WO2009089753A1

WO2009089753A1 - Procédé et dispositif pour l'élimination du rapport valeur de crête sur valeur moyenne dans un système de multiplexage par répartition orthogonale de la fréquence multiporteuses

Info

Publication number: WO2009089753A1
Application number: PCT/CN2008/073803
Authority: WO
Inventors: Zhiqiang Zou; Jie Wu; Binbin Zhang; Erni Zhu
Original assignee: Huawei Technologies Co., Ltd.
Priority date: 2007-12-28
Filing date: 2008-12-27
Publication date: 2009-07-23
Also published as: CN101222468B; CN101222468A

Description

说明书多载波正交频分复用***中峰均比抑制的方法和装置本申请要求于 2007年 12月 28日提交中国专利局、申请号为 200710306951. 1，及于 2008年 1月 31日提交中国专利局、申请号为 200810007101. 6，发明名称均为 "多载波正交频分复用***中峰均比抑制的方法和装置" 的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。技术领域

本发明涉及正交频分复用 ( OFDM, Orthogonal Frequency Division Mult iplexing) 技术，特别涉及多载波 OFDM***中峰均比抑制的方法和装置。背景技术

现有通信技术中， 0F丽技术以其较高的频率利用率、较强的抗符号间干扰（ISI， Inter Symbol Interference ) 禾口载波干扰 ( ICI， Inter Carrier Interference ) 會^:力，成为第 4代移动通信的关键技术。

针对单载波技术而言，在 OFDM信号的发射端，如果单载波包括有 N个子载波，则高速数据流经过串并转换后分成 N 个并行的子数据流，进行反向傅立叶变换（IFFT , Inverse Fast Fouri er Transform) ，将频域信号转换到时域，长度为 N的 IFFT输出的是 N个时域的样值符号，称为 0FDM符号。为消除符号间的干扰，可以在用户数据之间***循环前缀（CP , Cycl ic Prefix ) ，形成一个循环扩展的 OFDM符号。在 0FDM信号的接收端，先对接收到的时域信号去除 CP，然后进行傅立叶变换（FFT， Fast Fourier Transform) 、数字解调等操作来正确接收数据。

当 OFDM***子载波个数增加时，发射端信号的峰均比（PAPR， Peak to Average Power Ratio ) 也会相应增加。众所周知，移动通信***中无线基站的发信机利用功率放大器来发射信号，以补偿因传播距离而带来的信号衰减。功率放大器有一定的线性区域，具有高峰均比的信号会降低功率放大器的效率并增加功率消耗，因此对峰均比的抑制是迫切要解决的问题。

进一步地，从第 3代移动通信***问世以来，为了有效地减小基站的体积并且降低基站的成本，普遍采用多载波技术，即***中包括多个载波，每个载波又包括多个子载波。相对于单载波技术而言，由于可以利用一个发射器和一个功率放大器完成多路载波信息的发送，因此能极大减小基站的体积和成本，但是多载波 OFDM***中的子载波个数更多，导致合路后的通道信号的 PAPR更大，从而给多载波峰均比抑制提出了更高的要求。

为了抑制多载波***较高的峰均比，现有技术针对多载波***提出了一种多级匹配滤波的削波方案，图 1示出了这种多匹配滤波的削波方案原理框图。其中，多载波合路时域信号的形成可以简要描述为，每个单载波在每个符号上的发送数据和控制数据比特，经编码器按照预定编码方案编码后按调制方式作相应的星座映射，随后经 IFFT 处理后加 CP , 并且进行时域加窗（ramp ) ，组帧后通过内插值滤波至高倍速时域信号，并通过数控振荡器（NC0， Numeri c Control Osc i l lator ) 调制到不同频点后逐个累加得到多载波合路通道信号。上述形成的多载波合路通道信号进入图 1所示的削波处理过程，首先提取出通道信号中高于预定门限的削波噪声，然后通过多级匹配滤波模块除去削波噪声中带外部分和一些重要子载波上的噪声，最后把经过匹配滤波的削波噪声反向叠加到延时后的多载波合路时域信号，形成削波后的多载波合路时域信号。这里的匹配滤波的滤波系数由源滤波器系数经过 NC0调制后累加得到，每一级匹配滤波都使用相同的滤波器系数。

虽然现有技术给出的方案在满足相同误差矢量幅度、峰值码域误差和邻道功率泄漏比的条件下，能够取得较好的削波效果，即可以使削波后的多载波合路通道信号具有更低的峰均比，但该方案主要面向于 CDMA***，图 1所示的利用匹配滤波实现的削波方案，并不能直接应用在多载波 0FDM***中，而目前还没有针对多载波 0FDM***实现有效峰均比抑制的方案。发明内容

本发明实施例提供一种多载波 0FDM***峰均比抑制的方法，该方法能够对多载波 ◦F腿***中的峰均比进行有效的抑制。

本发明实施例提供一种多载波 0FDM***峰均比抑制的装置，该装置能够对多载波

0F腿***中的峰均比进行有效的抑制。

本发明的技术方案是这样实现的：一种多载波正交频分复用***中峰均比抑制的方法，该方法包括：

在每个正交频分复用 0FDM符号上，将每个载波的基带频域信号，合路成时域多载波合路通道信号；从所述多载波合路通道信号中，获取对应每个载波的削波噪声，所述削波噪声的长度为符号长度；

获取所述对应每个载波的削波噪声的频域响应，反向叠加至对应载波在 OFDM符号上时延后的基带频域信号，进行峰均比抑制。

一种多载波正交频分复用***中峰均比抑制的装置，该装置包括：

多载波合路通道信号模块，用于在每个正交频分复用 OFDM符号上，将每个载波的基带频域信号，合路成多载波合路通道信号；

时延模块，用于对所述每个载波的基带频域信号进行时延；

削波噪声获取模块，用于从所述多载波合路通道信号中，获取对应每个载波的削波噪声，所述削波噪声的长度为符号长度；

峰均比抑制模块，用于获取所述对应每个载波、符号长度的削波噪声的频域响应，反向叠加至对应载波时延后的基带频域信号，进行峰均比抑制。

可见，本发明实施例多载波 OFDM***中峰均比抑制的方法和装置，在每个 OF丽符号上，将每个载波的基带频域信号合路成时域多载波合路通道信号，从该多载波合路通道信号中，获取对应每个载波的削波噪声，该削波噪声的长度为符号长度，再将对应每个载波的削波噪声的频域响应，反向叠加至对应载波在 OFDM符号上时延后的频域信号，从而通过在每个载波上反向叠加额外的频域噪声，实现对多载波 OFDM***中峰均比的有效抑制。附图说明

图 1为现有技术中多载波***中的多匹配滤波削波方案的原理框图；

图 2为本发明实施例多载波 0FDM***中的峰均比抑制方法的原理框图；图 3为本发明实施例多载波 0FDM***中的峰均比抑制方法流程图；

图 4为本发明实施例多载波 0FDM***中的峰均比抑制方法中，每个载波在 0FDM 符号发送的频域信号实现流程图；

图 5为本发明实施例多载波 0FDM***中的峰均比抑制方法中，多载波合路通道信号实现流程图；

图 6为本发明实施例多载波 0FDM***中的峰均比抑制方法中，指标评价流程图；图 7为本发明实施例多载波 ΟΚΰΜ***中的峰均比抑制方法中，削波噪声提取的原理示意图；

图 8a〜b为本发明实施例多载波 0FDM***中的峰均比抑制方法中，削波噪声截取的原理示意图；

图 9为本发明实施例多载波 OFDM***中的峰均比抑制方法中，对频域响应进行幅度相位调整的原理示意图；

图 10为本发明实施例多载波 OFDM***中的峰均比抑制装置结构示意图；图 1 1为本发明实施例多载波 OFDM***中的峰均比抑制装置中，削波噪声获取模块的第一种结构示意图；

图 12为本发明实施例多载波 OFDM***中的峰均比抑制装置中，削波噪声获取模块的第二种结构示意图；

图 13为本发明实施例多载波 OFDM***中的峰均比抑制装置中，多载波合路通道信号模块的结构示意图；

图 14为本发明实施例多载波 0FDM***中的峰均比抑制装置中，峰均比抑制模块的第一种结构示意图；

图 15为本发明实施例多载波 0FDM***中的峰均比抑制装置中，峰均比抑制模块的第二种结构示意图。具体实施方式在实现本发明的过程中，发明人发现：

如果直接将图 1所示方案应用于 0FDM***，由于不同 0FDM符号上的子载波的调制编码方式、载波功率等都可能不相同，允许的性能损失也会有所不同，如果对每个 0F丽符号都使用相同的滤波器系数进行匹配滤波，例如以高阶调制方式来设计滤波器系数，匹配滤波的削波能力将非常有限，匹配滤波后多载波 0FDM***的峰均比依然很高，而以较大的错误矢量量级（EVM， Error Vector Magni tude ) 损失来选择滤波器系数，必然^致高阶调制方式的子载波不能满足协议规定的 EVM需求，严重影响***的链路性能。

即使对图 1中的匹配滤波作适当改良，例如使每个 0FDM符号上使用不同的滤波器系数，也会导致两个 0FDM符号间的一部分采样点发生严重畸变，导致较严重的带外泄漏和符号间干扰，从而明显恶化 0FDM载波内高阶调制子载波的 EVM，而且带外泄漏也会使峰均比抑制后的通道信号无法满足协议规定的频谱模板。

为使本发明实施例的目的和优点更加清楚，下面结合附图对本发明实施例作进一步详细的说明。

图 2为本发明实施例多载波 0FDM***中的峰均比抑制方法的原理框图。图 2所示以两载波为例，载波 1和载波 2的基带频域信号 1和基带频域信号 2首先进行多载波合路，形成多载波合路通道信号后进行指标评价，如果指标评价通过则直接发送到中频通道进行后续处理，如果指标评价未通过则从多载波合路通道信号中提取削波噪声，并将提取的削波噪声截取符号长度后分配给载波 1和载波 2。针对载波 1，获得所分配削波噪声的频域响应，使用幅度相位调整因子对获得的削波噪声频域响应进行幅相调整，将调整后的频域响应反向叠加至对应载波在 OFDM符号上时延后的基带频域信号，进行峰均比抑制，针对载波 2与上述载波 1的操作相同。使用上述载波 1和载波 2的新基带频域信号又可以继续执行多载波合路的操作。

图 3为本发明实施例多载波 OFDM***中的峰均比抑制方法的流程图，该流程包括：步骤 301 : 在每个 OF丽符号上，将每个载波的基带频域信号，合路成时域多载波合路通道信号。

步骤 302 : 从所述多载波合路通道信号中，获取对应每个载波、符号长度的削波噪声。

歩骤 303 : 将所述对应每个载波、符号长度的削波噪声的频域响应，反向叠加至对应载波时延后的基带频域信号，进行峰均比抑制。

本发明实施例多载波 OFDM***中峰均比抑制的方法，在每个 0FDM符号上，将每个载波的基带频域信号合路成时域多载波合路通道信号，从该多载波合路通道信号中，获取对应每个载波、符号长度的削波噪声，再将对应每个载波、符号长度的削波噪声的频域响应，反向叠加至对应载波时延后的频域信号，从而通过在每个载波上反向叠加额外的频域噪声，实现对多载波 0F丽***中峰均比的有效抑制。

下面分别从多载波合路通道信号形成、指标评价、削波噪声获取，以及峰均比抑制几个方面，来详细说明本发明实施例提供的方法。

1 ) 多载波合路通道信号形成。

首先，得到每个载波在 0FDM符号发送的频域信号，其实现流程如图 4所示，该流程包括：

步骤 401 : 多载波 0FDM***的每个 0FDM符号上，每个载波上的数据信号，按照预定编码方式编码。

步骤 402 : 将编码后的每个载波的数据信号，按照预定调制方式进行星座映射。步骤 403 : 针对星座映射后的每个载波的数据信号， ***导频信号等控制信息。歩骤 404: 对每个载波的空闲（' ， Tone Reservat ion ) 子载波和左右保护子载波置 0，生成每个载波的基带频域信号。

其次，将每个载波的基带频域信号合路成多载波合路通道信号，即多载波合路通道信号，其实现流程如图 5所示，以两个载波的基带频域信号合路为例，该流程包括：步骤 501 : 在每个 OF腿符号上，将每个载波的基带频域信号经高倍速 IFFT处理，形成时域信号。

步骤 502 : 为 IFFT处理后的时域信号加 CP , 形成每个载波的通道信号。

步骤 503 : 利用 NC0将步骤 502中得到的每个载波的通道信号调制到各自的频点，具体可以通过直接和调频信号复乘来数字实现，各个 OFDM符号间调频信号的相位保持连续。最后对调频后的每个 OF匪载波的通道信号逐个累加得到多载波 OFDM***中的多载波合路通道信号 _y(«)，可以用下式表示：

L

y{n) = _j x_l (n)e ²^ ^n+No^l ')^， n = Q ...,Sym _L + CI —1。

1=1

上式中的 A ( / = 1,2,..，）是各 OFDM载波的调频频点，载波间的频点差满足配置需求，为载波数； N为第 /个载波的调频信号在 0FDM符号第 0个采样点的相位，通过它来保证各 0F匪符号间调频信号的相位连续； ΔΓ是多载波合路通道信号的采样点间隔； CP __L 为多载波合路通道信号中 CP 区釆样点个数，为多载波合路通道信号中符号区釆样点个数； x, («)为每个载波合路前的通道信号。

2 ) 指标评价。

对于由频域信号形成的多载波合路通道信号，在进行峰均比抑制之前，可以首先通过指标评价来判断该多载波合路通道信号是否需要进行峰均比抑制，具体可以设置削波算法停止标准，包括：最大迭代次数和目标峰均比值。图 6示出了上述指标评价的流程，该流程包括：

歩骤 601 : 判断对多载波合路通道信号进行的峰均比抑制迭代次数，是否大于最大迭代次数，如果是直接执行步骤 604，否则执行步骤 602。

歩骤 602 : 判断多载波合路通道信号的峰均比是否小于目标峰均比值，如果是直接执行步骤 604，否则执行步骤 603。

步骤 603 : 继续执行对多载波合路通道信号进行削波噪声提取的步骤。

本步骤中，指标评价的结果如果是多载波合路通道信号仍需进行峰均比抑制，则继续对多载波合路通道信号进行削波噪声提取，在削波噪声提取后继续执行后续削波噪声截取等歩骤。

步骤 604: 将多载波合路通道信号发送至中频通道。

上述步骤 601和步骤 602没有严格的顺序关系，上述流程给出的是其中一种顺序关系，也可以先判断多载波合路通道信号的峰均比是否小于目标峰均比值，再判断对多载波合路通道信号进行的峰均比抑制迭代次数，是否大于最大迭代次数。

3 ) 削波噪声获取。

本发明实施例提供的方法中，削波噪声获取分为两种具体实现方式。

第一种，为多载波合路通道信号的峰值预设门限 Gate , 确定多载波合路通道信号中峰值大于该提取门限的部分，计算超过所述预设门限的部分和多载波合路通道信号的幅度比值，使用所述幅度比值复乘多载波合路通道信号，作为多载波合路通道信号的削波噪声，在所述多载波合路通道信号的削波噪声中，截取符号长度的削波噪声，再将截取的符号长度的削波噪声分配给各个载波。图 7示出了上述提取多载波合路通道信号大于预设门限部分的实现原理。

上述过程具体实现时可以采用如下方式。将多载波合路通道信号的每个采样点表示为 ^ = + 'x W，其中是 I路输入信号，为 Q路输入信号，计算信号幅度 ^rapO)和削波比例 γ(η)，如下式所示：

然后'汁算多载波合路通道信号的削波噪声如下:

noise(n) = (1 - Y{n))y(n)， t = 0,1, ...,Sym _L + CP _L - 1。

可见，多载波合路通道信号的削波噪声长度为通道长度 ¾^— + ^。

由于频域结构每次仅能处理长度为符号长度的削波噪声，因此需对上述多载波合路通道信号的削波噪声进行截取处理。一种简便且可行的策略是针对不同级的峰均比抑制，处理多载波合路通道信号中不同位置的削波噪声，这里的级指的是多载波合路通道信号当前进行峰均比抑制的迭代次数，例如多载波合路通道信号当前进行第一次迭代时，为第一级；多载波合路通道信号当前进行第二次迭代时，为第二级。

在奇数次迭代时，从多载波合路通道信号尾部截取符号长度的噪声信号，而在偶数次迭代时，从多载波合路通道信号前部截取符号长度的噪声信号。上述分两级进行削波噪声截取的实现原理如图 8所示，其中 a示出的是奇数次迭代时的处理方式， b示出的是偶数次迭代时的处理方式。不同的迭代过程截取的削波噪声在通道中的位置有所不同，从而在对多载波合路通道信号进行多次迭代后，有利于抑制整个通道信号的峰均比。

经过削波噪声截取的处理后，输出符号长度的削波噪声如下： ί(1 - Y{n+CP _L))y{n+CP _L ), 奇数次迭代

noise{n) = \ _ n i e 1

{{l - Y{n))y{n\ 偶数次迭代， "二 ¹'…^)^— - ¹。在削波噪声截取后，将截取的削波噪声分配至各个载波，可以依据削波噪声的频域响应进行上述削波噪声分配，实现时可通过复乘合路时 NC0共轭来对多载波合路通道信号的削波噪声进行分配。

如果削波噪声截取时为奇数次迭代，则分配后第 / ( / = 1,...,Z， £为载波数）个载波的削波噪声如下：

noisej (n) = (1 _ r(n+ CP _L ))x(n+ CP _L、_e - ' ^+N。^+CP ， _n = 0,\, ... ,Sym _L - 1 如果削波噪声截取时为偶数次迭代，则分配后的削波噪声如下- 。

第二种，提取多载波合路通道信号中峰值超过预设门限的部分，并计算超过所述预设门限的部分和多载波合路通道信号的幅度比值，使用所述幅度比值复乘每个载波的通道信号，作为每个载波的削波噪声，再从所述每个载波的削波噪声中，截取符号长度的削波噪声。

上述第二种方法可以按如下方式实现。仍然按照上述第一种实现方式中的方法计算削波比例 γ(η)，将每个载波计算出的通道信号直接与计算出的削波比例相乘进行折算，如下式所示- noise, (n) = (I - γ(η))χ, (η)，

经过上式计算已经得出每个载波的削波噪声，直接针对每个载波按照上述第一种实现方法中截取削波噪声的规则截取出符号长度的削波噪声即可。

4 ) 峰均比抑制。

对每个载波、符号长度的削波噪声，经高倍速 FFT处理得到其在带内的频域响应，然后经适当的幅度、相位调整后反向叠加至延时后每个载波的频域信号，从而实现在多载波 OFDM***中的峰均比抑制。或者，上述获得每个载波削波噪声的频域响应，还可以采用另一种方式实现，即首先使用滤波器滤除每个载波削波噪声中带外部分的频域响应，低倍速抽取后通过一倍速 FFT处理得到每个载波削波噪声的频域响应。

图 9示出了对上述每个载波频域响应进行幅度相位调整的实现原理图。

对上述频域响应进行的幅度、相位调整，通过幅度、相位调整因子控制，确定该幅度、相位调整因子需考虑子载波参数和 TR子载波参数。子载波参数可以从链路性能上考虑，包括编码速率、星座调制方式、子载波功率、 EVM损失、频谱模板等，而且峰均比性能和实现复杂度也制约着上述调整因子的配置，因此应充分考虑上述因素，选择合适的幅度、相位调整因子。

对每个 OFDM符号内的 TR子载波，这些 TR子载波并不承载任何有用信号，理论上允许配置任意的幅度、相位调整因子，但 TR子载波上过大的叠加噪声不仅影响接收端数据子载波的解调，还会降低发射机的功率，因此对 TR子载波参数可以包括对幅度、相位调整因子做适当抑制，减弱由此带来的不利影响。可以看出，本发明实施例让 OFDM 符号内的 TR子载波也参与了峰均比抑制，充分利用了***物理资源，可以获得更好的峰均比抑制效果，而且对 TR子载波上的幅度、相位调整因子的限制也让 TR子载波上叠加的噪声能量得到有效控制，不仅有利于终端数据子载波的解调，而且也间接提高了发射机的效率。

由于每个载波的频域子载波在每个 OFDM符号上的特点有可能不同，因此在不同的 OF丽符号上配置的幅度、相位因子也有所不同。

结合以上本发明实施例给出的幅度、相位调整因子确定的原则，具体如何进行幅度、相位调整因子的确定，这里不再赘述。

对幅度、相位调整因子和每个载波的频域削波噪声进行复乘，复乘结果也可以称为对消噪声。在进行峰均比抑制时，直接将上述每个载波的频域对消噪声，反向叠加到对应的时延后每个载波的基带频域信号上，完成一次峰均比抑制。

图 10为本发明实施例多载波 0FDM***中峰均比抑制的装置结构示意图，该装置包括：

多载波合路通道信号模块 11，用于在每个 0FDM符号上，将每个载波的基带频域信号，合路成多载波合路通道信号。

时延模块 12，用于对所述每个载波的基带频域信号进行时延。

削波噪声获取模块 13，用于从所述多载波合路通道信号中，获取对应每个载波的削波噪声，所述削波噪声的长度为符号长度。

峰均比抑制模块 14，用于获取所述对应每个载波的削波噪声的频域响应，反向叠加至对应载波时延后的基带频域信号，进行峰均比抑制。

本发明实施例多载波 0FDM***中峰均比抑制的装置，多载波合路通道信号模块 1 1，将每个载波在 0FDM符号上的频域信号合路成时域多载波合路通道信号，削波噪声获取模块 13 从该多载波合路通道信号中，获取对应每个载波的削波噪声，峰均比抑制模块 14再将对应每个载波的削波噪声的频域响应，反向叠加至对应载波在 0FDM符号上时延后的频域信号，从而通过在每个载波上反向叠加额外的频域噪声，实现对多载波 OFDM ***中峰均比的有效抑制。

本发明实施例提供的装置中，削波噪声获取模块 13可以包括两种内部结构，下面结合图 1 1和图 12说明。

上述削波噪声获取模块 13可以包括：

指标评价单元 131，用于判断所述多载波合路通道信号的峰均比抑制迭代次数是否大于最大迭代次数，如果是，将多载波合路通道信号发送至中频通道，否则继续判断多载波合路通道信号的峰均比是否小于目标峰均比值，如果是，将所述多载波合路通道信号发送至中频通道，否则将所述多载波合路通道信号发送到削波噪声获取执行单元 132; 或者用于判断所述多载波合路通道信号的峰均比是否小于目标峰均比值，如果是，将多载波合路通道信号发送至中频通道，否则继续判断所述多载波合路通道信号的峰均比抑制迭代次数是否大于最大迭代次数，如果是，将所述多载波合路通道信号发送至中频通道，否则将所述多载波合路通道信号发送到削波噪声获取执行单元 132。

削波噪声获取执行单元 132，用于从所述指标评价单元 131输出的多载波合路通道信号中获取对应每个载波的削波噪声，所述削波噪声的长度为符号长度。

上述削波噪声获取执行单元 132的结构有两种。

第一种，参见图 1 1，削波噪声获取执行单元 132包括：

第一提取执行子单元 1321，用于提取所述多载波合路通道信号中峰值超过预设门限的部分，并计算超过所述预设门限的部分和多载波合路通道信号的幅度比值，使用所述幅度比值复乘多载波合路通道信号，作为多载波合路通道信号的削波噪声。

第一截取执行子单元 1322，用于在所述多载波合路通道信号进行的当前峰均比抑制次数为奇数次时，从所述多载波合路通道信号的削波噪声尾部，截取符号长度的削波噪声；在所述多载波合路通道信号进行的当前峰均比抑制次数为偶数次时，从所述多载波合路通道信号的削波噪声前部，截取符号长度的削波噪声。

分配执行子单元 1323，用于将所述符号长度的削波噪声与对应载波的调频信号的共轭复乘，得到对应每个载波的削波噪声，所述削波噪声为符号长度。

第二种，参见图 12，削波噪声获取单元 132可以包括：

第二提取执行子单元 1324，用于提取所述多载波合路通道信号中峰值超过预设门限的部分，并计算超过所述预设门限的部分多载波合路通道信号的幅度比值，将所述幅度比值复乘每个载波的通道信号，作为每个载波的削波噪声。

第二截取执行子单元 1325，用于从所述每个载波的削波噪声中，截取对应每个载波的削波噪声，所述削波噪声为符号长度。

图 13为本发明实施例多载波 OFDM***中的峰均比抑制装置中，多载波合路通道信号模块 11的结构示意图，如图 13所示，在上述削波噪声获取模块 13的结构基础上，上述多载波合路通道信号模块 11可以包括：

频域信号单元 111，用于在每个 OF匪符号上，获取每个载波的基带频域信号。

IFFT单元 112，用于将所述每个载波的基带频域信号进行高倍速 IFFT处理。

CP单元 113，用于将所述经高倍速 IFFT处理后的每个载波在对应 OFDM符号发送的频域信号加 CP。

NC0单元 114，用于将所述加 CP后的每个载波的信号调制到各自频点。

第一累加单元 115，用于累加所述调制到各自频点的每个载波的通道信号，得到多载波合路通道信号。

在削波噪声获取模块 13的结构基础上，上述峰均比抑制模块 14的结构有两种。

第一种，参见图 14，峰均比抑制模块 14包括：

高倍速 FFT单元 141，用于将对应每个载波的削波噪声进行高倍速 FFT处理，得到对应频域响应；

第一幅相调整单元 142，用于使用配置的幅度、相位调整因子，对所述频域响应进行幅度和相位调整；

第二累加单元 143，用于将所述时延后的每个载波的基带频域信号，与所述第一幅相调整单元 142输出的对应载波的频域响应反向叠加，进行峰均比抑制。

第二种，参见图 15，峰均比抑制模块 14包括：

滤波单元 144，用于将所述对应每个载波的削波噪声，滤除带外部分的频域响应。

一倍速 FFT单元 145，用于将所述滤波器单元 144输出的每个载波的削波噪声进行一倍速 FFT处理，得到对应频域响应。

第二幅相调整单元 146，用于使用配置的幅度、相位调整因子，对所述一倍速 FFT单元 145输出的频域响应进行幅度和相位调整。

第三累加单元 147，用于将所述时延后的每个载波基带的频域信号，与所述第二幅相调整单元 146输出的对应载波频域响应反向叠加，进行峰均比抑制。

本发明实施例多载波 OFDM***中峰均比抑制的方法和装置，在每个 0F丽符号上，将每个载波的基带频域信号合路成时域多载波合路通道信号，从该多载波合路通道信号中，获取对应每个载波、符号长度的削波噪声，再将对应每个载波、符号长度的削波噪声的频域响应，反向叠加至对应载波在 0FDM符号上时延后的频域信号，从而通过在每个载波上反向叠加额外的频域噪声，实现对多载波 OFDM***中峰均比的有效抑制。值得注意的是，上述装置实施例中，所包括的各个单元只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。

另外，本领域技术人员可以理解，本发明实施例所提供的方法中，其全部或部分步骤是可以通过程序指令相关的硬件来完成。比如可以通过计算机运行程来完成。该程序可以存储在可读取存储介质，例如随机存储器、磁盘、光盘等。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精祌和原则之内，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。

Claims

权利要求书

1、一种多载波正交频分复用***中峰均比抑制的方法，其特征在于，该方法包括：在每个正交频分复用 OFDM符号上，将每个载波的基带频域信号，合路成时域多载波合路通道信号；

从所述多载波合路通道信号中，获取对应每个载波的削波噪声，所述削波噪声的长度为符号长度；

2、如权利要求 1所述的方法，其特征在于，预先设置削波算法停止标准，包括：最大迭代次数和目标峰均比值；所述合路成时域多载波合路通道信号之后、获取对应每个载波的削波噪声之前，进一步包括：

判断所述多载波合路通道信号的峰均比抑制迭代次数是否大于最大迭代次数，如果否，继续判断所述多载波合路通道信号的峰均比是否小于目标峰均比值，如果否，继续执行从所述多载波合路通道信号中获取对应每个载波的削波噪声的步骤；

或者，判断所述多载波合路通道信号的峰均比是否小于目标峰均比值，如果否，继续判断所述多载波合路通道信号的峰均比抑制迭代次数是否大于最大迭代次数，如果否，继续执行从所述多载波合路通道信号中获取对应每个载波的削波噪声的步骤。

3、如权利要求 2所述的方法，其特征在于，所述合路成时域多载波合路通道信号为：获取每个载波在 OF匪符号发送的基带频域信号；

将所述基带频域信号经高倍速反向傅立叶变换 IFFT处理后，加循环前缀 CP;

将所述加 CP后的每个载波的通道信号调制到各自频点后累加，得到时域多载波合路通道信号。

4、如权利要求 2所述的方法，其特征在于，为多载波合路通道信号的峰值预设门限；所述从多载波合路通道信号中，获取对应每个载波的削波噪声为：

提取所述多载波合路通道信号中峰值超过所述预设门限的部分，并计算超过所述预设门限的部分和多载波合路通道信号的幅度比值；

使用所述幅度比值复乘多载波合路通道信号，作为多载波合路通道信号的削波噪声；在所述多载波合路通道信号的削波噪声中，截取符号长度的削波噪声；

将所述截取的符号长度的削波噪声分配给各个载波。

5、如权利要求 4所述的方法，其特征在于，所述多载波合路通道信号当前进行峰均比抑制的迭代次数为一次以上；所述截取符号长度的削波噪声为：在每次峰均比抑制的迭代中，在不同位置截取符号长度的削波噪声。

6、如权利要求 5所述的方法，其特征在于，若所述多载波合路通道信号当前进行峰均比抑制的迭代次数为奇数次，所述在不同位置截取符号长度的削波噪声为：从削波噪声尾部，截取符号长度的削波噪声；

或者，若所述多载波合路通道信号当前进行峰均比抑制的迭代次数为偶数次，所述在不同位置截取符号长度的削波噪声为：从提取的削波噪声前部，截取符号长度的削波噪声。

7、如权利要求 4所述的方法，其特征在于，所述将截取的符号长度的削波噪声分配给各个载波为：

将所述截取的符号长度的削波噪声，与每个载波对应的调频信号的共轭进行复乘，得到分配给每个载波的削波噪声。

8、如权利要求 2所述的方法，其特征在于，为多载波合路通道信号的峰值预设门限；所述从多载波合路通道信号中，获取对应每个载波的削波噪声为：

使用所述幅度比值复乘每个载波合路前的通道信号，作为每个载波的削波噪声；在所述每个载波的削波噪声中，截取符号长度的削波噪声。

9、如权利要求 2所述的方法，其特征在于，所述将对应每个载波的削波噪声的频域响应反向叠加至对应载波在 OFDM符号上时延后的频域信号之前，进一步包括：

对所述对应每个载波的削波噪声，进行高倍速傅立叶变换 FFT处理，得到对应频域响应；使用每个载波在频域子载波上配置的幅度、相位调整因子，为对应频域响应进行幅度和相位调整。

10、如权利要求 2所述的方法，其特征在于，所述将对应每个载波的削波噪声的频域响应反向叠加至对应载波的时延后的频域信号之前，进一步包括：

对所述对应每个载波、符号长度的削波噪声进行滤波，滤除削波噪声中带外部分的频域响应，低倍速抽取后通过 FFT处理，得到对应频域响应；

使用每个载波在频域子载波上配置的幅度、相位调整因子，为对应频域响应进行幅度和相位调整。

11、如权利要求 9或 10所述的方法，其特征在于，所述幅度、相位调整因子按照子载波参数和空闲 ' 子载波参数配置；

所述子载波参数包括：编码速率、星座调制方式、子载波功率、错误矢量量级 EVM损失、频率模板、峰均比性能和实现复杂度；所述 TR子载波参数包括：抑制 TR子载波的幅度和相位。

12、一种多载波正交频分复用***中峰均比抑制的装置，其特征在于，该装置包括- 多载波合路通道信号模块，用于在每个正交频分复用 OFDM符号上，将每个载波的基带频域信号，合路成多载波合路通道信号；

时延模块，用于对所述每个载波的基带频域信号进行时延；

13、如权利要求 12所述的装置，其特征在于，所述削波噪声获取模块包括：指标评价单元，用于判断所述多载波合路通道信号的峰均比抑制迭代次数是否大于最大迭代次数，如果否，继续判断多载波合路通道信号的峰均比是否小于目标峰均比值，如果否，将所述多载波合路通道信号发送到削波噪声获取单元；或者用于判断多载波合路通道信号的峰均比是否小于目标峰均比值，如果否，继续判断所述多载波合路通道信号的峰均比抑制迭代次数是否大于最大迭代次数，如果否，将所述多载波合路通道信号发送到削波噪声获取执行单元；

削波噪声获取执行单元，用于从所述指标评价单元输出的多载波合路通道信号中获取对应每个载波的削波噪声，所述削波噪声的长度为符号长度。

14、如权利要求 13所述的装置，其特征在于，所述多载波合路通道信号模块包括：频域信号单元，用于在每个 OFDM符号上，获取每个载波的基带频域信号；反向傅立叶变换 IFFT单元，用于将所述每个载波的基带频域信号进行高倍速 IFFT 处理；

循环前缀 CP单元，用于将所述经高倍速 IFFT处理后的每个载波的信号加 CP，形成每个载波的通道信号；

数控振荡器 NC0单元，用于将所述每个载波的通道信号调制到各自频点；第一累加单元，用于累加所述调制到各自频点的每个载波的通道信号，得到多载波合路通道信号。

15、如权利要求 13所述的装置，其特征在于，所述削波噪声获取执行单元包括：第一提取执行子单元，用于提取所述多载波合路通道信号中峰值超过预设门限的部分，并计算超过所述预设门限的部分和多载波合路通道信号的幅度比值，使用所述幅度比值复乘多载波合路通道信号，作为多载波合路通道信号的削波噪声；第一截取执行子单元，用于在所述多载波合路通道信号进行的当前峰均比抑制次数为奇数次时，从所述多载波合路通道信号的削波噪声尾部，截取符号长度的削波噪声；在所述多载波合路通道信号进行的当前峰均比抑制次数为偶数次时，从所述多载波合路通道信号的削波噪声前部，截取符号长度的削波噪声；

分配执行子单元，用于将所述符号长度的削波噪声与对应载波的调频信号的共轭复乘，得到对应每个载波的削波噪声，所述削波噪声的长度为符号长度。

16、如权利要求 13所述的装置，其特征在于，所述削波噪声获取执行单元包括：第二提取执行子单元，用于提取所述多载波合路通道信号中峰值超过预设门限的部分，并计算超过所述预设门限的部分和多载波合路通道信号的幅度比值，将所述幅度比值复乘每个载波的通道信号，作为每个载波的削波噪声；

第二截取执行子单元，用于从所述每个载波的削波噪声中，截取对应每个载波的削波噪声，所述削波噪声的长度为符号长度。

17、如权利要求 13所述的装置，其特征在于，所述峰均比抑制模块包括：

高倍速傅立叶变换 FFT单元，用于将对应每个载波的削波噪声进行高倍速 FFT处理，得到对应频域响应；

第一幅相调整单元，用于使用配置的幅度、相位调整因子，对所述频域响应进行幅度和相位调整；

第二累加单元，用于将所述时延后的每个载波的基带频域信号，与所述第一幅相调整单元输出的对应载波的频域响应反向叠加，进行峰均比抑制。

18、如权利要求 13所述的装置，其特征在于，所述峰均比抑制模块包括：

滤波单元，用于将所述对应每个载波的削波噪声，滤除带外部分的频域响应，所述削波噪声的长度为符号长度；

一倍速 FFT单元，用于将所述滤波器单元输出的每个载波的削波噪声进行一倍速 FFT处理，得到对应频域响应；

第二幅相调整单元，用于使用配置的幅度、相位调整因子，对所述一倍速 FFT单元输出的频域响应进行幅度和相位调整；

第三累加单元，用于将所述时延后的每个载波的基带频域信号，与所述第二幅相调整单元输出的对应载波频域响应反向叠加，进行峰均比抑制。