用于降低信号中的峰均功率比的装置和方法制造方法及图纸

描述了用于对以降低的峰均功率比传送的信号进行处理的方法和装置。该处理包括，在确定一类型的星座是非方形星座的情况下，将第一类型的符号星座扩展投影应用(1650)于星座中的至少一个符号，第一类型的符号星座扩展投影具有来自星座中的至少一个符号的原始位置的向外有角区域，向外有角区域通过向外有角区域的第一边界与第二边界之间的角度的值来定义。

A device and method for reducing the peak to average power ratio in a signal

A method and device for processing a signal transmitted to a reduced peak average power ratio is described. The process includes, in determining the type of non square constellation constellation is the case, will be the first type of symbol constellation expansion projection application (1650) at least one symbol in the constellation, the original location of the first type of extended projection symbol constellation has at least one symbol from the constellation in the outside corner. Outside corner area between the corner area outward through the first boundary and second point boundary value definition.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于降低信号中的峰均功率比的装置和方法交叉参考本申请要求于2015年4月30日提交的EP-IPAF15305672.6的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
本公开通常涉及通信系统。更具体地，本公开涉及在通信系统中使用的峰均功率比降低技术。
技术介绍
本部分旨在向读者介绍技术的各个方面，这可能与下面描述的本实施例有关。相信该讨论有助于向读者提供背景信息，以促进对本公开的各个方面的更好的理解。因此，应当理解，要在该角度上阅读这些说明。许多现代通信系统利用多载波调制技术，诸如正交频分复用(OFDM)。OFDM是在多个载波频率上对数字数据进行编码的技术。在OFDM中，选择子载波频率使得子载波彼此正交，这意味着消除了子信道之间的串扰，并且不需要载波间保护带。这大大简化了发送器和接收器二者的设计；与常规的频分复用(FDM)不同，不需要用于每个子信道的分离的滤波器。正交性允许有效的调制器和解调器实现方式在接收器侧上使用快速傅里叶变换(FFT)算法并且在发送器侧上使用逆FFT。特别地，FFT的尺寸识别OFDM调制系统中的载波数。频率选择性信道通过其延迟扩展或相干带宽来表征。在诸如八级残留边带(8-VSB)信号传送系统之类的单载波系统中，单个衰落或干扰可能导致整个链路故障，但是在多载波系统中，比如OFDM，只有全部子载波中的少数将受到影响。这样，可以在OFDM中使用比在单载波系统中更简单的均衡技术来容易地消除多径衰落。在针对地面电视信号传送(例如，数字视频广播标准DVB-T和DVB-T2)以及蜂窝电话和无线数据信号传送的系统等中使用OFDM。对于DVB-T2系统而言，存在几种不同的FFT尺寸来从中选择，具体地，1K、2K、4K、8K、16K和32K，其中载波数等于两个到最接近等于以上以千为单位指示的值的N次幂个。随着FFT的尺寸增加，频谱的滚降变得愈加急剧。通常，对于每个FFT尺寸而言，仅使用固定数量的OFDM载波，并且在频谱边缘处，一些载波不被使用以允许频谱充分滚降从而不干扰相邻信道。对于大的FFT尺寸(16K、32K等)而言，滚降非常急剧，从而允许利用一些附加的OFDM载波。以这些较高的FFT值，DVB-T2规范允许使用正常数量的载波或者扩展数量的载波。这使用L1预发信号数据被发信号至接收器。此外，可以基于调制码字集来对每个载波进行调制。调制深度或星座图案可以从使用两位码字的正交相移键控(QPSK)变化到使用8位码字的256级正交幅度调制(256-QAM)。已经采用OFDM调制以用于数字地面电视标准中，例如欧洲的DVB-T/DVB-T2标准和日本的整合服务数字广播标准ISDB-T标准。作为第一代欧洲数字地面电视(DTT)的DVB-T是最广泛采用和部署的标准。自其1997年公布以来，超过70个国家已经部署DVB-T服务，并且超过45个国家已经采用(但尚未部署)DVB-T。这个良好建立的标准受益于大规模经济和非常低的接收器价格。如同其前身，DVB-T2使用具有传递稳健信号的大量子载波的OFDM(正交频分复用)调制，并提供一系列的不同模式，使其为非常灵活的标准。DVB-T2使用与在针对卫星信号的DVB-S2标准和针对电缆信号的DVB-C2标准中使用的相同的纠错编码：与博斯-查得胡里-霍坤格姆(Bose-Chaudhuri-Hocquengham)(BCH)编码结合的低密度奇偶校验(LDPC)编码，其提供非常稳健的信号。可以调整载波数、保护间隔尺寸和导频信号，使得可以针对任何目标传送信道来优化开销。DVB-T2提供比任何其他的DTT系统更多的稳健性、灵活性和至少多50％的效率。它支持标识清晰度(SD)、高清晰度(HD)、超高清晰度(UHD)、移动电视或其任何组合。在其他无线通信网络中，诸如但不限于电气和电子工程师协会标准IEEE802.11无线标准、蜂窝3G合作项目长期演进(3GPPLTE)标准和数字音频广播(DAB)标准，也已经采用OFDM。在其他有线协议中，包括但不限于针对同轴电缆的电缆多媒体联盟(MoCA)系统、以及针对电话线路的非对称数字用户线路(ADSL)和超高比特率DSL(VDSL)系统，也已经使用OFDM。以上描述的属性和参数也同样适用于这些OFDM实现方式。最近，在美国提出地面广播数字电视标准的高级电视系统委员会(ATSC)宣布了针对下一代(名为ATSC3.0)物理层的提议的号召。ATSC3.0将向观看者提供甚至更多的服务以及提高的带宽效率和压缩性能，这需要打破与当前部署的版本ATSCA/53的向后兼容性，该ATSCA/53包括8-VSB(8级，残留边带)调制系统。预期ATSC3.0将在下个十年内出现，并且它旨在支持以60帧每秒(fps)向固定设备传递视频分辨率高达具有3840像素乘2160像素的超高清晰度的内容。ATSC3.0可以利用与OFDM相关的以上概述的许多原理，并且还可以包括多个信号调制星座图案。该系统的意图是支持以60fps向便携式、手持式和车载式设备传递视频分辨率高达具有1920像素乘1080像素的高清晰度的内容。还预期该系统支持较低的视频分辨率和帧速率。然而，尽管其具有有竞争力的属性，但是OFDM信号具有与单载波信号相比的主要缺点：高峰均功率比(PAPR)。当将OFDM信号变换到时域时，所得信号是所有子载波的总和，其可以同相相加，得到高达高于平均信号功率N倍的信号峰，其中N是子载波数。该特性导致OFDM信号对于收发器的模拟组件的非线性、特别是发射处的高功率放大器(HPA)的非线性非常敏感。HPA被设想为在其饱和区中操作，饱和区对应于其高效率区域。然而，在该区中，HPA具有严重的非线性表现。这些非线性是带内(IB)失真的根源，带内(IB)失真可能使比特错误率(BER)方面的链路性能降级，并且还引起显著的带外(OOB)干扰产物，使得对于操作者而言更难符合严格的频谱遮蔽(mask)。该问题的最简单的解决方案是通过允许足够大的放大器回退来在线性区域中操作HPA。然而，这种方法使系统的功率效率降级，并且往往导致整个系统中的不可接受的成本效率条件。出于所有这些原因，愈加认为降低OFDM信号的PAPR在维持实际系统中的OFDM的成本效益优势方面非常重要，特别是在比如DVB-T2的新系统正被指定有大量载波(高达32K和256-QAM调制)时。已经提出了许多技术来降低OFDM系统中的PAPR值，但是其中的大多数降低了传送效率或者故意使所传送信号的质量降级。例如，已经提出了活动星座扩展(ActiveConstellationExtension)(ACE)机制，作为降低单输入单输出(SISO)和多输入多输出(MIMO)通信系统二者中的PAPR值的有效方法，并且也已经采用以用于与DVB-T2广播系统一起使用。然而，这些系统不是对于所有信号调制星座图案而言最佳。例如，ATSC3.0正在考虑使用包含16、64或256个星座符号或点的二维(2D)非方形星座图案。ACE机制与使用方形星座的QAM调制子载波良好合作，这是因为跟随实轴或虚轴方向扩展方形QAM星座的边界点。然而，如与DVB-T2一起使用的ACE技术以及类似的PAPR降低技术对于针对ATSC3.0提出的非方形星座具有非常低的效率。当部署新广播系本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于对调制成星座中的多个符号的数据流进行处理作为传送信号的一部分的方法(1600)，其特征在于所述方法包括：在确定一类型的星座是非方形星座的情况下，将第一类型的符号星座扩展投影应用(1650)于所述星座中的至少一个符号，所述第一类型的符号星座扩展投影具有来自所述星座中的所述至少一个符号的原始位置的向外有角区域，所述向外有角区域通过所述向外有角区域的第一边界与第二边界之间的角度的值来定义。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.30 EP 15305672.61.一种用于对调制成星座中的多个符号的数据流进行处理作为传送信号的一部分的方法(1600)，其特征在于所述方法包括：在确定一类型的星座是非方形星座的情况下，将第一类型的符号星座扩展投影应用(1650)于所述星座中的至少一个符号，所述第一类型的符号星座扩展投影具有来自所述星座中的所述至少一个符号的原始位置的向外有角区域，所述向外有角区域通过所述向外有角区域的第一边界与第二边界之间的角度的值来定义。2.根据权利要求1所述的方法(1600)，其中所述星座是16QAM非方形星座、64-QAM非方形星座和256-QAM非方形星座中的至少一个。3.根据权利要求1所述的方法，还包括：在确定所述类型的星座是方形星座的情况下，将第二类型的符号星座投影应用于所述星座中的至少一个符号，所述第二类型的符号星座扩展投影表示x轴方向和y轴方向中的至少一个上的线。4.根据权利要求3所述的方法(1600)，其中所述星座是16QAM方形星座、QPSK方形星座、64-QAM方形星座、256-QAM方形星座、1024-QAM方形星座和4096-QAM方形星座中的至少一个。5.根据权利要求3所述的方法(1600)，其中所述第一类型的符号星座扩展是二维(2D)符号星座投影，并且所述第二类型的符号星座扩展是一维(1D)符号星座扩展。6.根据权利要求5所述的方法(1600)，其中通过对用作所传送信号的一部分的所述星座的选择和用于对所述数据流进行编码的码率来确定应用所述第一类型的符号星座或应用所述第二类型的符号星座。7.根据权利要求6所述的方法(1600)，其中通过下表来确定应用所述第一类型的符号星座或应用所述第二类型的符号星座：8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法(1600)，其中所述信号符合高级电视标准委员会(ATSC)3.0版本标准。9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法(1600)，还包括：对包括所述至少一个符号的信号执行变换，以产生变换信号；以及对预编码的变换信号进行调制(1655)，以产生所传送信号。10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法(1600)，其中所述应用还包括：对所述数据流执行(1615)变换，以将所述数据流转换为变换域信号；限制(1620)所述变换域信号的幅度，以产生截波的变换信号；对所述截波的变换信号执行(1625)逆变换，以产生逆变换信号；从所述逆变换信号中减去(1635)所述数据流，以产生剩余信号；通过预定增益因子调整(1640)所述剩余信号的信号电平，以产生调整的剩余信号；以及将所述数据流与所述调整的剩余信号相加(1645)，以产生误差信号。11.根据权利要求9或10所述的方法(1600)，其中执行变换或执行逆变换使用傅里叶变换。12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中所述方法用作正交频分复用传送的一部分。13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法(1600)，其中所述方法用作针对所述信号的活动星座扩展的一部分。14.根据权利要求13所述的方法(1600)，其中对针对所述信号的活动星座扩展的使用的指示包括在所传送信号中。15.根据权利要求14所述的方法(1600)，其中对针对所述信号的活动星座扩展的使用的指示包括在所传送信号的L1信号部分中。16.根据权利要求1至15中任一项所述的方法(1600)，其中处理所述数据流被执行，以便降低所传送信号的峰均功率比。17.一种用于对转换成星座中的多个符号的数据流进行处理作为传送信号的一部分的装置(600)，其特征在于所述装置包括：投影模块(670)，在确定一类型的星座是非方形星座的情况下，所述投影模块将第一类型的符号星座扩展投影应用于所述星座中的至少一个符号，所述第一类型的符号星座扩展投影具有来自所述星座中的所述至少一个符号的原始位置的向外有角区域，所述向外有角区域通过所述向外有角区域的第一边界与第二边界之间的角度的值来定义。18.根据权利要求17所述的装置(600)，其中在确定所述类型的星座是方形星座的情况下...

【专利技术属性】
技术研发人员：L方丹，A佩辛，
申请(专利权)人：汤姆逊许可公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR