知的问题是其高峰均功率比(“PAPR”)。如本文中所使用，术语“PAPR”是指峰值振幅的平方除以均方根(“RMS”)值的平方。高PAPR是为多个正交载波的线性组合的OFDM波形通过随机数据流而相位调制的直接结果。在随机入射的情况下，正交载波的相位可对准以导致各种程度的相长干涉，使得输出功率可达到为正交载波的数目以及各种调制参数的函数的最大可能峰值。由于OFDM是以相位调制为基础的，因此跟随在OFDM波形产生电路之后的任何功率放大器(“PA”)需要在线性区域中进行操作。在一些情景中，PA的“线性区域操作”通过将PA的输出功率“减小”到低于其最大可能输出水平而实现。作为此功率减小的结果，PA甚至在OFDM波形达到其极端峰值时仍在线性区域中操作。此解决方案提供PA的高度低效使用且PA的要求过大。过大PA的使用添加OFDM发射器的过度成本。在其它情景中，PA的“线性区域操作”是通过使用给定OFDM波形的达到峰值的统计分布来确定可被削波的输出水平而实现。将峰值削波导致在接收器处产生决策错误的信号失真。错误的数目及特性允许基于OFDM的系统采用前向纠错(“FEC”)代码来纠正决策错误。关于此技术的问题是每次峰值被削波时，输出的电压驻波比(“VSWR”)显著改变，此又致使大量功率被反射回到PA的输出端口中。所反射功率致使PA的操作寿命被显著减小。虽然可采用射频(“RF”)循环器来吸收所反射功率，但其添加发射器的大量大小及成本。因此，已形成用于解决高PAPR问题的许多非削波解决方案。此些常规非削波解决方案包含一类基带解决方案。基带解决方案通常涉及以先前所定义的方式将载波的相对相位随机化，所述方式可在接收器处逆转。相位随机化在以下三个方面添加基于OFDM的系统的复杂性:(I)发射器处的载波的随机化；(2)接收器处的解随机化过程；及(3)使随机化与解随机化过程同步的要求。
技术实现思路
本专利技术涉及实施用于减小OFDM信号的PAPR的系统及方法。在一些情景中，OFDM为基带OFDM信号。所述方法涉及:将所述OFDM信号路由到第一信号处理路径及第二信号处理路径；对沿着所述第一信号处理路径行进的OFDM信号进行时间延迟；及确定沿着所述第二信号处理路径行进的所述OFDM信号的瞬时信号量值是否大于将迫使功率放大器进入到非线性操作区域中的阈值。如果确定所述瞬时信号量值不大于所述阈值，那么在不修改已时间延迟的所述OFDM信号的第一复合符号样本的所述量值的情况下输出所述第一复合符号样本。如果确定所述瞬时信号量值大于所述阈值，那么将所述第一复合符号样本的量值按比例缩放到阻止所述功率放大器进入其非线性操作区域的水平。所述按比例缩放可在基带处或在中频处执行。在一些情景中，如果确定所述瞬时信号量值大于所述阈值，那么执行额外按比例缩放操作。所述额外按比例缩放操作通常涉及按比例缩放所述OFDM信号的紧接在第一复合符号样本之前或之后的多个第二复合符号样本的量值。将所述第一及第二复合符号样本的所述量值按比例缩放不同量以便防止所述OFDM信号的大瞬时振幅改变。【附图说明】将参考以下附图描述实施例，其中贯穿各图，相似编号表示相似物项，且其中:图1是图解说明本专利技术的基本概念的功能框图。图2是示范性OFDM发射器的框图。图3是另一示范性OFDM发射器的框图。图4是计算机模拟的OFDM发射器。图5是由图4的计算机模拟的OFDM发射器执行的操作的功能框图。图6到7各自提供由另一示范性OFDM发射器执行的操作的功能框图。图8是用于减小OFDM信号的PAPR的示范性方法的流程图。图9到10各自提供用于确定阈值的示范性方法的流程图。【具体实施方式】将易于理解，可将如本文中大体描述及附图中图解说明的实施例的组件布置并设计成各种各样的不同配置。因此，如图中所表示的对各种实施例的以下更详细说明并不打算限制本专利技术的范围，而是仅代表各种实施例。虽然以图式形式呈现所述实施例的所述各种方面，但所述图式未必按比例绘制，除非明确指示。本专利技术可体现为其它具体形式而不背离其精神或本质特性。所描述实施例在各方面均应视为仅为图解说明性而非限制性。因此，本专利技术的范围由所附权利要求书而不是由此详细说明指示。属于权利要求书的等效内容的意义及范围内的所有改变均将涵盖于权利要求书的范围内。本说明书通篇中所提及的特征、优点或者类似语言并不暗示在本专利技术的任一单个实施例中应具有或具有可借助本专利技术实现的所有所述特征及优点。而是，应将提及所述特征及优点的语言理解为意指结合实施例所描述的具体特征、优点或特性包括于本专利技术的至少一个实施例中。因此，本说明书通篇中所论述的特征及优点以及类似语言可(但未必)是指同一实施例。此外，可以任何适合方式在一个或一个以上实施例中组合本专利技术的所描述特征、优点及特性。依据本文中的说明，所属领域的技术人员将认识到，可在不具有特定实施例的具体特征或优点中的一者或一者以上的情况下实践本专利技术。在其它例子中，在一些实施例中可认识到可能并不存在于本专利技术的所有实施例中的额外特征及优点。本说明书通篇中所提及的“一个实施例”、“一实施例”或类似语言均意指结合所指出实施例描述的特定特征、结构或特性包含于本专利技术的至少一个实施例中。因此，本说明书通篇中的短语“在一个实施例中”、“在一实施例中”及类似语言均可(但未必)是指同一实施例。如此文档中所使用，单数形式“一 (a) ”、“一 (an) ”及“所述(the) ”包括复数参考，除非上下文另有明确指出。除非另有定义，否则本文中所使用的所有技术及科学术语具有所属领域的技术人员通常理解的相同意义。如此文档中所使用，术语“包括”意指“包含但不限于”。现在将关于图1到5描述实施例。实施例通常涉及实施用于减小OFDM波形的PAPR而不具有对每一载波的任何相位失真及极少振幅失真的系统及方法。振幅失真的统计发生频率及水平可通过调整在其处使用所述过程的PAPR阈值而与PA “回退”进行折衷。甚至在PAPR的显著减小的情况下，原始(未应用FEC)数据错误率仅稍微增加。本技术不需要修改标准OFDM接收器。本专利技术是基于以下观察:0FDM波形的量值的按比例缩放不会导致单本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于减小正交频分多路复用“OFDM”信号的峰均功率比“PAPR”的方法，其包括：将所述OFDM信号路由到第一信号处理路径及第二信号处理路径；对沿着所述第一信号处理路径行进的所述OFDM信号进行时间延迟；确定沿着所述第二信号处理路径行进的所述OFDM信号的瞬时信号量值是否大于阈值；如果确定所述瞬时信号量值大于所述阈值，那么将已时间延迟的所述OFDM信号的至少第一复合符号样本的量值按比例缩放到阻止所述功率放大器进入非线性操作区域的水平；及如果确定所述瞬时信号量值不大于所述阈值，那么在不修改已时间延迟的所述OFDM信号的所述复合符号样本的所述量值的情况下输出所述复合符号样本。
【技术特征摘要】
2013.01.03 US 13/733,3791.一种用于减小正交频分多路复用“OFDM”信号的峰均功率比“PAPR”的方法，其包括: 将所述OFDM信号路由到第一信号处理路径及第二信号处理路径； 对沿着所述第一信号处理路径行进的所述OFDM信号进行时间延迟； 确定沿着所述第二信号处理路径行进的所述OFDM信号的瞬时信号量值是否大于阈值； 如果确定所述瞬时信号量值大于所述阈值，那么将已时间延迟的所述OFDM信号的至少第一复合符号样本的量值按比例缩放到阻止所述功率放大器进入非线性操作区域的水平;及 如果确定所述瞬时信号量值不大于所述阈值，那么在不修改已时间延迟的所述OFDM信号的所述复合符号样本的所述量值的情况下输出所述复合符号样本。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述OFDM信号是基带OFDM信号且在基带处执行所述按比例缩放。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述OFDM信号是基带OFDM信号且在中频处执行所述按比例缩放。4.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括按比例缩放所述OFDM信号的紧接在所述第一复合符号样本之前或之后的多个第二复合符号样本的量值。5.根据权利要求4所述的方法，其中将所述第一及第二复合符号样本的所述量值按比例缩放不同量。6.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括通过以下操作确定所述阈值: 使用所述瞬时信号量值来计算功率值； 使用所述功率值来计算平均信号功率...
【专利技术属性】
技术研发人员：大卫·B·切斯特，
申请(专利权)人：贺利实公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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