专利名称：削峰处理方法及装置的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种削峰处理方法及装置。
背景技术：
峰均功率比(Peak-to-Average Power Ratio, PAPR ), 简 一尔为峰
均比，其定义为一定时间内信号的峰值功率和平均功率之比， 一般用来描述信号波动的幅度并以此4軒量信号的质量。
近年来，以IEEE 802.16e标准为基础的宽带无线4支术已经成为主流4支术，802.16e协+义中4吏用的正交频分复用(OrthogonalFrequency Division Multiplexing, OFDMA)虽然已经4寻到越来越广泛的应用，但是PAPR值过高却始终是该应用领域上的主要瓶颈。
OFDMA系统的PAPR Y直过高，即相对单载波系统而言，OFDMA发射机的输出信号的瞬时值会有较大的波动。这就要求系统内的一些部件，例如功率方文大器、A/D、 D/A转纟奂器等需要具有很大的线性范围。但是，这些部件的非线性也会对动态范围较大的信号产生非线性失真，所产生的谐波会造成子信道之间的相互干扰，乂人而影响OFDMA系乡克的'l"生能。另外，要,，有才及大线4生范围的功率;改大器在石更件上是4艮难实现的，因此，如何将PAPR降^f氐到最佳效果就显得尤其重要。针对上述问题，现有技术中也已经提出了限幅、限幅滤波、编
石马、部分^专送序歹l！ (Partial Transmit Sequence, PTS )、选^奪'1"生映射(Selected Mapping, SLM )和音调J呆留(Tone Reservation, TR )
等多种解决方法。
TR解决方法的优点是不会造成OFDMA信号的失真，且对峰均比过高的信号有很好的改善作用。但是经过削峰处理，峰均比得到很好改善后的信号，在之后的信道传输中需要经过中频插值滤波，而插值滤波将导致峰均比4皮再次恶化。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种削峰处理方案，用以解决现有技术中因插值滤波而导致改善后的信号的峰均比被再次恶化的问题。
根据本发明的一个方面，4是供了一种削峰处理方法。
才艮据本发明的削峰处理方法，包4舌通过对正交频分复用OFDMA系统的初始频域信号进4亍过采样，得到4寺削峰处理序列；对该待削峰处理序列进行削峰处理。
优选;也，上述通过对OFDMA系统的初始频i或信号进4亍过采才羊，得到待削峰处理序列，包括按照OFDMA系统的采样速率的N倍，对初始频域信号进4亍插值填零处理，生成过采样序列，其中，N为大于或等于2的整数；对过采样序列进行傅里叶逆变换，得到待削峰处理序列。
优选地，上述N值等于2。
6进一步地，对上述待削峰处理序列进行削峰处理，包括根据
预留子载波的载波信息确定削峰内核序列，并将待削峰处理序列作
为当前待削峰处理序列；以及以下步骤(步骤1 -步骤3 ):
步骤1,确定当前待削峰处理序列的最大功率值，才艮据最大功 率值确定测试值；
步骤2，对削峰内核序列进行循环移位处理，生成迭代削峰内 核序歹"1;
步骤3，根据上述待削峰处理序列、测试值以及迭代削峰内核 序列生成削峰处理结果序列d
进一步地，-没定计凄t器，并将所述计^t器进行初始化，在上述 步骤3之后，该方法还包括利用计数器对削峰迭代次数进行计数， 并判断计数器计算的次数是否小于预设的削峰迭代目标次数，如果 是，则以削峰处理结果序列作为当前待削峰处理序列，执行步骤l; 否则，结束削峰处理操:作。
根据本发明的另一个方面，提供了一种削峰处理装置。
根据本发明的削峰处理装置，包括待削峰处理序列生成模块、 削峰处理才莫块，其中，^寺削峰处理序列生成才莫块，用于通过对 OFDMA系统的初始频域信号进4亍过采样，得到待削峰处理序列； 削峰处理模块，用于对所述待削峰处理序列进行削峰处理。
进一步地，上述待削峰处理序列生成模块包括过采样子模块、 傅里叶逆变换子才莫块，其中，过采样子模块，用于按照OFDMA系 统的采样速率的N倍，对初始频域信号进行插值填零处理，生成过 采样序列，其中，N为大于或等于2的整数；傅里叶逆变换子模块，用于对过采样序列进行傅里叶逆变换，生成待削峰处理序列，并将 待削峰处理序列作为当前待削峰处理序列输出到削峰处理模块。
进一步地，根据本发明的削峰处理装置还包括削峰内核序列 生成模块，用于根据预留子载波的载波信息生成削峰内核序列。
进一步地，上述削峰处理模块包括存储子模块、最大功率值 确定子才莫块、测试值生成子才莫块、迭代削峰内核序列生成子才莫块以 及削峰处理子模块，其中，存储子模块，用于存储当前待削峰处理 序列；最大功率值确定子模块，用于确定当前待削峰处理序列的最 大功率值及最大功率值的相位角；测试值生成子模块，用于根据最 大功率值确定子模块确定的最大功率值及最大功率值的相位角，生 成测试值；迭代削峰内核序列生成子模块，用于对削峰内核序列生 成模块生成的削峰内核序列进行循环移位处理，生成迭代削峰内核 序列；削峰处理子模块，用于根据上述待削峰处理序列、测试值以 及迭代削峰内生成削峰处理结果序列。
进一步地，根据本发明的削峰处理装置还包括计数器、迭代 控制单元，其中，计数器，用于对削峰迭代次数进行计数，当削峰 处理结果序列生成时，控制削峰迭代次数增加一次；迭代控制单元， 用于判断计数器计算的次数是否小于预设的削峰迭代目标次数，如 果是，则以削峰处理结果序列作为当前待削峰处理序列输入到存储 子模块，触发削峰处理模块；否则，将削峰处理结果序列作为削峰 处理结果输出。
与现有4支术相比，通过本发明的上述至少一个方案，采用本发 明方法和装置能够在原有的降低OFDMA系统峰均比的基础上，通 过对OFDMA系统的初始频域^信号进^f亍过采样的处理，来取4戈会导 致信号的峰均比再次恶化的插值滤波处理，从而既降低了 OFDMA 系统的峰均比，又改善了 OFDMA系统的性能。本发明的其它特征和优点将在随后的i兌明书中阐述，并且，部 分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发 明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附 图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部 分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的
限制。在附图中
图1是根据本发明实施例的削峰处理方法的流程图2
流程
流程图4是根据本发明优选实施例的削峰处理方法的详细流程图
图5是根据本发明实施例的削峰处理装置的结构示意图
具体实施例方式
功能相克述
本发明实施例提供的技术方案，通过对正交频分复用OFDMA 系统的初始频域信号进行过采样，生成釆样序列，对该采样序列进 行傅里叶逆变换得到待削峰处理序列，并对待削峰处理序列进行削 峰处理，生成削峰处理结果序列。在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以 相互组合。
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此 处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本 发明。
根据本发明实施例，首先提供了 一种削峰处理方法。
图1是根据本发明实施例的削峰处理方法的流程图，如图1所
示，该方法包4舌(步艰《102-步艰《104):
步艰《102、通过对正交频分复用OFDMA系统的初始频i或信号 进4亍过采样，得到待削峰处理序列；
步骤104、对上述待削峰处理序列进行削峰处理。
如图2所示，在具体的实施过程中，上述步骤102可以通过以 下步骤实现(步骤202 -步骤204 ):
步驶钇202、 4姿照OFDMA系统的采才羊速率的N 4咅，对初始频i或 信号进行插值填零处理，生成过采样序列，其中，N为大于或等于 2的整数；
步骤204、对上述过采样序列进行傅里叶逆变换，得到待削峰 处J里序列。
如图3所示，在具体的实施过程中，上述步骤104可以通过以 下流程实现(步骤302 -步骤310 ):
步骤302、根据预留子载波的载波信息确定削峰内核序列，并 将上述待削峰处理序列作为当前4寺削峰处理序列；优选地，预留子载波的位置是根据IEEE 802.1中对子信道的定 义确定的，预留子载波的位置为空闲的子信道或者传输信噪比低于 -i殳定值的子信道。
步骤304、确定当前待削峰处理序列的最大功率值，根据最大 功率^f直确定测试zli;
优选地，确定当前待削峰处理序列的最大功率值后，还需要确 定该最大功率值的相位角，并#4居上述最大功率值及相位角确定测 试值。
步骤306、对步骤302中确定的削峰内核序列进行循环移位处 理，生成迭4戈削峰内核序列；
优选地，根据上述待削峰处理序列的最大功率值在待削峰处理 序列中的位置，对步骤302中确定的削峰内核序列进行循环移位处 理，生成迭^/削峰内核序列。
步骤308、根据上述待削峰处理序列、上述测试值以及上述迭 代削峰内核序列生成削峰处理结果序列。
优选地，在本发明实施例才是供的削峰处理方法中，还需要i殳置 计数器，利用该计数器对削峰迭代次数进行计数。
上述计数器的初始值可以i殳置为0，每次削峰处理后，当前计 数器的值加1，直至计数器的值等于预先设定的削峰目标迭代次数， 结束整个削峰处理流程。
上述计凄t器的初始值也可以-没置为预先i殳定的削峰目标迭代次 数，每次削峰处理后，当前计数器的值减l,直至计数器的值O,结 束整个削峰处理流程。步-骤310、在生成削峰处理结果序列时，判断上述计H器计算 的次数是否小于预设的削峰迭代目标次数，如果是，则以所述削峰
处理结果序列作为当前待削峰处理序列，执行步骤304;否则，结 束削峰处理流程。
在上述流程(步骤302 -步骤310)中，在当前待削峰处理序 列确定之后，步骤304与步骤306的无严格的先后顺序，可以先执 行步4緊304,也可以先执行步骤306，还可以并^f亍^丸行。
图4
如图4所示，该优选实施例的详细流程如下(步骤402 -步骤414 ):
步骤402、对OFDMA系统的初始频i或信号dat(j), j [l,N]进一亍 过采样处理，生成过釆才羊序列samp(i), i[l，2N];
该步骤中，使用系统当前的采样速率的2倍，对初始频域信号 进行插值填零的处理。假设初始频域信号dat(j)， j[l,N]包含N个子
载波，分别表示为dat(l)、 dat(2)........ dat(N)。首先取该4言号的
第l N/2个子载》皮作为过采才羊序列samp的第l N/2个子载波，分
别表示成samp (1)、 samp (2)........ samp (N/2);然后在过采样序
列的第N/2个子载波samp(N/2)之后填N个零作为过采样序列samp 的第N/2 +l 3N/2个子载波，分别表示成samp (N/2 +1)、 samp (N/2
+2)........ samp (3N/2);最后耳又dat的第N/2 +1 N个子载波作为
过采样序列samp的第3N/2+l~2N个子载波，分别表示成samp (3N/2 +1)、 samp(3N/2+2)、……、samp (2N)。经过过采样处理形成的2N 个子载波就是过采才羊序列samp(i), i[l，2N],具体表示为
12samp (/)=
e [1, / 2], / e [1, TV / 2] 0，/e[(7V/2)+l,3AA/2] 麵y')， y. e [(TV / 2)+1， TV]， / e [(37V / 2)+ 1,27V]
步一骤404、对过采样序列samp(i)， i [1,2N]进行傅里叶逆变换， 产生待削峰处理序列data(i)， i [ 1,2N];
步骤406、根据预留子载波的载波位置信息，利用音调保留算 法确定削峰内核序列kemel(i),i [1，2N],将上述削峰处理序列data(i)， i [ 1 ，2N]作为当前待削峰处理序列；
在具体的实施过程中，获取和暂存预留子载波的载波位置信息 a= {al，a2,a3....an},(n<N)，并对该位置信息进行过采样处理，得到 预留子载波序列b(i);
,1, / e a
W)H ,乂，/e[l,iV/2]
0,/e[(7V/2)+l，37V/2] 6'(力,y. e [(iV / 2)+1, TV]， / e [(37V /2)+ 1,27V]
对上述预留子载波序列b(i)， i [1，2N]进行傅里叶逆变换(IFFT 变换)，生成并暂存削峰内核序列kernel(i)，即kernel(i) = IFFT(b(i))， i [1,2N]。
该步骤中，预留子载波的位置是才艮据IEEE 802.16中子信道的 定义确定的，预留子载波的位置为空闲的子信道或者传输信噪比寸氐 于设定值的子信道。步骤408、确定当前待削峰处理序列data(i)中的最大功率峰值 valmax, 并才艮寺居beta= (valmax - target) * const* ej* 6 (val)石角定须'K式^f直 beta;
其中，target为削峰目标功率，const为削峰步长，6 (val)为最 大功率峰^f直valmax所只于应的相^f立角；
该步驶A中，功率峰4直valmax是才艮斗居valmax=max( |data(i) l)i十算 确定的，削峰目标功率值target为5.1dB;削峰步长const为21.33325。
步骤410、对削峰内核序列kernel(i)进行一次循环移位，得到迭 代削峰内核序列kernel'(i);
该步骤中，迭代削峰内核序列kernel，(i)是通过下述步骤得到的
Al )确定待削峰处理序列data(i)中的最大功率峰值valmax所 只寸应的4立置pos;
A2)才艮据kernel'(i)= kernel(mod(i+l _ pos，1024))确定迭^/削峰 内斗亥序歹11 kernel，(i)。
步艰《412、利用data，(i)=data(i)-beta承kernel，(i)确定削峰处理结 果序歹'J data，(i);
步骤414、判断计数器的值是否小于预设的削峰迭代目标次数， 如果是，则以削峰处理结果序列data，(i)刷新当前待削峰处理序列 data(i),并执行步骤408,否则结束削峰处理操作，将计数器的值设 力^刀士台^lL。在上述流程中，以削峰处理结果序列data，(i)刷新当前待削峰处 理序列data(i)之后，步骤408与步骤410的无严格的先后顺序，可 以先执行步骤408，也可以先寺丸行步骤410，也可并行执行。
虽然上述流程中以使用系统当前的采样速率的2倍为例进行说 明，^旦并不限于此，在具体应用中，也可以以系统当前的采才羊速率 的其它倍凄t对初始频域信号进4于过采样。
根据本发明实施例，还提供了一种削峰处理装置。
图5是#4居本发明实施例的削峰处理装置的结构示意图，如图 5所示，该装置包括待削峰处理序列生成模块51以及削峰处理模 块52，其中，待削峰处理序列生成模块51用于通过对OFDMA系 统的初始频域信号进行过采样，得到待削峰处理序列；削峰处理模 块52，用于对上迷待削峰处理序列进行削峰处理。
如图5所示，上述待削峰处理序列生成模块51可以进一步包括 过采样子模块511以及傅里叶逆变换子模块512,其中，过采样子 才莫块511,用于按照OFDMA系统的采样速率的N倍，对初始频域 信号进行插值填零处理，生成过采样序列，其中，N为大于或等于 2的整数；傅里叶逆变换子才莫块512,用于对上述过采样序列进行傅 里叶逆变换，生成待削峰处理序列，并将该待削峰处理序列作为当 前待削峰处理序列输出到削峰处理模块52。
如图5所示，根据本发明实施例的削峰处理装置还包括削峰 内核序列生成模块53,用于根据预留子载波的载波信息生成削峰内 核序歹'J 。
如图5所示，上述削峰内核序列生成才莫块53进一步包括预留 子载波获取子才莫块531、预留子载波序列生成子模块532以及削峰 内核序列生成子模块533,其中，预留子载波获取子模块531，用于获耳又和暂存预留子载波的载波位置信息，其中，预留子载波的位置
可以是根据IEEE 802.16中子信道的定义来确定，可以为某些空闲 的子信道或者传输信噪比低于设定值，即信噪比较差的子信道；预 留子载波序列生成子模块532,用于根据预留子载波获取子模块531 中存储的预留子载波的载波位置信息生成预留子载波序列；削峰内 核序列生成子才莫块533，用于读取_预留子载波序列生成子才莫块532 中存储的预留子载波序列，并进行傅里叶逆变换，生成并暂存削峰 内冲亥序列。
如图5所示，上述削峰处理才莫块52进一步包括存储子模块 521、最大功率值确定子^^莫块522、测试值生成子才莫块523、迭代削 峰内核序列生成子模块524以及削峰处理子模块525,其中，存储 子模块521，用于存储当前待削峰处理序列；最大功率值确定子模 块522，用于确定当前待削峰处理序列的最大功率值及该最大功率 值的相位角；测试值生成子才莫块523,用于才艮据最大功率值确定子 模块确定的最大功率值及最大功率值的相位角，生成测试值；迭代 削峰内核序列生成子模块524，用于对削峰内核序列生成模块生成 的削峰内核序列进行循环移位处理，生成迭代削峰内核序列；削峰 处理子模块525,用于根据上述待削峰处理序列、测试值以及迭代 削峰内生成削峰处理结果序列。
如图5所示，优选地，4艮据本发明实施例的削峰处理装置还包 括计数器54以及迭代控制单元55，其中，计数器54,用于对削 峰迭代次数进行计数，当所述削峰处理结果序列生成时，控制削峰 迭代次数增加一次；迭代控制单元55,用于判断计数器计算的次数 是否小于预设的削峰迭代目标次数，如果是，则以削峰处理结果序 列作为当前待削峰处理序列输入到上述存储子模块521,触发削峰 处理模块52;否则，将削峰处理结果序列作为削峰处理结果输出。
16如上所述，借助本发明实施例提供的技术方案，通过对OFDMA 系统的初始频域信号进行过采样的处理，来取代会导致信号的峰均 比再次恶化的插值滤波处理，从而进一步降低了 OFDMA系统的峰 均比，并且改善了 OFDMA系统的性能。
以上所述^f又为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明， 对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在 本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种削峰处理方法，其特征在于，包括通过对正交频分复用OFDMA系统的初始频域信号进行过采样，得到待削峰处理序列；对所述待削峰处理序列进行削峰处理。
2. 才艮据4又利要求1所述的方法，其特4i在于，通过对OFDMA系 统的初始频域信号进4于过采样，得到所述〗寺削峰处理序列，包 括才安照所述OFDMA系统的采才羊速率的N # ，对所述初始 频域信号进4亍插值填零处理，生成过采样序列，其中，N为大 于或等于2的整数；对所述过采样序列进行傅里叶逆变换，得到所述待削峰处 理序列。
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，N等于2。
4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述待削峰处理 序列进行削峰处理，包括才艮据预留子载波的载波信息确定削峰内核序列，并将所述 待削峰处理序列作为当前待削峰处理序列；步骤l，确定所述当前待削峰处理序列的最大功率值，根 才居最大功率值确定测试/f直；步骤2,对所述削峰内核序列进行循环移位处理，生成迭 代削峰内核序列；步骤3,根据所述待削峰处理序列、所述测试值以及所述迭代削峰内核序列生成削峰处理结果序列。
5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，设定计数器，并将 所述计^t器进行初始化，在所述步骤3之后，所述方法还包括利用所述计数器对削峰迭代次数进行计数，并判断所述计 数器计算的次数是否小于预设的削峰迭代目标次数，如果是，则以所述削峰处理结果序列作为当前待削峰处理序列，执行步骤l;否则，结束削峰处理操作。
6. —种削峰处理装置，其特征在于，包括待削峰处理序列生成模块，用于通过对OFDMA系统的 初始频域信号进行过采样，得到待削峰处理序列；削峰处理模块，用于对所述待削峰处理序列进行削峰处理。
7. 根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述待削峰处理序 列生成^f莫块，包括过采样子才莫块，用于4妄照所述OFDMA系统的釆才羊速率 的N〗咅，对所述初始频域信号进4于插值i真零处理，生成过采 样序列，其中，N为大于或等于2的整数；傅里叶逆变换子冲莫块，用于对所述过采样序列进^f亍傅里叶 逆变换，生成待削峰处理序列，并将所述待削峰处理序列作为 当前待削峰处理序列输出到所述削峰处理模块。
8. 才艮据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括削峰内核序列生成模块，用于根据预留子载波的载波信息 生成削峰内4亥序列。
9. 根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述削峰处理模块 包括存储子才莫块，用于存储所述当前待削峰处理序列；最大功率值确定子^t块，用于确定所述当前待削峰处理序 列的最大功率4直及所述最大功率4直的相位角；测试值生成子一莫块，用于^4居所述最大功率值确定子^^莫块 确定的所述最大功率值及所述最大功率值的相位角，生成测试 值；迭代削峰内核序列生成子模块，用于对所述削峰内核序列 生成才莫块生成的所述削峰内核序列进4亍循环移位处理，生成迭 代削峰内核序列；削峰处理子才莫块，用于才艮据所述4寺削峰处理序列、所述测 试值以及所述迭代削峰内生成削峰处理结果序列。
10. 根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述装置还包括计数器，用于对削峰迭代次数进行计数，当所述削峰处理 结果序列生成时，控制削峰迭^PC次lt增加一次；迭代控制单元，用于判断所述计数器计算的次数是否小于 预设的削峰迭代目标次数，如果是，则以所述削峰处理结果序 列作为当前待削峰处理序列输入到所述存储子模块，触发所述 削峰处理才莫块；否则，将所述削峰处理结果序列作为削峰处理 结果输出。
全文摘要
本发明公开了一种削峰处理方法及装置，在上述方法中，通过对正交频分复用OFDMA系统的初始频域信号进行过采样，得到待削峰处理序列；对上述待削峰处理序列进行削峰处理。根据本发明提供的技术方案，取代会导致信号的峰均比再次恶化的插值滤波处理，从而既降低了OFDMA系统的峰均比，又改善了OFDMA系统的性能。
文档编号H04L27/26GK101662447SQ200910178828
公开日2010年3月3日 申请日期2009年9月28日 优先权日2009年9月28日
发明者楼红伟, 明 胡 申请人:中兴通讯股份有限公司