一种降低峰均比的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种降低峰均比的方法，该方法包括：对基带用户信号进行编码调制后进行扩频加扰处理，然后完成训练序列码的插入；在插入所述训练序列码后对基带用户信号进行基于时隙的相位旋转；对相位旋转后的信号进行多载波内的多用户叠加。本发明专利技术还提供一种降低峰均比的装置。采用本发明专利技术的方法和装置，通过在物理层以用户为最小旋转单位，进行多载波多用户的相位旋转，有效的解决了ＴＤ－ＳＣＤＭＡ多载波峰均比过高的问题；同时，在物理层进行相位旋转，数据量低，计算量小，可供选择的旋转向量丰富，并且无需传递相位旋转因子给终端。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及移动通信
，尤其涉及一种降低峰均比的方法及装置。
技术介绍
对于TD-SCDMA系统，降低移动通信系统中的峰均比，使用多载波技术，可以使基站设备能够支持更多的用户量或提供更大的覆盖范围，提高系统容量，从而使基站数目和站址大幅度减少，使系统运营商减少投资。TD-SCDMA时隙信号共848个chip(码片)，其结构如图1所示，其中，突发信号中部的Midamble(训练序列)是用来进行信道估计的，两边的数据块用来传送业务数据。对于同一个小区的同一个时隙，给定一个基本的中间码作为基本码，不同的用户采用这个相同基本码的不同的循环移位版本作为它的信道估计码。由同一个单独的基本码导出的K个特定的中间码；k＝1，...，K，构成中间码码集，简称为码集。根据现有TD-SCDMA多载波方案，对于同一小区支持的多个载波有如下约定:主载波和辅载波使用相同的扰码和基本Midamble(训练序列)码，对于多载波小区，射频端共用一套发射机。各个载波的基本Midamble码位置是完全对齐的，同时每个载波的基本Midamble码都为相同的二进制序列向量。由于TD-SCDMA是同步系统，在发射端基本Midamble码部分就会出现由于峰峰叠加而产生较强的较大的峰值功率，使整个时隙信号峰均比太大。为了降低信号峰均比，在现有技术中有一种降低峰均比的方法:在TD-SCDMA系统中，对各载波基带时隙信号分别乘以一个确定的相位偏转因子，并且使各载波对应的相位偏转因子与载波频率有唯一的对应关系，从而降低了Midamble码处峰峰叠加的概率，降低了信号峰均比，改善了射频端发-->射性能。但是这种不同载波乘以一个确定的相位，并不能总使得Midamble部分功率降得最低，数据部分更是不可能降低其PAR(Peak to Average Ratio，峰均比)。具体的，该技术主要通过将各载波相同的Midamble旋转一定的角度，以实现最小PAR为目标。三载波时选择一个载波旋转180°，另外两个载波不旋转；六载波时两个载波旋转180°，其它四个载波不旋转使得PAR最小。或者按照90°的角度精度进行相位旋转。很多时候这种基于载波的固定的相位旋转并不能使Midamble码的功率降得最低，同时随着载波数的增多，角度的设计也越来越困难。此外，数据的相位是随机的，数据的峰均比从根本上也无法得到改善，所以在基带基于载波的固定相位的旋转对降低PAR很有限。现有技术中还有一种采用中频载波自适应相位旋转来降低PAR的方法，该方法需要增加FPGA等硬件，一方面计算量比较大，另外一方面需要考虑延时等问题，同步不好控制，所以操作起来有一定难度。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术解决的问题是提供了一种降低峰均比的方法及装置，。为解决上述问题，本专利技术提出的技术方案如下:一种降低峰均比的方法，该方法包括:对基带用户信号进行编码调制后进行扩频加扰处理，然后完成训练序列码的插入；在插入所述训练序列码后对基带用户信号进行基于时隙的相位旋转；对相位旋转后的信号进行多载波内的多用户叠加。相应的，该方法进一步包括:在相位旋转前选择最适合的相位，然后输出再对基带用户信号进行相位旋转。-->相应的，所述相位选择进一步包括:将插入训练序列码后的基带用户信号分成相同的多组子序列，每组子序列内有多个用户；随机生成与所述多组子序列数相同的多组随机相位，每组中的每个相位对应一个用户；根据所述随机相位对子序列中的基带用户信号进行相位旋转，并对旋转后的信号进行线性叠加；计算叠加后的多组子序列中的每一子序列的峰值功率，并以其中最大的峰值功率点作为本组的峰值功率点；比较各组峰值功率点，将其中最小的峰值功率点对应的该组旋转相位输出。相应的，当所有载波内的用户数大于预设的子序列内的用户数门限时，以所有载波内的用户数与该门限值作商值取整后作为一个子序列内的用户数；当所有载波内的用户数不大于预设的子序列内的用户数门限时，则一个子序列内只有一个用户。相应的，在插入训练序列码后先对基带用户信号进行内插滤波和复数调制。相应的，当内插倍数和滤波系数与后续内插滤波处理的值相同时，多载波的多用户叠加后直接进入数字上变频处理。相应的，该方法进一步包括:存储选择到的最适合的相位，并记录这些相位对应的峰均比。相应的，在多天线系统中，每根天线都以所述多组随机相位进行各自的相位旋转。-->一种降低峰均比的装置，包括对基带用户信号进行编码调制后进行扩频加扰处理的调制单元、对调制和扩频加扰后的基带用户信号进行训练序列码插入的插入单元、进行多个载波内多用户进行叠加的多用户叠加单元，该装置进一步包括:在插入训练序列码之后多用户叠加之前对基带用户信号进行基于时隙的相位旋转的相位旋转单元。相应的，所述相位旋转单元进一步包括:峰值优化相位选择单元，用于在相位旋转前选择最适合的相位然后输出再对基带用户信号进行相位旋转。相应的，该装置进一步包括:峰值优化相位选择单元，用于在相位旋转单元进行相位旋转前选择最适合的相位，然后将选择到的相位输出给相位旋转单元。相应的，所述峰值优化相位选择单元进一步包括:随机相位生成器，用于随机生成多组随机相位；多用户相位旋转和叠加单元，用于接收插入训练序列码后的基带用户信号，并根据所述随机相位对基带用户信号分组后的子序列进行相位旋转，然后对旋转后的信号进行线性叠加；峰值计算和比较单元，用于计算叠加后的多组子序列中的每一子序列的峰值功率，并以其中最大的峰值功率点作为本组的峰值功率点，然后比较各组峰值功率点，将其中最小的峰值功率点对应的该组旋转相位输出。相应的，所述峰值优化相位选择单元进一步包括:中频仿真单元，用于在插入训练序列码后先对基带用户信号进行内插滤波和复数调制。可以看出，采用本专利技术的方法和装置，通过在物理层以用户为最小旋转单位，进行多载波多用户的相位旋转，有效的解决了TD-SCDMA多载波峰均-->比过高的问题；同时，在物理层进行相位旋转，数据量低，计算量小，可供选择的旋转向量丰富，并且无需传递相位旋转因子给终端。附图说明图1是TD-SCDMA时隙信号结构示意图；图2是本专利技术方法的流程图；图3是本专利技术实施例1的流程示意图；图4是本专利技术实施例中同一个用户的数据和Midamble码乘以同一个相位旋转因子的示意图；图5是本专利技术多天线相位旋转实施例的流程示意图；图6是本专利技术装置的示意框图；图7是本专利技术实施例6的装置示意图；图8是本专利技术中峰值优化相位选择单元的示意框图；图9是本专利技术实施例7的装置示意图；图10是本专利技术中多天线相位选择装置示意图。具体实施方式本专利技术的基本思想在于提出在物理层进行多载波多用户的相位旋转，最小旋转单位为用户，有效的解决了TD-SCDMA多载波峰均比过高的问题。为此，本文提出在物理层进行多载波多用户的自适应相位旋转。多个载波内的多用户数据依次排开，组成一个N＊K的子序列集合，以每一个用户对应一个相位因子。由于在基带以用户为最小单位进行相位旋转，这样子序列个数大大增加，子序列的增加意味着PAR的降低将更加有效。-->为了使本
的人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明。如图2所示，本专利技术方法包括:步骤201:对基带用户信号进行编码调制后进行扩频加扰处理，然本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种降低峰均比的方法，其特征在于，该方法包括：　对基带用户信号进行编码调制后进行扩频加扰处理，然后完成训练序列码的插入；　在插入所述训练序列码后对基带用户信号进行基于时隙的相位旋转；　对相位旋转后的信号进行多载波内的多用户叠加。

【技术特征摘要】
1、一种降低峰均比的方法，其特征在于，该方法包括:对基带用户信号进行编码调制后进行扩频加扰处理，然后完成训练序列码的插入；在插入所述训练序列码后对基带用户信号进行基于时隙的相位旋转；对相位旋转后的信号进行多载波内的多用户叠加。2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括:在相位旋转前选择最适合的相位，然后输出再对基带用户信号进行相位旋转。3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述相位选择进一步包括:将插入训练序列码后的基带用户信号分成相同的多组子序列，每组子序列内有多个用户；随机生成与所述多组子序列数相同的多组随机相位，每组中的每个相位对应一个用户；根据所述随机相位对子序列中的基带用户信号进行相位旋转，并对旋转后的信号进行线性叠加；计算叠加后的多组子序列中的每一子序列的峰值功率，并以其中最大的峰值功率点作为本组的峰值功率点；比较各组峰值功率点，将其中最小的峰值功率点对应的该组旋转相位输出。4、根据权利要求3所述的方法，其特征在于:当所有载波内的用户数大于预设的子序列内的用户数门限时，以所有载波内的用户数与该门限值作商值取整后作为一个子序列内的用户数；当所有载波内的用户数不大于预设的子序列内的用户数门限时，则一个子序列内只有一个用户。5、根据权利要求3所述的方法，其特征在于:在插入训练序列码后先对基带用户信号进行内插滤波和复数调制。6、根据权利要求5所述的方法，其特征在于:当内插倍数和滤波系数与后续内插滤波处理的值相同时，多载波的多用户叠加后直接进入数字上变频处理。7、根据权利要求2至6任意一项所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括:存储选择到的最适合的相位，并记录这些相...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊军，段滔，刘先锋，肖鹏，
申请(专利权)人：大唐移动通信设备有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]