UMTS下行频谱共享方法及网络设备与流程

文档序号:16248659发布日期:2018-12-11 23:48阅读:501来源:国知局
UMTS下行频谱共享方法及网络设备与流程
本发明实施例涉及通信
技术领域
,尤其涉及一种通用移动通信系统(universalmobiletelecommunicationssystem,umts)下行频谱共享方法及网络设备。
背景技术
随着移动通信产业的发展,第2代移动通信技术(the2ndgeneration,2g)、第3代移动通信技术(the3ndgeneration,3g)的用户向第4代移动通信技术(the4ndgeneration,4g)乃至第5代移动通信技术(the5ndgeneration,5g)系统迁移是一个趋势。对于运营商来说,已有的2g、3g系统往往占有大量频谱,而新部署的系统(例如4g)频谱有限。用户的迁移使得旧的通信系统(例如2g、3g)的频谱越来越空闲,新的通信系统(例如4g)的频谱会越来越紧张。旧的通信系统的用户数不会立刻降为0,有可能在较长时间内维持在一定水平。这时运营商不能关闭旧的通信系统,可以通过频谱共享的方式将其频谱用在新的通信系统上,即同一段频谱服务两个或两个以上的通信系统。umts属于3g,目前商用的umts系统是频分双工(frequencydivisionduplex,fdd)的,即上行和下行使用不同的频谱。umts系统基站发向终端的信号是不同物理信道的信号的叠加。除同步信道(synchronisationchannel,sch)以外的物理信道应用小区特定的扰码和不同的正交可变扩频因子(orthogonalvariablespreadingfactor,ovsf)码(或叫做扩频码)。这些物理信道通常被叫做不同的码道。sch不使用ovsf码和扰码。基站的基带处理单元(buildingbasebandunit,bbu)与射频拉远单元(remoteradiounit,rru)之间的接口是通用公共无线接口(commonpublicradiointerface,cpri),传递的是基带信号采样。umts下行的cpri采样频率为3.84mhz。基带信号采样通过cpri到rru后,经过处理(例如上变频等)变为射频信号通过天线发射出去。同时umts系统可以部署多个载波,其中每个载波的带宽是5mhz。现有技术在实现utms频谱共享时,以utms与长期演进(longtermevolution,lte)共享频谱为例,如果某段时间umts系统的业务量低而lte系统的业务量高,那么umts系统就去激活某个或某几个载波。umts去激活的载波就留给lte系统使用。如果某段时间umts系统的业务量高而lte系统的业务量低,那么lte就去激活某个或某几个载波。lte去激活的载波就留给umts系统使用。由于umts系统的带宽是固定的5mhz,lte在去激活载波时要保证空出一个段连续的5mhz频谱,这样才能给umts使用。然而,由于umts系统的带宽是固定的5mhz,一旦umts只剩下一个5mhz的带宽,如果utms还需要占用该5mhz的带宽部分资源,非umts系统将不能使用umts已有的频谱资源。技术实现要素:为克服相关技术中存在的相关技术问题,本发明提供一种下行频谱共享方法及网络设备。第一方面,本发明实施例提供了一种umts下行频谱共享方法,包括:网络设备将待共享的下行umts扩频码资源划分为第一下行资源和第二下行资源,所述第一下行资源用于发送umts信号,所述第二下行资源用于发送非umts信号;所述网络设备将待发送的非umts信号通过所述第二下行资源发送。由于umts信号和非umts信号同时使用待共享的下行umts系统的5mhz带宽频谱,因此,实施例中网络设备可以首先确定待共享的下行umts扩频码资源上哪些用于发送umts信号,然后其他扩频码资源用于发送非umts信号,避免非umts信号与umts信号使用相同的扩频码资源,影响信号的发送。这样umts信号可以很好的通过第一下行资源发送,非umts信号可以通过第二下行资源发送。在本发明实施例中提供的一种可能的设计方式中,所述网络设备将待发送的非umts信号通过所述第二下行资源发送,包括:所述网络设备将待发送的非umts信号通过预畸变处理;所述网络设备将预畸变处理后的非umts信号通过所述第二下行资源发送。本发明实施例中需要对非umts信号进行预畸变处理,使得非umts信号和umts信号之间不会相关干扰,终端可用正确接收umts信号或者非umts信号,保证通信质量。在本发明实施例中提供的一种可能的设计方式中,所述网络设备将待共享的下行umts扩频码资源划分为第一下行资源和第二下行资源,包括:所述网络设备获取所述umts信号使用的扩频码;所述网络设备将所述umts信号使用的扩频码作为所述第一下行资源,并将所述待共享的下行umts扩频码资源中除所述umts信号使用的扩频码之外的资源作为所述第二下行资源。本发明实施例可以通过在umts信号确定占用共享的下行频谱后,网络设备获取umts信号使用的资源道,这样可以很好的将umts信号避开非umts信号使用的码道,便于umts信号和非umts信号的发送。在本发明实施例中提供的一种可能的设计方式中,所述网络设备将待发送的非umts信号通过预畸变处理,所述网络设备将预畸变处理后的非umts信号通过所述第二下行资源发送,包括:所述网络设备获取所述待发送的umts信号使用扩频码的数量m,所述umts信号使用的扰码,以及所述扩频码等效的最小扩频因子sf;所述网络设备通过下述公式对非umts的基带采样信号进行预畸变处理,得到预畸变后的非umts信号y(n):其中,y(n)表示预畸变后的非umts信号在所述umts信号的任意一个扩频因子为sf的扩频码持续时间内的取值;x(n)表示非umts的基带采样信号在所述持续时间内的取值;ci(n)表示umts信号的扩频码,ai通过得到,s(n)表示所述umts信号的扰码在所述持续时间内的取值;1≤i≤m,m<sf,0≤n≤sf-1;所述网络设备将所述y(n)通过所述第二下行资源发送。在本发明实施例中提供的一种可能的设计方式中,所述umts的基带采样频率与所述非umts的基带采样频率相等。本发明实施例通过对非umts信号的预畸变,使得umts终端在通过如单径信道接收umts信号时,不会受到非umts信号的干扰,这样通过共享umts系统的下行频谱,可以避免在共享umts系统下行频谱时造成非umts信号对umts信号的干扰,可以大大提高umts终端的通信效率和通信质量。在本发明实施例中提供的一种可能的设计方式中,所述方法还包括:在所述非umts的基带采样频率小于所述umts的基带采样频率时,所述网络设备对所述非umts的基带信号过采样,以使所述非umts的基带采样频率与umts的基带采样频率相等,得到所述待发送的非umts信号。在本发明提供的实施例中,如果非umts的基带采样频率小于umts的基带采样频率,网络设备可以对非umts的基带信号过采样,这样非umts的基带采样频率与umts的基带采样频率会相等,以得到待发送的非umts信号,这样结合上述实施例中提供的预畸变处理方式对非umts信息进行处理,可以很好的避免非umts信号与umts信号之间的干扰。在本发明实施例中提供的一种可能的设计方式中,所述网络设备将待发送的非umts信号通过预畸变处理,包括:所述网络设备获取umts接收带宽内非umts子载波对应的第一非umts信号;所述网络设备获取第一非umts信号的采样值,所述第一非umts信号的采样值为所述第一非umts采样信号,所述第一非umts信号的采样值的采样频率为所述umts信号的基带采样频率;所述网络设备将所述第一非umts采样信号进行所述预畸变处理,得到第一非umts畸变信号;所述网络设备将所述第一非umts畸变信号进行上采样处理,得到第一非umts上采样信号;所述网络设备将所述第一非umts上采样信号加上umts接收带宽以外的第二非umts信号。本发明提供的该实施例通过预畸变落入umts的终端接收滤波器内的子载波对应的基带信号采样使得非umts信号与umts信号近似正交。umts的终端在解扰解扩某一条径上的umts信号时,与该umts信号时延相同的非umts信号对该umts信号不造成干扰,可以保证通信质量。在本发明实施例中提供的一种可能的设计方式中,所述非umts的基带采样频率大于所述umts的基带采样频率,所述方法还包括:所述网络设备对所述非umts信号进行降采样处理,得到非umts降采样信号,所述非umts降采样信号的采样频率等于umts基带采样信号的采样频率;所述网络设备获取所述非umts信号降采样前的失真序列;所述网络设备将所述非umts信号减去所述失真序列,得到所述预畸变后的非umts信号。在本发明实施例中提供的一种可能的设计方式中,在所述umts信号和非umts信号通过共站发射时,所述网络设备分别通过多个天线发送所述umts信号或所述非umts信号,所述多个天线中每个天线发送相同的umts或非umts信号;其中,所述网络设备发送所述umts信号采用的天线数量与发送所述非umts信号采用的天线数量相同。本发明提供的实施例,通过综合考虑了lte或nr的所有子载波(不论是否落在umts的ue的接收滤波器带宽内),并严格地使非umts信号与umts信号正交。这样,在信道为单径并且umts与非umts信号共站发射时,该实施例可以获得准确的正交效果,即umts的终端不会受到lte或nr等非umts信号的干扰。在本发明实施例中提供的一种可能的设计方式中,在所述umts信号和非umts信号通过共站发射时,所述网络设备通过预设发射滤波器对所述非umts信号进行处理,所述预设发射滤波器与处理所述umts信号时采用的发射滤波器相同。在本发明实施例中提供的一种可能的设计方式中,所述方法还包括:所述网络设备向终端发送预畸变信息,所述预畸变信息用于指示所述终端接收所述非umts信号,所述预畸变信息包括:所述umts信号的小区使用的扰码信息和扩频码的sf及编号。本发明实施例中非umts的终端利用基站发送的预畸变的有关信息处理收到的信号,可以使非umts的终端避开或部分避开umts的信号造成的干扰,以提高通信质量。第二方面,本发明实施例了提供一种网络设备,包括:处理器,用于将待共享的下行umts扩频码资源划分为第一下行资源和第二下行资源,所述第一下行资源用于发送umts信号,所述第二下行资源用于发送非umts信号;通信接口,用于将待发送的非umts信号通过所述第二下行资源发送。在本发明实施例中提供的一种可能的设计方式中,所述处理器,还用于所述网络设备将待发送的非umts信号通过预畸变处理;所述通信接口,还用于将预畸变处理后的非umts信号通过所述第二下行资源发送。在本发明实施例中提供的一种可能的设计方式中,所述处理器,还用于获取所述umts信号使用的扩频码和扰码的取值;所述处理器,还用于将所述umts信号使用的扩频码作为所述第一下行资源;所述通信接口,还用于将所述待共享的下行umts扩频码资源中除所述umts信号使用的扩频码之外的资源作为所述第二下行资源。在本发明实施例中提供的一种可能的设计方式中,所述处理器,还用于获取所述待发送的umts信号使用扩频码的数量m,,所述umts信号使用的扰码,以及所述扩频码等效的最小扩频因子sf;所述处理器,还用于通过下述公式对非umts的基带采样信号进行预畸变处理,得到预畸变后的非umts信号y(n):其中,y(n)表示预畸变后的非umts信号在所述umts信号的任意一个扩频因子为sf的扩频码持续时间内的取值;x(n)表示非umts的基带采样信号在所述持续时间内的取值;ci(n)表示umts信号的扩频码,ai通过得到,s(n)表示所述umts信号的扰码在所述持续时间内的取值;1≤i≤m,m<sf,0≤n≤sf-1;所述通信接口,还用于将所述y(n)通过所述第二下行资源发送。在本发明实施例中提供的一种可能的设计方式中,所述umts的基带采样频率与所述非umts的基带采样频率相等。在本发明实施例中提供的一种可能的设计方式中,所述处理器,还用于在所述非umts的基带采样频率小于所述umts的基带采样频率时,对所述非umts的基带信号过采样,以使所述非umts的基带采样频率与umts的基带采样频率相等,得到所述待发送的非umts信号。在本发明实施例中提供的一种可能的设计方式中,所述通信接口,还用于获取umts接收带宽内非umts子载波对应的第一非umts信号;所述处理器,还用于获取第一非umts信号的采样值,所述第一非umts信号的采样值为所述第一非umts采样信号,所述第一非umts信号的采样值的采样频率为所述umts信号的基带采样频率;所述处理器,还用于将所述第一非umts采样信号进行所述预畸变处理,得到第一非umts畸变信号;所述处理器,还用于将所述第一非umts畸变信号进行上采样处理,得到第一非umts上采样信号;所述处理器,还用于将所述第一非umts上采样信号加上umts接收带宽以外的第二非umts信号。在本发明实施例中提供的一种可能的设计方式中,所述处理器,还用于对所述非umts信号进行降采样处理,得到非umts降采样信号,所述非umts降采样信号的采样频率等于umts基带采样信号的采样频率;所述处理器,还用于获取所述非umts信号降采样前的失真序列;所述处理器,还用于将所述非umts信号减去所述失真序列,得到所述预畸变后的非umts信号。在本发明实施例中提供的一种可能的设计方式中,在所述umts信号和非umts信号通过共站发射时,所述通信接口,还用于分别通过多个天线发送所述umts信号或所述非umts信号,所述多个天线中每个天线发送相同的umts或非umts信号;其中,所述网络设备发送所述umts信号采用的天线数量与发送所述非umts信号采用的天线数量相同。在本发明实施例中提供的一种可能的设计方式中,在所述umts信号和非umts信号通过共站发射时,所述处理器,还用于通过预设发射滤波器对所述非umts信号进行处理,所述预设发射滤波器与处理所述umts信号时采用的发射滤波器相同。在本发明实施例中提供的一种可能的设计方式中,所述通信接口,还用于向终端发送预畸变信息,所述预畸变信息用于指示所述终端接收所述非umts信号,所述预畸变信息包括:所述umts信号的小区使用的扰码信息和扩频码的sf及编号。第三方面,在本发明实施例提供了一种包含指令的计算机程序产品,当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述的umts下行频谱共享方法。第四方面,本发明实施例提供了一种通信系统,该系统包括上述方面所述的网络设备。第五方面,本发明实施例提供了一种计算机存储介质,用于储存为上述网络设备所用的计算机软件指令,其包含用于执行上述方面所设计的程序。第六方面,本发明实施例提供了一种芯片系统,该芯片系统包括处理器,用于支持网络设备实现上述方面中所涉及的功能,例如,例如生成或处理上述方法中所涉及的数据和/或信息。在一种可能的设计中,所述芯片系统还包括存储器,所述存储器,用于保存数据发送设备必要的程序指令和数据。该芯片系统,可以由芯片构成,也可以包含芯片和其他分立器件。本发明实施例提供的umts下行频谱共享及网络设备,在umts系统与非umts系统共享umts系统中最后一个5mhz的频谱时,在网络设备通过该5mhz的频谱同时发送umts制式信号和非umts制式信号时,可以通过预畸变处理的方式对待发送的非umts制式信号进行预畸变处理,使得预畸变后的非umts信号在与umts信号通过共享的5mhz的频谱发送时,避免造成umts信号与非umts信号之间的干扰,进而提高通信质量。附图说明图1a是本发明实施例提供的可能的应用场景示意图;图1b是本发明实施例提供的umts的正交可变扩频因子示意图;图2是本发明实施例提供的通信系统在进行通信时的下行链路传输示意图;图3是本发明实施例中非umts制式的基带信号采样与umts的扰码和扩频码示意图;图4是本发明实施例中umts接收滤波器和非umts信号的子载波频谱示意图;图5是本发明实施例中lte与umts的频谱在频率上的位置示意图;图6是本发明实施例中lte或者nr的子载波频谱示意图图7是本发明实施例中nr的子载波频谱示意图图8是本发明实施例仅对落在umts接收带宽内的子载波进行预畸变的示意图图9是本发明实施例中综合考虑所有子载波时的处理示意图图10是单径加共站发射的示意图图11是本发明实施例中多径加共站发射的示意图图12是本发明实施例中多径加不共站的示意图图13是本发明实施例汇总多径加共站加不同天线端口的示意图图14是本发明实施例中非umts信号在多个天线上发射及umts信号在一个天线上发射的示意图图15是本发明实施例中非umts信号和umts信号都在多个天线上发射的示意图图16是本发明实施例中umts与lte或者nr的频谱部分重叠的示意图图17是本发明实施例中lte和nr的部分带宽与umts重叠时发送端的处理示意图图18是本发明实施例中3mhz系统带宽的lte与5mhz带宽的umts信号的功率频谱密度示意图图19是本发明实施例中umts的psd与lte调度的rb上的psd示意图图20是本发明实施例中多个非umts制式与umts共享频谱的示意图图21是本发明实施例中经过滤波的umts与其他制式的频谱共享的示意图图22是本发明实施例中下行频谱共享示意图图23a是本发明实施例提供的umts下行频谱共享方法流程图;图23b是图23a中步骤s120的流程图;图24是图23a中步骤s110的流程图;图25是图23a中步骤s120的另一流程图;图26是图23a中步骤s120又一流程图;图27是图23a中步骤s120又一流程图;图28是本发明又一实施例提供的umts下行频谱共享方法流程图;图29是本发明又一实施例提供的网络设备示意图。具体实施方式下面结合附图,对本发明的实施例进行描述。本发明实施例描述的网络架构以及业务场景是为了更加清楚的说明本发明实施例的技术方案,并不构成对于本发明实施例提供的技术方案的限定,本领域普通技术人员可知,随着网络架构的演变和新业务场景的出现,本发明实施例提供的技术方案对于类似的技术问题,同样适用。如图1a所示,用户设备ue通过无线接入网(radioaccessnetwork,简称ran)及核心网(corenetwork,简称cn)接入ip多媒体子系统(ipmultimediasubsystem,ims)网络。本发明描述的技术可以适用于长期演进(longtermevolution,简称lte)系统,或其他采用各种无线接入技术的无线通信系统,例如采用码分多址,频分多址,时分多址,正交频分多址,单载波频分多址等接入技术的系统。此外,还可以适用于使用lte系统后续的演进系统,如第五代5g系统等。为清楚起见,这里仅以lte系统为例进行说明。在lte系统中,演进的umts陆面无线接入(evolveduniversalterrestrialradioaccessnetwork简称e-utran)作为无线接入网,演进分组核心网(evolvedpacket,core,简称epc)作为核心网。ue通过e-utran,及epc接入ims网络。本申请中,名词“网络”和“系统”经常交替使用,但本领域的技术人员可以理解其含义。本申请所涉及到的用户设备ue可以包括各种具有无线通信功能的手持设备、车载设备、可穿戴设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备,以及各种形式的用户设备(userequipment,简称ue),移动台(mobilestation,简称ms),终端(terminal),终端设备(terminalequipment)等等。为方便描述,本申请中,上面提到的设备统称为用户设备或ue。本发明所涉及到的基站(basestation,简称bs)是一种部署在无线接入网中用以为ue提供无线通信功能的装置。所述基站可以包括各种形式的宏基站,微基站,中继站,接入点等等。在采用不同的无线接入技术的系统中,具备基站功能的设备的名称可能会有所不同,例如在lte网络中,称为演进的节点b(evolvednodeb简称:enb或者enodeb),在第三代3g网络中,称为节点b(nodeb)等等。为方便描述,本申请中,上述为ue提供无线通信功能的装置统称为基站或bs。由于umts系统的带宽是固定的5mhz,一旦umts只剩下一个5mhz的带宽,如果utms还需要占用该5mhz的带宽部分资源,非umts系统将不能使用umts已有的频谱资源,因此,现有技术无法将该5mhz的umts带宽与其它非umts系统进行下行频谱的共享。为了解决现有技术当中存在的该技术问题,本发明实施例提供了一种umts下行频谱共享方法及装置。本发明实施例中,在umts系统与非umts系统共享umts系统中最后一个5mhz的频谱时,可以是在umts制式不使用的码道上发送非umts制式的信号,实现umts制式与非umts制式频谱的共享。但在该共享频谱上,为了防止umts制式的信号与非umts制式的信号之间的干扰,进而影响网络设备与终端之间正常的通信,本发明实施例在实现umts制式与非umts制式频谱的共享时,对非umts制式信号进行预畸变处理,使得预畸变处理后的umts信号在通过共享频谱发送时,可以避免造成与umts信号之间的干扰,进而可以在很大程度上保证通信质量。需要说明的是,本发明实施例中涉及到的非umts制式,可以是全球移动通信系统(globalsystemformobilecommunication,gsm)、lte和新无线(newradio,nr)等等。另外,本发明实施例中涉及到的umts制式信号和非umts制式信号,一般是指下行发射信号。其中,umts系统可以同时部署多个载波,每个载波是5mhz。ovsf码又称为信道化码,用于区分来自同一小区的不同传输连接,从下行看,ovsf码区别的是一个小区的不同链路连接,ovsf码的长度可以用sf来表示。umts使用的扩频码可以按照图1b的方式获取,ovsf码序列中每个元素的取值可以为1或者-1。umts系统下行使用的扰码长度为38400码片,对应10ms的无线帧长。扰码序列的每个元素是模为1的复数。另外,作为4g的lte系统,可以分为lte时分双工(timedivisionduplexing,tdd)和ltefdd,在ltefdd系统中,上行和下行使用不同的频谱。与umts系统中下行信号是由不同码道的信号的叠加不同,lte系统的下行信号是由不同频率的子载波信号的叠加组成。表1为不同系统带宽的lte系统的相关参数,如表1所示,不同系统带宽的lte系统有不同的cpri接口速率。实际系统中的采样频率可以高于表1中的数值,也就是过采样。lte系统也可以部署多个载波,其中每个载波的带宽可以在表1中选取(按照协议,多个载波的带宽的选取在不同的频段会有不同的限制,不是从表中任意选取)。表1系统带宽/mhz1.435101520采样频率/mhz1.923.847.6815.3623.0430.72可用子载波数721803006009001200对于作为5g系统的nr,nr可以使用的波形可以不止一种,例如,nr可能采用的一种波形可以是与lte系统相同或者类似信号,该信号可以是基于子载波叠加的正交频分复用(orthogonalfrequencydivisionmultiplexing,ofdm)信号的形式,只是信号参数(例如子载波间隔)有区别,在不同的子带或全带宽上加滤波器以便限制频谱。本发明实施例中涉及到的nr,如果没有特殊说明,可以是基于ofdm波形或类似ofdm波形的nr系统。由于非umts制式信号的基带采样频率可能会等于、小于或者大于umts制式信号的基带采样频率,因此,针对这三种情况,本发明下述实施例将分别说明。图2为通信系统在进行通信时的下行链路传输示意图,如图2所示,该通信系统包括基站100和终端200,其中,基站100可以是蜂窝网络中管理终端200以及控制终端200接收及发送数据的网络设备。终端200是蜂窝网络中与基站100进行通信的用户设备(userequipment,ue)。基站100可以发射umts信号和非umts信号,该非umts信号可以是一种或多种其他制式的信号,如gsm、lte和nr等。不同制式的信号占用完全相同或部分相同的频谱。图中的终端200既可以有umts类型的终端,也有非umts类型的终端。本发明实施例中,在umts系统与非umts系统共享umts系统中最后一个5mhz的频谱时,在基站100通过该5mhz的频谱同时发送umts制式信号和非umts制式信号,如果非umts制式的基带采样频率等于umts的基带采样频率,可以通过下述方式对待发送的非umts制式信号进行预畸变处理,使得预畸变后的非umts信号在与umts信号通过共享的5mhz的频谱发送时,避免造成umts信号与非umts信号之间的干扰,进而提高通信质量。假设非umts制式的基带信号(即基带信号采样对应的模拟信号)为xc(t)。在cpri上传递的基带信号采样为x(n)=xc(nt),其中t为采样间隔。t的倒数即为采样频率。该实施例中假设非umts制式的基带信号采样间隔等于umts的基带采样间隔,即为了简单起见,不妨假设umts信号的扰码为s(n)。umts使用了两个扩频码c1(n)和c2(n)。假设两个扩频码的扩频因子都为sf。如果扩频因子不同,那么就选扩频因子小的。如图1所示,扩频因子大的扩频码是由扩频因子小的扩频码组成的(需要时乘以系数-1)。图3为本发明实施例中非umts制式的基带信号采样与umts的扰码和扩频码示意图,如图3所示,本发明实施例通过对每个sf(扩频因子的最小值)个非umts制式的基带信号采样进行预畸变,即图3中虚线圈部分,在这个预畸变的区间,非umts制式的基带信号采样为x(n),那么网络设备(例如基站100)可以通过下述公式(1)对非umts的基带采样信号进行预畸变处理,得到预畸变处理后的非umts信号y(n):其中,m为网络设备获取待发送的umts信号使用扩频码的数量,以及该扩频码等效的最小扩频因子sf;y(n)表示预畸变后的非umts信号在该umts信号的任意一个扩频因子为sf的扩频码持续时间内的取值;x(n)表示非umts的基带采样信号在持续时间内的取值;ci(n)表示umts信号的扩频码,ai通过得到,s(n)表示该umts信号的扰码在该持续时间内的取值;并且1≤i≤m,m<sf,0≤n≤sf-1;本发明该实施例通过上述方式完成非umts制式的基带信号的预畸变处理,即从x(n)变到y(n),基站100将y(n)送入rru,并通过rru发射。需要说明的是,本发明实施例中,结合图3及图3对应的实施例,在预畸变处理是分段进行的,每一段都是通过这样的处理,其中,每一段utms的扰码取值是不一样的,虽然都写为s(n)。另外,本发明实施例中,为了防止y(n)对umts的终端进行干扰,对于单径信道,umts的终端可以对y(n)对进行解扰解扩处理,具体解扰解扩的处理方式如公式(2)所示(实施例中假设umts的终端可以准确完成多经搜索):同理:结合上述公式(1),通过公式(2)和(3)可以说明终端在接收umts信号时,不会被非umts信号所干扰。需要说明的是,本发明实施例中涉及到的umts信号和非umts信号,如果没有说明,一般情况是指是指通过共享umts系统5mhz带宽发送的umts信号和非umts信号。另外,本发明实施例中的umts信号和非umts信号,分别是指umts制式的信号和非umts制式的信号。本发明实施例通过对非umts信号的预畸变,使得umts终端在通过如单径信道接收umts信号时,不会受到非umts信号的干扰,这样通过共享umts系统的下行频谱,可以避免在共享umts系统下行频谱时造成非umts信号对umts信号的干扰,可以大大提高umts终端的通信效率和通信质量。在本发明提供的又一实施例中,结合上述各实施例,如果非umts制式的基带采样频率小于umts的基带采样频率,那么本发明该实施例可以通过对非umts信号进行过采样,使其采样频谱等于umts的采样频率,并通过包括公式(1)在内的上述实施例的处理方式对非umts信号进行预畸变处理。另外,如果非umts信号为lte信号或者nr信号,该实施例中可以通过采用点数更大的快速傅里叶逆变换(inversefastfouriertransform,ifft)方式进行采样。在在本发明提供的又一实施例中,结合上述各实施例,如果非umts制式的基带采样频率大于umts的基带采样频率,那么此时的非umts信号一般是指let信号或者nr信号。在非umts制式的基带采样频率大于umts的基带采样频率时,本发明提供的该实施例可以通过如下方式处理:方式一:只对落在umts系统接收带宽内的子载波中的全部或部分子载波对应的非umts信号进行预畸变。图4为本发明实施例中umts接收滤波器和非umts信号的子载波频谱示意图,如图4所示,图4表示umts终端侧的接收滤波器幅频响应以及对应的非umts信号子载波的示意图,该实施例中的非umts信号为lte信号或者nr信号。umts系统的带宽名义上为5mhz,但严格来说只有4.68mhz。lte或者nr可以由多个子载波构成,lte子载波间隔(即相邻子载波中心频率的间隔)为15khz。nr的子载波间隔可大可小。由4图可知,一部分子载波落在终端侧umts系统的接收带宽内,一部分子载波落在接收带宽外。对于lte来说,还有两个子载波的中心频率正好等于umts系统接收滤波器的截止频率。图4中每个子载波频谱的上方的数字表示对应子载波的编号。编号为0的子载波是直流(directcurrent,dc)子载波。lte下行是不使用dc子载波的(即上面传递的是0)。其中,图4中假设dc子载波处于umts频谱中心位置。如果子载波间隔为15khz(例如lte),那么dc两边标号为156和-156的子载波会正好出现umts接收滤波器的截止频率处。图4编号中的n是可用子载波数。对于lte来说,n的取值见上述实施例中表1的第三行。图5为本发明实施例中lte与umts的频谱在频率上的位置示意图,如图5所示,对于lte而言,即使lte的dc子载波不在终端侧umts系统接收滤波器的中心位置,也会出现lte的两个子载波正好落在终端侧utms系统接收滤波器的截止频率上。这是协议规定的,umts与lte的中心频率不能任意选择(例如中心频率在图4的基础上变大或变小半个子载波间隔),否则具备umts和lte功能的终端在搜索网络时的工作量会大大增加。由于较难推导出“半个”子载波变换到时域是什么样子,因此,在子载波的中心频率等于滤波器的截止频率时,是一个不容易处理的场景。该情况下,本发明实施例中的一个近似的做法是只考虑中心频率落在接收滤波器内的子载波中的全部或部分子载波。后续实施例会阐述为何有的子载波明明落到带宽内了还不考虑。按照上述公式(1)对应的实施例中的处理方式,本发明实施例对中心频率落在接收滤波器内的子载波对应的时域信号采样(采样频率为3.84mhz,等于umts的基带采样频率)进行预畸变。以下三个原因导致方式一是一个近似处理方式:第一,存在中心频率等于滤波器截止频率的子载波;第二,只选了部分而不是所有落在接收带宽内的子载波进行预畸变;第三,接收带宽外的子载波的频谱泄露到带宽内。lte或者nr的子载波的频谱可能并不是图4所示的那样只局限在有限带宽(等于子载波间隔)内。lte或者nr的子载波的频谱可能是相互交错在一起的。图6为本发明实施例中lte或者nr的子载波频谱示意图,如图6所示,子载波的频谱的拖尾使得中心频率不在终端侧umts系统接收滤波器带宽内的子载波也会影响终端对lte或nr信号的采样。事实上,方式一这种近似的处理方式已经较大降低了单径信道并且共站发射时非umts的信号对umts终端通信的干扰。只考虑单径信道并且共站发射场景,可以认为经过预畸变后,umts的终端已经不会受到中心频率在接收带宽内的子载波对应的非umts信号的干扰。中心频率在接收带宽外的子载波的频谱拖尾的功率也较小。非umts的信号对umts的终端造成的干扰主要是由中心频率等于终端接收滤波器截止频率的两个子载波和落在带宽内却没有考虑的子载波造成的,而不做畸变时非umts信号全部的接收滤波器带内子载波都会干扰umts的终端。其中,umts的终端是指需要接收umts信号的终端。对于nr而言,标准的制定或许允许出现图7所示的情况,即终端接收滤波器的截止频率正好落在nr相邻子载波中心频率的中间。图7所示的场景很容易确定接收滤波器内和接收滤波器外的子载波,不存在某个子载波横跨接收滤波器内外的情况。即使对于图7,方式一理论上也是近似的,因为接收滤波器外的子载波的频谱拖尾会落到接收滤波器内,虽然落进来的功率较小。对于图7所示的场景,方式一能更好地降低干扰功率。图8为本发明实施例仅对落在umts接收带宽内的子载波进行预畸变的示意图,如图8所示,两个加法器中的两个输入的采样频率相等,预畸变模块的输入和输出可以分别采用上述实施例中公式(1)的x(n)和y(n)。下面阐述为何即使有的子载波落到接收带宽内,也不能对它进行预畸变。由表1可知,5mhz系统带宽的lte系统的基带采样频率大于umts系统的基带采样频率。这时lte系统的可用子载波个数为300。对应到图4,n=300。这表明5mhz系统带宽的lte系统的所有可用子载波的中心频率都落在umts的终端接收带宽内,但基带采样频率大于umts的基带采样频率。这是因为lte系统发射端没有像umts那样使用发端成型滤波。这造成频谱下降比umts慢。这样,5mhz的lte系统的信号的带宽大于umts的带宽。要满足采样定理,基带信号的采样频率也要大于umts的基带信号采样频率。如果使用3.84mhz的采样频率对落到umts的ue接收带宽内的所有子载波对应的信号进行采样,那么图8的“上采样”模块将无法无失真地恢复出高采样频率的信号。原因是3.84mhz的采样频率不够高,没有满足采样定理,采样后造成信息丢失。要想不丢失信息,就不能考虑靠近接收滤波器高端和低端的两个截止频率的若干子载波。舍弃掉的子载波个数越多,用3.84mhz采样就越不会丢失信息。虽然nr也是多个子载波构成的信号,但是nr有可能对频谱做某些形式的滤波。这会使频谱下降快一些,也就不需要舍弃太多带内的子载波。方式二,综合考虑非umts信号的全部子载波。图9为本发明实施例中综合考虑所有子载波时的处理示意图,如图9所示,计算a1,a2的方式可以参见上述公式(1)对应的实施例,图9中“计算降采样前的失真序列”的模块是要恢复出与lte或nr发射端(过umts的接收滤波器之前)对应的失真序列。而发射端的信号带宽很大,不能通过3.84mhz采样频率的序列进行恢复(因为不满足采样定理)。也就是说,这种情况下,已知3.84mhz采样频率的序列,是无法恢复出采样频率高于3.84mhz的序列的。具体到这里,标“计算降采样前的失真序列”的模块可以有无穷多个输出,由于不知道哪一个是正确的,该实施例中可以只需找到功率或能量最小的高采样频率的序列中的一个即可。需要说明的是,选功率或能量最小的序列是因为这时预畸变造成的功率损失和性能损失最小。标“计算降采样前的失真序列”的模块的输入序列(也就是采样频率为3.84mhz的失真序列)记为列向量u,输出序列记为列向量v。经过推导可得:λav=u(4)其中,a表示与umts的接收滤波器进行卷积运算的矩阵,a由umts接收滤波器的单位脉冲响应序列的元素构成;λ表示降采样的过程。λ的元素为0或1。如果是由采样频率7.68mhz的序列降采样到采样频率为3.84mhz的序列,那么一种可能是:在上述矩阵(5)中,每一行的1都比上一行向右移动两列。λ乘以一个列向量就相当于将列向量的第1、3、5、7、……个元素取出来重新排成一个列向量。就是每两个元素中抽取第一个元素。当然,根据需要也可以抽取每两个元素中的第二个元素。这时λ中第一行的“1”出现在第二列,第二行的“1”出现在第4列,以此类推。在矩阵(5)中,λ、a和u是已知的,只有v是未知的。如前所述,本发明实施例需要找到满足式(5)的能量或功率最小的v。这是一个最优化问题,因此,可以通过下述公式(6)来确定v。其中,公式(6)中的(·)h表示共轭转置,arg表示求自变量的值。上式的意思是在λav=u的约束条件下求使vh·v最小的v。对于列向量v来说,vh·v等于的每个元素的模的平方和。求解式(6)的一种方式是使用伪逆矩阵。v等于的λa伪逆乘以u。求解v的过程可以采用已有的方式,此处不再赘述。方式二综合考虑了lte或nr的所有子载波(不论是否落在umts的ue的接收滤波器带宽内)。该方式二的计算复杂度比方式一高。另外,与方式一不同,方式二没有近似,就是严格地使非umts信号与umts信号正交。这样,在信道为单径并且umts与非umts信号共站发射时,方式二可以获得准确的正交效果,即umts的终端不会受到lte或nr等非umts信号的干扰。需要说明的是,本发明实施例中涉及到的共站发射,是指通过同一个基站发射信号。在上述相关实施例中,往往需要加一个前提:单径信道和共站发射,这种场景如图10所示,图10为单径加共站发射的示意图。在该场景下,在接收端(即umts的终端)umts信号与非umts信号是对齐的,如umts信号和非umts信号在发射端(即基站)那样。这保证了umts的终端在解扰解扩umts信号时,非umts的信号因为预畸变不会对umts信号造成干扰。共站发射可以人为控制,但是否是单径信道会受环境影响。在lte部署的频段,往往呈现多径信道。因此,有必要研究“多径+共站发射”场景。本实施例只考虑单个发射天线或发射天线端口,其他实施例中会考虑多个发射天线。如果umts制式与非umts制式的信号在相同的天线发射,那么umts信号与非umts信号会经过相同的多径信道到达umts的终端。不同的径有不同的时延和信道衰落随机值。图11为本发明实施例中多径加共站发射的示意图,如图11所示,图11是一个包括两条径(a1和a2)的例子。发射端是两个信号的叠加,而接收端是四个信号的叠加。处于同一条径上的umts信号与非umts信号正交(即不互相干扰),即图中的“umts信号a1”与“非umts信号a1”正交,“umts信号a2”与“非umts信号a2”正交。umts的ue在解扰解扩某一条径上的umts信号时(例如图中的“umts信号a1”),ue看不到该条径上的非umts信号(例如图中的“非umts信号a1”)。但是其他径上的信号(不论是umts信号还是非umts信号,例如图中的“umts信号a2”和“非umts信号a2”)对该径上的umts信号来说就是干扰。即使不考虑非umts信号,只考虑umts信号,不同的径的umts信号之间也有干扰。这在umts中被称为径间干扰。多径环境下,非umts信号的存在增大了径间干扰。如果umts信号与非umts信号在不同的基站发射,如图12所示,图12为本发明实施例中多径加不共站的示意图。由于两个基站到终端的距离不一样,这有可能导致即使两个基站的发射信号(指一个基站发射的umts信号和另一个基站发射的非umts信号)是在时间上对齐的(这对两个基站的同步有要求),umts的终端收到的信号中没有任何两个信号是对齐的。这时非umts的信号对umts信号都是有干扰的。基站侧对非umts信号做的预畸变根本没有起作用。由上述分析可知,要使本发明实施例中提供的预畸变处理方式生效,umts和非umts信号必须共站发射。该实施例只考虑了一个基站只有一个发射天线的情况,下述实施例将考虑一个基站有多个发射天线的场景。在本发明提供的又一实施例中,如图13所示,图13为本发明实施例汇总多径加共站加不同天线端口的示意图。如图13所示,umts信号和非umts信号在一个基站的两个天线(天线端口)上发射。一个基站上的不同天线的距离不会太大,并且两个发射天线到终端的一个接收天线经历的传播环境是相同或者类似的。这导致每个发射天线到终端的多径信道的径有相同的时延,即图中径a1与b1的时延相同,径a2与b2的时延相同。径的衰落系数不一定相等。当两个发射天线的距离大于半个波长时,就可以认为两个天线到终端的信道是不相关的,即径a1和a2的衰落系数不相关,径b1和径b2的衰落系数不相关。这导致该种场景与图11所示的在一个天线(天线端口)发的场景不同。后者在终端侧时延相同的两个信号经历相同的信道衰落,而这里的信道衰落不同。根据发射模式的不同,umts和非umts制式可以在一个、两个或多个发射天线发射各自的信号。如果umts信号在一个天线上发,而非umts信号在两个天线上发,如图14所示,图14为本发明实施例中非umts信号在多个天线上发射及umts信号在一个天线上发射的示意图。图14中在两个天线发的标“非umts信号”的矩形的高度比标“umts信号”的矩形的高度低是想表达信号在两个天线上发时,每个天线上的信号功率要减半,以保证基站的总发射功率不变。如果信号在多个天线上发射,那么每个天线上的功率等于单天线发射时的功率除以天线数。本发明实施例中提供的另外一种处理方式,是将在一个天线上发的umts信号复制多份,在多个天线上发,如图15所示,图15为本发明实施例中非umts信号和umts信号都在多个天线上发射的示意图。每个天线上的发射功率要相应地降低。需要说明的是,复制后两个天线上发射的umts信号是完全相同的,umts的ue感觉不到信号是从两个天线发出的。这与协议规定的umts在两个天线上发是不同的。协议规定的umts信号在两个天线上发的场景是每个发射天线上有不同的导频信号(这使得两个天线发的umts信号是不同的),终端能够区分出信号来自哪个天线。如果umts信号在多个天线上发射,而非umts信号在一个天线上发射,那么既可以保持原样,也可以将非umts信号复制到与umts相同的天线上发射。另外,如果umts信号与非umts信号的发射天线数大于1并且相等,那么可以按照图15所示的场景发射umts信号和非umts信号,这时两个天线上发射的umts信号是不同的。针对本发明实施例中umts与lte或nr的部分频谱重叠,并且lte或nr的基带采样频率大于3.84mhz的情况,如图16所示,图16为本发明实施例中umts与lte或者nr的频谱部分重叠的示意图。umts的接收滤波器的幅频响应和lte或nr的子载波的中心频率的示意图如图16所示。图16中用向上的箭头表示子载波的中心频率,与图4中的弧形含义相同,可以结合图4中实施例的解释。图17为本发明实施例中lte和nr的部分带宽与umts重叠时发送端的处理示意图,基站侧的处理框图如图17所示。图17中不同类别的箭头与图16中的箭头相对应。需要说明的是,图17中ifft模块通常需要2的整数次方格输入,而子载波的个数必须小于该值(lte中就是这样),比子载波个数多的输入端需要填0。图17中ifft模块的输入仅仅是一个示意。图中的预畸变模块的处理过程见上述实施例中公式(1)对应的实施例。图17的上半部分进行的是n点的ifft,下半部分进行的是m点的ifft。ifft后的结果就是对应某种采样频率的基带信号采样值。其中,采样频率为:fs=fftsize·δf(7)其中fftsize为ifft的大小(或者叫ifft的点数,在图17中就是n或m的取值),δf为子载波间隔。由于图17中上半部分的采样频率大于下半部分的采样频率,因此上半部分的ifft点数比下半部分的ifft点数大。图17中标“cp”的模块是加cp的操作。如果有的nr波形不采用cp,那么图中的标“cp”的模块就不做任何操作。图17中的“上采样”模块可以通过内插算法实现,可以采用已有技术实现,此处不再赘述。本发明提供的该实施例通过预畸变落入umts的终端接收滤波器内的子载波对应的基带信号采样使得非umts信号与umts信号近似正交。umts的终端在解扰解扩某一条径上的umts信号时,与该umts信号时延相同的(例如也在该条径上)非umts信号对该umts信号不造成干扰,可以保证通信质量。在本发明提供的又一实施例中,由于umts的发射滤波器与接收滤波器相同,一般都是根升余弦滤波器。发射滤波器的作用是使得频谱下降快,降低对相邻频谱的干扰。umts的接收滤波器与发射滤波器构成匹配滤波,使得不出现码间干扰。lte没有使用特别的发射滤波器或接收滤波器。这造成lte信号的功率谱下降比umts慢。图18为本发明实施例中3mhz系统带宽的lte与5mhz带宽的umts信号的功率频谱密度示意图,如图18所示,通过比较3mhz系统带宽的lte与5mhz的umts信号的功率谱密度。lte的功率谱密度(powerspectraldensity,psd)在0频率处有个下降尖峰,这是因为lte在dc子载波上没有传数据。umts的接收滤波器和发射滤波器的幅频响应的模的平方与umts信号的psd有相同的形状。从图18中可以看到,umts接收滤波器对3mhz系统带宽的lte信号的影响较小,因为在滤波器幅频响应从水平开始下降的频点上lte信号的psd已经下降了大约50db。因此,本发明提供的该实施例在实现umts信号与非umts信号共站发射时,可以在带宽较小的lte或带宽较小并且不采用发射滤波器的nr的发射端也加一个与umts一样的发射滤波器。实际产品中发射滤波器在rru中实现。允许小带宽的lte(例如3mhz的系统带宽)或nr也加一个发射滤波器意味着lte或nr基带信号可以与umts的基带信号先叠加然后经过同一个rru发射出去。这样可以大大降低成本。由于非umts信号使用在umts共享的下行频谱,为了确定非umts信号需要占用共享的下行频谱上的哪些码道,以避开umts信号使用的码道,并确定非umts的终端受到umts信号多大的干扰,因此,在本发明提供的又一实施例中,umts的下行业务大体分为在dpch上传输的r99业务(语音业务就属于这类业务),以及在hs-pdsch上传输的hsdpa业务。hs-pdsch的sf为16。一旦使用该物理信道,留给非umts信号的码道个数就会很少。这使非umts信号遭受很大的畸变,性能无法保障。因此,使用本发明时,umts下行不能使用hs-pdsch信道。另一个不能使用hs-pdsch信道的原因是为了提高下行hsdpa业务的吞吐量,基站往往会将下行发射功率中的剩余发射功率全部分给该物理信道。这会降低非umts的终端的接收信噪比。在需要频谱共享的场景,umts制式主要完成语音通话功能(在语音业务的支持上,umts优于lte,除非lte部署volte),数据业务(下行就对应hsdpa业务)就迁移到其他制式(例如lte等)上。umts的下行公共信道主要有sch(不使用扩频码)、p-cpich(sf为256)、p-ccpch(sf为256)。其中sch与p-ccpch时分复用。按照通常的配置,这三个物理信道的总发射功率占基站满功率的16%。经过折合,公共信道消耗了1个sf为128的码道。这里没有考虑sch。umts的语音业务承载在专用物理信道(dedicatedphysicalchannel,dpch)上,其中dpch包括专用物理控制信道(dedicatedphysicalcontrolchannel,dpcch)和专用物理数据信道(dedicatedphysicaldatachannel,dpdch)。对于amr12.2k的语音业务,dpch的sf为128。dpch的平均发射功率与ue距离基站的远近和信道类型有关。根据仿真结果,当ior/ioc=3db(即终端收到的本小区的信号功率与邻区的信号功率比值为3db。该值越大终端越靠近基站,越小就越接近小区边缘。这里的3db表明终端处于小区的中远点),信道类型为典型城区(typicalurban,tu)信道,终端按3km/h移动时,dpch的平均发射功率大约为基站满功率的2%。本发明实施例中,非umts信号要躲避umts的公共信道或语音业务使用的sf=128的码道。如果下行有两个终端同时进行语音业务,那么就有两个sf=128的dpch。单纯考虑预畸变,非umts制式的最大接收信噪比被限制为10lg(128)≈21db(非umts信号躲避1个sf=128的码道)、18db(躲避2个sf=128的码道)、15db(躲避3个sf=128的码道)。umts信号对非umts的终端来说是干扰。umts的干扰也限制了非umts制式的最大接收信噪比。如果umts只发前面提到的公共信道,没有语音业务,那么单纯考虑umts信号对lte终端的干扰,与umts频谱完全重叠的5mhz系统带宽的lte制式能够获得的最大接收信噪比为(调度25个rb,即使用所有rb)、12db(调度10个rb)、14db(调度6个rb)、19db(调度2个rb)。这里假设umts和非umts制式的下行满功率是相等的,并且非umts下行满功率发射(即所有功率都施加在调度的rb上)。这样,调度的rb数越小,在调度的rb上所能获得的信噪比就越高,如图19所示,图19为本发明实施例中umts的psd与lte调度的rb上的psd示意图,其中,图19中的lte还可以是其它的非umts制式。如果umts除了公共信道,还有1个用户进行语音业务,那么单纯考虑umts信号对lte终端的干扰,与umts频谱完全重叠的5mhz系统带宽的lte制式能够获得的最大接收信噪比为(调度25个rb,即使用所有rb)、11.4db(调度10个rb)、13.6db(调度6个rb)、18.4db(调度2个rb)。因此,通过本发明提供的该实施例通过限制非umts制式调度的rb数,进而可以保障非umts制式的性能。在协议支持的情况下,为了使得非umts的终端利用基站的预畸变信息提升自身接收信号的性能,降低umts信号对非umts终端干扰,在本发明提供的又一实施例中,非umts制式的基站可以将预畸变的信息通过广播、无线资源控制(radioresourcecontrol,rrc)消息或者下行控制信息(downlinkcontrolinformation,dci)发送给非umts的终端。其中,预畸变的信息包括umts小区使用的扰码信息(扰码的参数及相对偏移)、扩频码的sf及编号,也就是说,非umts的终端可以通过获取到的该预畸变的信息确定基站是按照上述实施例中包括公式(1)在内的进行预畸变时使用的s(n)、c1(n)、c2(n)等系列处理方式。但是,非umts的终端是无法确定上述实施例中公式(1)中的a1、a2的。如果非umts的终端知道这些信息后就知道了哪些码道上是自己的信号,哪些码道上不是自己的信号。因此,有针对性地取出终端所需接收的信号就能避开或部分避开干扰,提高性能。非umts的终端如何取出所需接收的信号与非umts的基带采样频率或者说信号带宽有关。为了简单起见,本发明提供的该实施例只给出当非umts的采样频率等于umts的采样频率时非umts的终端处理过程。考虑加性白高斯噪声(additivewhitegaussiannoise,awgn)信道。该信道为单径信道,并且信道衰落系统固定为1,即没有衰落。非umts的终端在sf个umts码片对应的时间间隔内收到的信号为z(n),其中:z(n)=x(n)-a1·c1(n)·s(n)-a2·c2(n)·s(n)+b1·c1(n)·s(n)+b2·c2(n)·s(n)+w(n)(8)其中,0≤n≤sf-1。由于该实施例中需要确定连续的sf个采样是因为基站进行预畸变是在每sf个采样上进行的。这里的sf是umts使用的扩频码最终等效成的sf,例如,满足条件的(umts的扩频码的规划保证了一般能满足)两个sf为256扩频码可以等效成一个sf为128的扩频码。该实施例就可以认为umts使用的扩频码的sf为128,而umts实际使用的两个sf为256的扩频码。在公式(8)中的x(n)非umts的终端需要接收的信号-a1·c1(n)·s(n)-a2·c2(n)·s(n)是基站对非umts信号进行的预畸变,b1·c1(n)·s(n)+b2·c2(n)·s(n)是基站发向umts的终端的信号,w(n)是非umts的终端收到的热噪及邻区干扰。该实施例中仍然假设umts只使用两个码道。如果基站不将c1(n)、c2(n)和s(n)告知非umts的终端,那么预畸变-a1·c1(n)·s(n)-a2·c2(n)·s(n)、发向umts的信号b1·c1(n)·s(n)+b2·c2(n)·s(n)以及热噪及邻区干扰w(n)都会影响非umts的终端的性能。该实施例中假设基站将c1(n)、c2(n)和s(n)告知非umts的终端。另外,这sf个采样的起始时刻(参见图3最上面的图横轴上的坐标)也需要告知非umts的终端或者事先约定。非umts的终端首先像umts的终端那样进行多径搜索(不用进行信道估计),然后针对umts解扰解扩,得到e1,其中,其中,公式(9)中y(n)定义参见上述实施例中的公式(1),并且,同理,e2=0+sf·b2+0+w2(11)其中,该实施例中将非umts的终端按如下方式将接收信号减去投影:通过上述各式可知,在经过处理后,单径信道下,只有预畸变和热噪及邻区干扰影响非umts的终端的性能,基站发射的umts信号不会影响非umts的终端的性能。可以证明,的功率比w(n)的功率低,由于减掉了两个维度上的噪声分量,使得非umts的终端受到的热噪及邻区干扰的功率会降低。本发明提供的该实施例中的处理过程是先求出接收信号在umts使用的码道上的投影,然后将其从接收信号中减去。另一种做法是直接求接收信号在umts不使用的码道上的投影。这样可以降低非umts的终端受umts信号的影响,并且基站主动将预畸变的信息传达给非umts的终端,使得非umts的终端的性能得到改善。在umts信号与非umts信号通过共享下行频谱发送时,如果非umts信号的类型多于一种,在这种情况下,为了实现下行频谱的共享,在本发明提供的又一实施例中,结合上述各实施例,以多个非umts制式与umts制式共享5mhz下行频谱为例进行说明。图20为本发明实施例中多个非umts制式与umts共享频谱的示意图,如图20所示,图20中标“非umts制式”的框图有可能指同一个制式,例如,图20中左侧图中的“非umts制式1”、“非umts制式2”和“非umts制式3”可以都是lte。图20中非umts制式的频谱在频率方向不一定紧紧挨着,中间也可以有一定的空隙(即保护带)。非umts制式所占的频率范围根据需要也可以比5mhz稍微大一些。右图中的省略号表示中间还可以并排放置更多的非umts制式。进行预畸变时,基站要综合考虑多种制式。具体的处理方法属于算法问题。每个非umts制式的带宽小,有利于提高接收信噪比(可以参见图19)。按照协议,umts信号的频谱如图18所示。但基站在发送umts信号时可以私下对信号进行滤波,使其占用更少的带宽。与lte不同,umts的信息是分布在整个带宽上的,只发送一部分带宽的信号,不会造成信息丢失,但性能会下降。lte如果只发送部分子载波,没有发送的子载波上数据接收端是无论如何也恢复不出来的。图21是经过滤波的umts与其他制式的频谱共享的示意图。图21左侧图中,非umts的制式使用utms经过滤波让出的频谱。umts的终端仍然会按照协议在5mhz(实际是4.68mhz)范围内接收umts信号。这样非umts的信号就会对umts的ue造成干扰。本发明实施例(即非umts信号通过预畸变让出umts已经使用的码道)能够减轻非umts信号对umts的ue的干扰。注意,本发明实施例不能完全避免干扰,因为对umts信号滤波就相当于过了一个多径信道。非umts制式的信号没有经过用于压缩带宽的滤波器,只能与一条径上的umts信号对齐。非umts信号的预畸变是针对对齐的那条径上的umts信号进行的。在图21右侧图,有的非umts制式占用umts经过滤波让出的频谱,不会受到umts信号的干扰;有的非umts制式占用的频谱与umts信号占用的频谱有重叠,会受到umts信号的干扰。需要说明的是,上述实施例中提到nr时都假设nr采用与已有的lte系统类似的波形,即由若干子载波构成的波形。不同场景有可能使用不同的波形。nr也有可能采用基于扩频码或扰码或类似扩频码或扰码(例如码与码之间不是完全正交)的波形。使用这类波形(扩频码和扰码,或完成类似功能的码要满足一定条件),nr就可能与umts以“码分”的方式共享频谱。nr与umts使用的码也可以不是完全正交。这时,使用扩频码或扰码或类似扩频码或扰码的nr、umts和其他制式的频谱共享如图22所示,图22为本发明实施例中下行频谱共享示意图。图22左侧图中第一行也可以像右图那样排列多个非umts制式。本发明该实施例通过使用扩频码或扰码或类似扩频码或扰码的nr与umts,可以使umts信号与非umts信号占用相同或部分相同的带宽。为了详细阐述上述实施例中网络设备侧的执行流程,在本发明提供的又一实施例中,结合上述各实施例,还提供了一种umts下行频谱共享方法,如图23a所示,该方法可以包括如下步骤:在步骤s110中,网络设备将待共享的下行umts扩频码资源划分为第一下行资源和第二下行资源。在步骤s120中,网络设备将待发送的非umts信号通过第二下行资源发送。其中,第一下行资源用于发送umts信号,第二下行资源用于发送非umts信号。由于umts信号和非umts信号同时使用待共享的下行umts系统的5mhz带宽频谱,因此,实施例中网络设备可以首先确定待共享的下行umts扩频码资源上哪些用于发送umts信号,然后其他扩频码资源用于发送非umts信号,避免非umts信号与umts信号使用相同的扩频码资源,影响信号的发送。另外,本发明该实施例涉及到的网络设备,可以是具备同时发送umts信号和非umts信号的基站。这样umts信号可以通过第一下行资源发送,非umts信号可以很好的通过第二下行资源发送。为了避免umts信号和非utms信号在通过待共享的下行umts扩频码资源发送时造成的干扰,本发明实施例还可以对非umts信号进行预畸变处理。因此,在本发明提供的又一实施例中,作为图23a方法的细化,在图23b中,步骤s120还可以包括如下步骤:在步骤s1211中,网络设备将待发送的非umts信号通过预畸变处理;在步骤s1212中,网络设备将预畸变处理后的非umts信号通过第二下行资源发送。在umts信号和非umts信号共享下行umts系统的5mhz带宽频谱时,为了避免非umts信号和umts信号之间的干扰,示例性的,umts的终端在接收umts信号时,umts的终端不会受到非umts信号的干扰,并且非umts的终端在接收非umts信号时,不会受到umts信号的干扰,本发明实施例中需要对非umts信号进行预畸变处理,使得非umts信号和umts信号之间不会相关干扰,终端可用正确接收umts信号或者非umts信号,保证通信质量。为了详细阐述网络设备如何将待共享的下行umts扩频码资源划分为第一下行资源和第二下行资源,作为图23a方法的细化,在本发明提供的又一实施例中,如图24所示,步骤s110还可以包括以下步骤:在步骤s111中,网络设备获取umts信号使用的扩频码。在步骤s112中,网络设备将umts信号使用的扩频作为第一下行资源,并将待共享的下行umts扩频码资源中除umts信号使用的扩频之外的资源作为第二下行资源。该实施例中,由于网络设备通过获取umts信号使用的扩频码,其中,该取值可以不仅是码道编号,还可以包括当前时刻码道的取值。另外,需要说明的是,第一下行资源和第二下行资源具有相同的扩频因子sf。由于umts信号和非umts信号共享下行umts系统的5mhz带宽频谱,该实施例将umts信号的优先级高于非umts信号,在umts信号确定占用共享的下行频谱码道后,网络设备获取umts信号占用的码道,为了避开非umts信号使用的码道,网络设备将umts信号占用的码道作为第一下行资源,并将待共享的下行umts扩频码资源中除umts信号占用的码道之外的码道作为第二下行资源。并将第一下行资源用于发送umts信号,将第二下行资源用于发送非umts信号。为了详细阐述网络设备如何将待发送的非umts信号进行预畸变处理,作为图23a方法的细化,在本发明提供的又一实施例中,如图25所示,步骤s120还可以包括如下步骤:在步骤s121中,网络设备获取待发送的umts信号使用扩频码的数量m,umts信号使用的扰码,以及扩频码等效的最小扩频因子sf。该实施例中需要确定连续的sf个采样是因为基站进行预畸变是在每sf个采样上进行的。这里的sf是umts使用的扩频码最终等效成的sf,例如,满足条件的(umts的扩频码的规划保证了一般能满足)两个sf为256扩频码可以等效成一个sf为128的扩频码。该实施例就可以认为umts使用的扩频码的sf为128,而umts实际使用的两个sf为256的扩频码。在步骤s122中,网络设备对非umts的基带采样信号进行预畸变处理,得到预畸变后的非umts信号y(n)。请参见上述公式(1)及其对应的实施例,网络设备对非umts信号进行预畸变的处理方式这里不再赘述,请参见上述实施例中的描述。在步骤s123中,网络设备将y(n)通过第二下行资源发送。需要说明的是,在umts的基带采样频率与非umts的基带采样频率相等时,可以直接通过该实施例对非umts信号进行预畸变处理。另外,图3中,网络设备对非umts的基带采样信号分段处理。在本发明提供的又一实施例中,如果所述非umts的基带采样频率小于所述umts的基带采样频率,网络设备对非umts的基带信号过采样,以使非umts的基带采样频率与umts的基带采样频率相等,得到所述待发送的非umts信号,并按照上述实施例中提供的预畸变处理方式对非umts信息进行处理。在非umts的基带采样频率大于umts的基带采样频率相等时,在本发明提供的又一实施例中,作为图23a方法的细化,如图26所示,步骤s120还可以包括如下步骤:在步骤s124中,网络设备获取umts接收带宽内非umts子载波对应的第一非umts信号。在步骤s125中,网络设备获取第一非umts信号的采样值。网络设备是先有离散信号(对应终端采样后的信号),d/a(数模转换)变换后得到模拟信号。终端是先有模拟信号,采样后得到离散信号(采样后的信号)。其中,第一非umts信号的采样值为第一非umts采样信号,第一非umts信号的采样值的采样频率为umts信号的基带采样频率。在步骤s126中,网络设备将第一非umts采样信号进行预畸变处理,得到第一非umts畸变信号。在步骤s127中,网络设备将第一非umts畸变信号进行上采样处理,得到第一非umts上采样信号。在步骤s128中,网络设备将第一非umts上采样信号加上umts接收带宽以外的第二非umts信号。参见图17,第一非umts信号相当于图17中非umts基带采样频率等于umts基带采样频率时的情况,这时可以通过上述包括公式(1)在内的实施例对非umts信号进行预畸变处理,然后将上采样后的预畸变非umts信号加上umts接收带宽以外的第二非umts信号发送至cpri,其中,umts接收带宽以外的第二非umts信号相当于图17中采样频率大于3.84mhz的非umts信号。具体参见图7及图17,以及其及各种对应的实施例,这里不做赘述。在非umts的基带采样频率大于umts的基带采样频率相等时,在本发明提供的又一实施例中,作为图23a方法的细化,如图27所示,步骤s120还可以包括如下步骤:在步骤s1291,网络设备对非umts信号进行降采样处理,得到非umts降采样信号,非umts降采样信号的采样频率等于umts基带采样信号的采样频率。在步骤s1292,网络设备获取非umts信号降采样前的失真序列。其中,网络设备获取非umts信号的失真序列,是非umts信号降采样前的失真序列,该失真序列为非umts信号在预畸变前的序列与预畸变后的序列之间的差值。具体可以通过上述图9及图9对应的实施例可以计算该失真序列,这里不再赘述。在步骤s1293,网络设备将非umts信号减去失真序列,得到预畸变后的非umts信号。参见图9,及图9对应的上述实施例,通过综合考虑了lte或nr的所有子载波(不论是否落在umts的ue的接收滤波器带宽内),并严格地使非umts信号与umts信号正交。这样,在信道为单径并且umts与非umts信号共站发射时,该实施例可以获得准确的正交效果,即umts的终端不会受到lte或nr等非umts信号的干扰。另外,在本发明提供的又一实施例中,在umts信号和非umts信号通过共站发射时,网络设备分别通过多个天线发送umts信号或非umts信号,多个天线中每个天线发送相同的umts或非umts信号。其中,网络设备发送umts信号采用的天线数量与发送非umts信号采用的天线数量相同。在umts信号和非umts信号通过共站发射时,网络设备通过预设发射滤波器对非umts信号进行处理,预设发射滤波器与处理umts信号时采用的发射滤波器相同。本发明提供的实施例中,不同制式的信号可以使用不同的数目的发射天线发射出去,并且发射天线数小的制式的信号被复制几份占满发射天线数多的制式使用的天线。复制时要需要归一化发射功率。示例性的,制式1在两个天线分别发a和b,制式2在四个天线发。于是制式1在四个天线分别发a/sqrt(2),a/sqrt(2),b/sqrt(2),b/sqrt(2)。本发明实施例并不限于此,也可以分别发a,b/sqrt(3),b/sqrt(3),b/sqrt(3),还可以发a/sqrt(3),a/sqrt(3),a/sqrt(3),b。作为图23a方法的细化,在本发明提供的又一实施例中,如图28所示,该方法还可以包括如下步骤:在步骤s130中,网络设备向终端发送预畸变信息。其中,预畸变信息用于指示终端接收非umts信号,预畸变信息包括:umts信号的小区使用的扰码信息和扩频码的sf及编号。本发明实施例中非umts的终端利用基站发送的预畸变的有关信息处理收到的信号,可以使非umts的终端避开或部分避开umts的信号造成的干扰,以提高通信质量。本发明实施例提供的umts下行频谱共享方法,在umts系统与非umts系统共享umts系统中最后一个5mhz的频谱时,在网络设备通过该5mhz的频谱同时发送umts制式信号和非umts制式信号时,可以通过预畸变处理的方式对待发送的非umts制式信号进行预畸变处理,使得预畸变后的非umts信号在与umts信号通过共享的5mhz的频谱发送时,避免造成umts信号与非umts信号之间的干扰,进而提高通信质量。通过以上的方法实施例的描述,所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。另外,作为对上述各实施例的实现,本发明实施例还提供了一种网络设备,如图29所示,网络设备可以包括:处理器10和通信接口20,网络设备还可以包括存储器30,存储器30用于存储处理器10所需执行的计算机指令,其中,处理器10,用于将待共享的下行umts扩频码资源划分为第一下行资源和第二下行资源,所述第一下行资源用于发送umts信号,所述第二下行资源用于发送非umts信号;通信接口20,用于将待发送的非umts信号通过第二下行资源发送。在本发明提供的又一实施例中,处理器10,还用于获取umts信号使用的扩频码和扰码的取值;处理器10,还用于将umts信号占用的码道作为第一下行资源,并将待共享的下行umts扩频码资源中除umts信号占用的码道之外的码道作为第二下行资源。具体可以参见图23a及图23a对应的实施例,这里不再赘述。在本发明提供的又一实施例中,所述处理器,还用于所述网络设备将待发送的非umts信号通过预畸变处理;所述通信接口,还用于将预畸变处理后的非umts信号通过所述第二下行资源发送。具体可以参见图23b及对应的实施例,这里不再赘述。在本发明提供的又一实施例中,处理器,还用于获取umts信号使用的扩频码和扰码的取值;处理器,还用于将umts信号使用的扩频码作为第一下行资源;通信接口,还用于将待共享的下行umts扩频码资源中除umts信号使用的扩频码之外的资源作为第二下行资源。具体可以参见图24及图24对应的实施例,这里不再赘述。在本发明提供的又一实施例中,处理器10,还用于获取待发送的umts信号使用扩频码的数量m,所述umts信号使用的扰码,以及扩频码等效的最小扩频因子sf;处理器10,还用于通过下述公式对非umts的基带采样信号进行预畸变处理,得到预畸变后的非umts信号y(n):其中,y(n)表示预畸变后的非umts信号在umts信号的任意一个扩频因子为sf的扩频码持续时间内的取值;x(n)表示非umts的基带采样信号在持续时间内的取值;ci(n)表示umts信号的扩频码,ai通过得到,s(n)表示umts信号的扰码在持续时间内的取值;1≤i≤m,m<sf,0≤n≤sf-1;通信接口20,还用于将y(n)通过第二下行资源发送。其中,umts的基带采样频率与非umts的基带采样频率相等。具体可以参见图25及图25对应的实施例,这里不再赘述。在本发明提供的又一实施例中,处理器10,还用于在非umts的基带采样频率小于umts的基带采样频率时,对非umts的基带信号过采样,以使非umts的基带采样频率与umts的基带采样频率相等,得到待发送的非umts信号。在本发明提供的又一实施例中,通信接口20,还用于获取umts接收带宽内非umts子载波对应的第一非umts信号;处理器10,还用于获取第一非umts信号的采样值,第一非umts信号的采样值为第一非umts采样信号,第一非umts信号的采样值的采样频率为umts信号的基带采样频率;处理器10,还用于将第一非umts采样信号进行预畸变处理,得到第一非umts畸变信号;处理器10,还用于将第一非umts畸变信号进行上采样处理,得到第一非umts上采样信号;处理器10,还用于将第一非umts上采样信号加上umts接收带宽以外的第二非umts信号。具体可以参见图26及图26对应的实施例,这里不再赘述。在本发明提供的又一实施例中,处理器10,还用于对非umts信号进行降采样处理,得到非umts降采样信号,非umts降采样信号的采样频率等于umts基带采样信号的采样频率;处理器10,还用于获取非umts降采样前的失真序列;处理器10,还用于将非umts信号减去失真序列,得到预畸变后的非umts信号。具体可以参见图27及图27对应的实施例,这里不再赘述。在本发明提供的又一实施例中,在umts信号和非umts信号通过共站发射时,通信接口20,还用于分别通过多个天线发送umts信号或非umts信号,多个天线中每个天线发送相同的umts或非umts信号;其中,网络设备发送umts信号采用的天线数量与发送非umts信号采用的天线数量相同。在本发明提供的又一实施例中,在umts信号和非umts信号通过共站发射时,处理器10,还用于通过预设发射滤波器对非umts信号进行处理,预设发射滤波器与处理umts信号时采用的发射滤波器相同。在本发明提供的又一实施例中,通信接口20,还用于向终端发送预畸变信息,预畸变信息用于指示终端接收非umts信号,预畸变信息包括:umts信号的小区使用的扰码信息和扩频码的sf及编号。具体可以参见图28及图28对应的实施例,这里不再赘述。本发明实施例提供的网络设备,在umts系统与非umts系统共享umts系统中最后一个5mhz的频谱时,在网络设备通过该5mhz的频谱同时发送umts制式信号和非umts制式信号时,可以通过预畸变处理的方式对待发送的非umts制式信号进行预畸变处理,使得预畸变后的非umts信号在与umts信号通过共享的5mhz的频谱发送时,避免造成umts信号与非umts信号之间的干扰,进而提高通信质量。在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(dsl))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质,(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,dvd)、或者半导体介质(例如固态硬盘solidstatedisk(ssd))等。可以理解的是,本发明实施例可用于众多通用或专用的计算系统环境或配置中。例如:个人计算机、服务器计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器系统、基于微处理器的系统、置顶盒、可编程的消费电子设备、网络pc、小型计算机、大型计算机、包括以上任何系统或设备的分布式计算环境等等。本发明实施例可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述,例如程序模块。一般地,程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本发明实施例,在这些分布式计算环境中,由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中,程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。需要说明的是,在本文中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明实施例后,将容易想到本发明实施例的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明实施例的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明实施例的一般性原理并包括本发明实施例未公开的本
技术领域
中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本发明实施例的真正范围和精神由下面的权利要求指出。应当理解的是,本发明实施例并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明实施例的范围仅由所附的权利要求来限制。当前第1页12
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