[發明專利]TDD信號的基帶處理

有效

• 申請號: 201280073951.0
• 申請日: 2012-06-29
• 公開（公告）號: CN104380677B
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發明（設計）人: E·特羅杰爾;T·梅吉薩徹
• 申請（專利權）人: 瑞典愛立信有限公司
• 主分類號: H04L27/26
• 分類號: H04L27/26;G06F17/14;H04J11/00
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華

本文中的收發機和方法用于與通過有線線路的TDD通信相關聯的信號的基帶處理。該方法涉及使用單個流式I/O N/2?點復數FFT內核用于N?樣本的發射信號塊和接收信號塊的基帶處理。該處理包括將這些N?樣本的信號塊轉換為中間N/2?點的信號。

技術領域

本文所建議的解決方案涉及基于離散傅里葉變換的基帶通信系統的領域，基于離散傅里葉變換的基帶通信系統經常稱為離散多音調(DMT)系統，其中發射信號與接收信號在時間上被分離，即使用時分雙工(TDD)。

背景技術

諸如xDSL的銅傳輸鏈路技術到今天為止正在向全世界28.6千萬的訂戶提供接入寬帶服務。不同代的DSL技術，諸如ADSL、ADSL2(+)、VDSL和VDSL2，在從1km到8km的范圍上提供從幾Mb/s上至大約100Mb/s范圍中的數據速率。近來，對于寬帶接入、家庭聯網、以及4G移動網絡回程，諸如例如LTE S1/X2接口回程，已經出現了對于電話級的銅上的千兆比特速度的需要。

新生代的類似DSL的系統能夠在50-200米的范圍中的非常短的線路/環路上提供這一容量。與更早的用于舊式系統的大約30MHz的最大帶寬相比較，這樣的環路提供100至200MHz的帶寬用于數據傳輸。不像在頻分雙工方案(FDD)中的銅的不同頻帶中傳輸上行鏈路數據和下游數據的經典DSL系統，千兆比特DSL可以利用更加硬件友好的時分雙工(TDD)，其中上游數據和下游數據以時間共享的方式利用整個銅頻譜—收發機在時間上的給定點處發射或接收。

在如今的通信系統中，使用分別用于調制和解調的快速傅里葉變換及其逆變換的塊傳輸是主導的調制方案，經常稱為多載波調制。多載波調制的兩個最重要的變型之一是使用復值基帶發射/接收信號的通帶傳輸，其稱為正交頻分復用(OFDM)。OFDM使用在例如無線通信系統(諸如LTE)中。第二種變型是使用實值發射/接收信號的基帶傳輸，其稱為離散多音調(DMT)。DMT使用在例如有線通信系統(諸如使用例如銅電纜的xDSL系統)中。

FFT是計算x_n的離散傅里葉變換X_k的高效方法，由下式給出：

X_k＝c_FFTΣ_n x_n exp(-j2πkn/N)

其中c_FFT是縮放因子。

IFFT是計算X_k的離散傅里葉逆變換x_n的高效方法，由下式給出：

x_n＝c_IFFTΣ_k X_k exp(j2πkn/N)

其中c_IFFT是縮放因子。

典型的選擇是c_FFT＝1結合c_IFFT＝1/N；許多數學計算軟件包(像例如MATLAB)使用這一配對。另一個典型的選擇是c_FFT＝N^-1/2結合c_IFFT＝N^-1/2，其保持了變換之前和之后的平均每塊的功率。然而，其他選擇也是可能的。在一種實際的實施方式中，c_FFT和c_IFFT例如可能受到數字表示方案和/或對于數字表示所需精度的影響，或者還可能包括源自收發機鏈中的一個或多個塊的其他縮放因子。