CN114747185A - 用于低峰值平均功率比的基于非零***的调制方案 - Google Patents

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Abstract

描述了用于降低信号传输中的峰值平均功率比(PAPR)的方法、装置和***。在一个示例方面，一种无线通信方法包括：针对输入序列，确定与多个值和中间序列之间的卷积调制的输出相对应的输出序列。中间序列是通过在输入序列的元素之间***元素集合来生成的。元素集合的每个非零元素被***在第一相邻元素和第二相邻元素之间。每个非零元素具有的功率在第一相邻元素的第一功率和第二相邻元素的第二功率之间，以及具有的相位值在第一相邻元素的第一相位值和第二相邻元素的第二相位值之间。该方法还包括使用输出序列生成波形。

Description

用于低峰值平均功率比的基于非零***的调制方案
技术领域
该专利文档一般涉及无线通信。
背景技术
移动通信技术正在将世界推向一个日益连接和网络化的社会。移动通信的快速增长和技术的进步已经引起对容量和连接性的更大需求。其他方面，诸如能耗、设备成本、频谱效率和时延对于满足各种通信场景的需求也很重要。正在讨论各种技术，包括提供更高的服务质量、更长的电池寿命和改进的性能的新方法。
发明内容
该专利文档尤其描述了可以由实施例使用的用于降低信号传输中的峰值平均功率比(PAPR)的技术。
在一个示例方面，公开了一种无线通信方法。该方法包括针对输入序列，确定与多个值和中间序列之间的卷积调制的输出相对应的输出序列。中间序列是通过在输入序列的元素(coefficient)之间***元素集合来生成的。元素集合的每个非零元素被***在第一相邻元素和第二相邻元素之间。每个非零元素(1)具有的功率在第一相邻元素的第一功率和第二相邻元素的第二功率之间以及(2)具有的相位值在第一相邻元素的第一相位值和第二相邻元素的第二相位值之间。该方法还包括使用输出序列生成波形。
在另一个示例方面，公开了一种无线通信方法。该方法包括接收基于多个值和中间序列之间的卷积调制的输出而生成的序列。中间序列是通过在输入序列的元素之间***元素集合来生成的。元素集合的每个非零元素被***在第一相邻元素和第二相邻元素之间。每个非零元素(1)具有的功率在第一相邻元素的第一功率和第二相邻元素的第二功率之间以及(2)具有的相位值在第一相邻元素的第一相位值和第二相邻元素的第二相位值之间。该方法还包括解调该序列以确定输入序列。
在另一个示例方面，公开了一种通信装置。该装置包括处理器，该处理器被配置为实现上述方法。
在又一个示例方面，公开了一种计算机程序存储介质。计算机程序存储介质包括存储在其上的代码。该代码在由处理器执行时使处理器实现所描述的方法。
本文档中描述了这些和其他方面
附图说明
图1是根据本技术的无线通信方法的流程图表示。
图2是根据本技术的另一种无线通信方法的流程图表示。
图3示出了根据本技术的示例操作序列。
图4显示了无线通信***的示例，其中可以应用根据本技术的一个或多个实施例的技术。
图5是根据可以应用本技术的一个或多个实施例的无线电站的一部分的框图表示。
具体实施方式
在本文档中使用章节标题仅是为了提高可读性，并且不将每个章节中公开的实施例和技术的范围仅限于该章节。某些特性以5G无线协议为例进行描述。然而，所公开技术的适用性不仅限于5G无线***。
在高频无线通信场景中，路径损耗和阴影衰减都相对大。因此，小区边缘的某些区域中的信号与噪声比比较低。此外，功率放大器(PA)的效率在高频下相对较低。为了提高信号与干扰和噪声比(SINR)以及节省用户设备(UE)的功耗，希望UE以较低的峰值平均功率比(PAPR)传输信号。
此外，在大规模机器类型通信(mMTC)的情况下，终端设备可能希望大大降低功耗。例如，在某些场景中，需要较长的电池寿命(例如，多于十年)，以减少派遣维护团队更换电池的需要。为了提高这样的终端设备的PA效率，传输的信号应具有较低的PAPR。特别是当大量用户设备获得非正交接入时，SINR非常低。存在使用低调制和编码方案(MCS)和低PAPR信号调制来提高传输质量的需要。
在当前的第五代(5G)新无线电(NR)标准中，尽管DFT-s-OFDM信号的峰均比相对低，但仍难以满足B5G或6G的各种应用场景的低PAPR要求。该专利文档描述了可以在各种实施例中实现以使用进一步降低PAPR的调制方案的技术。
图1是根据本技术的无线通信方法100的流程图表示。方法100可以由无线电站(诸如本文档中描述的基站或无线设备)来实现。例如，无线电站中的处理器(例如，本文档中描述的处理器电子器件)可以被配置为实现方法100。方法100包括，在操作110，针对输入序列，确定与多个值和中间序列之间的卷积调制的输出相对应的输出序列。中间序列是通过在输入序列的元素之间***元素集合来生成的。元素集合可以包括N个非零元素，其中N大于或等于1。该元素集合的每个非零元素被***在第一相邻元素和第二相邻元素之间。每个非零元素(1)具有的功率在第一相邻元素的第一功率和第二相邻元素的第二功率之间以及(2)具有的相位值在第一相邻元素的第一相位值和第二相邻元素的第二相位值之间。该方法还包括，在操作120，使用输出序列生成波形。
在一些实施例中，非零元素与第一相邻元素之间的第一相位差和非零元素与第二相邻元素之间的第二相位差相同。
在一些实施例中，中间序列的相邻元素之间的相位差是β/N，其中β是输入序列的相邻元素之间的相位差。
在一些实施例中，中间序列的相邻元素之间的相位差是π/4或π/6(例如，对于中间序列中的两个相邻元素中的某个，N＝1，并且对于中间序列中的两个相邻元素中的另一个，N＝2)。
在一些实施例中，调制操作包括多路径延迟操作。在一些实施例中，多路径延迟操作包括循环延迟或线性延迟，在循环延迟中中间序列中的单元(element)在时域中以循环方式被移位，在线性延迟中中间序列中的单元在时域中以线性方式被移位。
在一些实施例中，多路径延迟操作包括两个延迟路径。在一些实施例中，当N＝1时(即一个非零元素被***在输入数据序列中的两个相邻元素之间)，该非零元素与第一相邻元素之间的第一相位差和该非零元素与第二相邻元素之间的第二相位差为π/4。多个值可以包括[p,p]，其中p可以是1或
Figure BDA0003666762000000041
在一些实施例中，多路径延迟操作包括三个延迟路径。在一些实施例中，当N＝1时(即一个非零元素被***在输入数据序列中的两个相邻元素之间)，该非零元素与第一相邻元素之间的第一相位差和该非零元素与第二相邻元素之间的第二相位差为π/4。多个值可以包括p[a,1,a]，其中|a|<1。p可以是1、
Figure BDA0003666762000000042
或
Figure BDA0003666762000000043
在一些实施例中，多路径延迟操作包括两个延迟路径。在一些实施例中，当N＝2(即，两个非零元素被***在输入数据序列中的两个相邻元素之间)时，非零元素与对应的相邻元素之间的相位差为π/6。例如，输入数据序列中的两个相邻元素是x(1)和x(2)。两个非零元素被***在x(1)和x(2)之间，以形成x(1)、e(1)、e(2)、x(2)。x(1)和e(1)之间的相位差为π/6。类似地，e(2)和x(2)之间以及e(1)和e(2)之间的相位差也是π/6。多个值包括[p,p]，其中p可以是1或
Figure BDA0003666762000000044
在一些实施例中，多路径延迟操作包括三个延迟路径。在一些实施例中，当N＝2(即，两个非零元素被***在输入数据序列中的两个相邻元素之间)时，非零元素与对应的相邻元素之间的相位差为π/6。例如，输入数据序列中的两个相邻元素是x(1)和x(2)。两个非零元素被***在x(1)和x(2)之间，以形成x(1)、e(1)、e(2)、x(2)。x(1)和e(1)之间的相位差为π/6。类似地，e(2)和x(2)之间以及e(1)和e(2)之间的相位差也是π/6。多个值包括p[a,1,a]，其中|a|<1。p可以是1、
Figure BDA0003666762000000051
或
Figure BDA0003666762000000052
在一些实施例中，多路径延迟操作包括基于中间序列使用不同的延迟值来生成多个经延迟的路径，以及使用多个值计算多个经延迟的路径的加权和。例如，给定两条路径D-1、D0，在多路径延迟操作之后，通过叠加D-1和D0得到的相位在两个相邻单元的相位之间。此外，输出序列中的所有元素都具有相同的功率(或幅度(magnitude))，从而降低了PAPR。
在一些实施例中，卷积调制的操作也被称为由滤波器模块进行的滤波操作。该滤波操作的参数对应于多个值。
在一些实施例中，输入序列是通过根据调制方案将数据比特映射到星座点来确定的。在一些实施例中，调制方案包括π/2-二进制相移键控(BPSK)。使用π/2-BPSK作为调制方案的优点是数据序列中的每相邻两个单元之间的相位为π/2。在一些实施例中，在多路径延迟操作之后，叠加数据路径之后的相位与相邻单元具有差0或π/4(例如，对于N＝1)，或者备选地0或π/6(例如，对于N＝2)。在一些实施例中，在多路径延迟操作之后，叠加数据路径之后的相位具有差0或π/4或π/6(例如，对于输入数据序列中的两个相邻元素中的某个，N＝1，并且对于输入数据序列中的两个相邻元素中的另一个，N＝2)。
在一些实施例中，输入序列包括数据序列或参考序列。在一些实施例中，输入序列包括一个或多个零单元。在一些实施例中，零元素被***在输入序列的每个元素之前或之后。在一些实施例中，输入序列是由无线设备传输的数据序列的一部分。
图2是根据本技术的另一无线通信方法200的流程图表示。方法200包括，在操作210，接收基于多个值和中间序列之间的卷积调制的输出而生成的序列。该中间序列是通过在输入序列的元素之间***元素集合来生成的。该元素集合可以包括N个非零元素，其中N大于或等于1。该元素集合的每个非零元素被***在第一相邻元素和第二相邻元素之间。每个非零元素(1)具有的功率在第一相邻元素的第一功率和第二相邻元素的第二功率之间以及(2)具有的相位值在第一相邻元素的第一相位值和第二相邻元素的第二相位值之间。该方法200还包括，在操作220，解调该序列以确定输入序列。
在一些实施例中，该非零元素与第一相邻元素之间的第一相位差和该非零元素与第二相邻元素之间的第二相位差相同。
在一些实施例中，该中间序列的相邻元素之间的相位差是β/N，其中β是输入序列的相邻元素之间的相位差。
在一些实施例中，中间序列的相邻元素之间的相位差是π/4或π/6(例如，对于中间序列中的两个相邻元素中的某个，N＝1，并且对于中间序列中的两个相邻元素中的另一个，N＝2)。
在一些实施例中，调制操作包括多路径延迟操作。在一些实施例中，多路径延迟操作包括循环延迟或线性延迟，在循环延迟中中间序列中的单元在时域中以循环方式被移位，在线性延迟中中间序列中的单元在时域中以线性方式被移位。
在一些实施例中，多路径延迟操作包括两个延迟路径。在一些实施例中，当N＝1时(即一个非零元素被***在输入数据序列中的两个相邻元素之间)，该非零元素与第一相邻元素之间的第一相位差和该非零元素与第二相邻元素之间的第二相位差为π/4。多个值可以包括[p,p]，其中p可以是1或
Figure BDA0003666762000000061
在一些实施例中，多路径延迟操作包括三个延迟路径。在一些实施例中，当N＝1时(即一个非零元素被***在输入数据序列中的两个相邻元素之间)，该非零元素与第一相邻元素之间的第一相位差和该非零元素与第二相邻元素之间的第二相位差为π/4。多个值可以包括p[a,1,a]，其中|a|<1。p可以是1、
Figure BDA0003666762000000062
或
Figure BDA0003666762000000063
在一些实施例中，多路径延迟操作包括两个延迟路径。在一些实施例中，当N＝2(即，两个非零元素被***在输入数据序列中的两个相邻元素之间)时，非零元素与对应的相邻元素之间的相位差为π/6。例如，输入数据序列中的两个相邻元素是x(1)和x(2)。两个非零元素被***在x(1)和x(2)之间，以形成x(1)、e(1)、e(2)、x(2)。x(1)和e(1)之间的相位差为π/6。类似地，e(2)和x(2)之间以及e(1)和e(2)之间的相位差也是π/6。多个值包括[p,p]，其中p可以是1或
Figure BDA0003666762000000071
在一些实施例中，多路径延迟操作包括三个延迟路径。在一些实施例中，当N＝2(即，两个非零元素被***在输入数据序列中的两个相邻元素之间)时，非零元素与对应的相邻元素之间的相位差为π/6。例如，输入数据序列中的两个相邻元素是x(1)和x(2)。两个非零元素被***在x(1)和x(2)之间，以形成x(1)、e(1)、e(2)、x(2)。x(1)和e(1)之间的相位差为π/6。类似地，e(2)和x(2)之间以及e(1)和e(2)之间的相位差也是π/6。多个值包括p[a,1,a]，其中|a|<1。p可以是1、
Figure BDA0003666762000000072
或
Figure BDA0003666762000000073
在一些实施例中，多路径延迟操作包括基于中间序列使用不同的延迟值来生成多个经延迟的路径，以及使用多个值计算多个经延迟的路径的加权和。例如，给定两条路径D-1、D0，在多路径延迟操作之后，通过叠加D-1和D0得到的相位在两个相邻单元的相位之间。此外，输出序列中的所有元素都具有相同的功率(或幅度)，从而降低了PAPR。
在一些实施例中，输入序列包括数据序列或参考序列。在一些实施例中，输入序列包括一个或多个零单元。在一些实施例中，解调序列包括使用多个值来组合序列的相邻单元，以确定输入序列中的对应单元。
在一些实施例中，元素的输入序列通过根据调制方案将数据比特映射到星座点来确定。在一些实施例中，该方法还包括根据调制方案从输入序列中确定对应的映射星座点，以及基于映射星座点确定数据比特。调制方案包括π/2-二进制相移键控(BPSK)。使用π/2-BPSK作为调制方案的优点是数据序列中的每相邻两个单元之间的相位为π/2。在一些实施例中，在多路径延迟操作之后，叠加数据路径之后的相位与相邻单元具有差0或π/4(例如，对于N＝1)，或者备选地0或π/6(例如，对于N＝2)，从而减低所得数据序列的峰均比(PAPR)。此外，输出序列中的所有元素都具有相同的功率(或幅度)，从而降低了输出序列的峰均比(PAPR)。
当π/2-BPSK的调制方案与路径元素相组合时，在叠加路径数据(例如，D-1和D0)之后，数据序列[s(k)]的所有单元数据的模值相等，并且相邻单元之间的相位差相对较小，从而降低了数据序列[s(k)]的PAPR。此外，接收到包括数据序列[s(k)]的数据之后，接收端通过使用相关检测算法(诸如最大比合并)获得包括数据序列[x(i)]的数据，降低了接收侧的处理复杂度。数据序列[x(i)]在解调期间不会引起数据单元之间的错误传播。此外，尽管[s(k)]的长度比[x(i)]的长度长一倍，需要更多的物理资源，但信号与噪声比(SNR)的提高(例如，实验表明SNR可以提高3dB以上)可以补偿传输效率的损失。
如本文档中进一步描述的，上述方法提供了一种灵活的方案来操纵输入数据序列以实现低PAPR。例如，路径延迟操作和元素可以基于输入数据序列而变化。所得序列的所有单元的模相同。特别地，模可以通过多个值被归一化为等于1，这降低了PAPR。所公开的技术还对传输和/或接收端施加了低复杂度。在以下示例实施例中描述了所公开技术的一些示例。
实施例1
输入数据序列为[x(i)]＝[x(0),x(1),......,x(I-1)]。元素集合包括N个非零元素。N个非零元素被***在输入数据序列[x(i)]的单元之间以形成第二数据序列[y(j)]。N是大于或等于1的整数。被***在输入数据序列[x(i)]的单元之间的N个元素满足以下条件：
1.N个元素中的每个都具有在输入数据序列中的两个相邻单元的功率(或幅度)之间的功率(或幅度)。
2.N个元素的相位值在输入数据序列中的相邻两个单元的相位值之间。
在这个特定实施例中，N＝1。e(i)被***在每个元素x(i)之后以形成[y(j)]＝[x(0),e(0),x(1),e(1),......,x(I-1),e(I-1)]。因此，y(0)＝x(0),y(1)＝e(0),y(2)＝x(1),y(3)＝e(1),......,并且J＝2I。备选地，e(i)可以被***在每个元素x(i)之前并且[y(j)]可以以类似方式形成。e(0)的2次幂在|x(0)|2≤|x(1)|2时满足|x(0)|2≤|e(0)|2≤|x(1)|2(或|x(0)|≤|e(0)|≤|x(1)|)。或者e(0)的2次幂在|x(1)|2≤|x(0)|2时满足|x(1)|2≤|e(0)|2≤|x(0)|2(或|x(1)|≤|e(0)|≤|x(0)|)。另外，e(0)的相位值在x(0)和x(1)的相位值之间。在一个具体示例中，e(0)与x(0)之间的相位差和e(0)与x(1)之间的相位差相同。在一个具体的示例中，
Figure BDA0003666762000000091
然后，数据序列[y(j)]可以根据多个值进行多路径延迟操作。例如，当多路径延迟的抽头为2(即有两条延迟路径)时，多个值可以是[p,p]，其中p＝1或
Figure BDA0003666762000000092
在本实施例中，多路径延迟操作可以是多路径循环延迟操作，包括以下步骤：
(1)在第一路径中，数据序列[y(j)]进行延迟值为0的循环延迟。与p相乘后所得数据序列为：[x(0),e(0),......,x(I-1),e(I-1)]×p。
(2)在第二路径中，数据序列[y(j)]进行延迟值为1的循环延迟。与p相乘后所得数据序列为：[e(I-1),x(0),e(0),......,x(I-1)]×p。注意，由于延迟操作的循环(cyclic)或循环(circular)性质，单元e(I-1)被移位到序列的开头。
用于延迟路径的延迟值也可以是其他值，诸如(-1,0),(1,2)等。延迟操作也可以是多路径线性延迟操作。将由两条路径获得的数据序列相加后，获得如下数据序列[s(k)]：
[s(k)]＝p[e(I-1)+x(0),x(0)+e(0),......,x(I-1)+e(I-1)],K＝J＝2I。
s(k)的相邻单元之间的相位差可以是0或π/4(例如，N＝1)。在一些实施例中，p包括归一化参数。p的值可以1或
Figure BDA0003666762000000093
在一些实施例中，p对于所有单元都是相同的。在一些实施例中，p可以针对序列中的不同单元而变化。
数据序列[s(k)]被承载在物理时频资源上用于传输。在物理时频资源上传输时，也可以丢弃s(k)单元的某些以节省资源。
实施例2
输入数据序列为[x(i)]＝[x(0),x(1),......,x(I-1)]。元素集合包括N个非零元素。N个非零元素被***在输入数据序列[x(i)]的单元之间以形成第二数据序列[y(j)]。N是大于或等于1的整数。被***在输入数据序列[x(i)]的单元之间的N个元素满足以下条件：
1.N个元素中的每个都具有在输入数据序列中两个相邻单元的功率(或幅度)之间的功率(或幅度)。
2.N个元素的相位值在输入数据序列中的相邻两个单元的相位值之间。
在这个特定实施例中，N＝1。e(i)被***在每个元素x(i)之后以形成[y(j)]＝[x(0),e(0),e(1),x(1),e(2),e(3),......,x(I-1),e(2I-2),e(2I-1)]。因此，y(0)＝x(0),y(1)＝e(0),y(2)＝x(1),y(3)＝e(1),......,并且J＝3I。备选地，e(i)和e(i+1)可以被***在每个元素x(i)之前，并且[y(j)]可以以类似方式形成。e(0)的2次幂在|x(0)|2≤|x(1)|2时满足|x(0)|2≤|e(0)|2≤|x(1)|2(或|x(0)|≤|e(0)|≤|x(1)|)。或者e(0)的2次幂在|x(1)|2≤|x(0)|2时满足|x(1)|2≤|e(0)|2≤|x(0)|2(或|x(1)|≤|e(0)|≤|x(0)|)。e(1)的2次幂在|x(0)|2≤|x(1)|2时满足|x(0)|2≤e(1)2≤|x(1)|2(或|x(0)|≤|e(1)|≤|x(1)|)。或e(1)的2次幂在|x(1)|2≤|x(0)|2时满足|x(1)|2≤|e(0)|2≤|x(0)|2(或|x(1)|≤|e(1)|≤|x(0)|)。另外，e(0)和e(1)的相位值在x(0)和x(1)的相位值之间。在一些实施例中，e(0)与x(0)之间的相位差、e(0)与x(1)之间的相位差以及e(1)与x(1)之间的相位差是相同的。在一个具体的示例中，
Figure BDA0003666762000000101
和
Figure BDA0003666762000000102
然后，数据序列[y(j)]根据多个值进行多路径延迟操作。例如，当多路径延迟的抽头为3(即有三个延迟路径)时，多个元素可以是p[a,1,a]，其中|a|<1。p可以是1、
Figure BDA0003666762000000103
或
Figure BDA0003666762000000104
在本实施例中，多路径延迟操作为多路径线性延迟操作，包括以下步骤：
(1)在第一路径中，数据序列[y(j)]进行延迟值为-1的线性延迟。与值pa相乘后，所得数据序列为：pa×[x(0),e(0),e(1),......,e(2I-1),0]。注意，由于延迟操作的线性性质，第一单元x(0)线性移位到时域位置t＝-1。
(2)在第二路径中，数据序列[y(j)]进行延迟值为0的线性延迟。由于延迟值为0，因此该路径的数据序列保持为[y(j)]。与p相乘后，所得数据序列为p×[0,x(0),e(0),e(1),0,......,x(I-1),e(2I-2),e(2I-1)]。注意，将前导零添加到序列中，使得该序列可以与从时域位置t＝-1开始的第一序列对齐。
(3)在第三路径中，数据序列[y(j)]进行延迟值为1的线性延迟。与pa相乘后，所得数据序列为：pa×[0,0,x(0),e(0),......,x(I-1),e(2I-2),e(2I-1)]。注意，将两个前导零添加到序列中，使得该序列可以与从时域位置t＝-1开始的第一序列对齐。
用于延迟路径的延迟值也可以是其他值，诸如(-2,-1,0)、(0,1,2)等。延迟操作也可以是多路径循环延迟操作。在将由(1)、(2)、和(3)中的三个路径获得的数据序列相加之后，获得如下数据序列[s(k)]：
[s(k)]＝[pax(0),pae(0)+px(0),pa(e(1)+x(0))+pe(0),……,pae(2I-1)],K>J＝3I。
s(k)的相邻单元之间的相位差可以是0或π/6(例如，当N＝2时)。对于N＞2，相位差也可以小于π/6。在一些实施例中，p包括归一化参数。p的值可以是1，
Figure BDA0003666762000000111
或
Figure BDA0003666762000000112
其中|a|<1。在一些实施例中，p对于所有单元都是相同的。在一些实施例中，p可以针对序列中的不同单元而变化。
数据序列[s(k)]携带在物理时频资源上用于传输。在物理时频资源上传输时，第一个数据单元s(0)与前一个数据块叠加并且传输，并且最后数据单元s(K-1)与后一个数据块叠加并且传输。
实施例3
图3示出了根据本技术的示例操作序列。要被传输的用户数据序列[b(m)]首先由星座点调制以生成数据序列[x(i)]。星座调制包括π/2-BPSK、π/4-QPSK、QPSK、16QAM和/或APSK。然后，来自元素集合的N个非零元素(N≥1)被***数据序列[x(i)]，以生成数据序列[y(j)]。N个元素可以被***在数据序列[x(i)]的每个单元之前或之后。然后，所得数据序列[y(j)]利用多个值(例如，[p,p]、p[a,1,a])被卷积调制，以生成数据序列[s(k)]。卷积调制包括循环(circular)卷积、线性卷积、循环(cyclic)延迟操作或线性延迟操作。
实施例4
当图3中的卷积调制是循环(circular)卷积调制时，循环(cyclic)卷积调制包括数据序列[y(j)]和多个值(例如，[p,p]、p[a,1,a])的循环卷积。数据序列f(n)的不同循环(cyclic)移位可以被实现，以实现不同的多路径延迟长度。卷积调制的其他细节与上述实施例中描述的类似。
在一些实施例中，在将数据序列[s(k)]承载在物理时频资源上用于传输之前，还可以进行其他操作，诸如在数据序列[s(k)]中添加参考序列、在数据序列[s(k)]之前或之后添加参考序列、执行快速傅里叶变换(FFT)、执行频率整形、执行逆FFT(IFFT)、和/或数据序列[s(k)]的滤波。
图4显示了其中可以应用根据本技术的一个或多个实施例的技术的无线通信***400的示例。无线通信***400可以包括一个或多个基站(BS)405a、405b、一个或多个无线设备410a、410b、410c、410d和核心网络425。基站405a、405b可以向一个或多个无线扇区中的无线设备410a、410b、410c和410d提供无线服务。在一些实现中，基站405a、405b包括定向天线，以产生两个或更多个定向波束以在不同扇区中提供无线覆盖。
核心网络425可以与一个或多个基站405a、405b通信。核心网络425提供与其他无线通信***和有线通信***的连接。核心网络可以包括一个或多个服务订阅数据库以存储与订阅的无线设备410a、410b、410c和410d有关的信息。第一基站405a可以基于第一无线电接入技术提供无线服务，而第二基站405b可以基于第二无线电接入技术提供无线服务。根据部署场景，基站405a和405b可以位于现场的相同位置或者可以分开地安装。无线设备410a、410b、410c和410d可以支持多种不同的无线电接入技术。本文档中描述的技术和实施例可以由本文档中描述的无线设备的基站来实现。
图5是根据可以应用本技术的一个或多个实施例的无线电站的一部分的框图表示。无线电站505(诸如基站或无线设备(或UE))可以包括处理器电子器件510(诸如微处理器)，其实现本文档中呈现的一种或多种无线技术。无线电站505可以包括收发器电子器件515，以通过一个或多个通信接口(诸如天线520)发送和/或接收无线信号。无线电站505可以包括用于传输和接收数据的其他通信接口。无线电站505可以包括一个或多个存储器(未明确示出)，其被配置为存储信息(诸如数据和/或指令)。在一些实现中，处理器电子器件510可以包括收发器电子器件515的至少一部分。在一些实施例中，所公开的技术、模块或功能中的至少一些是使用无线电站505来实现的。
应当理解，本文档公开了可以体现在各种实施例中的技术，以有效地降低信号传输中的PAPR，从而满足各种无线通信应用的低PAPR要求。本文档中描述的公开和其他实施例、模块和功能操作可以在数字电子电路***或计算机软件、固件或硬件中实现，包括本文档中公开的结构及其结构等效物，或其中一种或多种的组合。所公开的和其他实施例可以实现为一个或多个计算机程序产品，即编码在计算机可读介质上的一个或多个计算机程序指令模块，用于由数据处理装置执行或控制数据处理装置的操作。计算机可读介质可以是机器可读存储设备、机器可读存储基板、存储器设备、影响机器可读传播信号的物质组合物、或它们中的一种或多种的组合。术语“数据处理装置”涵盖用于处理数据的所有装置、设备和机器，包括例如可编程处理器、计算机或多个处理器或计算机。除了硬件之外，该装置还可以包括针对所讨论的计算机程序创建执行环境的代码，例如，构成处理器固件、协议栈、数据库管理***、操作***或它们的一种或多种的组合的代码。传播信号是人工生成的信号，例如机器生成的电、光或电磁信号，该信号被生成以对信息进行编码以用于传输到合适的接收器装置。
计算机程序(也称为程序、软件、软件应用、脚本或代码)可以用任何形式的编程语言编写，包括编译或解释语言，并且它可以以任何形式部署，包括作为标准单独的程序或作为模块、组件、子程序或适合在计算环境中使用的其他单元。计算机程序不一定对应于于文件***中的文件。程序可以存储在保留其他程序或数据的文件的一部分中(例如，存储在标记语言文档中的一个或多个脚本)、专用于所讨论程序的单个文件中、或多个协调文件(例如，存储一个或多个模块、子程序或部分代码的文件)中。可以部署计算机程序以在一台计算机上执行、或在位于一个站点或分布在多个站点并通过通信网络互连的多台计算机上执行。
本文档中描述的过程和逻辑流程可以由一个或多个可编程处理器执行，该一个或多个可编程处理器执行一个或多个计算机程序以通过对输入数据进行操作并生成输出来执行该过程和逻辑流程。过程和逻辑流程也可以由专用逻辑电路***执行，并且装置也可以实现为专用逻辑电路***，例如FPGA(现场可编程门阵列)或ASIC(专用集成电路)。
适合于执行计算机程序的处理器包括，例如，通用和专用微处理器两者，以及任何类型的数字计算机的任何一个或多个处理器。通常，处理器将从只读存储器或随机存取存储器或两者接收指令和数据。计算机的基本元件是用于执行指令的处理器和用于存储指令和数据的一个或多个存储器设备。通常，计算机还将包括或可操作地耦合以从用于存储数据的一个或多个大容量存储设备(例如，磁、磁光盘或光盘)接收数据或向其传送数据或两者。然而，计算机不需要有这样的设备。适用于存储计算机程序指令和数据的计算机可读介质包括所有形式的非易失性存储器、介质和存储器设备，例如包括半导体存储器设备(例如EPROM、EEPROM)和闪存设备；磁盘(例如内部硬盘或可移动磁盘)；磁光盘；和CD ROM和DVD-ROM磁盘。处理器和存储器可以由专用逻辑电路***补充或结合在专用逻辑电路***中。
虽然本专利文档包含许多细节，但这些不应被解释为对任何发明的范围或可能要求保护的内容的限制，而是作为可能特定于特定发明的特定实施例的特征的描述。本专利文档中在分开实施例的上下文中描述的某些特征也可以在单个实施例中组合实现。反之，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以在多个实施例中分开或以任何合适的子组合来实现。此外，尽管特征可以在上面描述为以某些组合起作用，并且甚至最初如此要求保护，但在某些情况下，来自要求保护的组合的一个或多个特征可以从组合中删除，并且要求保护的组合可以针对子组合或子组合的变体。
类似地，虽然在附图中以特定顺序描绘了操作，但这不应被理解为要求这些操作以所示的特定顺序或按顺序执行，或者所有所示的操作都被执行以获得期望的结果。此外，本专利文档中描述的实施例中的各种***组件的分开不应理解为在所有实施例中都需要这样的分开。
仅描述了几个实现和示例，并且其他实现、增强和变化可以基于本专利文档中描述和示出的内容进行。

Claims (42)

1.一种无线通信方法，包括：
针对输入序列，确定在多个值与中间序列之间的卷积调制的输出相对应的输出序列，其中所述中间序列是通过在所述输入序列的元素之间***元素集合来生成的，并且其中所述元素集合的每个非零元素被***在第一相邻元素和第二相邻元素之间，并且所述每个非零元素(1)具有的功率在所述第一相邻元素的第一功率和所述第二相邻元素的第二功率之间以及(2)具有的相位值在所述第一相邻元素的第一相位值与所述第二相邻元素的第二相位值之间；以及
使用所述输出序列生成波形。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述卷积调制包括多路径延迟操作。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述多路径延迟操作包括两个延迟路径。
4.根据权利要求2所述的方法，其中所述多路径延迟操作包括三个延迟路径。
5.根据权利要求2至4中任一项或多项所述的方法，其中所述多路径延迟操作包括循环延迟或线性延迟，在所述循环延迟中，所述中间序列中的元素在时域中以循环方式被移位，在所述线性延迟中，所述中间序列中的元素在时域中以线性方式被移位。
6.根据权利要求2至5中任一项或多项所述的方法，所述多路径延迟操作包括：
基于所述中间序列，使用不同的延迟值来生成多个经延迟的路径；以及
使用所述多个值计算所述多个经延迟的路径的加权和。
7.根据权利要求1至6中任一项或多项所述的方法，其中所述非零元素与所述第一相邻元素之间的第一相位差以及所述非零元素与所述第二相邻元素之间的第二相位差为π/4。
8.根据权利要求1至6中任一项或多项所述的方法，其中所述中间序列中的非零元素与对应相邻元素之间的相位差为π/6。
9.根据权利要求1至8中任一项或多项所述的方法，其中所述输出序列中的两个相邻元素之间的相位差为0。
10.根据权利要求1至8中任一项或多项所述的方法，其中所述输出序列中的两个相邻元素之间的相位差为π/4。
11.根据权利要求1至8中任一项或多项所述的方法，其中所述输出序列中的两个相邻元素之间的相位差为π/6。
12.根据权利要求1至11中任一项或多项所述的方法，其中所述多个值包括[p,p]。
13.根据权利要求1至11中任一项或多项所述的方法，其中所述多个值包括p[a,1,a]，其中|a|<1。
14.根据权利要求12或13所述的方法，其中p＝1、
Figure FDA0003666761990000021
或
Figure FDA0003666761990000022
15.根据权利要求1至14中任一项或多项所述的方法，其中所述输入序列通过根据调制方案将数据比特映射到星座点来确定。
16.根据权利要求15所述的方法，其中所述调制方案包括π/2-二进制相移键控(BPSK)。
17.根据权利要求1至16中任一项或多项所述的方法，其中所述输入序列包括数据序列或参考序列。
18.根据权利要求17所述的方法，其中所述输入序列包括一个或多个零单元。
19.根据权利要求1至18中任一项或多项所述的方法，其中所述元素集合被***到所述输入序列的每个元素之前或之后。
20.根据权利要求1至19中任一项或多项所述的方法，其中所述输出序列中的所有元素具有相同的功率。
21.一种无线通信方法，包括：
接收基于在多个值与中间序列之间的卷积调制的输出而生成的序列，其中所述中间序列是通过在输入序列的元素之间***元素集合来生成的，并且其中所述元素集合的每个非零元素被***在第一相邻元素和第二相邻元素之间，并且所述每个非零元素(1)具有的功率在所述第一相邻元素的第一功率和所述第二相邻元素的第二功率之间以及(2)具有的相位值在所述第一相邻元素的第一相位值和所述第二相邻元素的第二相位值之间；以及
解调所述序列以确定所述输入序列。
22.根据权利要求21所述的方法，其中所述卷积调制包括多路径延迟操作。
23.根据权利要求22所述的方法，其中所述多路径延迟操作包括两个延迟路径。
24.根据权利要求22所述的方法，其中所述多路径延迟操作包括三个延迟路径。
25.根据权利要求22至24中任一项或多项所述的方法，其中所述多路径延迟操作包括循环延迟或线性延迟，在所述循环延迟中，所述中间序列中的元素在时域中以循环方式被移位，在所述线性延迟中，所述中间序列中的元素在时域中以线性方式被移位。
26.根据权利要求22至25中任一项或多项所述的方法，所述多路径延迟操作包括：
基于所述中间序列，使用不同的延迟值来生成多个经延迟的路径；以及
使用所述多个值计算所述多个经延迟的路径的加权和。
27.根据权利要求21至26中任一项或多项所述的方法，其中所述非零元素与所述第一相邻元素之间的第一相位差以及所述非零元素与所述第二相邻元素之间的第二相位差为π/4。
28.根据权利要求21至26中任一项或多项所述的方法，其中所述中间序列中的非零元素与对应相邻元素之间的相位差为π/6。
29.根据权利要求21至28中任一项或多项所述的方法，其中所述输出序列中的两个相邻元素之间的相位差为0。
30.根据权利要求21至28中任一项或多项所述的方法，其中所述输出序列中的两个相邻元素之间的相位差为π/4。
31.根据权利要求21至28中任一项或多项所述的方法，其中所述输出序列中的两个相邻元素之间的相位差为π/6。
32.根据权利要求21至31中任一项或多项所述的方法，其中所述多个值包括[p,p]。
33.根据权利要求21至31中任一项或多项所述的方法，其中所述多个值包括p[a,1,a]，其中|a|<1。
34.根据权利要求22或33所述的方法，其中p＝1、或
Figure FDA0003666761990000041
35.根据权利要求21至34中任一项或多项所述的方法，包括：
根据调制方案从所述输入序列中确定对应的映射星座点；以及
基于所述映射星座点确定数据比特。
36.根据权利要求29所述的方法，其中所述调制方案包括π/2-二进制相移键控(BPSK)。
37.根据权利要求21至36中任一项或多项所述的方法，其中所述输入序列包括数据序列或参考序列。
38.根据权利要求37所述的方法，其中所述输入序列包括一个或多个零单元。
39.根据权利要求21至38中任一项或多项所述的方法，其中所述元素集合被***到所述输入序列的每个元素之前或之后。
40.根据权利要求21至39中任一项或多项所述的方法，其中所述输出序列中的所有元素具有相同的功率。
41.一种通信装置，包括处理器，所述处理器被配置为实现根据权利要求1至40中任一项或多项记载的方法。
42.一种计算机程序产品，其上存储有代码，所述代码在由处理器执行时使所述处理器实现根据权利要求1至40中任一项或多项记载的方法。
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