本發(fā)明涉及無線通信領(lǐng)域,尤其涉及一種移動終端上行信號生成方法及裝置。
背景技術(shù):
長期演進(Long Term Evolution,LTE)是第三代合作伙伴計劃(3rd Generation Partnership Project,3GPP)主導的通用移動通信系統(tǒng)技術(shù)的長期演進,是目前被廣泛認可的無線通信技術(shù)。
在現(xiàn)有LTE系統(tǒng)中,載波帶寬通常包括20MHz、15MHz、10MHz、5MHz、3MHz以及1.4MHz等。在現(xiàn)有通信協(xié)議中,不同的載波帶寬存在對應的快速傅里葉變換(Inverse Fast Fourier Transform,IFFT)點數(shù),例如,載波帶寬為20MHz時對應的IFFT點數(shù)為2048,載波帶寬為10MHz時對應的IFFT點數(shù)為1024。
當LTE系統(tǒng)帶寬配置為大寬帶場景時,在上行信號生成過程中需進行大點數(shù)的IFFT變換。例如,LTE系統(tǒng)帶寬配置為20MHz,則在上行信號生成過程中,需要進行2048點的IFFT變換。然而,在一些場景中,大點數(shù)的IFFT變換會導致移動終端功耗較大。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明實施例解決的是如何減少IFFT變換導致移動終端功耗較大的問題。
為解決上述問題,本發(fā)明實施例提供一種移動終端上行信號生成方法,包括:
獲取待發(fā)送的連續(xù)資源塊的個數(shù);
將經(jīng)過離散傅里葉變換后的輸出信號映射到N個子載波上,N與所述待發(fā)送的連續(xù)資源塊的個數(shù)相對應;
對所述N個子載波進行N點數(shù)的IFFT變換,得到時域信號;
將所述時域信號插入循環(huán)前綴;
對插入循環(huán)前綴后的時域信號進行上采樣,使得所述插入循環(huán)前綴的時域信號的采樣率與所述移動終端當前配置的系統(tǒng)帶寬對應的采樣率相等;
將經(jīng)過上采樣的時域信號進行相位旋轉(zhuǎn),生成所述上行信號。
可選的,所述循環(huán)前綴的長度與N一一對應。
可選的,所述循環(huán)前綴的長度為:CP0/(M/N),其中,M為所述移動終端的當前配置的系統(tǒng)帶寬對應的IFFT變換點數(shù),CP0為M對應的循環(huán)前綴的長度。
可選的,所述對插入循環(huán)前綴后的時域信號進行上采樣,包括:對插入循環(huán)前綴后的時域信號進行M/N倍的上采樣。
可選的,所述將經(jīng)過上采樣的時域信號進行相位旋轉(zhuǎn),生成所述上行信號,包括:檢測到在將經(jīng)過離散傅里葉變換后的輸出信號映射到N個子載波上時,若未獲取所述連續(xù)資源塊的頻域起始位置,將所述經(jīng)過上采樣的時域信號與相乘,對相乘之后的時域信號進行相位旋轉(zhuǎn)以生成所述上行信號;其中:為所述連續(xù)資源塊中首個資源塊的頻域起始位置,為每個資源塊對應的載波個數(shù)。
本發(fā)明實施例還提供了一種移動終端上行信號生成裝置,包括:
獲取單元,用于獲取待發(fā)送的連續(xù)資源塊的個數(shù);
映射單元,用于將經(jīng)過離散傅里葉變換后的輸出信號映射到N個子載波上,N與所述待發(fā)送的連續(xù)資源塊的個數(shù)相對應;
IFFT變換單元,用于對所述N個子載波進行N點數(shù)的IFFT變換,得到時域信號;
循環(huán)前綴插入單元,用于將所述時域信號插入循環(huán)前綴;
上采樣單元,用于對插入循環(huán)前綴的適于信號進行上采樣,使得所述插入循環(huán)前綴的時域信號的采樣率與所述移動終端當前配置的系統(tǒng)帶寬對應的采樣率相等;
相位旋轉(zhuǎn)單元,適于將經(jīng)過上采樣的時域信號進行相位旋轉(zhuǎn),生成所述上行信號。
可選的,所述循環(huán)前綴插入單元插入的循環(huán)前綴的長度與N一一對應。
可選的,所述循環(huán)前綴插入單元插入的循環(huán)前綴的長度為:CP0/(M/N),其中,M為所述移動終端的當前配置的系統(tǒng)帶寬對應的IFFT變換點數(shù),CP0為M對應的循環(huán)前綴的長度。
可選的,所述上采樣單元適于對插入循環(huán)前綴后的時域信號進行M/N倍的上采樣。
可選的,所述相位旋轉(zhuǎn)單元,適于當檢測到在將經(jīng)過離散傅里葉變換后的輸出信號映射到N個子載波上時,若未獲取所述連續(xù)資源塊的頻域起始位置,將所述經(jīng)過上采樣的時域信號與相乘,對相乘之后的時域信號進行相位旋轉(zhuǎn)以生成所述上行信號;其中:為所述連續(xù)資源塊中首個資源塊的頻域起始位置,為每個資源塊對應的載波個數(shù)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明實施例的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點:
在進行IFFT變換時,并不是根據(jù)系統(tǒng)當前配置的帶寬進行相應點數(shù)的IFFT變換,而是根據(jù)連續(xù)資源塊的個數(shù)來選擇對應的IFFT變換點數(shù)。當連續(xù)資源塊的個數(shù)較少時,選擇的IFFT變換點數(shù)較少,從而可以避免因配置的IFFT點數(shù)過多導致終端功耗較大的問題。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實施例中的一種移動終端上行信號生成方法的流程圖;
圖2是本發(fā)明實施例中的一種移動終端上行信號生成裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
在現(xiàn)有技術(shù)中,根據(jù)當前的通信協(xié)議,LTE系統(tǒng)配置的帶寬與IFFT點數(shù)相關(guān)。當LTE系統(tǒng)帶寬配置為大寬帶場景時,在上行信號生成過程中進行對應大點數(shù)的IFFT變換。例如,LTE系統(tǒng)帶寬配置為20MHz,則在上行信號生成過程中,需要進行2048點的IFFT變換。然而,當LTE系統(tǒng)帶寬配置為20MHz時,會出現(xiàn)只配置少量的頻域資源給物理上行共享信道(Physical Uplink Shared Channel,PUSCH)的情況,而物理上行控制信道(Physical Uplink Control Channel,PUCCH)每個時域符號只分配一個資源塊(Resource Block,RB)。
在這種情況下,由于LTE系統(tǒng)帶寬配置為20MHz,因此仍需要進行2048點的IFFT變換。IFFT變換是上行信號生成過程中開銷較大的過程之一,IFFT變換的點數(shù)越大,對應的開銷就越大。因此,現(xiàn)有技術(shù)中,在上行信號的生成過程中,存在終端功耗較大的情況。
在本發(fā)明實施例中,在進行IFFT變換時,并不是根據(jù)系統(tǒng)當前配置的帶寬進行相應點數(shù)的IFFT變換,而是根據(jù)連續(xù)資源塊的個數(shù)來選擇對應的IFFT變換點數(shù)。當連續(xù)資源塊的個數(shù)較少時,選擇的IFFT變換點數(shù)較少,從而可以避免因配置的IFFT點數(shù)過多導致終端功耗較大的問題。
為使本發(fā)明實施例的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更為明顯易懂,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施例做詳細的說明。
本發(fā)明實施例提供了一種移動終端上行信號生成方法,參照圖1,以下通過具體步驟進行詳細說明。
步驟S101,獲取待發(fā)送的連續(xù)資源塊的個數(shù)。
在實際應用中,LTE上行多址接入采用單載波頻分多址(Single-Carrier Frequency Division Multiple Access,SC-FDMA)方案。SC-FDMA符號可以從時域生成,也可以從頻域生成。雖然從時域生成SC-FDMA符號和從頻域生成SC-FDMA符號從效果上等效,但在實際應用中,時域生成的帶寬效率低于頻域生成的帶寬。
在從頻域生成SC-FDMA信號時,首先對連續(xù)資源塊中的比特流進行串并變換,將經(jīng)過串并變換的比特流經(jīng)過星座映射后,進行M點的離散傅里葉變換(Discrete Fourier Transform,DFT)。因此,在本發(fā)明實施例中,在生成上行信號的過程中,在進行DFT變換之前,可以先獲取待發(fā)送的連續(xù)資源塊的個數(shù),即上行的連續(xù)資源塊的個數(shù)。
步驟S102,將經(jīng)過離散傅里葉變換后的輸出信號映射到N個子載波上。
在具體實施中,當連續(xù)資源塊中的比特數(shù)據(jù)經(jīng)過DFT變換后,可以對DFT 的輸出信號進行補0,使得DFT大小與N個子載波的OFDM符號調(diào)制器相匹配,從而將經(jīng)過DFT變換的輸出信號映射到N個子載波上。
在本發(fā)明實施例中,N與待發(fā)送的連續(xù)資源塊的個數(shù)X相關(guān),而與當前系統(tǒng)配置帶寬無關(guān)。可以預先設(shè)置N與待發(fā)送的連續(xù)資源塊個數(shù)X的映射表。由于每個連續(xù)資源塊對應12個子載波,因此N>12×X。在現(xiàn)有技術(shù)中,為便于硬件實現(xiàn),通常情況下IFFT變換點數(shù)為2n,n為整數(shù)。因此,N可以為大于12×X的最小的2n值。
在本發(fā)明一實施例中,當連續(xù)資源塊的個數(shù)小于等于6時,N=128>6×12=72。當連續(xù)資源塊的個數(shù)處于6~10時,N=256。而在現(xiàn)有技術(shù)中,當LTE系統(tǒng)帶寬配置為20MHz時,即使連續(xù)資源塊的個數(shù)為6,其對應的IFFT變換點數(shù)仍為2048。
步驟S103,對所述N個子載波進行N點數(shù)的IFFT變換,得到時域信號。
在具體實施中,在將DFT輸出信號映射到N個子載波上后,得到的信號為頻域信號。在將頻域信號經(jīng)過N點數(shù)的IFFT變換之后,得到時域信號,執(zhí)行步驟S104。
步驟S104,將所述時域信號插入循環(huán)前綴。
在實際應用中,時域信號的前端插入的循環(huán)前綴的長度為160或144。而在本發(fā)明實施例中,循環(huán)前綴的長度與N一一對應。
在本發(fā)明一實施例中,在時域信號前端插入的循環(huán)前綴的長度為CP0/(M/N),其中,M為所述移動終端的當前配置的系統(tǒng)帶寬對應的IFFT變換點數(shù),CP0為M對應的循環(huán)前綴的長度。
例如,N=128。LTE當前配置的系統(tǒng)帶寬為20MHz,則對應的IFFT變換點數(shù)為M=2048,當M對應的循環(huán)前綴的長度為160時,N對應的循環(huán)前綴的長度為CP0/(M/N)=160/(2048/128)=10。當M對應的循環(huán)前綴的長度為144時,N對應的循環(huán)前綴的長度為CP0/(M/N)=144/(2048/128)=8。
又如,N=128,LTE當前配置的系統(tǒng)帶寬為10MHz,則對應的IFFT變換點數(shù)為M=1024,當M對應的循環(huán)前綴的長度為160時,N對應的循環(huán)前綴 的長度為CP0/(M/N)=160/(1024/128)=20。
步驟S105,對插入循環(huán)前綴后的時域信號進行上采樣。
在具體實施中,當N=128時,對應的采樣率為1.92MHz。對應于不同的LTE系統(tǒng)配置的帶寬,存在各自對應的采樣率。因此,可以對插入循環(huán)前綴后的時域信號進行上采樣,以使得插入循環(huán)前綴的適于信號的采樣率與LTE系統(tǒng)當前配置的系統(tǒng)帶寬對應的采樣率相等。
在實際應用中,當LTE系統(tǒng)當前配置的系統(tǒng)帶寬為20MHz時,對應的采樣率為30.72MHz;當LTE系統(tǒng)當前配置的系統(tǒng)帶寬為10MHz時,對應的采樣率為15.36MHz;LTE系統(tǒng)當前配置的系統(tǒng)帶寬為5MHz時,對應的采樣率為7.68MHz;LTE系統(tǒng)當前配置的系統(tǒng)帶寬為3MHz時,對應的采樣率為3.84MHz。
由于N=128時,對應的采樣率為1.92MHz,因此,為使得插入循環(huán)前綴后的時域信號適應LTE系統(tǒng)配置的帶寬,可以對插入循環(huán)前綴的時域信號進行上采樣操作。
在本發(fā)明一實施例中,當LTE系統(tǒng)配置帶寬為20MHz時,對插入循環(huán)前綴的時域信號進行2048/128=16倍的上采樣操作;當LTE系統(tǒng)配置帶寬為10MHz時,對插入循環(huán)前綴的時域信號進行1024/128=8倍的上采樣操作;LTE系統(tǒng)配置帶寬為5MHz時,對插入循環(huán)前綴的時域信號進行512/128=4倍的上采樣操作;LTE系統(tǒng)配置帶寬為3MHz時,對插入循環(huán)前綴的時域信號進行256/128=2倍的上采樣操作。
在對插入循環(huán)前綴之后的適于信號進行上采樣之后,可以執(zhí)行步驟S106。
步驟S106,將經(jīng)過上采樣的時域信號經(jīng)過相位旋轉(zhuǎn),生成所述上行信號。
在具體實施中,可以對經(jīng)過上采樣的時域信號進行相位旋轉(zhuǎn)操作,經(jīng)過相位旋轉(zhuǎn)之后的時域信號即為上行信號。
在本發(fā)明實施例中,在執(zhí)行步驟S102,即在進行子載波映射時,若未考慮連續(xù)資源塊的頻域起始位置,則可以將經(jīng)過上采樣的時域信號與相乘,對相乘之后的時域信號進行相位旋轉(zhuǎn),生成上行信 號,其中:為所述連續(xù)資源塊中首個資源塊的頻域起始位置,為每個資源塊對應的載波個數(shù)。
現(xiàn)有技術(shù)中,IFFT變換的點數(shù)與LTE系統(tǒng)帶寬配置相關(guān)。當LTE系統(tǒng)帶寬配置為20MHz時,無論上行的連續(xù)資源塊的個數(shù)有多少,IFFT變換的點數(shù)均為2048點。而在本發(fā)明實施例中,IFFT變換的點數(shù)與上行的連續(xù)資源塊的個數(shù)相關(guān),當LTE系統(tǒng)帶寬配置為20MHz,上行的連續(xù)資源塊的個數(shù)為6時,IFFT變換的點數(shù)僅為128點。
由此可見,在進行IFFT變換時,并不是根據(jù)系統(tǒng)當前配置的帶寬進行相應點數(shù)的IFFT變換,而是根據(jù)連續(xù)資源塊的個數(shù)來選擇對應的IFFT變換點數(shù)。當連續(xù)資源塊的個數(shù)較少時,選擇的IFFT變換點數(shù)較少,從而可以避免因配置的IFFT點數(shù)過多導致終端功耗較大的問題。
參照圖2,本發(fā)明實施例提供了一種移動終端上行信號生成裝置20,包括:獲取單元201、映射單元202、IFFT變換單元203、循環(huán)前綴插入單元204、上采樣單元205以及相位旋轉(zhuǎn)單元206,其中:
獲取單元201,用于獲取待發(fā)送的連續(xù)資源塊的個數(shù);
映射單元202,用于將經(jīng)過離散傅里葉變換后的輸出信號映射到N個子載波上,N與所述待發(fā)送的連續(xù)資源塊的個數(shù)相對應;
IFFT變換單元203,用于對所述N個子載波進行N點數(shù)的IFFT變換,得到時域信號;
循環(huán)前綴插入單元204,用于將所述時域信號插入循環(huán)前綴;
上采樣單元205,用于對插入循環(huán)前綴的適于信號進行上采樣,使得所述插入循環(huán)前綴的時域信號的采樣率與所述移動終端當前配置的系統(tǒng)帶寬對應的采樣率相等;
相位旋轉(zhuǎn)單元206,適于將經(jīng)過上采樣的時域信號進行相位旋轉(zhuǎn),生成所述上行信號。
在具體實施中,所述循環(huán)前綴插入單元204插入的循環(huán)前綴的長度與N一一對應。
在具體實施中,所述循環(huán)前綴插入單元204插入的循環(huán)前綴的長度為:CP0/(M/N),其中,M為所述移動終端的當前配置的系統(tǒng)帶寬對應的IFFT變換點數(shù),CP0為M對應的循環(huán)前綴的長度。
在具體實施中,所述上采樣單元205適于對插入循環(huán)前綴后的時域信號進行M/N倍的上采樣。
在具體實施中,所述相位旋轉(zhuǎn)單元206,適于當檢測到在將經(jīng)過離散傅里葉變換后的輸出信號映射到N個子載波上時,若未獲取所述連續(xù)資源塊的頻域起始位置,將所述經(jīng)過上采樣的時域信號與相乘,對相乘之后的時域信號進行相位旋轉(zhuǎn)以生成所述上行信號;其中:為所述連續(xù)資源塊中首個資源塊的頻域起始位置,為每個資源塊對應的載波個數(shù)。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解上述實施例的各種方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成,該程序可以存儲于一計算機可讀存儲介質(zhì)中,存儲介質(zhì)可以包括:ROM、RAM、磁盤或光盤等。
雖然本發(fā)明披露如上,但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),均可作各種更動與修改,因此本發(fā)明的保護范圍應當以權(quán)利要求所限定的范圍為準。