一种fbmc系统中同步信号的发送方法和装置制造方法
【专利摘要】本发明实施例公开了一种FBMC系统中同步信号的发送方法和装置，涉及通信领域，用以减小同步信号开销，提高频谱效率。本发明实施例提供的方法包括：确定同步符号的发送时频资源位置；确定会和同步符号产生相互干扰的时频资源位置；在同步符号的发送时频资源位置上发送同步符号，并在会和同步符号产生相互干扰的时频资源位置发送保护符号。
【专利说明】一种FBMC系统中同步信号的发送方法和装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及通信领域，尤其涉及一种FBMC系统中同步信号的发送方法和装置。
【背景技术】
[0002] 正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，简称0FDM)技术 是目前使用最广泛的一种多载波调制技术。滤波器组多载波（Filter Bank Multicarrier， 简称FBMC)技术以其带外抑制效果好、频谱效率高的优点成为OFDM技术的一种替代技术。
[0003] 多载波调制技术均易受载波频率偏移（Carrier Frequency Offset,简称CF0)和 时间偏移的影响，具体的，频率偏移和时间偏移会造成符号间干扰加剧，从而导致FBMC系 统性能恶化。因此在设计FBMC系统时，必须设计可靠、精确的同步信号。
[0004] FBMC系统中常用的同步信号发送方法是基于数据辅助的同步信号发送方法，包括 基于重复结构的训练序列。基于重复结构的训练序列是指发射端连续发送至少两个相同的 训练序列（即同步信号），接收端利用两个训练序列之间的发送符号相同的特性对接收信 号进行处理得到频偏估计值，从而达到频率同步。该同步信号发送方法的特点是：在同步信 号的前后均预留一定的保护符号，在保护符号上不发送数据符号，以避免数据符号对同步 符号的干扰。
[0005] 在上述同步信号的设计过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：发射 端需要发送至少两个相同的同步信号，且同步信号前后均需要设置保护符号，导致同步信 号开销较大，频谱效率低；且在接收端需要复杂的算法进行频率同步。
【发明内容】
[0006] 本发明的实施例提供一种FBMC系统中同步信号的发送方法和装置，用以减小同 步信号开销，提高频谱效率。
[0007] 为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
[0008] 第一方面，提供一种FBMC系统中同步信号的发送方法，包括：
[0009] 确定同步符号的发送时频资源位置；
[0010] 确定会和所述同步符号产生相互干扰的时频资源位置；
[0011] 在所述同步符号的发送时频资源位置上发送所述同步符号，并在所述会和所述同 步符号产生相互干扰的时频资源位置上发送保护符号。
[0012] 结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述同步符号的发送时频资源位置 位于一次连续信号传输的开始位置或者结束位置的至少一个多载波符号上。
[0013] 结合第一方面或者第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式 中，所述确定会和所述同步符号产生相互干扰的时频资源位置，包括：
[0014] 根据多路复用转换器响应，将所述同步符号的多路复用转换器响应在预设范围之 内的时频资源位置作为所述会和所述同步符号产生相互干扰的时频资源位置。
[0015] 结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，
[0016] 当所述同步符号的发送时频资源位置位于一次连续信号传输的开始位置的至少 一个多载波符号上时，所述会和所述同步符号产生相互干扰的时频资源位置位于同步符号 所在的多载波符号之后的至少一个多载波符号上；
[0017] 或者，当所述同步符号的发送时频资源位置位于一次连续信号传输的结束位置的 至少一个多载波符号上时，所述会和所述同步符号产生相互干扰的时频资源位置位于同步 符号所在的多载波符号之前的至少一个多载波符号上。
[0018] 结合第一方面，在第四种可能的实现方式中，所述确定同步符号的发送时频资源 位置，包括：
[0019] 根据多路复用转换器响应确定同步符号的频域干扰范围；
[0020] 根据所述频域干扰范围确定同步符号的发送时频资源位置，其中同一个多载波符 号上的任意两个所述同步符号的发送时频资源位置之间的间隔大于或等于所述频域干扰 范围。
[0021] 结合第一方面，在第五种可能的实现方式中，所述方法还包括：确定所述同步符号 的取值；其中同一个多载波符号上的同步符号的取值关于同步信号的中心频率对称。
[0022] 结合第一方面的第五种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，同一个多 载波符号上的同步符号的取值为实数。
[0023] 结合第一方面，在第七种可能的实现方式中，所述方法还包括：确定所述保护符号 的取值；其中所述保护符号的取值对所述同步符号的干扰量为零。
[0024] 结合第一方面的第七种可能的实现方式，在第八种可能的实现方式中，保护符号 的取值为零。
[0025] 结合第一方面的第七种可能的实现方式，在第九种可能的实现方式中，所述确定 所述保护符号的取值，包括：
[0026] 根据多路复用转换器响应、所述同步符号的发送时频资源位置和所述会和所述同 步符号产生相互干扰的时频资源位置，确定所述保护符号的取值。
[0027] 第二方面，提供一种同步信号发送装置，包括：
[0028] 第一确定单元，用于确定同步符号的发送时频资源位置；
[0029] 第二确定单元，用于确定会和所述同步符号产生相互干扰的时频资源位置；
[0030] 发送单元，用于在所述同步符号的发送时频资源位置上发送所述同步符号；并在 所述会和所述同步符号产生相互干扰的时频资源位置上发送保护符号。
[0031] 结合第二方面，在第一种可能的实现方式中，所述同步符号的发送时频资源位置 位于一次连续信号传输的开始位置或者结束位置的至少一个多载波符号上。
[0032] 结合第二方面或者第二方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式 中，所述第二确定单元具体用于，根据多路复用转换器响应，将所述同步符号的多路复用转 换器响应在预设范围之内的时频资源位置作为会和所述同步符号产生相互干扰的时频资 源位置。
[0033] 结合第二方面的第一种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，
[0034] 当所述同步符号的发送时频资源位置位于一次连续信号传输的开始位置的至少 一个多载波符号上时，所述会和所述同步符号产生相互干扰的时频资源位置位于同步符号 所在的多载波符号之后的至少一个多载波符号上；
[0035] 或者，当所述同步符号的发送时频资源位置位于一次连续信号传输的结束位置的 至少一个多载波符号上时，所述会和所述同步符号产生相互干扰的时频资源位置位于同步 符号所在的多载波符号之前的至少一个多载波符号上。
[0036] 结合第二方面，在第四种可能的实现方式中，所述第一确定单元具体用于，
[0037] 根据多路复用转换器响应确定同步符号的频域干扰范围；
[0038] 根据所述频域干扰范围确定同步符号的发送时频资源位置，其中同一个多载波符 号上的任意两个所述同步符号的发送时频资源位置之间的间隔大于或等于所述频域干扰 范围。
[0039] 结合第二方面，在第五种可能的实现方式中，所述装置还包括：
[0040] 第三确定单元，用于确定所述同步符号的取值；其中同一个多载波符号上的同步 符号的取值关于同步信号的中心频率对称。
[0041] 结合第二方面的第五种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，同一个多 载波符号上的同步符号的取值为实数。
[0042] 结合第二方面，在第七种可能的实现方式中，所述装置还包括：
[0043] 第四确定单元，用于确定所述保护符号的取值；其中所述保护符号的取值对所述 同步符号的干扰量为零。
[0044] 结合第二方面的第七种可能的实现方式，在第八种可能的实现方式中，保护符号 的取值为零。
[0045] 结合第二方面的第七种可能的实现方式，在第九种可能的实现方式中，所述第四 确定单元具体用于，根据多路复用转换器响应、所述同步符号的发送时频资源位置和所述 会和所述同步符号产生相互干扰的时频资源位置，确定所述保护符号的取值。
[0046] 本发明实施例提供的FBMC系统中同步信号的发送方法和装置，通过确定同步符 号的发送时频资源位置，以及会和同步符号产生相互干扰的时频资源位置，在同步符号的 发送时频资源位置上发送同步符号，并在会和所述同步符号产生相互干扰的时频资源位置 上发送保护符号，实现了使用一个同步信号实现FBMC系统的同步，从而减小了同步信号开 销，提高了频谱效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0047] 图1为本发明实施例提供的一种同步信号的发送方法的流程示意图；
[0048] 图2为本发明实施例提供的一种FBMC系统中一次连续信号传输示意图；
[0049] 图3为本发明实施例提供的一种包含同步信号的多载波信号的示意图；
[0050] 图4为本发明实施例提供的另一种同步信号的发送方法的流程示意图；
[0051] 图5为本发明实施例提供的一种放置同步符号的示意图；
[0052] 图6为本发明实施例提供的另一种放置同步符号的示意图；
[0053] 图7(a)为本发明实施例提供的一种同步信号的示意图；
[0054] 图7(b)为本发明实施例提供的另一种同步信号的示意图；
[0055] 图7(c)为本发明实施例提供的另一种同步信号的示意图；
[0056] 图7(d)为本发明实施例提供的另一种同步信号的示意图；
[0057] 图8(a)为本发明实施例提供的另一种同步信号的示意图；
[0058] 图8(b)为本发明实施例提供的另一种同步信号的示意图；
[0059] 图8(c)为本发明实施例提供的另一种同步信号的示意图；
[0060] 图8(d)为本发明实施例提供的另一种同步信号的示意图；
[0061] 图9为本发明实施例提供的一种同步信号发送装置的结构示意图；
[0062] 图10为本发明实施例提供的另一种同步信号发送装置的结构示意图；
[0063] 图11为本发明实施例提供的另一种同步信号发送装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0064] 下面结合附图对本发明实施例提供的一种FBMC系统中同步信号的发送方法和装 置进行举例说明。
[0065] 一方面，参见图1，为本发明实施例提供的一种FBMC系统中同步信号的发送方法， 包括：
[0066] 101 :确定同步符号的发送时频资源位置；
[0067] 示例性的，本发明实施例提供的FBMC系统中同步信号的发送方法可以用于实 现FBMC技术的正交频分复用/偏置正交幅度调制（Orthogonal Frequency Division Multiplexing/Offset Quadrature Amplitude Modulation，简称0FDM/0QAM)方案中。FBMC 系统包括发射端和接收端，收发两端可以均为基站、接入点（Access Point，简称AP)或者 用户设备等。
[0068] 发射端向接收端发送多载波信号，多载波信号承载在用"子载波"和"多载波符号" 标记的时频资源位置上。同步符号是指位于一个时频资源位置上的用于同步的符号。同步 信号由位于多个时频资源位置上的同步符号组成。保护符号是指位于同步符号所在的时频 资源位置周围，用于保护同步符号不受干扰的符号。
[0069] 下面对本发明实施例中的一些概念进行说明：
[0070] 1)数据符号：多载波信号包括数据符号、同步符号、保护符号、导频符号等，由于 数据符号占大多数，为了描述上的简洁和方便，本发明实施例将同步符号和保护符号之外 的符号统称为数据符号。
[0071] 2)发送时频资源位置：发射端的时频资源位置；将子载波m和多载波符号η所确 定的发送时频资源位置标记为发送时频资源位置（m，η);
[0072] 接收时频资源位置：接收端的时频资源位置；将子载波m和多载波符号η所确定 的接收时频资源位置标记为接收时频资源位置（m，η);
[0073] 其中，发送时频资源位置与接收时频资源位置一一对应。具体的，用m表示子载波 的编号，η表示多载波符号的编号，则子载波m和多载波符号η所确定的发送时频资源位置 与接收时频资源位置相对应。
[0074] 3)发送符号：发送资源位置上所发送的符号；
[0075] 接收符号：接收资源位置上所接收的符号；
[0076] 有用接收符号：接收时频资源位置（m，η)接收的由发送时频资源位置（m，η)上的 发送符号产生的接收符号；
[0077] 干扰量：接收时频资源位置（m，η)接收的由除发送时频资源位置（m，η)之外的其 他发送时频资源位置上的发送符号产生的接收符号。
[0078] 4)传输时隙：在无线通信系统中，（数据）信号传输的最小时间单位通常被称为： 中贞（Frame)、子巾贞（Subframe)、脉冲序列Ourst)或者时隙（Slot)等。例如，在长期演进 (Long Term Evolution，LTE)系统中，（数据）信号传输的最小时间单位被称为子巾贞。本发 明实施例将（数据）信号传输的最小时间单位统称为传输时隙，传输时隙可以包括下行传 输时隙和上行传输时隙。
[0079] 发射端在一个传输时隙内，对数据进行统一编码、调制等处理；接收端在一个传输 时隙内，对数据进行统一解调、译码等处理。
[0080] 5) -次连续信号传输：若干个连续的传输时隙；其中，将若干个连续的下行传输 时隙称为一次下行连续信号传输；将若干个连续的上行传输时隙称为一次上行连续信号传 输。
[0081] 在无线通信系统中，信号传输可以是连续的也可以是不连续的，例如，在频分双工 (Frequency Division Duplexing,简称FDD)系统中，下行信号的传输是连续的；在时分双 工（Time Division Duplexing,简称TDD)系统中，信号的传输可以为不连续的。不同的连 续信号传输之间在时间上是不连续的。对于FBMC系统，由于滤波器的作用，一次连续信号 传输的开始位置和结束位置上分别会产生一个拖尾，这段拖尾降低了信号的传输速率，对 于信号传输来说是一种开销。图2为FBMC系统中一次连续信号传输示意图，一次连续信号 传输包括：前拖尾，传输信号的主要部分，后拖尾，其中，前拖尾和后拖尾虽然功率较低，但 不能简单的丢弃，否则信号传输质量和带外泄漏将恶化。
[0082] 进一步地，确定同步符号的发送时频资源位置具体为：确定同步符号的发送时频 资源位置所在的多载波符号和其所在的子载波。
[0083] 可选的，所述同步符号的发送时频资源位置位于传输时隙之内或相邻传输时隙之 间的至少一个多载波符号上。示例性的，此情况下，可以在同步符号所在的多载波符号相邻 两边的至少一个多载波符号上设置保护该同步符号的保护符号。
[0084] 可选的，所述同步符号的发送时频资源位置位于一次连续传输的开始位置或者结 束位置的至少一个多载波符号上。
[0085] 示例性的，当同步符号的发送时频资源位置位于一次连续传输的开始位置的至少 一个多载波符号上时，由于同步符号之前传输的是前拖尾，不存在数据符号对同步符号的 干扰，因此可以只在同步符号所在的多载波符号之后设置保护符号；当同步符号的发送时 频资源位置位于一次连续传输的结束位置的至少一个多载波符号上，由于同步符号之后传 输的是后拖尾，也不存在数据符号对同步符号的干扰，因此可以只在同步符号所在的多载 波符号之前设置保护符号。
[0086] 可选的，所述确定同步符号的发送时频资源位置，包括：
[0087] 根据多路复用转换器响应确定同步符号的频域干扰范围；
[0088] 根据所述频域干扰范围确定同步符号的发送时频资源位置，其中同一个多载波符 号上的任意两个所述同步符号的发送时频资源位置之间的间隔大于或等于所述频域干扰 范围。
[0089] 示例性的，下面示例性地介绍多路复用转换器响应：
[0090] 收发两端的多路复用转换器（Transmultiplexer)的影响使得不同时频资源位置 上的符号之间会产生不同程度的干扰。一个发送时频资源位置上的发送符号会对与其相对 应的接收时频资源位置周围的其他接收时频资源位置上的有用接收符号产生干扰。假定发 射端在发送时频资源位置（〇,〇)处的发送符号为1，在其他发送时频资源位置不发送符号， 那么，将在接收端，发送时频资源位置（〇,〇)的发送符号1在接收时频资源位置（〇,〇)周围 的其他接收时频资源位置上产生的干扰量大小，称为多路复用转换器响应，或者称为收发 传输系统的脉冲响应、滤波器组干扰系数等，在本发明的实施例中，将其统称为多路复用转 换器响应。需要说明的是，一般情况下，收发两端的多路复用转换器确定后，多路复用转换 器响应即确定。
[0091] 表1为一种典型的FBMC系统多路复用转换器响应的不例，其中，行代表子载波的 编号，列代表多载波符号的编号；表中的元素叫作多路复用转换器响应，表示发送时频资源 位置（〇,〇)的发送符号对接收时频资源位置（〇,〇)周围的接收时频资源位置的响应。例如， 假设发送时频资源位置（〇,〇)的发送符号为 S(l，发送时频资源位置（〇,〇)对接收时频资源 位置（m，η)的响应为anm，则 S(l在接收时频资源位置（m，η)上产生的接收符号为。如 果不加处理，该接收符号a"S(l将对发送时频资源位置（m，η)的发送符号对应的有用接收符 号产生干扰，其中，m、n不同时为零。另外，表1中元素中的j代表虚数单位。
[0092] 表 1
[0093]
【权利要求】
1. 一种FBMC系统中同步信号的发送方法，其特征在于，包括： 确定同步符号的发送时频资源位置； 确定会和所述同步符号产生相互干扰的时频资源位置； 在所述同步符号的发送时频资源位置上发送所述同步符号，并在所述会和所述同步符 号产生相互干扰的时频资源位置上发送保护符号。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于， 所述同步符号的发送时频资源位置位于一次连续信号传输的开始位置或者结束位置 的至少一个多载波符号上。
3. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述确定会和所述同步符号产生相互 干扰的时频资源位置，包括： 根据多路复用转换器响应，将所述同步符号的多路复用转换器响应在预设范围之内的 时频资源位置作为会和所述同步符号产生相互干扰的时频资源位置。
4. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于， 当所述同步符号的发送时频资源位置位于一次连续信号传输的开始位置的至少一个 多载波符号上时，所述会和所述同步符号产生相互干扰的时频资源位置位于同步符号所在 的多载波符号之后的至少一个多载波符号上； 或者，当所述同步符号的发送时频资源位置位于一次连续信号传输的结束位置的至少 一个多载波符号上时，所述会和所述同步符号产生相互干扰的时频资源位置位于同步符号 所在的多载波符号之前的至少一个多载波符号上。
5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定同步符号的发送时频资源位置， 包括： 根据多路复用转换器响应确定同步符号的频域干扰范围； 根据所述频域干扰范围确定同步符号的发送时频资源位置，其中同一个多载波符号上 的任意两个所述同步符号的发送时频资源位置之间的间隔大于或等于所述频域干扰范围。
6. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：确定所述同步符号的取 值；其中同一个多载波符号上的同步符号的取值关于同步信号的中心频率对称。
7. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，同一个多载波符号上的同步符号的取值 为实数。
8. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：确定所述保护符号的取 值；其中所述保护符号的取值对所述同步符号的干扰量为零。
9. 根据权利要求8所述的方法，其特征在于，保护符号的取值为零。
10. 根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述确定所述保护符号的取值，包括： 根据多路复用转换器响应、所述同步符号的发送时频资源位置和所述会和所述同步符 号产生相互干扰的时频资源位置，确定所述保护符号的取值。
11. 一种FBMC系统中同步信号发送装置，其特征在于，包括： 第一确定单元，用于确定同步符号的发送时频资源位置； 第二确定单元，用于确定会和所述同步符号产生相互干扰的时频资源位置； 发送单元，用于在所述同步符号的发送时频资源位置上发送所述同步符号；并在所述 会和所述同步符号产生相互干扰的时频资源位置上发送保护符号。
12. 根据权利要求11所述的装置，其特征在于， 所述同步符号的发送时频资源位置位于一次连续信号传输的开始位置或者结束位置 的至少一个多载波符号上。
13. 根据权利要求11或12所述的装置，其特征在于，所述第二确定单元具体用于，根据 多路复用转换器响应，将所述同步符号的多路复用转换器响应在预设范围之内的时频资源 位置作为会和所述同步符号产生相互干扰的时频资源位置。
14. 根据权利要求12所述的装置，其特征在于， 当所述同步符号的发送时频资源位置位于一次连续信号传输的开始位置的至少一个 多载波符号上时，所述会和所述同步符号产生相互干扰的时频资源位置位于同步符号所在 的多载波符号之后的至少一个多载波符号上； 或者，当所述同步符号的发送时频资源位置位于一次连续信号传输的结束位置的至少 一个多载波符号上时，所述会和所述同步符号产生相互干扰的时频资源位置位于同步符号 所在的多载波符号之前的至少一个多载波符号上。
15. 根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述第一确定单元具体用于， 根据多路复用转换器响应确定同步符号的频域干扰范围； 根据所述频域干扰范围确定同步符号的发送时频资源位置，其中同一个多载波符号上 的任意两个所述同步符号的发送时频资源位置之间的间隔大于或等于所述频域干扰范围。
16. 根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述装置还包括： 第三确定单元，用于确定所述同步符号的取值；其中同一个多载波符号上的同步符号 的取值关于同步信号的中心频率对称。
17. 根据权利要求16所述的装置，其特征在于，同一个多载波符号上的同步符号的取 值为实数。
18. 根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述装置还包括： 第四确定单元，用于确定所述保护符号的取值；其中所述保护符号的取值对所述同步 符号的干扰量为零。
19. 根据权利要求18所述的装置，其特征在于，保护符号的取值为零。
20. 根据权利要求18所述的装置，其特征在于，所述第四确定单元具体用于，根据多路 复用转换器响应、所述同步符号的发送时频资源位置和所述会和所述同步符号产生相互干 扰的时频资源位置，确定所述保护符号的取值。
【文档编号】H04L1/00GK104253680SQ201310271847
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2013年6月27日 优先权日:2013年6月27日
【发明者】陈磊, 任广梅 申请人:华为技术有限公司