混合参数集系统的峰均比抑制方法、系统、装置及介质

本技术涉及通信，特别是涉及一种混合参数集系统的峰均比抑制方法、系统、装置及介质。

背景技术：

1、为了同时服务不同使用场景，3gpp提出了一种新的无线接入技术，称之为混合参数集(mixed numerology)系统。混合参数集系统以正交频分复用(orthogonal frequencydivision multiplexing，ofdm)为基础，根据用户的通信环境和服务需求在统一的空中接口下组合不同的子载波间隔(sub-carrier spacing, scs)和循环前缀(circular prefix,cp)长度进行定制化的波形设计实现在同一个空口下同时服务于不同用户，具有较高的灵活性。

2、基于ofdm的混合参数集系统属于多载波传输技术，仍然存在着传统ofdm系统中峰均比(peak to average power ratio，papr)过高的缺点。多载波系统中，多个子载波相位相近时，峰值位置会发生重叠，产生极高的信号峰值。无线空口采用的高功率放大器(highpower amplifier, hpa)对于信号幅度变化十分敏感。当papr过高时，信号的高功率部分会使hpa工作在非线性区，导致信号产生严重的非线性失真，而通过输入回退来避免信号失真的方式大大降低了功率效率。此外，在混合参数集系统中，基带处理单元根据不同用户需求，生成采用不同参数集的ofdm子信号，各子信号在输入功率放大器之前叠加为混合信号。这种独立产生后合并的信号生成模式使得原本各个ofdm信号的papr度量不再具有指导意义，另一方面，传统papr降低技术主要应用于单一参数集的ofdm信号。然而，仅降低各子信号的papr，难以使得最终叠加而成的混合信号的papr得到降低。因此，传统papr降低技术难以直接应用于混合参数集系统中。

3、综上，针对混合参数集系统的信号构成，设计出一种降低系统papr的方法，是本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本技术的目的是提供一种混合参数集系统的峰均比抑制方法、系统、装置及介质，本技术中根据生成混合时域核脉冲对混合信号的峰均比进行抑制，对峰均比的抑制完全在时域操作，避免了在频域操作，减小运算量，此外，本技术中直接对混合信号的峰均比进行抑制，拥有较好的峰均比抑制效果和误码率性能。

2、为解决上述技术问题，本技术提供一种混合参数集系统的峰均比抑制方法，包括：

3、基于预留子载波技术生成混合参数集系统中的混合信号；

4、根据所述混合信号中各个参数集的设计参数生成混合时域核脉冲，所述设计参数包括子载波间隔和循环前缀长度；

5、根据所述混合信号的峰均比、预先设定的削峰阈值和所述混合时域核脉冲对所述混合信号进行削峰处理，以使削峰处理后的混合信号的峰均比不大于所述削峰阈值。

6、优选地，根据所述混合信号中各个参数集的设计参数生成混合时域核脉冲，包括：

7、根据各个所述参数集的设计参数 ，生成与各个所述参数集一一对应的时域核脉冲；

8、根据各个所述参数集的设计参数对所述混合参数集进行分段；

9、根据所述混合信号需削峰的峰值位置，对所述时域核脉冲进行循环移位，根据分段后的各个混合信号的构成，将各个所述时域核脉冲叠加，以生成混合时域核脉冲。

10、优选地，根据所述混合信号的峰均比、预先设定的削峰阈值和所述混合时域核脉冲对所述混合信号进行削峰处理，以使削峰处理后的混合信号的峰均比不大于所述削峰阈值；

11、根据所述混合信号需削峰的峰值数量，由所述混合时域核脉冲生成混合时域核矩阵，其中，所述混合时域核矩阵中每列时域核脉冲的峰值位置与所述混合信号的峰值位置一一对应；

12、根据所述混合时域核矩阵生成削峰信号；

13、将所述削峰信号和所述混合信号进行叠加，以生成削峰后的混合信号，所述削峰后的混合信号的峰均比不大于所述削峰阈值。

14、优选地，根据所述混合时域核矩阵生成削峰信号，包括：

15、根据所述混合信号在所述峰值位置的峰值，生成系数向量；

16、根据所述混合时域核矩阵和所述系数向量，生成削峰信号。

17、优选地，根据所述混合信号需削峰的峰值位置，对所述时域核脉冲进行循环移位，根据分段后的各个混合信号的构成，将各个所述时域核脉冲叠加，以生成混合时域核脉冲，包括：

18、对各个所述时域核脉冲进行循环移位，以使时域核脉冲的峰值与混合信号需削峰的峰值位置相同；

19、对循环移位后的各个时域核脉冲进行补零叠加处理，以得到混合时域核脉冲。

20、优选地，还包括：

21、在对个所述时域核脉冲进行补零时，需保证各子信号的本体部分能对应完整的时域核脉冲。

22、优选地，基于预留子载波技术生成混合参数集系统中的混合信号，包括：

23、获取各个用户比特流并映射为调制符号；

24、根据各个所述参数集的设计参数，对所述调制符号进行串并转换，生成与各个所述参数集一一对应的ofdm子信号；

25、根据预留子载波数量及位置，在各个所述ofdm子信号的所有子载波中预留出与所述预留子载波数量及位置对应的子载波，以用于传输削峰信号；

26、对预留子载波后的各个所述ofdm子信号进行快速傅立叶逆变换，并添加和自身对应的循环前缀，得到与各个所述ofdm子信号一一对应的原始信号；

27、在时域中对各个所述原始信号进行叠加以生成所述混合信号。

28、为解决上述技术问题，本技术还提供了一种混合参数集系统的峰均比抑制系统，包括：

29、混合信号生成单元，用于基于预留子载波技术生成混合参数集系统中的混合信号；

30、混合时域核脉冲生成单元，用于根据所述混合信号中各个参数集的设计参数生成混合时域核脉冲，所述设计参数包括子载波间隔和循环前缀长度；

31、削峰单元，用于根据所述混合信号的峰均比、预先设定的削峰阈值和所述混合时域核脉冲对所述混合信号进行削峰处理，以使削峰处理后的混合信号的峰均比不大于所述削峰阈值。

32、为解决上述技术问题，本技术还提供了一种混合参数集系统的峰均比抑制装置，包括：

33、存储器，用于存储计算机程序；

34、处理器，用于在存储计算机程序时，实现如上述所述的混合参数集系统的峰均比抑制方法的步骤。

35、为解决上述技术问题，本技术还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述所述的混合参数集系统的峰均比抑制方法的步骤。

36、本技术所提供的一种混合参数集系统的峰均比抑制方法、系统、装置及介质，涉及通信技术领域，该方案中，基于预留子载波技术生成混合参数集系统中的混合信号；根据所述混合信号中各个参数集的设计参数生成混合时域核脉冲，所述设计参数包括子载波间隔和循环前缀长度；根据所述混合信号的峰均比、预先设定的削峰阈值和所述混合时域核脉冲对所述混合信号进行削峰处理，以使削峰处理后的混合信号的峰均比不大于所述削峰阈值。可见，本技术中根据生成混合时域核脉冲对混合信号的峰均比进行抑制，对峰均比的抑制完全在时域操作，避免了在频域操作，减小运算量，此外，本技术中直接对混合信号的峰均比进行抑制，拥有较好的峰均比抑制效果和误码率性能。