CN109565679B - Ofdm信号传输的复杂度降低 - Google Patents

Abstract

OFDM信号可以包括与所述OFDM信号带宽的第一边缘带相对应的第一边缘带信号、与所述带宽的第二边缘带相对应的第二边缘带信号、以及与所述带宽的中心带相对应的中心带信号。可以通过对所述第一边缘带信号和/或第二边缘带信号进行滤波来对所述OFDM信号进行滤波，从而可以减少或消除OFDM的带外辐射。

Description

OFDM信号传输的复杂度降低

本专利申请要求于2016年8月20日提交的申请号为62/377,568、发明名称为“OFDM信号传输的复杂度降低(COMPLEXITY REDUCTION FOR OFDM SIGNAL TRANSMISSIONS)”的美国临时申请的优先权，并要求于2017年3月17日提交的申请号为15/461,963、发明名称为“OFDM信号传输的复杂度降低(COMPLEXITY REDUCTION FOR OFDM SIGNALTRANSMISSIONS)”的美国专利申请的权益，这两个申请均通过引用合并到本文中，如同其全部再现一样。

技术领域

本发明一般涉及电信，并且在特定实施例中，涉及用于OFDM信号传输中的复杂度降低的技术和机制。

背景技术

正交频分复用(Orthogonal frequency division multiplexing，OFDM)是一种多载波调制技术，已广泛用于通信***，例如宽带多载波通信***。它具有许多优点，例如高频谱效率、对射频(radio frequency，RF)干扰的弹性、较低的多径失真和高比特率。然而，由于在子载波上使用方波脉冲，OFDM遭受高带外(out-of-band，OOB)辐射，这阻碍了频谱的有效使用。亟待开发减少或避免OFDM***中的OOB辐射的***和方法。

发明内容

技术优点通常通过本公开的实施例展现，其描述了用于OFDM传输中的复杂度降低的技术和机制。

根据一实施例，提供一种无线传输的方法。在该示例中，该方法包括设备对正交频分复用(OFDM)信号的第一边缘带信号进行滤波操作，从而生成第一滤波后的边缘带信号。OFDM信号的带宽包括第一边缘频带、第二边缘频带和第一边缘频带与第二边缘频带之间的中心频带，并且，OFDM信号包括与第一边缘频带对应的第一边缘带信号和与中心频带对应的中心带信号。该方法还包括设备对中心带信号进行加时间窗操作，从而产生加时间窗的中心带信号；设备向一个或多个接收器发送包括第一滤波后的边缘带信号和加时间窗的中心带信号的信号。还提供了一种用于执行所述方法的设备。

根据另一实施例，提供一种无线传输的方法。在该示例中，该方法包括设备接收包括由发送器发送的正交频分复用(OFDM)信号的发送信号的第一信号。发送信号包括OFDM信号的第一滤波后的边缘带信号和加时间窗的中心带信号。第一滤波后的边缘带信号对应OFDM信号的带宽的第一边缘带，加时间窗的中心带信号对应OFDM信号的带宽的中心带。中心带位于OFDM信号的带宽的第一边缘带和第二边缘带之间。该方法还包括对接收的第一信号执行滤波操作，以获得OFDM信号的发送信号。该方法还包括对获得的发送信号中的第一滤波后的边缘带信号进行下采样操作，从而生成第一下采样边缘带信号。对第一滤波后的边缘带信号进行采样的采样率小于OFDM信号的采样率。该方法还包括对第一下采样边缘带信号进行快速傅里叶变换(FFT)操作。

附图说明

为了更全面地理解本公开及其优点，现结合以下描述以及相应的附图，以作参考，其中：

图1示出了一实施例的通信***的图；

图2示出了一实施例的电子设备的图；

图3示出了一实施例的基站的图；

图4示出了一实施例的正交频分复用(OFDM)信号在频域的图；

图5示出了一实施例的无线通信***的图；

图6示出了另一实施例无线通信***的图；

图7示出了一实施例方法的传输滤波OFDM(filtered OFDM，f-OFDM)信号的流程图；

图8示出了一实施例方法的对OFDM信号的边缘带信号进行滤波的流程图；

图9示出了一实施例方法的对OFDM信号的中心带信号进行加时间窗操作的流程图；

图10示出了一实施例方法的接收信号的流程图；

图11示出了一实施例的处理***的图；和

图12示出了一实施例的收发器的图。

具体实施方式

下面详细讨论本公开的实施例的制造和使用。然而，应理解，本文公开的概念可以体现在各种各样的特定上下文中，并且本文讨论的具体实施例仅仅是说明性的，并不用于限制权利要求的范围。此外，应理解，在不脱离由所附权利要求书限定的本公开的精神和范围的情况下，可以对本文进行各种改变、替换和更改。

已知正交频分复用(OFDM)信号经受较高的带外(OOB)辐射。可以通过对OFDM信号进行滤波以减少OOB辐射。因为滤波的复杂度依赖于待滤波的OFDM信号的带宽，所以对较大带宽的OFDM信号进行滤波要求更高的滤波复杂度。

本公开的各方面提供了一种降低对OFDM信号进行滤波的复杂度的方法，该滤波旨在减少OFDM信号的OOB辐射。具体地，对OFDM信号的滤波是通过对OFDM信号的一部分而不是整个OFDM信号来滤波的。因为部分OFDM信号占用的带宽小于OFDM信号，所以降低了对OFDM信号进行滤波的复杂度。可以对OFDM信号的部分进行滤波，从而减少或消除在分配的带宽之外的OFDM信号的旁瓣。本公开的实施例提供了一种允许机会无线通信并提高同步/异步通信的频谱效率的方案。

在一个实施例中，OFDM信号的带宽被划分为第一边缘频带、第二边缘频带和位于第一边缘频带和第二边缘频带之间的中心频带。OFDM信号相应地分为与第一边缘频带相对应的第一边缘带信号，与第二边缘频带相对应的第二边缘带信号，以及与中心频率相对应的中心带信号。可以对OFDM信号的第一边缘带信号和/或第二边缘带信号进行滤波操作，并且可以对OFDM信号的中心带信号进行加时间窗操作。

图1示出了一实施例的通信***100的图。通常，***100使多个无线或有线用户能够发送和接收数据和其他内容。***100可以实现一种或多种信道接入方法，例如码分多址(code division multiple access，CDMA)、时分多址(time division multiple access，TDMA)、频分多址(frequency division multiple access，FDMA)、正交FDMA(orthogonalFDMA，OFDMA)或单载波FDMA(single-carrier FDMA，SC-FDMA)。可以根据长期演进(longterm evolution，LTE)、LTE高级(LTE advanced，LTE-A)和/或LTE广播(LTE broadcast，LTE-B)来实现通信***100。也可以使用其他多址方案和无线协议。

在该示例中，通信***100包括电子设备(electronic device，ED)110a-110c、无线接入网络(radio access network，RAN)120a-120b、核心网络130、公共交换电话网络(public switched telephone network，PSTN)140、因特网150和其他网络160。虽然图1中示出了特定数量的组件或元件，但是通信***100中可以包括任何数量的这些组件或元件。

ED 110a-110c被配置为在***100中操作和/或通信。例如，ED 110a-110c被配置为经由无线或有线通信信道发送和/或接收。每个ED 110a-110c代表任何合适的终端用户设备，并且可以包括诸如(或可以称为)用户设备/设备(user equipment，UE)、无线发送/接收单元(wireless transmit/receive unit，WTRU)、移动台、固定或移动用户单元、蜂窝式电话、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、智能手机、笔记本电脑、计算机、触摸板、无线传感器或消费电子设备。如图所示，ED 110a-110c被配置为与因特网150接口和通信，并且可以访问核心网络130、PSTN 140和/或其他网络160。

RAN 120a-120b分别包括基站170a-170b。基站170a-170b分别与ED 110a-110c建立上行链路和/或下行链路连接，并用于将数据从ED 110a-110c传送到基站170a-170b，反之亦然。通过上行链路/下行链路连接承载的数据可以包括在ED 110a-110c之间传送的数据，以及通过回程网络传送到/来自远程端(未示出)的数据。如图所示，每个基站170a-170b被配置为与ED110a-110c中的一个或多个无线接口，以使得能够访问核心网络130、PSTN140、因特网150和/或其他网络160。基站170a-170b可以使用无线通信链路通过一个或多个空中接口190与ED 110a-110c中的一个或多个进行通信。空中接口190可以使用任何合适的无线接入技术。基站170a-170b可以包括(或者是)几个公知的设备中的一个或多个，例如基站收发台(base transceiver station，BTS)、节点B(NodeB)、演进型NodeB(evolvedNodeB，eNodeB)、家庭NodeB、家庭eNodeB、站点控制器、接入点(access point，AP)或无线路由器。基站可以根据一个或多个无线通信协议提供无线接入。例如，长期演进(long termevolution，LTE)、高级长期演进(LTE advanced，LTE-A)、高速分组接入(high speedpacket access，HSPA)、Wi-Fi 802.11a/b/g/n/ac等。

在图1所示的实施例中，基站170a形成RAN 120a的一部分，RAN 120a可以包括其他基站、元件和/或设备。基站170b形成RAN 120b的一部分，RAN 120b可以包括其他基站、元件和/或设备。每个基站170a-170b用于在有些情况下称为“小区”的特定地理区或区域内发送和/或接收无线信号。在一些实施例中，当小区具有多个收发器时，可以采用多输入多输出(multiple-input multiple-output，MIMO)技术。

RAN 120a-120b与核心网络130通信，以向ED 110a-110c提供语音、数据、应用、因特网协议语音(Voice over Internet Protocol，VoIP)或其他服务。RAN 120a-120b和/或核心网络130可以与一个或多个其他RAN(未示出)直接或间接通信。核心网络130还可以用作网络的网关接入，例如PSTN 140、因特网150和其他网络160。另外，部分或全部的ED110a-110c可以包括使用不同无线技术和/或协议通过不同无线链路与不同无线网络通信的功能。ED可以经由有线通信信道与服务提供商或交换机(未示出)以及因特网150通信，而不是无线通信(或除此之外)。

尽管图1示出了通信***100的一个示例，但是可以对图1进行各种改变。例如，通信***100可以包括任何数量的ED、基站、网络或任何合适配置的其他组件/元件。

图2示出了一实施例的ED 200。ED 200可用于在图1的通信***100中或在任何其他合适的***中实现ED 110a-110c。如图所示，ED 200包括至少一个处理单元210。处理单元210实现ED 200的各种处理操作。例如，处理单元210可以进行信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理或使ED 200能够在通信***，例如通信***100，中操作的任何其他功能。处理单元210还支持上面在图1中描述的方法和实施例。每个处理单元210包括被配置为进行一个或多个操作的任何合适的处理或计算设备。例如，每个处理单元210可以包括微处理器、微控制器、数字信号处理器、现场可编程门阵列或专用集成电路。

ED 200还包括至少一个收发器220。收发器220被配置为调制数据或其他内容，以用于至少一个天线或网络接口控制器(network interface controller，NIC)230传输。收发器220还被配置为解调由至少一个天线230接收的数据或其他内容。每个收发器220包括用于产生无线或有线传输的信号和/或用于处理无线或有线接收的信号的任何合适的结构。每个天线230包括用于发送和/或接收无线或有线信号的任何合适的结构。可以在ED200中使用一个或多个收发器220，并且可以在ED 200中使用一个或多个天线230。尽管示出为单个功能单元，但是收发器220也可以使用至少一个发送器和至少一个单独的接收器来实现。

ED 200还包括一个或多个输入/输出设备240或接口(例如通往因特网的有线接口)。输入/输出设备240促进与网络中的用户或其他设备(用于网络通信)的交互。每个输入/输出设备240包括用于向用户提供信息或从用户接收/提供信息的任何合适的结构，其使用诸如扬声器、麦克风、键区、键盘、显示器或触摸屏之类的设备，以用于包括网络接口通信在内的网络通信。

此外，ED 200包括至少一个存储器250。存储器250存储由ED 200使用、生成或收集的指令和数据。例如，存储器250可以存储由处理单元210执行的软件或固件指令以及用于减少或消除输入信号中的干扰的数据。每个存储器250包括任何合适的易失性和/或非易失性存储和检索设备。可以使用任何合适类型的存储器，例如随机存取存储器(randomaccess memory，RAM)、只读存储器(read only memory，ROM)、硬盘、光盘、用户识别模块(subscriber identity module，SIM)卡、记忆棒、安全数字(secure digital，SD)存储卡等等。

图3示出了一实施例的基站300。基站300可以用于实现图1中的基站。如图3所示，基站300包括至少一个处理单元310，至少一个发送器320，至少一个接收器330，一个或多个天线340，至少一个存储器350，以及一个或多个输入/输出设备或接口360。调度器可被耦合到处理单元310。调度器可以包括在基站300内或与基站300分开操作。处理单元310实现基站300的各种处理操作，例如信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理或任何其他功能。处理单元310还支持上面在图1中描述的方法和实施例。每个处理单元310包括被配置为进行一个或多个操作的任何合适的处理或计算设备。每个处理单元310可以例如包括微处理器、微控制器、数字信号处理器、现场可编程门阵列或专用集成电路。

每个发送器320包括用于生成用于向一个或多个ED或其他设备进行无线或有线传输的信号的任何合适的结构。每个接收器330包括用于处理从一个或多个ED或其他设备无线地或有线地接收的信号的任何合适的结构。尽管示出为单独的组件，但是至少一个发送器320和至少一个接收器330可以组合为收发器。每个天线340包括用于发送和/或接收无线或有线信号的任何合适的结构。虽然这里示出的公共天线340耦合到发送器320以及接收器330，但是一个或多个天线340可以耦合到发送器320，并且一个或多个单独的天线340可以耦合到接收器330。每个存储器350包括任何合适的易失性和/或非易失性存储和检索设备。每个输入/输出设备360便于与网络中的用户或其他设备(用于网络通信)的交互。每个输入/输出设备360包括用于向用户提供信息或从用户接收/提供信息进行网络通信，包括网络接口通信的任何合适的结构。

关于ED 200和基站300的其他细节对于本领域普通技术人员来说是公知的。因此，为清楚起见，此处省略了这些细节。

当在***100中使用OFDM方案进行通信时，由于调制的子载波的高旁瓣引起的带外(OOB)辐射可能导致信道之间的高干扰和频谱使用的效率降低。在一些实施例中，保护带可用于减少或避免由OOB辐射引起的这种干扰；然而，在OFDM方案中，保护频带通常不用于传输数据，这也降低了频谱效率。

或者，可以使用滤波的OFDM(filtered OFDM，f-OFDM)方案来减少OFDM信号的OOB辐射。此处的OFDM信号是指承载将数据序列调制到一组OFDM时频资源，例如，资源块(resource block，RB)或一组子载波上的信号。RB是一组资源元素。每个资源元素对应于特定OFDM符号中的特定子载波。例如，LTE中的RB被定义为14个连续OFDM符号中的12个连续子载波，即，一组为12×14＝168个资源元素。F-OFDM方案是一种将滤波操作应用于OFDM符号序列的方案，并且滤波操作可以被设计为减少调制子载波的旁瓣。经滤波的OFDM信号可称为“f-OFDM信号”。应当理解，术语“f-OFDM信号”可以指任何经滤波的OFDM信号。f-OFDM方案具有OFDM的益处，例如，简单均衡、信道估计和对MIMO传输的适用性。

为了生成具有减小的OOB辐射的f-OFDM信号，可以对OFDM信号进行滤波以衰减位于用于发送OFDM信号的分配带宽之外的OFDM信号的旁瓣。这使得数据能够基本上在整个分配的带宽上传输，而不依赖于保护带来减轻相邻信道之间的干扰。在本公开中，用于生成f-OFDM信号的滤波器称为“f-OFDM滤波器”。

降低OFDM信号的OOB辐射的f-OFDM滤波器的复杂度受OFDM信号的总带宽的影响。f-OFDM滤波器的复杂度通常可以通过f-OFDM滤波器的抽头数来指示。抽头数还取决于待滤波OFDM信号的采样率。因为信号的采样率(由“fs”表示)应至少是满足奈奎斯特准则的信号带宽的两倍，即信号的带宽应等于或小于1/2fs周期/秒(赫兹)，所以为了对要求更高采样率的更高带宽信号进行滤波，f-OFDM滤波器将具有更多抽头。因此，OFDM信号的带宽越大，用于滤波OFDM信号的f-OFDM滤波器的复杂度越高。

在一些实施例中，可以通过对部分OFDM信号而不是整个OFDM信号进行滤波以降低对OFDM信号进行滤波的复杂度。当部分OFDM信号占用的带宽比OFDM信号的带宽小时，由于该部分允许使用的采样率小于对整个OFDM信号采样所需的采样率，因此滤波复杂度降低。

在一些实施例中，OFDM信号的带宽可被视为包括多个部分。一部分可以与其他部分分开处理。例如，OFDM信号的带宽可以包括三个频带，即位于带宽的一个边缘的第一边缘频带、位于带宽的另一边缘的第二边缘频带、以及位于第一边缘频带和第二边缘频带之间的第三频带。第三频带在此被称为中心频带，因为它位于两个边缘频带之间。然而，中心频带不需要正好位于OFDM信号的带宽的中心。三个频带可以具有相同的基础参数集(numerology)。第一边缘频带和第二边缘频带的带宽可以彼此相同或不同。对应于第三个频段，OFDM信号包括三个部分或三个信号，即，与第一边缘频带对应的第一边缘带信号、与第二边缘频带对应的第二边缘带信号、以及中心频带对应的中心带信号。

对OFDM信号的滤波可以通过对第一边缘带信号、第二边缘带信号或两者进行滤波来实现，以减少OFDM信号的OOB辐射。对边缘带信号的滤波可以与OFDM信号的其他部分分开进行。可以设计对边缘带信号进行滤波的f-OFDM滤波器，例如，通过预先定义百分比，从而使得分配给OFDM信号的带宽之外的边缘带信号(因而为OFDM信号)的旁瓣可以被衰减。还可以设计f-OFDM滤波器，以便减小相邻信道之间的干扰，或者根据其他标准，减少OFDM信号的OOB辐射。可以设计f-OFDM滤波器，使得滤波后的边缘带信号具有非常陡峭的频谱滚降(即过渡带)。

图4示出了OFDM信号400在频域中的一实施例。OFDM信号400可以是子带信号或***带信号。OFDM信号400包括对应于第一边缘带的边缘带信号410、对应于第二边缘带的边缘带信号430和对应于第三频带(例如，中心频带)的中心带信号420。如图所示，中心带信号420位于频域中的边缘带信号410、430之间。为了衰减位于OFDM信号400的分配带宽之外的边缘带信号410、430的旁瓣，可以对边缘带信号410、430中的一个或两个进行滤波，例如可以通过使用f-OFDM滤波器。

还可以对中心带信号420执行加时间窗操作。加时间窗操作可以起到平滑OFDM信号400的符号的作用，并且还可以减少OFDM信号400的旁瓣。或者，可以对中心带信号420进行滤波操作以减少OFDM信号400的旁瓣。加时间窗操作或滤波操作用于减少阻带泄漏等级。对应于边缘带信号410或边缘带信号430的边缘带信号可以被视为中心带信号420的“保护带”。因此，与用于对整个OFDM信号400执行加时间窗操作的窗相比，可以使用更小的窗来对中心带信号420执行加时间窗操作。即使对于高延迟扩展信道，这也可以实现相对小的符号间干扰(inter-symbol interference，ISI)效应。类似地，可以使用短滤波器(即，具有较少抽头数的滤波器)来对中心带信号420进行滤波。

为了对中心带信号420进行加时间窗操作，在一个实施例中，可以对中心带信号420进行快速傅里叶逆变换(inverse fast Fourier transform，IFFT)，将中心带信号420从频域变换到时域。然后可以在时域中将循环前缀(cyclic prefix，CP)添加到中心带信号420的符号中，并且对在时域中的包括增加的CP的中心带信号420进行加时间窗操作，生成加时间窗中心带信号。

所得到的滤波后的边缘带信号和加时间窗的中心带信号可以发送到一个或多个接收器。在一个示例中，在传输之前，经滤波的边缘带信号和加时间窗的中心带信号可以组合成待传输的OFDM信号，在滤波和加时间窗操作之前，它们与边缘带信号410、边缘带信号430和中心带信号420在频域中对齐。也就是说，组合的信号在与边缘带信号410、430和中心带信号420在相同的频谱中对齐。

为了对边缘带信号进行滤波，在一个实施例中，可以对边缘带信号410或430进行IFFT，以将边缘带信号410或430从频域变换到时域。可以在时域中将CP添加到边缘带信号410或430的符号中。然后，可以对包括增加的CP的边缘带信号410或430进行滤波，以衰减边缘带信号410或430的最外侧旁瓣，从而生成滤波后的边缘带信号。

在一些实施例中，可以使用以小于采样率阈值的采样率的滤波器对边缘带信号410或430进行滤波。滤波器可以是高阶滤波器，并且衰减位于分配给OFDM信号400的带宽之外的边缘带信号的最外侧旁瓣。在一个示例中，采样率阈值可以是每秒内采样点的数量，其小于以赫兹为单位的OFDM信号400的带宽的两倍。在另一示例中，采样率阈值可以是每秒内采样点的数量，其小于以赫兹为单位的中心带信号420的带宽的两倍。也可以应用其他适用的采样率阈值。用于对边缘带信号410或430进行滤波的滤波器的中心可以位于边缘带信号410或430的频带，并且滤波器的带宽可以与边缘带信号410或430的频带相同或更大。滤波器的输出是滤波后的边缘带信号410或滤波后的边缘带信号430。

然后可以对经滤波的边缘带信号410或经滤波的边缘带信号430执进行上采样操作，从而生成上采样的经滤波的边缘带信号。通过使用上采样操作，根据奈奎斯特采样标准以对OFDM信号400进行采样所需的采样速率，对经滤波的边缘带信号410或430进行采样。上采样操作将滤波后的边缘带信号410或430置于先前滤波操作之前的原始边缘带信号410或430的频谱上。可以通过在滤波后的边缘带信号410或430中的连续符号之间***零符号然后使***零的符号通过低通滤波器来执行上述采样操作。

在一些实施例中，边缘带信号410、430中的每一个被滤波以减少或消除边缘带信号410、430的旁瓣，然后通过进行上采样操作和低通滤波，处理滤波后的边缘带信号410、430中的每一个。经处理的滤波的边缘带信号410、430和加时间窗的中心带信号420被组合，以生成滤波后的OFDM信号并被发送。

在边缘带信号410为零的情况下，即不存在与OFDM信号400的第一边缘带相对应的信号，可以仅滤波边缘带信号430。然后将滤波后的边缘带信号430和加时间窗的中心带信号420组合成滤波的OFDM信号并被发送。或者，无论边缘带信号410、430是否为零，都对边缘带信号410、430中的每一个进行滤波。

可以发送包括一个或两个滤波后的边缘带信号和加时间窗的中心带信号的组合的经滤波的OFDM信号，而不包括任何保护带。或者，经滤波的OFDM信号可包括一个或多个保护带。因为滤波的OFDM信号减少或消除了旁瓣，所以可以使用较短的保护带，所使用的保护带可以占用滤波的OFDM信号的较少带宽，因此提高了频谱使用效率。

当在接收器侧，例如通过接收器，接收经滤波的OFDM信号时，经滤波的OFDM信号的不同部分也可以被分别处理。在一个实施例中，可以采用比对经滤波的OFDM信号进行采样的采样率更低的采样率来处理两个经滤波的边缘带信号中的每一个。这有助于降低接收器侧的处理复杂度。例如，可以通过采用较低采样率进行FFT操作，来处理两个滤波后的边缘带信号中的每一个。可以以对经滤波的OFDM信号进行采样的采样率对加时间窗的中心带信号进行FFT操作。在单独处理之后，经滤波的边缘带信号和加时间窗的中心带信号，然后可以被组合和解调，从而产生经滤波的OFDM信号承载的数据序列。

边缘带信号410和/或边缘带信号430可包括任何数量的RB。在一个实施例中，边缘带信号410或边缘带信号430恰好包括三个RB。在另一实施例中，边缘带信号410或边缘带信号430恰好包括四个RB。在又一个实施例中，边缘带信号410或边缘带信号430恰好包括五个RB。在一个实施例中，可以使用带通滤波器以对边缘带信号410和/或边缘带信号430进行滤波，并且带通滤波器可以具有边缘带滤波器掩模，该边缘带滤波器掩模为比边缘带信号410或430中包括的RB的数量更宽的至少一个RB。带通滤波器还可以包括附加的零保护带440。

在OFDM信号400具有20MHz带宽的示例中，如果滤波器用于对整个OFDM信号400进行滤波，并且每个OFDM符号具有2048个采样点，则滤波器可以包括1025个抽头。相反，当只有对边缘带信号410或430而非整个OFDM信号400进行滤波时，在边缘带信号410或430包括四个RB的情况下，边缘带信号410或430中的每个OFDM符号可以包括128个采样点，并且滤波器可以仅包括大约65个抽头。在这种情况下，边缘带信号410或430的滤波可以在时域中以256倍乘法实现。然后可以对经滤波的边缘带信号410或430进行上采样，与原始OFDM符号相同，这样每个OFDM符号包括2048个采样点，并且通过低阶滤波器进行滤波，例如使用包括大约80个抽头的滤波器。在该示例中，上采样率是16(即，2048/128＝16)，这意味着在两个非零采样点之间放置15个零。因此，通过对OFDM信号的边缘带信号而不是对整个OFDM信号进行滤波，大大减少了滤波器的抽头数量，因此降低了滤波复杂度。

如上所述，可以通过对OFDM信号的一个或多个边缘带信号进行滤波，实现以降低的复杂度对OFDM信号的滤波。根据一个实施例，可以通过使用采样率小于阈值的f-OFDM滤波器对边缘带信号进行过滤，使用上采样滤波器对滤波后的边缘带信号进行上采样，以及在上采样操作之后进行(N_FFT+N_CP)复数乘法(即，用于实现低通滤波)，实现对OFDM信号的边缘带信号进行滤波。因此，边缘带信号的滤波所需的复杂度比OFDM信号的滤波的复杂度更低，该OFDM信号可以是宽带信号。上采样操作和复数乘法有助于将滤波后的边缘带信号移动到频域中的原始位置。N_FFT是进行快速傅立叶变换(fast Fourier transform，FFT)的点的数量，并且N_CP是***OFDM符号中的循环前缀的长度。f-OFDM滤波器可以是低采样率滤波器，其以小于采样率阈值的采样率对边缘带信号进行滤波。例如，采样率阈值可以是用于对OFDM信号400或中心带信号420进行采样的采样率。可以设计f-OFDM滤波器以衰减OFDM信号的边缘带信号的旁瓣。上采样滤波器也会影响滤波复杂度，但是，其需要比f-OFDM滤波器更低的复杂度。在一些实施例中，f-OFDM滤波器可以被设计为具有预定带宽，而与待滤波OFDM信号的带宽无关。在这种情况下，f-OFDM滤波器可以包括固定带宽的模块结构用于滤波。在其他实施例中，f-OFDM滤波器可以包括根据待滤波OFDM信号或其他适用因素可调整的带宽。

图5示出了一实施例的通信***500。***500包括多个电子设备(electronicdevice，ED)502至503(例如，ED#1至ED#K)和至少一个接收器520。在一些实施例中，每个电子设备502、503可以是图1中示出的电子设备，并且接收器520可以是图1中示出的基站。这里描述的技术可以用于异步***，其中接收器520接收由ED 502、503发送的信号的异步叠加。该技术还可以用于同步***，其中接收器520接收由ED 502、503发送的信号的同步叠加。

可以分配ED 502、503在***500的频带的不同子带中进行通信，并且不同的子带可以具有不同的带宽。每个子带包括多个子载波，并且可以具有不同的OFDM参数，例如，子载波间隔和循环前缀长度。

ED 502、503包括被配置为接收相应的数据504、505的相应的OFDM调制器506、507，以及相应的频谱整形滤波器508(由h₁(n)表示)，滤波器509(由h_K(n)表示)。数据504、505可以是调制数据序列，并且OFDM调制器506、507可以包括逆IFFT块。OFDM调制器506、507还可以包括相应的循环前缀(CP)生成器(未示出)。

在操作期间，每个ED 502、503在OFDM调制器506、507处生成对应于其分配的RB的调制信号(该调制信号是对调制数据序列进行IFFT操作的结果)。调制信号可以是OFDM信号、离散傅里叶变换扩展OFDM(discrete Fourier transform spread OFDM，DFTS-OFDM)信号或其他适用信号。

然后，每个ED 502、503将其调制信号(例如，OFDM信号)分别传递到频谱整形滤波器508、509。如参考图4所讨论的，频谱整形滤波器508或509可以被配置为对调制信号的一个或两个边缘带信号进行滤波。如参考图4所讨论的，频谱整形滤波器508或509还可以被配置为对调制信号的中心带信号进行加时间窗操作。然后组合滤波后的边缘带信号和加时间窗的中心带信号。每个频谱整形滤波器508或509的输出是滤波的OFDM信号，包括一个或多个滤波的边缘带信号和加时间窗的中心带信号。

频谱整形滤波器508或509可以被设计成消除被调制信号的旁瓣泄漏到相邻信道中的其他电子设备传送的信号中。例如，频谱整形滤波器508、509可以被设计为提供陡峭的旁瓣泄漏消除，使得电子设备502、503在异步传输期间不会彼此干扰。频谱整形滤波器508、509还可以被设计为减少或强烈衰减调制信号的旁瓣。由频谱整形滤波器508、509进行的滤波操作有助于使每个ED的调制信号在频率上定位，从而减少旁瓣泄漏。在一个示例中，当ED502、503被分配为在连续的子带中进行通信时，频谱整形滤波器508、509可以被设计为分别对ED 502、503生成的OFDM信号进行滤波，使得滤波的信号在指定的频带中定位到一定等级，并且ED 502、503对彼此造成的干扰量可以忽略不计或降低到预定等级。在一个实施例中，频谱整形滤波器508或509可以包括有限脉冲响应(finite impulse response，FIR)滤波器或其他合适的滤波器。

在一个实施例中，频谱整形滤波器508可以包括以OFDM调制器506输出的OFDM信号的边缘带为中心的滤波器，例如，与图4中的边缘带信号410或边缘频带信号430对应的边缘带。滤波器被设计成衰减或消除对应于边缘频带的边缘带信号的旁瓣。滤波器的带宽可以被设置为等于边缘带的带宽，并且可以包括附加的零保护带，例如图4中所示的零保护带440。滤波器可以包括长度约为OFDM符号长度的一半的内核，其可以有助于提供足够的急剧滚降以将OFDM信号与相邻信道中的信号分离。滤波器可以以小于采样率阈值的采样率对OFDM信号进行滤波。然后，如上面参考图4所讨论的，可以先后使用上采样滤波器和低通滤波器对滤波器的输出进行滤波，生成滤波后的边缘带信号。

类似地，频谱整形滤波器509可以包括以OFDM调制器507输出的OFDM信号的边缘带为中心的滤波器。滤波器的带宽可以与边缘子带的带宽一样，并且可以包括附加的零保护带。滤波器的内核可以具有约一半OFDM符号的长度，其有助于提供足够的急剧滚降以将OFDM信号与相邻资源中的信号分离。如上面参考图4所讨论的，可以先后使用上采样滤波器和低通滤波器对滤波器的输出进行滤波，生成滤波后的边缘带信号。

每个ED 502、503可以在任何时刻开始传输经滤波的OFDM信号，并且不需要将其与其他ED或接收器520同步以进行传输。由ED 502、503中的每一个发送的经滤波的OFDM信号通过通信信道并由接收器520接收。

在接收器520处接收的信号510可以包括由ED 502、503发送的OFDM信号的发送信号。一个或多个这样的OFDM信号可以是由ED 502或503发送的经滤波的OFDM信号，并且包括一个或多个滤波的边缘带信号和加时间窗的中心带信号。接收器520包括对应于K个ED502、503的K个操作链。每个操作链被配置为接收由相应ED发送的信号。在一个实施例中，链的操作可以包括滤波、时间同步、CP移除、下采样、FFT操作以及缩放和循环子载波移位。链还可以包括可以用于处理接收信号的其他操作。如图所示，每个链包括进行操作的多个功能块。例如，对应于ED#1 502的第一链552包括滤波器522、时间同步块524、CP移除块526、下采样块528、缩放和N₁点FFT块530以及循环子载波移位块532。第K链554对应于ED#K 503，并且包括滤波器523、时间同步块525、CP移除块527、下采样块529、缩放和N_K点FFT块531以及循环子载波移位块533。每个链的输出是由相应的ED发送的信号的解调序列。例如，第一链输出由ED 502发送的信号的解调序列534，并且第K链输出由ED 503发送的信号的解调序列535。

在第i链处，接收信号510可以首先被传递到由h_i*(-n)表示的滤波器，其与在相应的ED#i处使用的频谱整形滤波器匹配。由滤波器执行的匹配滤波用于减少或拒绝接收信号510中的其他ED的贡献。这可以有助于减少第i链中的FFT操作中来自相邻ED的干扰。匹配滤波通常也可以用于最大化由ED#i发送的信号的接收信噪比。

如图所示，在对应于ED#1 502的第一链552处，接收信号510被输入到滤波器522(h₁*(-n))，其与在ED#1 502处使用的频谱整形滤波器508匹配。类似地，在对应于ED#K 503的第K链554处，接收信号510被输入到滤波器523(h_k*(-n))，其与在ED#K 503处使用的频谱整形滤波器509匹配。

接收器520需要知道来自ED 502、503的传输何时发生，以正确地接收传输。每个链在时间同步块处执行每个ED时间同步，以使接收信号与来自ED的发送信号同步。例如，在通过第i链的滤波器h_i*(-n)进行滤波操作之后，可以移动操作窗口，使得其与相应的ED#i时间同步。在一个实施例中，用于移位操作窗口的移位可以包括ED#i的传输延迟。移位还可以包括端到端滤波器的总延迟

总延迟可以是端到端滤波器的最强抽头的延迟，最强抽头通常是其中间抽头。在这种情况下，由端到端滤波器g_i(n)引起的时间同步信号的开始和结束端部被截断。利用时间同步操作，可以输出与同步的OFDM符号对应的信号用于进一步处理。

如图所示，第一链552在时间同步块524处进行时间同步。滤波器522的输出被反馈到时间同步块524，然后通过将待时间同步的操作窗口移位到相应的ED 502获得延迟补偿信号。基于ED#1 502的传输延迟和端到端滤波器的总延迟

确定移位。然后可以将延迟补偿信号划分为OFDM符号，并且通过CP移除块526从每个OFDM符号中移除CP。类似地，第K链在时间同步块525处进行时间同步。在时间同步块525的输出端，通过将待时间同步的操作窗口移位到相应的ED#K 503获得延迟补偿信号。移位可以包括ED#K503的延迟，还可以包括端到端滤波器的总延迟

然后可以将延迟补偿信号划分为OFDM符号，并且通过CP移除块527从每个OFDM符号中移除CP。

第i链的操作还可以包括在下采样块处进行下采样操作。可以对ED#i发送的OFDM信号的一部分与OFDM信号的其他部分分开地执行下采样操作。例如，可以对ED#i发送的OFDM信号的边缘带信号进行下采样操作。因为边缘带信号对应于较小的带宽，所以可以以低于OFDM信号所需的采样速率的采样速率对边缘带信号进行下采样。对边缘带信号进行下采样有助于降低边缘带信号的处理复杂度。

可以使用N/N_i的因子对OFDM符号进行下采样，其中N是每个ED的OFDM符号的FFT大小，并且N_i<N是下采样之后的采样点数量。在一个示例中，

M_i是分配给ED#i的子载波的数量。在下采样操作之后，每个OFDM符号具有N_i个采样点，而不是N个采样点。选择下采样因子以满足用于重建的奈奎斯特采样标准。可以将N_i设置为2的幂的数，以便于随后的FFT操作。如图5所示，第一链552的下采样操作由下采样块528执行，第K链554的下采样操作由下采样块529执行。

第i链的操作还可以包括用于考虑下采样效应的缩放操作。对下采样信号进行缩放操作，生成缩放信号，然后将其变换到频域。使用N_i点FFT运算将经缩放的信号的每个OFDM符号变换到频域。由于缩放的信号是下采样信号，因此N_i点FFT操作需要降低进行FFT的复杂度。如图5所示，第一链552的操作包括缩放下采样信号以考虑下采样效应和对缩放信号的FFT操作，这些由缩放和N₁点FFT块530执行。类似地，第K链554的操作包括缩放下采样信号以考虑下采样效应和对缩放信号的FFT操作，这些在缩放和N_K点FFT块531处执行。

第i链的操作还包括用于考虑下采样信号的循环子载波移位操作，其在循环子载波移位块处进行。如图所示，第一链552在循环子载波移位块532处进行循环子载波移位操作。类似地，第K链554在循环子载波移位块533处进行循环子载波移位操作。循环子载波移位将下采样信号放回其正确的频谱。

图5示出了通信***500的一个示例，其包括所示的特定布置的组件或元件，然而，本领域普通技术人员将意识到可以对通信***500进行各种改变。例如，通信***500的各种组件可以被组合、进一步细分、移动或省略，并且可以根据特定需要添加附加组件。通信***500的一些组件也可以以不同的顺序排列。例如，时间同步块524可以放置在过滤器522之前。***500可以包括图5所示的任意数量的每个组件。

图6示出了另一实施例的通信***600，其中，以降低复杂度对OFDM信号进行滤波并将其发送到接收器。***600可以包括发送器602和接收器652。发送器602在频带(或子带)上生成OFDM信号。OFDM信号携带调制到频带上的数据序列。OFDM信号包括对应于频带的第一边缘带的第一边缘带信号，对应于频带的第二边缘带的第二边缘带信号，以及对应于频带的中心带的中心带信号。第一边缘带、第二边缘带和中心带具有相同的基础参数集。在该示例中，使用2048点FFT来生成OFDM信号，并且OFDM信号包括100个RB。中心带信号可以包括92个RB，并且两个边缘带信号中的每一个可以占用4个RB。

发送器602处理OFDM信号，以生成用于传输的滤波的OFDM信号640。在一个实施例中，第一边缘带信号、第二边缘带信号和中心带信号被分开处理，然后进行组合。具体地，如上面参考图4和图5所讨论的，采用较低的采样率对第一边缘带信号和第二边缘带信号进行滤波，以衰减边缘带信号的旁瓣。

如图所示，可以通过IFFT块612、CP块614、滤波器616和上采样块618对第一边缘带信号进行处理。对应于第一边缘带信号的OFDM符号604被输入到IFFT块612，在IFFT块612中对第一边缘带信号进行IFFT。因为第一边缘带信号比OFDM信号占用更少的带宽，所以可以使用更少数量的点来对第一边缘带信号进行IFFT操作。例如，IFFT块612进行128点IFFT。因此，IFFT块612的输出是具有小于OFDM信号的采样率的信号。CP块614在从IFFT块612输出的符号中添加CP。滤波器616以小于OFDM信号的采样率对从CP块614输出的添加CP的符号进行滤波。例如，如上面参考图4所讨论的，滤波器616可以仅包括65个抽头。滤波器616可以衰减第一边缘带信号的旁瓣。滤波器616产生第一滤波后的边缘带信号，然后在上采样块618对其进行上采样，使得第一滤波后的边缘带信号被转换为与OFDM信号具有相同采样率的滤波后的边缘带信号。下采样率可以是16。

可以与处理第一边缘带信号类似地处理第二边缘带信号。如图所示，对应于第二边缘带信号的符号608经过IFFT块628、CP块630、滤波器632和上采样块634，其中产生第二滤波后的边缘带信号。这些块的功能类似于IFFT块612、CP块614、滤波器616和上采样块618。

中心带信号可以由IFFT块620、CP块624和滤波/加窗块626进行处理。IFFT块620对与中心带信号对应的OFDM符号606进行2048点IFFT。CP块624在从IFFT块620输出的符号中添加CP。滤波/加窗块626对添加CP的符号进行滤波或加时间窗操作，并生成滤波或加时间窗的中心带信号。第一滤波后的边缘带信号、第二滤波后的边缘带信号、滤波后和加时间窗的中心带信号组合成滤波的OFDM信号640并被发送。

当接收到发送的OFDM信号640时，接收器652分别处理第一滤波后的边缘带信号642、第二滤波后的边缘带信号646以及滤波或加时间窗的中心带信号644。在一个实施例中通过下采样块662、滤波器664、CP移除块666和FFT块668对第一滤波后的边缘带信号642进行处理。下采样块662以16的下采样率对第一滤波后的边缘带信号进行下采样。滤波器664对已经下采样的第一滤波后的边缘带信号进行滤波操作。在该示例中，滤波器664包括65个抽头。CP移除块666从滤波器664输出的OFDM符号中移除CP，并且FFT块668对移除CP的OFDM符号进行128点FFT。

第二滤波后的边缘带信号646通过下采样块676、滤波器678、CP移除块680和FFT块682进行处理。这些块的功能类似于下采样块662、滤波器664、CP移除块666和FFT块668，它们用于处理第一滤波后的边缘带信号。

滤波后的或加时间窗的中心带信号644由滤波/加窗块670、CP移除块672和FFT块674处理。滤波/加窗块670对滤波后的或加时间窗的中心带信号进行滤波或加时间窗操作。CP移除块672从过滤/加窗块670的输出中移除CP，并且FFT块674对从CP移除块672输出的移除CP的符号进行2048点FFT。

然后，将从FFT块668、674和682输出的OFDM符号组合并反馈到解调器684。这些OFDM符号占用100个RB。解调器684对这些OFDM符号进行解调，并获得由发送器602发送的滤波后的OFDM信号中携带的数据序列。

图7示出了可以由设备的发送器执行的用于发送f-OFDM信号的实施例方法700的流程图。该设备可以为ED或基站。在步骤710中，发送器对OFDM信号的第一边缘带信号进行滤波操作，以获得第一滤波后的边缘带信号。OFDM信号可以是子带信号或***带信号。OFDM信号的带宽可以包括三种频带，这三种频带包括第一边缘频带、第二边缘频带和位于第一边缘频带和第二边缘频带之间的中心频带。OFDM信号包括与第一边缘频带对应的第一边缘带信号和与中心频带对应的中心带信号。第一或第二边缘带信号可以包括恰好三个RB、恰好四个RB或恰好五个RB。

第一边缘带信号可以使用高阶滤波器以小于采样率阈值的采样率进行滤波。采样率阈值可以小于以赫兹为单位的OFDM信号或者中心带信号的带宽的两倍。可以使用带通滤波器对第一边缘带信号进行滤波。带通滤波器可以具有边缘带滤波器掩模，该边缘带滤波器掩模的宽度比第一边缘带信号中包括的多个RB宽至少一个RB。可以对第一边缘带信号进行滤波操作，使得在分配给发送信号用于发送的频带之外的第一边缘带信号的旁瓣被衰减。

在步骤720，发送器对中心带信号进行加时间窗操作，以获得加时间窗的中心带信号。在步骤730，发送器向一个或多个接收器发送包括第一滤波后的边缘带信号和加时间窗的中心带信号的信号。

OFDM信号还可以包括与第二边缘频带对应的第二边缘带信号。发送器可以对第二边缘带信号进行滤波操作，以生成第二滤波后的边缘频带信号，并发送第二滤波后的边缘带信号。在一个实施例中，对第一边缘带信号和第二边缘带信号进行滤波操作，以便减小发送信号与第二发送信号之间的干扰，其中发送信号被分配用于在第一带进行发送，第二发送信号被分配在第二带进行发送，并且第一带在频域中与第二带相邻。

在步骤730之前，发送器可以组合第一滤波后的边缘带信号、第二滤波后的边缘带信号以及加窗的中心带信号，以获得包含OFDM信号的对齐频谱，其包括在频域中与第一边缘带信号、第二边缘带信号和中心带信号对齐的第一滤波后的边缘带信号、第二滤波后的边缘带信号和加时间窗的中心带信号。

图8示出了可由发送机执行的对OFDM信号的边缘带信号进行滤波的一实施例方法800的流程图。在步骤810中，发送器对边缘带信号进行快速傅里叶逆变换(IFFT)，以将边缘带信号从频域变换到时域。在步骤820中，发送器在时域中将CP添加到边缘带信号中的符号。在步骤830中，发送器对具有添加的CP的边缘带信号进行滤波，以衰减边缘带信号的最外侧旁瓣。可以如以上参考图4和图5所讨论的那样进行滤波。

图9示出了可由发送器执行的对OFDM信号的边缘带信号进行加时间窗操作的一实施例方法900的流程图。在步骤910中，发送器对边缘带信号进行IFFT，以将中心带信号从频域变换到时域。在步骤920中，发送器在时域中将CP添加到中心带信号的符号。在步骤930中，发送器在时域中对具有添加的CP的中心带信号进行加时间窗操作。

图10示出了可由接收器执行的用于接收信号的一实施例方法1000的流程图。在步骤1010，接收器接收信号，该信号携带由发送器发送的正交频分复用(OFDM)信号的发送信号。发送信号包括OFDM信号的第一滤波后的边缘带信号和加时间窗的中心带信号。第一滤波后的边缘带信号对应于OFDM信号带宽的第一边缘带，并且加时间窗的中心带信号对应于OFDM信号带宽的中心带。中心带位于OFDM信号带宽的第一边缘带和第二边缘带之间。

在步骤1020中，接收器对接收的信号进行处理，以获得OFDM信号的解调序列。接收器对接收的信号进行滤波操作，以获得OFDM信号的发送信号。接收器可以通过与OFDM信号的发送信号进行时间同步来处理接收的信号。接收器还可以通过对获得的发送信号中的第一滤波后的边缘带信号进行下采样操作来处理接收的信号，其中，以小于OFDM信号采样率的采样率对第一滤波后的边缘带信号进行采样。对第一滤波后的边缘带信号进行下采样操作生成第一下采样边缘带信号。接收器可以对第一下采样边缘带信号执行快速傅里叶变换(FFT)操作，并且在FFT操作之后执行循环子载波移位操作。

图11示出了用于执行本文描述的方法的实施例处理***1100的框图，其可以安装在主机设备中。如图所示，处理***1100包括处理器1104、存储器1106和接口1110-1114，其可以(或可以不)如图11所示布置。处理器1104可以是适于执行计算和/或其他处理相关任务的任何组件或组件集合，并且存储器1106可以是适于存储用于由处理器1104执行的编程和/或指令的任何组件或组件集合。在一个实施例中，存储器1106包括非暂时性计算机可读介质。接口1110、1112、1114可以是允许处理***1100与其他设备/组件和/或用户通信的任何组件或组件集合。例如，接口1110、1112、1114中的一个或多个可以适于将数据、控制或管理消息从处理器1104传送到安装在主机设备和/或远程设备上的应用程序。作为另一示例，接口1110、1112、1114中的一个或多个可以适于允许用户或用户设备(例如，个人计算机(personal computer，PC)等)与处理***1100交互/通信。处理***1100可以包括图11中未示出的附加组件，例如长期存储(例如，非易失性存储器等)。

在一些实施例中，处理***1100包括在正在访问电信网络或在电信网络中的其他部分的网络设备中。在一个示例中，处理***1100位于无线或有线电信网络中的网络侧设备中，例如基站、中继站、调度器、控制器、网关、路由器、应用服务器或电信网络中的任何其他设备。在其他实施例中，处理***1100在用户侧设备中访问无线或有线电信网络，例如移动台、用户设备(UE)、个人计算机(PC)、平板电脑、可穿戴通信设备(例如，智能手表等)，或适于访问电信网络的任何其他设备。

在一些实施例中，接口1110、1112、1114中的一个或多个将处理***1100连接到适于通过电信网络发送和接收信令的收发器。图12示出了适用于通过电信网络发送和接收信令的实施例收发器1200的框图。收发器1200可以安装在主机设备中。如图所示，收发器1200包括网络侧接口1202、耦合器1204、发送器1206、接收器1208、信号处理器1210和设备侧接口1212。网络侧接口1202可以包括适于通过无线或有线电信网络发送或接收信令的任何组件或组件集合。耦合器1204可以包括适于促进网络侧接口1202上的双向通信的任何组件或组件集合。发送器1206可以包括适于将基带信号转换成适于通过网络侧接口1202传输的调制载波信号的任何组件或组件集合(例如，上变频器、功率放大器等)。接收器1208可以包括适于将通过网络侧接口1202接收的载波信号转换为基带信号的任何组件或组件集合(例如，下变频器、低噪声放大器等)。信号处理器1210可以包括适于将基带信号转换成适于通过设备侧接口1212进行通信的数据信号的任何组件或组件集合，反之亦然。设备侧接口1212可以包括适于在信号处理器1210与主机设备内的组件(例如，处理***1100、局域网(local area network，LAN)端口等)之间传送数据信号的任何组件或组件集合。

收发器1200可以在任何类型的通信介质上发送和接收信令。在一些实施例中，收发器1200通过无线介质发送和接收信令。例如，收发器1200可以是适于根据无线电信协议进行通信的无线收发器，例如蜂窝协议(例如，长期演进(LTE)等)、无线局域网(wirelesslocal area network，WLAN)协议(例如，Wi-Fi等)或任何其他类型的无线协议(例如，蓝牙、近场通信(near field communication，NFC)等)。在这样的实施例中，网络侧接口1202包括一个或多个天线/辐射元件。例如，网络侧接口1202可以包括单个天线、多个单独的天线、或者配置用于多层通信的多天线阵列，例如，单输入多输出(single input multipleoutput，SIMO)、多输入单输出(multiple input single output，MISO)、多输入多输出(multiple input multiple output，MIMO)等。在其他实施例中，收发器1200通过有线介质发送和接收信令，例如，双绞线电缆、同轴电缆、光纤等。特定处理***和/或收发器可以利用所示的所有组件，或仅组件的子集，而集成级别可能因设备而异。

应当理解，本文提供的实施例方法的一个或多个步骤可以由相应的单元或模块执行。例如，信号可以由发送单元或发送模块发送。信号可以由接收单元或接收模块接收。信号可以由处理单元或处理模块处理。其他步骤可以由单元/模块、组合单元/模块、滤波单元/模块、采样单元/模块、调制单元/模块、解调单元/模块、时间同步单元/模块、FFT/IFFT单元/模块和/或加时间窗单元/模块执行。各个单元/模块可以是硬件、软件或其组合。例如，一个或多个单元/模块可以是集成电路，例如现场可编程门阵列(field programmablegate array，FPGA)或专用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)。

以下美国专利申请通过引用并入本文，如同其全部内容再现一样：申请号为14/231,217的美国专利申请、申请号为14/821,575的美国专利申请、申请号为14/836,538的美国专利申请、申请号为14/960,167的美国专利申请、申请号为14/180,147的美国专利申请、申请号为15/146,735的美国专利申请、以及申请号为15/161,023的美国专利申请。

尽管说明书已经进行了详细的描述，应理解，在不脱离由所附权利要求书限定的本公开的精神和范围的情况下，可以进行各种改变、替换和更改。此外，本公开的范围不旨在限于本文描述的特定实施例，因为本领域普通技术人员将从本公开容易理解，目前存在的或以后将开发的过程、机器、制造、物质组成、装置、方法或步骤可以执行与本文描述的对应实施例基本相同的功能或实现基本相同的结果。因此，所附权利要求旨在将这些过程、机器、制造、物质组成、装置、方法或步骤包括在其范围内。

Claims (18)

1.一种无线通信方法，所述方法包括：

设备对正交频分复用(OFDM)信号的第一边缘带信号进行滤波操作，从而生成第一滤波后的边缘带信号，其中，所述OFDM信号的带宽包括第一边缘频带、第二边缘频带和所述第一边缘频带与所述第二边缘频带之间的中心频带，其中，所述OFDM信号包括与所述第一边缘频带对应的所述第一边缘带信号和与所述中心频带对应的中心带信号；

所述设备对所述中心带信号进行加时间窗操作，从而产生加时间窗的中心带信号；

所述设备向一个或多个接收器发送包括所述第一滤波后的边缘带信号和所述加时间窗的中心带信号的信号；

其中，对所述第一边缘带信号进行所述滤波操作包括：使用滤波器以小于采样率阈值的采样率对所述第一边缘带信号进行滤波，所述采样率阈值小于以赫兹为单位的所述OFDM信号的带宽的两倍。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，对所述第一边缘带信号进行所述滤波操作，使得在分配给所述OFDM信号的频带之外的所述第一边缘带信号的旁瓣被衰减。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，

所述OFDM信号还包括与所述第二边缘频带对应的第二边缘带信号；以及

所述方法还包括：对所述第二边缘带信号进行滤波操作，以生成第二滤波后的边缘带信号，其中，所述信号还包括所述第二滤波后的边缘带信号；

其中，对所述第二边缘带信号进行所述滤波操作包括：使用滤波器以小于采样率阈值的采样率对所述第二边缘带信号进行滤波，所述采样率阈值小于以赫兹为单位的所述OFDM信号的带宽的两倍。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，向所述一个或多个接收器发送包括所述第一滤波后的边缘带信号、所述加时间窗的中心带信号和所述第二滤波后的边缘带信号的所述信号，包括：

组合所述第一滤波后的边缘带信号、所述第二滤波后的边缘带信号和所述加时间窗的中心带信号以获得组合的OFDM信号，其中，所述第一滤波后的边缘带信号、所述第二滤波后的边缘带信号和所述加时间窗的中心带信号在频域中与所述第一边缘带信号、所述第二边缘带信号和所述中心带信号在相同位置对齐；以及

向所述一个或多个接收器发送所述组合的OFDM信号。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，对所述第一边缘带信号进行所述滤波操作包括：使用带通滤波器对所述第一边缘带信号进行滤波，所述带通滤波器具有边缘带滤波器掩模，所述边缘带滤波器掩模的宽度比所述第一边缘带信号中包括的多个RB宽的资源块(RB)宽至少一个资源块(RB)。

6.根据权利要求1所述的方法，还包括：

在向所述一个或多个接收器发送所述信号之前，对所述第一滤波后的边缘带信号进行上采样操作以获得上采样滤波后的边缘带信号，其中，发送信号中的所述第一滤波后的边缘带信号包括所述上采样滤波后的边缘带信号。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一边缘带信号包括正好三个资源块(RB)、四个RB或五个RB。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述OFDM信号是子带信号或***频带信号。

9.一种用于无线通信的设备，包括：

非暂时性存储器，用于存储计算机程序；以及

一个或多个处理器，其中，所述一个或多个处理器用于在执行所述计算机程序时实现以下步骤：

对正交频分复用(OFDM)信号的第一边缘带信号进行滤波操作，从而生成第一滤波后的边缘带信号，其中，所述OFDM信号的带宽包括第一边缘频带、第二边缘频带和位于所述第一边缘频带与所述第二边缘频带之间的中心频带，其中，所述OFDM信号包括与所述第一边缘频带对应的所述第一边缘带信号和与所述中心频带对应的中心带信号；

对所述中心带信号进行加时间窗操作，从而产生加时间窗的中心带信号；

向一个或多个接收器发送包括所述第一滤波后的边缘带信号和所述加时间窗的中心带信号的信号；

其中，对所述第一边缘带信号进行所述滤波操作包括：是通过使用高阶滤波器以小于采样率阈值的采样率对所述第一边缘带信号进行滤波来执行的，所述采样率阈值小于以赫兹为单位的所述OFDM信号的带宽的两倍。

10.根据权利要求9所述的设备，其中，对所述第一边缘带信号进行滤波操作，使得在分配给所述OFDM信号的频带之外的所述第一边缘带信号的旁瓣被衰减。

11.根据权利要求9所述的设备，其中：

所述OFDM信号还可以包括与所述第二边缘带信号对应的第二边缘带信号；以及

所述一个或多个处理器进一步执行所述指令以对所述第二边缘带信号进行滤波操作，以生成第二滤波后的边缘带信号，其中，所述信号还包括所述第二滤波后的边缘带信号。

12.根据权利要求11所述的设备，其中，发送所述信号包括：

组合所述第一滤波后的边缘带信号、所述第二滤波后的边缘带信号和所述加时间窗的中心带信号以获得组合的OFDM信号，其中，所述第一滤波后的边缘带信号、所述第二滤波后的边缘带信号和所述加时间窗的中心带信号与所述第一边缘带信号、所述第二边缘带信号和所述中心带信号在相同频谱中对齐；以及

向所述一个或多个接收器发送所述组合的OFDM信号。

13.一种无线通信方法，所述方法包括：

设备接收包括由发送器发送的正交频分复用(OFDM)信号的接收信号的第一信号，所述接收信号包括所述OFDM信号的第一滤波后的边缘带信号和加时间窗的中心带信号，其中，所述第一滤波后的边缘带信号对应所述OFDM信号的带宽的第一边缘带，所述加时间窗的中心带信号对应所述OFDM信号的所述带宽的中心带，所述中心带位于所述OFDM信号的带宽的所述第一边缘带和第二边缘带之间；

对接收的所述第一信号执行滤波操作和加时间窗操作，以获得所述OFDM信号的所述接收信号；

仅对获得的所述接收信号中的所述第一滤波后的边缘带信号进行下采样操作，从而生成第一下采样边缘带信号，其中，以小于所述OFDM信号的采样率的采样率对所述第一滤波后的边缘带信号进行采样；以及

对所述第一下采样边缘带信号进行快速傅里叶变换(FFT)操作。

14.根据权利要求13所述的方法，还包括：

对在所述第一下采样边缘带信号上进行所述FFT操作之后获得的信号进行循环子载波移位。

15.根据权利要求13所述的方法，还包括：

进行时间同步操作以使获得的所述接收信号与所述OFDM信号的所述接收信号同步。

16.根据权利要求13所述的方法，其中，所述OFDM信号的所述接收信号还包括与所述第二边缘带对应的第二滤波后的边缘带信号。

17.根据权利要求16所述的方法，还包括：

对获得的所述接收信号中的所述第二滤波后的边缘带信号进行下采样操作，从而生成第二下采样边缘带信号，其中，对所述第二滤波后的边缘带信号进行采样的采样率小于所述OFDM的信号的采样率。

18.根据权利要求17所述的方法，还包括：

对所述第二下采样边缘带信号进行快速傅里叶变换(FFT)操作。

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