[發(fā)明專利]用于ZT DFT-s-OFDM的信道估計

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201680087780.5
• 申請日: 2016-07-20
• 公開（公告）號: CN109479035B
• 公開（公告）日: 2021-09-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: G.貝拉迪內(nèi)利;F.弗里德里克森;K.I.佩德森;K.P.帕祖科斯基
• 申請（專利權(quán)）人: 諾基亞通信公司
• 主分類號: H04L25/02
• 分類號: H04L25/02;H04L27/26
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張健;劉春元

通過信道接收根據(jù)零尾離散傅里葉變換擴展正交頻分復用（ZT DFT?s?OFDM）而調(diào)制的信號。將信號下采樣為包括N個樣本的第一序列，N對應于所使用的副載波的數(shù)量。從第一序列中移除前Nh個樣本和后Nt個樣本，從而獲得具有N?Nh?Nt的長度的第二序列。將第二序列與具有長度N?Nh?Nt的參考序列相關(guān)，并且基于相關(guān)的結(jié)果在N個所使用的副載波之上估計信道的頻率響應。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于即將到來的第五代（5G）無線系統(tǒng)的波形設(shè)計的領(lǐng)域。特別地，本發(fā)明涉及用于零尾DFT擴展OFDM（ZT DFT-s-OFDM）調(diào)制的信道估計。

本說明書中使用的縮寫的以下含義適用：

5G 第五代

BS 基站

CP 循環(huán)前綴

DFT 離散傅里葉變換

DMRS 解調(diào)參考信號

GP 保護間隔

IFFT 快速傅里葉逆變換

LTE 長期演進

MSE 均方誤差

OFDM 正交頻分復用

PAPR 峰均功率比

RACH 隨機接入信道

RF 抑制因素

UE 用戶設(shè)備

ZC Zadoff-Chu

ZT 零尾。

最近提出ZT DFT-s-OFDM信號作為常規(guī)的OFDM和DFT-s-OFDM波形的增強，其中CP（循環(huán)前綴）由低功率尾部替換。這種尾部被獲得作為快速傅里葉逆變換（IFFT）的自然輸出，而不是像CP的情況那樣附加到生成的時間符號。與采用CP的波形不同，在ZT DFT-s-OFDM中，低功率尾部的持續(xù)時間不需要在幀數(shù)字學中定義，而是可以根據(jù)估計的信道延遲擴展來動態(tài)設(shè)置。這簡化了系統(tǒng)設(shè)計，因為它將無線電數(shù)字學與信道特性分離，也改善了相鄰小區(qū)之間的共存。而且，它允許克服硬編碼CP的上述低效率。

ZT DFT-s-OFDM信號的特征還在于短的低功率頭部。雖然低功率尾部旨在應對測量的信道延遲擴展，但是插入低功率頭部以避免由于IFFT操作的循環(huán)性而導致的在尾部的最后樣本處的功率再生長。

ZT DFT-s-OFDM的另一個顯著優(yōu)點是其相對于OFDM/DFT-s-OFDM的改善的頻譜包含。低功率頭部和尾部兩者的存在允許確實平滑鄰近時間符號之間的過渡，其中具有帶外（OOB）發(fā)射的顯著減少。

作為DFT-s-OFDM的直接增強，ZT DFT-s-OFDM受益于副載波級處理和向多輸入多輸出（MIMO）天線技術(shù)的簡單擴展、以及低峰均功率比（PAPR）。然而，作為常規(guī)的DFT-s-OFDM，ZT DFT-s-OFDM經(jīng)受噪聲增強，從而導致相對于OFDM的BLER（塊差錯率）代價。盡管如此，在接收分集的情況下，特別是在4個接收天線的情況下，性能差距往往會消失。

ZT DFT-s-OFDM的最有前途的用例之一是PRACH，其中通過使用圖1中所示的ZTDFT-s-OFDM技術(shù)將GP包括在時間符號的最后部分中。GP允許由位于不同距離處的UE發(fā)送的信號在接收器窗口內(nèi)時間對齊。與LTE相比，ZT DFT-s-OFDM避免了CP的功率損耗，因為CP可以用低功率樣本替換。此外，ZT DFT-s-OFDM由于其更好的頻譜包含而減少了對數(shù)據(jù)信道的干擾。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明的一方面，提出了一種用于基于在發(fā)送器和接收器兩者處已知的參考序列的使用來使得能夠?qū)崿F(xiàn)ZT DFT-s-OFDM中的高效信道估計的方法。