降低信号峰值方法、装置和发送装置的制作方法
专利名称：降低信号峰值方法、装置和发送装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种通信技术，尤其涉及一种降低信号峰值的技术。 背景技木正交步贞分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)才支术 是一种有效的宽带传输技术，己被广泛应用到数字音频广播(Digital Audio Broadcast, DAB)、数字视频广播(Digital Video Broadcast, DVB)、高清晰 度电视(High Definition Television, HDTV)等诸多领域。然而，在采用OFDM 技术的系统中，由于信号的峰值功率较高，从而使得信号的峰值功率与平均功 率的比值(即，峰均功率比，以下简称为PAPR)较高，这要求系统发射机的 功率放大器高度线性以避免放大信号时引起非线性失真，从而增加了系统实现 的难度和成本，限制了 OFDM技术的进一步发展和应用。为了降低OFDM通信系统中信号的峰值功率，人们做了大量的研究。产生 了许多降低峰值功率技术，如消峰限幅、峰值对消(Peak Canceling)等技术。 消峰限幅方案实现较为简单，但会引起信号的带内失真以及带外功率辐射。峰 值对消技术可以看成是一种改进的消峰限幅技术，不会引起带外的功率辐射， 但仍然会引起带内信号的失真。下面介绍峰值对消技术方案，在峰值对消技术 方案中，需要预先存储一个时域的接近理想脉沖的波形(该波形也称为Kernel )， 由于该波形的频率成分4叉落在各个数据子载波上，即，不对用于频谱保护的空 子载波构成干扰，从而不会引起带外功率的辐射。图l示出了峰值对消装置，其包括緩存单元，用于緩存输入信号x(t);峰 值检测单元，用于检测信号的峰值点位置以及幅度相位，并将检测结果传给圆周移位单元以及幅相调整单元；圓周移位单元，用于利用峰值检测单元检测出 来的峰值点位置对Kemel波形进行圓周移位；幅相调整单元，用于根据峰值检 测单元检测出来的幅度相位对圓周移位的Kemel波形进行幅度调整和相位旋 转；加法器，用于将经幅相调整单元处理的各个峰值点对应的Kernel信号与本 次消峰前的信号(緩存)进行相加；峰值检测单元，用于检测所述加法器处理 的信号的峰值；控制单元，用于判断峰值检测单元检测的峰值(如，取最大的 峰值)是否小于阈值，如果是，则直接输出调整后的信号x(t)，否则，将调整 后的信号x(t)传到緩存单元进行下一次消峰处理。下面简单介绍峰值对消的方法，首先对输入信号x(t)进行緩存；然后峰值 检测单元检测出信号的峰值点位置以及幅度相位，并将检测结果传给圓周移位 单元；圓周移位单元利用峰值检测单元检测出来的峰值点位置对Kemel波形进 行圆周移位，然后幅相调整单元根据峰值检测单元检测出来的幅度相位对圆周 移位的Kemel波形进行幅度调整和相位旋转；加法器将经幅相调整单元处理的 各个峰值点对应的Kemel信号与本次消峰前的信号(緩存)进行相加；然后检 测经加法器处理的信号的峰值，控制单元判断峰值是否小于阈值，如果是，则 直接输出调整后的信号x(t)，否则，将调整后的信号x(t)传到緩存单元进行下一 次消峰处理。然而，由于目前OFDM相关的通信标准里为了更加有效地利用频谱资源， 往往采用自适应调制编码方式，这就会引起同一符号内的不同的子栽波上的数 据采用不同的调制编码方式，并且不同符号之间同一子载波上的数据也会出现 不同的调制编码方式。各个子载波上采用不同的调制编码方式导致了这些子载 波的抗干扰能力不同。但是，现有技术方案没有考虑各个子载波的抗干扰能力 差异，而是对各个子载波分配相同的权重，从而将消峰噪声平均地分配到各个 子栽波。这样，当抗干扰能力差的子栽波上的承受较大消峰噪声时，系统整体 的性能会出现显著恶化。发明内本发明实施例提供了一种降低信号峰值的方法、装置和发送装置，用于解 决对各个子载波分配相同的权重，从而将消峰噪声平均地分配到各个子载波而 导致的系统整体的性能会出现显著恶化的问题。本发明实施例公开了一种降低信号峰值方法，包括 接收信号；利用消峰信号对接收的信号进行消峰处理，所述消峰信号根据消峰权重因 子和接收的信号形成、或者频域矢量幅度误差和接收的信号形成。本发明实施例还公开了一种降低信号峰值装置，包括接收单元、消峰信 号生成单元和消峰处理单元，所述接收单元，其包括第一接收模块，用于接收上一级信号，并将接收 的信号输出到消峰信号生成单元和消峰处理单元；所述消峰信号生成单元，用于根据消峰权重因子和所迷接收单元^r收的信 号、或频域矢量幅度误差和接收的信号生成消峰信号；所述消峰处理单元，其包括处理模块，用于根据消峰信号对接收的信号 进行降低峰值处理。本发明实施例还公开一种发送装置，包括编码单元，用于对待传输的数据进行编码；星座映射单元，用于对所述编码单元编码的数据进行星座映射；调制单元，用于将星座映射单元的数据调制到相应的子载波上；所述发送装置还包括降低峰值装置，所述降低信号峰值装置包括消峰信号生成单元，用于根据消峰权重因子或频域矢量幅度误差生成消峰 信号；消峰处理单元，用于根据消峰信号对接收的信号进行降低峰值处理。 本发明的实施例在消峰处理过程中通过消峰权重因子(所迷消峰权重因子 包括但不限于编码方式、星座映射方式、发射功率、接收质量等级等)或频域 矢量幅度误差^:置各个子栽波的权重，即，对抗干扰能力强的子载波分配较大的权重，对抗干扰能力差的子载波分配较小的权重，由此来提高系统整体的性台匕 月匕。
图l示出了现有技术的峰值对消装置；图2示出了本发明第一实施例的降低信号峰值的流程图；图3示出了本发明第一实施例的根据消峰权重因子生成中间消峰信号的第一种方法的流程图；图4示出了本发明第一实施例的根据消峰权重因子生成中间消峰信号的第二种方法的流程图；图5示出了本发明第二实施例的降低信号峰值的力^f呈图； 图6示出了本发明第三实施例的降低信号峰值装置；图7示出了本发明第三实施例的与生成中间消峰信号第 一种方法相对应的 降低信号峰值装置；图8示出了本发明第三实施例的与生成中间消峰信号第二种方法相对应的 降低信号峰值装置；图9示出了本发明第三实施例的与第二实施例的降低信号峰值的流程相对 应的降低信号峰值装置；图10示出了本发明实施例的发送装置。
具体实施方式
为了便于本领域一般技术人员理解和实现本发明，现结合附图描绘本发明 的实施例。本发明的实施例提供了一种降低信号峰值方法。在该方法中，通过消峰权 重因子(所述消峰权重因子包括编码方式、星座映射方式、发射功率、接收质 量等级等)或频域矢量幅度误差设置消峰信号的权重，可以控制消峰噪声在各 个子载波上的分配，这是因为假设消峰前的信号为X，消峰后的信号为「消峰信号用C表示，则有下式成立X = JC + C且有其中，L为该符号波形超过门限的峰值点总数，"'为第i个峰值点的幅度调整系数(等于x在该点的幅度与阈值之差)，A为相位调整系数，应该与x在该峰值点的相位相反，^'为根据第i个峰值点的位置进行了圓周移位后的消峰信 号。各个子载波上的权重信息用向量w表示，则相应的消峰信号p可以表示为 p = //tt(mO,其中，IFFT (Inverse Fast Fourier Transform)为逆快速付里叶变换，考察c的频率成分C:c =尸尸r(c)、'■=0:￡一習严由上式可以看出，消峰信号在各个子载波上所引入的干扰与生成该消峰信 号时为所述各子栽波设定的权重成正比，也即可以通过调整权重来控制消峰噪 声在各个子载波上的分配，即，对抗干扰能力强的子栽波分配较大的权重，对 抗干扰能力差的子载波分配较小的权重，由此来提高系统整体的性能。下面通过实施例来描述本发明的降低信号峰值方法。实施例一在本实施例中，参照图2描述降低信号峰值的方法。 步骤21、接收信号。步骤22、根据消峰权重因子或者频域矢量幅度误差生成中间消峰信号。步骤23、检测接收信号的峰值点位置和幅度相位。步骤24、根据峰值点位置、幅度相位和中间消峰信号生成消峰信号。步骤25、利用消峰信号对接收的信号进行消峰处理。步骤26、检测处理信号的幅度。步骤27、判断幅度是否小于门限或者消峰次数是否达到预定次数，若判断 结果为真，则执行步骤28:输出消峰处理后的接收信号并结束本过程，否则， 返回步骤23。所述门限可根据系统所允许的最大峰值设定，如，可将门限设为该最大峰值，也可设为比该最大峰值略小一些(如是该最大峰值的0.95倍)。所述预定次数可可以是经验值(如2到32中任一个值)。在步骤23中，可以只检测若干个峰值点(如，可以将峰值点的数目设为2至32中任一数值)，优选地，可以结合预定次数考虑，每次检测峰值点的个数通常与预定次数成反比。在本实施例中，下面描述两种生成中间消峰信号的方法。首先描述生成中间消峰信号的第一种方法，如图3所示。步骤31、收集各个子载波的消峰权重因子和频域矢量幅度误差，所述消峰权重因子包括编码方式、星座映射方式、数据重要程度、发射功率、信道情况以及接收质量要求等因子。步骤32、根据消峰权重因子或者频域矢量幅度误差为各个子载波设定权重。可通过下述公式获得各个子载波的权重其中，^为第j个子栽波的消峰权重(^々0);、,为第j个子栽波在第i个消峰权重因子下的权重。下面描述消峰权重因子的权重设定方法。以星座映射方式为例说明消峰权重因子的权重设定方法，权重随着星座映 射方式对应的阶数升高而降低，即当星座映射方式对应的阶数较低时，则将权重值可设大一些，否则反之。例如对于QPSK、 16QAM以及64QAM三种星座映 射方式对应阶数依次升高，则相应的权重设置应该依次变小，例如可将权重依 次设为0.70、 0.31和0.15。以子载波的编码速率为例说明消峰权重因子的权重设定方法，权重随着子 载波的编码速率的升高而降低，即当子栽波的编码速率较低时，则将权重值可 设大一些，否则反之。例如，1/3速率的编码方式的权重就可以设得比1/2速率 的编码方式的权重高一些，可将l/3速率编码方式和l/2速率编码方式的权重分 别设为0,2和0.12。其它消峰权重因子的权重的设定方法与编码方式和星座映射方式的权重 的设定方法类似。消峰权重设定的最小处理单位可以是每个子载波，也可能是情况相同或相 似的多个子载波。上面描述了根据该子载波上的各个消峰权重因子来设定各个子载波的权 重的方法。还可根据频域矢量幅度误差(Error Vector Magnitude, EVM)来设 置各个子载波的权重。假设子载波l到N的频域EVM分别为小于等于EVM,,...， EVMN，则相应的各个子载波的权重Wi, ...， Wn可以按照下述公式求出___^l_~ ~ wwfFM! W ￡FM2步骤33、根据各个子载波的权重可利用IFFT变换生成中间消峰信号(也称 Kernel信号)。步骤34、对中间消峰信号进行幅度调整(归一化)，以方便在峰值对消过程中对中间消峰信号进行幅度的调整。下面描迷生成中间消峰信号的第二种方法，如图裤所示。 为了生成消峰信号，首先将符号内的数据子栽波分成P个分块，所述每个分块内的所有子载波在某一时刻只有一种星座映射方式(传输导频的子载波除外)。针对P个分块预先生成对应的分块Kemel信号，分块Kemel信号是通过将 分块内的数据子载波权重设为相同值，例如l，其它子载波(包括传输导频的 子载波)放置数据O,然后进行IFFT变换后再幅度归一化得到的。步骤41 、根据各个分块的消峰权重因子或者频域矢量幅度误差设定各个分 块的权重。各个分块的权重可由下式求出其中，^为第j个分块的权重(m^々0) ; ^，,为第j个分块在第i个消峰权重因子下的权重。消峰权重因子的权重设定方法参见步骤32。或者由下式获得w,w2 w尸 五FM, * ￡FM2 五^v/尸其中，EVM,， ...， EVMp为第一个分块，...，第P个分块的频域矢量幅度误差 上限；wh ...， wp为第一个分块，…,第P个分块的消峰权重。步骤42、将各个分块Kemel信号与其对应的权重进行相乘，使各个块的 Kemel信号带有权重，并将带有权重的Kemel信号相加得到消峰Kemel信号。步骤43、对消峰Kemel信号进行幅度调整(归一化)，以方便在峰值对消 过程中对消峰Kernel信号进行幅度的调整。这样，通过预存分块Kemel信号可省略生成Kemel时的IFFT变换，从而可 降低生成Kemel信号的复杂度。实施例二在本实施例中，参照图5描述降低信号峰值的方法。 步骤51、接收信号。步骤52、获得符号内各个子栽波的权重， 可由下式获得子栽波的权重<formula>formula see original document page 15</formula>其中，v^为第j个子载波的权重",0) ; ^,为第j个子栽波在第i个消峰权重因子下的权重。 或者由下式获得其中，EVMb ...，EVMN为子载波l，…，子载波N的频城矢量幅度误差上限； wh ...， ww为子栽波l，...，子载波N的消峰权重。消峰权重因子的权重设定方法参 见步骤32。步骤53、获得理想消峰信号，所述理想消峰信号为其中，s (k)为理想消峰信号的第k个采样点，x (k)为接收信号的第k个 采样点、或者为消峰处理模块反馈信号的第k个采样点。步骤54、对理想消峰信号进行时域到频域的变换(如快速傅里叶变换)以 获得频域信号。步骤55、根据各个子载波的权重对频域信号进行权重调整； 步骤56、对权重调整的频域信号进行频域到时域的变换(如逆快速傅里叶 变换)，并对变换结果进行进行幅度调整以生成消峰信号。 步骤57、利用消峰信号对接收的信号进行消峰处理。 步骤58、检测处理信号的幅度。步骤59、判断幅度是否小于门限或者消峰次数是否达到预定次数，若判断 结果为真，则执行步骤60:输出消峰处理后的接收信号并结束本过程，否则， 返回步骤53。门限和消峰次数的设定方法可参见步骤27的描述。 实施例三五FM, 五FM0 如果x U)的幅度小于门限(Ix(k卜门限).ex,反柳位如果x a)的幅度大于门限在本实施例中，描述降低信号峰值装置。如图6所示，所述降低信号峰值装置包括接收单元，用于接收信号或者 消峰处理单元返回的信号；消峰信号生成单元，用于根据消峰权重因子或者频 域矢量幅度误差、所述接收单元的接收信号生成消峰信号；消峰处理单元，用 于根据消峰信号对接收的信号进行降低峰值处理，并判断处理的信号的幅度是 否小于门限或者消峰次数是否达到预定次数，若判断结果为真，则输出信号并 结束，否则，输出信号到接收单元。如图7所示，对应实施例一中生成消峰信号的第一种方法，所述消峰信号 生成单元具体包括权重生成模块，用于生成各个子载波的权重，所述子载波 的权重由消峰权重因子或者频域矢量幅度误差形成；中间消峰信号生成模块， 用于根据各个子栽波的权重生成中间消峰信号；检测模块，用于检测接收信号 的峰值点位置以及幅度相位或者处理模块处理的信号的峰值点位置以及幅度 相位；生成模块，用于根据所述检测模块检测的峰值点位置、幅度相位和中间 消峰信号生成消峰信号。所述消峰处理单元具体包括处理模块，用于利用消峰信号对所述接收单元接收的信号进行降低峰值处理；判断模块，用于判断所 述处理模块处理的信号的幅度是否小于门限或者消峰次数是否达到预定次数， 若判断结果为真，则输出信号并结束，否则，输出信号到接收单元。如图8所示，对应实施例一中生成消峰信号的第二种方法，所述消峰信号 生成单元具体包括权重生成模块，用于生成分块的权重，所述分块的权重由 消峰权重因子或者频域矢量幅度误差形成；分块消峰信号存储模块，用于存储 分块消峰信号；中间消峰信号生成模块，用于根据各个分块的权重以及分块消 峰信号生成中间消峰信号；检测模块，用于检测接收信号的峰值点位置以及幅 度相位或者处理模块处理的信号的峰值点位置以及幅度相位；生成模块，用于 根据中间消峰信号、峰值点位置、幅度相位形成消峰信号。所迷消峰处理单元 具体包括处理模块，用于利用消峰信号对所述接收单元接收的信号进行降低 峰值处理；判断模块，用于判断所述处理模块处理的信号的幅度是否小于门限或者消峰次数是否达到预定次数，若判断结果为真，则输出信号并结束，否则， 输出信号到接收单元。如图9所示，对应第二实施例，所述消峰信号生成单元具体包括权重生 成模块，用于生成各个子载波的权重，所述子载波的权重由消峰权重因子或者 频域矢量幅度误差形成；理想消峰信号生成模块，用于根据接收的信号获得理 想消峰信号，所述理想消峰信号为接收信号减去接收信号消峰后的信号；变换 模块，用于将理想消峰信号变换为频域信号；调整模块，用于根据所述权重生 成模块生成的权重对频域信号进行调整；生成模块，用于根据调整模块调整的 频域信号形成消峰信号。所述消峰处理单元具体包括处理才莫块，用于利用消 峰信号对所述接收单元接收的信号进行降低峰值处理，判断模块，用于判断所 述处理模块处理的信号的幅度是否小于门限或者消峰次数是否达到预定次数， 若判断结果为真，则输出信号并结束，否则，输出信号到接收单元。实施例四本实施例描述发送装置，如图10所示，发送装置包括编码单元101-1~ 101-n，用于根据编码方式对输入数据进行编码；星座映射单元102-1 ~ 102-n， 用于根据星座映射方式对编码的数据进行映射；调制单元103，用于对映射的 数据进行OFDM调制，并将调制后的数据传给降低峰值装置104;降低峰值装 置，用于根据不同权重的消峰信号对符号内的信号进行消峰处理。所述降低峰 值装置包括消峰信号生成单元108,用于根据各个子栽波的编码、星座映射 方式以及其它约束条件(例如数据重要程度、发射功率、信道情况以及接收质 量要求等因素)或者频域矢量幅度误差为各个子栽波设定权重，并根据各个子 载波的权重生成消峰信号；消峰处理单元104，用于根据消峰信号生成单元108 生成的消峰信号对符号内的子载波进行消峰处理。应该注意的是，在上迷实施例降低信号峰值的过程中，并不一定每个符号 都重新求中间消峰信号，也可以依照各个子栽波消峰权重因子的变化周期设 定，例如可以是每帧生成一个中间消峰信号。另外，当不同时刻各个子栽波情况基本相同时，还可以预先存储一个消峰Kemel信号，这样就可以避免重复的 求解消峰信号，从而节省硬件开销。在本发明的实施例中，通过消峰权重因子(所述消峰权重因子包括编码方 式、星座映射方式、发射功率、接收质量等级等)或频域矢量幅度误差设置消 峰信号的权重，即，对抗千扰能力强的子载波分配较大的权重，对抗干扰能力 差的子载波分配较小的权重，由此来提高系统整体的性能。虽然通过实施例描绘了本发明，但本领域普通技术人员知道，在不脱离本 发明的精神和实质的情况下，就可使本发明有许多变形和变化，本发明的范围 由所附的权利要求来限定。
权利要求
1. 一种降低信号峰值方法，其特征在于，包括接收信号；利用消峰信号对所述接收的信号进行消峰处理，所述消峰信号根据消峰权重因子和所述接收的信号形成、或者频域矢量幅度误差和所述接收的信号形成。
2、 根据权利要求l所述的方法，其特征在于，所述消峰信号根据消峰权重 因子和所述接收的信号形成、或者频域矢量幅度误差和所述接收的信号形成具 体包括根据消峰权重因子或者频域矢量幅度误差生成中间消峰信号； 检测所述接收的信号的峰值点位置和幅度相位； 根据峰值点位置、幅度相位和中间消峰信号生成消峰信号。
3、 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在执行所述利用消峰信号对 接收的信号进行消峰处理之后，还执行步骤检测所述进行消峰处理之后的信号的幅值；判断幅值是否小于门限或者是否达到消峰预定次数，若判断结果为真，则 结束本过程，否则，返回步骤检测接收信号的峰值点位置和幅度相位。
4、 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所迷根据消峰权重因子或者 频域矢量幅度误差生成中间消峰信号具体包括由下式求得符号内各个子载波的权重其中，^为第j个子载波的权重，并且^20; M^,为第j个子栽波在第i个消峰权重因子的杈重；或者由下式求得符号内各个子栽波的权重<formula>formula see original document page 2</formula>其中，EVM!， ...，EVMN为子载波l,…，子栽波N的频域矢量幅度误差上限； Wl， ...，ww为子栽波l,…，子栽波N的权重；对各个子栽波的权重进行频域到时域的变换以生成中间消峰信号。
5、 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据消峰权重因子或者 频域矢量幅度误差生成中间消峰信号具体包括由下式求得符号内各个分块的权重；其中，^为第j个分块的权重，并且^々o; ^,为第j个分块在第i个消峰权 重因子的权重；或者由下式求得符号内各个分块的权重vv,___w2 ~ Wp五FM, ^ ￡FM2 a."^ ￡FMp其中，EVM,， ...， EVMp为第一个分块，...，第P个分块的频域矢量幅度误差 上限；Wl, wp为第一个分块，...，第P个分块的权重；获得各个分块的分块消峰信号，并利用各个分块的权重对分块消峰信号进 行调整；对调整后的各个分块消峰信号相加以获得中间消峰信号。
6、 根据权利要求l所述的方法，其特征在于，所述利用消峰信号对接收的 信号进行消峰处理具体包括由下式求得符号内各个子载波的权重其中，W,为第j个子载波的权重，并且H^々0; V^,为笫j个子栽波在笫i个消峰权重因子的权重；或者由下式求得符号内各个子栽波的权重___w2 ~ ~ ny其中，EVM!, ...，EVMN为子栽波l，...，子栽波N的频域矢量幅度误差上限； w,, ww为子栽波l，...，子栽波N的权重； 获得理想消峰信号；对所述理想消峰信号进行时域到频域的变换以获得频域信号； 根据各个子载波的权重对所述频域信号进行权重调整； 对权重调整的频域信号进行频域到时域的变换，并对变换结果进行幅度调 整以生成消峰信号；利用所述消峰信号对接收的信号进行消峰处理。
7、 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在执行所述利用消峰信号对 接收的信号进行消峰处理之后，还执行步骤检测消峰处理的信号的幅值；判断幅值是否小于门限或者是否达到消峰预定次数，若判断结果为真，则 结束本过程，否则，返回步骤获得理想消峰信号。
8、 根据权利要求1至7其中之一所述的方法，其特征在于，所述消峰权重 因子至少包括下述因子之一编码方式、星座映射方式、发射功率、接收质量等级。
9、 一种降低信号峰值装置，其特征在于，包括接收单元、消峰信号生 成单元和消峰处理单元，所述接收单元，其包括第一接收模块，用于接收上一级信号，并将接收 的信号输出到消峰信号生成单元和消峰处理单元；所述消峰信号生成单元，用于根据消峰权重因子和所述接收单元接收的信 号、或频域矢量幅度误差和接收的信号生成消峰信号；所述消峰处理单元，其包括处理模块，用于根据消峰信号对接收的信号 进行降低峰值处理。
10、 根据权利要求9所述的降低信号峰值装置，其特征在于，所述消峰信 号生成单元具体包括权重生成模块，用于生成各个子载波的权重，所迷子载波的权重由消峰权重因子或频域矢量幅度误差形成；中间消峰信号生成模块，用于根据各个子栽波的权重生成中间消峰信号；检测模块，用于检测接收信号的峰值点位置以及幅度相位；生成模块，用于根据峰值点位置、幅度相位和中间消峰信号生成消峰信号。
11、 根据权利要求9所述的降低信号峰值装置，其特征在于，所述消峰信 号生成单元具体包括权重生成模块，用于生成分块的权重，所述分块的权重由消峰权重因子或 频域矢量幅度误差形成；分块消峰信号存储模块，用于存储分块消峰信号；中间消峰信号生成模块，用于根据分块消峰信号和分块的权重生成中间消 峰信号；检测模块，用于检测接收信号的峰值点位置以及幅度相位； 生成模块，用于根据所述中间消峰信号生成模块生成的中间消峰信号、及 所述检测模块检测的峰值点位置和幅度相位形成消峰信号。
12、 根据权利要求10或11所述的降低信号峰值装置，其特征在于， 所述消峰处理单元还包括判断单元，用于检测处理单元处理的信号的幅值，并判断信号的幅度是否小于门限或者消峰次数是否达到预定次数，若判断 结果为真，则输出信号并结束，否则，输出信号到接收单元；所述接收单元还包括第二接收模块，用于接收所述消峰处理单元处理的 信号，并将接收信号输出到检测模块和消峰处理单元的处理模块。
13、 根据权利要求9所述的降低信号峰值装置，其特征在于，所述消峰信 号生成单元具体包括权重生成模块，用于生成各个子载波的权重，所迷子载波的权重由消峰权 重因子或频域矢量幅度误差形成；理想消>%信号生成模块，用于获得理想消峰信号，所述理想消峰信号为接收信号减去限幅后的接收信号；变换模块，用于将理想消峰信号变换为频域信号；调整模块，用于根据所述权重生成模块生成的权重对所述变换模块得到的 频域信号进行调整；生成模块，用于根据调整模块调整的频域信号形成消峰信号。
14、 根据权利要求13所述的降低信号峰值装置，其特征在于， 所述消峰处理单元还包括判断单元，用于检测处理单元处理的信号的幅值，并判断信号的幅度是否小于门限或者消峰次数是否达到预定次数，若判断 结果为真，则输出信号并结束，否则，输出信号到接收单元；所述接收单元还包括第二接收模块，用于接收所述消峰处理单元处理的 信号，并将接收信号输出到理想消峰信号生成模块和消峰处理单元的处理模 块。
15、 一种发送装置，包括编码单元，用于对待传输的数据进行编码； 星座映射单元，用于对所述编码单元编码的^t据进行星座映射； 调制单元，用于将星座映射单元的数据调制到相应的子载波上； 其特征在于，所述发送装置还包括降低峰值装置，所述降低信号峰值装置 包括消峰信号生成单元，用于根据消峰权重因子或频域矢量幅度误差生成消峰 信号；消峰处理单元，用于根据消峰信号对接收的信号进行降低峰值处理。
全文摘要
本发明的实施例提供了一种降低信号峰值方法和装置，用于解决对各个子载波分配相同的权重，从而将消峰噪声平均地分配到各个子载波而导致的系统整体的性能会出现显著恶化的问题。所述方法包括接收信号；利用消峰信号对接收的信号进行消峰处理，所述消峰信号根据消峰权重因子和接收的信号形成、或者频域矢量幅度误差和接收的信号形成。本发明的实施例在消峰处理过程中通过消峰权重因子(所述消峰权重因子包括但不限于编码方式、星座映射方式、发射功率、接收质量等级等)或频域矢量幅度误差设置各个子载波的权重，即，对抗干扰能力强的子载波分配较大的权重，对抗干扰能力差的子载波分配较小的权重，由此来提高系统整体的性能。
文档编号H04B7/005GK101262256SQ20071000562
公开日2008年9月10日 申请日期2007年3月6日 优先权日2007年3月6日
发明者勇 姜, 艺 王 申请人:华为技术有限公司
技术领域：
本发明涉及一种通信技术，尤其涉及一种降低信号峰值的技术。 背景技木正交步贞分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)才支术 是一种有效的宽带传输技术，己被广泛应用到数字音频广播(Digital Audio Broadcast, DAB)、数字视频广播(Digital Video Broadcast, DVB)、高清晰 度电视(High Definition Television, HDTV)等诸多领域。然而，在采用OFDM 技术的系统中，由于信号的峰值功率较高，从而使得信号的峰值功率与平均功 率的比值(即，峰均功率比，以下简称为PAPR)较高，这要求系统发射机的 功率放大器高度线性以避免放大信号时引起非线性失真，从而增加了系统实现 的难度和成本，限制了 OFDM技术的进一步发展和应用。为了降低OFDM通信系统中信号的峰值功率，人们做了大量的研究。产生 了许多降低峰值功率技术，如消峰限幅、峰值对消(Peak Canceling)等技术。 消峰限幅方案实现较为简单，但会引起信号的带内失真以及带外功率辐射。峰 值对消技术可以看成是一种改进的消峰限幅技术，不会引起带外的功率辐射， 但仍然会引起带内信号的失真。下面介绍峰值对消技术方案，在峰值对消技术 方案中，需要预先存储一个时域的接近理想脉沖的波形(该波形也称为Kernel )， 由于该波形的频率成分4叉落在各个数据子载波上，即，不对用于频谱保护的空 子载波构成干扰，从而不会引起带外功率的辐射。图l示出了峰值对消装置，其包括緩存单元，用于緩存输入信号x(t);峰 值检测单元，用于检测信号的峰值点位置以及幅度相位，并将检测结果传给圆周移位单元以及幅相调整单元；圓周移位单元，用于利用峰值检测单元检测出 来的峰值点位置对Kemel波形进行圓周移位；幅相调整单元，用于根据峰值检 测单元检测出来的幅度相位对圓周移位的Kemel波形进行幅度调整和相位旋 转；加法器，用于将经幅相调整单元处理的各个峰值点对应的Kernel信号与本 次消峰前的信号(緩存)进行相加；峰值检测单元，用于检测所述加法器处理 的信号的峰值；控制单元，用于判断峰值检测单元检测的峰值(如，取最大的 峰值)是否小于阈值，如果是，则直接输出调整后的信号x(t)，否则，将调整 后的信号x(t)传到緩存单元进行下一次消峰处理。下面简单介绍峰值对消的方法，首先对输入信号x(t)进行緩存；然后峰值 检测单元检测出信号的峰值点位置以及幅度相位，并将检测结果传给圓周移位 单元；圓周移位单元利用峰值检测单元检测出来的峰值点位置对Kemel波形进 行圆周移位，然后幅相调整单元根据峰值检测单元检测出来的幅度相位对圆周 移位的Kemel波形进行幅度调整和相位旋转；加法器将经幅相调整单元处理的 各个峰值点对应的Kemel信号与本次消峰前的信号(緩存)进行相加；然后检 测经加法器处理的信号的峰值，控制单元判断峰值是否小于阈值，如果是，则 直接输出调整后的信号x(t)，否则，将调整后的信号x(t)传到緩存单元进行下一 次消峰处理。然而，由于目前OFDM相关的通信标准里为了更加有效地利用频谱资源， 往往采用自适应调制编码方式，这就会引起同一符号内的不同的子栽波上的数 据采用不同的调制编码方式，并且不同符号之间同一子载波上的数据也会出现 不同的调制编码方式。各个子载波上采用不同的调制编码方式导致了这些子载 波的抗干扰能力不同。但是，现有技术方案没有考虑各个子载波的抗干扰能力 差异，而是对各个子载波分配相同的权重，从而将消峰噪声平均地分配到各个 子栽波。这样，当抗干扰能力差的子栽波上的承受较大消峰噪声时，系统整体 的性能会出现显著恶化。发明内本发明实施例提供了一种降低信号峰值的方法、装置和发送装置，用于解 决对各个子载波分配相同的权重，从而将消峰噪声平均地分配到各个子载波而 导致的系统整体的性能会出现显著恶化的问题。本发明实施例公开了一种降低信号峰值方法，包括 接收信号；利用消峰信号对接收的信号进行消峰处理，所述消峰信号根据消峰权重因 子和接收的信号形成、或者频域矢量幅度误差和接收的信号形成。本发明实施例还公开了一种降低信号峰值装置，包括接收单元、消峰信 号生成单元和消峰处理单元，所述接收单元，其包括第一接收模块，用于接收上一级信号，并将接收 的信号输出到消峰信号生成单元和消峰处理单元；所述消峰信号生成单元，用于根据消峰权重因子和所迷接收单元^r收的信 号、或频域矢量幅度误差和接收的信号生成消峰信号；所述消峰处理单元，其包括处理模块，用于根据消峰信号对接收的信号 进行降低峰值处理。本发明实施例还公开一种发送装置，包括编码单元，用于对待传输的数据进行编码；星座映射单元，用于对所述编码单元编码的数据进行星座映射；调制单元，用于将星座映射单元的数据调制到相应的子载波上；所述发送装置还包括降低峰值装置，所述降低信号峰值装置包括消峰信号生成单元，用于根据消峰权重因子或频域矢量幅度误差生成消峰 信号；消峰处理单元，用于根据消峰信号对接收的信号进行降低峰值处理。 本发明的实施例在消峰处理过程中通过消峰权重因子(所迷消峰权重因子 包括但不限于编码方式、星座映射方式、发射功率、接收质量等级等)或频域 矢量幅度误差^:置各个子栽波的权重，即，对抗干扰能力强的子载波分配较大的权重，对抗干扰能力差的子载波分配较小的权重，由此来提高系统整体的性台匕 月匕。
图l示出了现有技术的峰值对消装置；图2示出了本发明第一实施例的降低信号峰值的流程图；图3示出了本发明第一实施例的根据消峰权重因子生成中间消峰信号的第一种方法的流程图；图4示出了本发明第一实施例的根据消峰权重因子生成中间消峰信号的第二种方法的流程图；图5示出了本发明第二实施例的降低信号峰值的力^f呈图； 图6示出了本发明第三实施例的降低信号峰值装置；图7示出了本发明第三实施例的与生成中间消峰信号第 一种方法相对应的 降低信号峰值装置；图8示出了本发明第三实施例的与生成中间消峰信号第二种方法相对应的 降低信号峰值装置；图9示出了本发明第三实施例的与第二实施例的降低信号峰值的流程相对 应的降低信号峰值装置；图10示出了本发明实施例的发送装置。
具体实施方式
为了便于本领域一般技术人员理解和实现本发明，现结合附图描绘本发明 的实施例。本发明的实施例提供了一种降低信号峰值方法。在该方法中，通过消峰权 重因子(所述消峰权重因子包括编码方式、星座映射方式、发射功率、接收质 量等级等)或频域矢量幅度误差设置消峰信号的权重，可以控制消峰噪声在各 个子载波上的分配，这是因为假设消峰前的信号为X，消峰后的信号为「消峰信号用C表示，则有下式成立X = JC + C且有其中，L为该符号波形超过门限的峰值点总数，"'为第i个峰值点的幅度调整系数(等于x在该点的幅度与阈值之差)，A为相位调整系数，应该与x在该峰值点的相位相反，^'为根据第i个峰值点的位置进行了圓周移位后的消峰信 号。各个子载波上的权重信息用向量w表示，则相应的消峰信号p可以表示为 p = //tt(mO,其中，IFFT (Inverse Fast Fourier Transform)为逆快速付里叶变换，考察c的频率成分C:c =尸尸r(c)、'■=0:￡一習严由上式可以看出，消峰信号在各个子载波上所引入的干扰与生成该消峰信 号时为所述各子栽波设定的权重成正比，也即可以通过调整权重来控制消峰噪 声在各个子载波上的分配，即，对抗干扰能力强的子栽波分配较大的权重，对 抗干扰能力差的子载波分配较小的权重，由此来提高系统整体的性能。下面通过实施例来描述本发明的降低信号峰值方法。实施例一在本实施例中，参照图2描述降低信号峰值的方法。 步骤21、接收信号。步骤22、根据消峰权重因子或者频域矢量幅度误差生成中间消峰信号。步骤23、检测接收信号的峰值点位置和幅度相位。步骤24、根据峰值点位置、幅度相位和中间消峰信号生成消峰信号。步骤25、利用消峰信号对接收的信号进行消峰处理。步骤26、检测处理信号的幅度。步骤27、判断幅度是否小于门限或者消峰次数是否达到预定次数，若判断 结果为真，则执行步骤28:输出消峰处理后的接收信号并结束本过程，否则， 返回步骤23。所述门限可根据系统所允许的最大峰值设定，如，可将门限设为该最大峰值，也可设为比该最大峰值略小一些(如是该最大峰值的0.95倍)。所述预定次数可可以是经验值(如2到32中任一个值)。在步骤23中，可以只检测若干个峰值点(如，可以将峰值点的数目设为2至32中任一数值)，优选地，可以结合预定次数考虑，每次检测峰值点的个数通常与预定次数成反比。在本实施例中，下面描述两种生成中间消峰信号的方法。首先描述生成中间消峰信号的第一种方法，如图3所示。步骤31、收集各个子载波的消峰权重因子和频域矢量幅度误差，所述消峰权重因子包括编码方式、星座映射方式、数据重要程度、发射功率、信道情况以及接收质量要求等因子。步骤32、根据消峰权重因子或者频域矢量幅度误差为各个子载波设定权重。可通过下述公式获得各个子载波的权重其中，^为第j个子栽波的消峰权重(^々0);、,为第j个子栽波在第i个消峰权重因子下的权重。下面描述消峰权重因子的权重设定方法。以星座映射方式为例说明消峰权重因子的权重设定方法，权重随着星座映 射方式对应的阶数升高而降低，即当星座映射方式对应的阶数较低时，则将权重值可设大一些，否则反之。例如对于QPSK、 16QAM以及64QAM三种星座映 射方式对应阶数依次升高，则相应的权重设置应该依次变小，例如可将权重依 次设为0.70、 0.31和0.15。以子载波的编码速率为例说明消峰权重因子的权重设定方法，权重随着子 载波的编码速率的升高而降低，即当子栽波的编码速率较低时，则将权重值可 设大一些，否则反之。例如，1/3速率的编码方式的权重就可以设得比1/2速率 的编码方式的权重高一些，可将l/3速率编码方式和l/2速率编码方式的权重分 别设为0,2和0.12。其它消峰权重因子的权重的设定方法与编码方式和星座映射方式的权重 的设定方法类似。消峰权重设定的最小处理单位可以是每个子载波，也可能是情况相同或相 似的多个子载波。上面描述了根据该子载波上的各个消峰权重因子来设定各个子载波的权 重的方法。还可根据频域矢量幅度误差(Error Vector Magnitude, EVM)来设 置各个子载波的权重。假设子载波l到N的频域EVM分别为小于等于EVM,,...， EVMN，则相应的各个子载波的权重Wi, ...， Wn可以按照下述公式求出___^l_~ ~ wwfFM! W ￡FM2步骤33、根据各个子载波的权重可利用IFFT变换生成中间消峰信号(也称 Kernel信号)。步骤34、对中间消峰信号进行幅度调整(归一化)，以方便在峰值对消过程中对中间消峰信号进行幅度的调整。下面描迷生成中间消峰信号的第二种方法，如图裤所示。 为了生成消峰信号，首先将符号内的数据子栽波分成P个分块，所述每个分块内的所有子载波在某一时刻只有一种星座映射方式(传输导频的子载波除外)。针对P个分块预先生成对应的分块Kemel信号，分块Kemel信号是通过将 分块内的数据子载波权重设为相同值，例如l，其它子载波(包括传输导频的 子载波)放置数据O,然后进行IFFT变换后再幅度归一化得到的。步骤41 、根据各个分块的消峰权重因子或者频域矢量幅度误差设定各个分 块的权重。各个分块的权重可由下式求出其中，^为第j个分块的权重(m^々0) ; ^，,为第j个分块在第i个消峰权重因子下的权重。消峰权重因子的权重设定方法参见步骤32。或者由下式获得w,w2 w尸 五FM, * ￡FM2 五^v/尸其中，EVM,， ...， EVMp为第一个分块，...，第P个分块的频域矢量幅度误差 上限；wh ...， wp为第一个分块，…,第P个分块的消峰权重。步骤42、将各个分块Kemel信号与其对应的权重进行相乘，使各个块的 Kemel信号带有权重，并将带有权重的Kemel信号相加得到消峰Kemel信号。步骤43、对消峰Kemel信号进行幅度调整(归一化)，以方便在峰值对消 过程中对消峰Kernel信号进行幅度的调整。这样，通过预存分块Kemel信号可省略生成Kemel时的IFFT变换，从而可 降低生成Kemel信号的复杂度。实施例二在本实施例中，参照图5描述降低信号峰值的方法。 步骤51、接收信号。步骤52、获得符号内各个子栽波的权重， 可由下式获得子栽波的权重<formula>formula see original document page 15</formula>其中，v^为第j个子载波的权重",0) ; ^,为第j个子栽波在第i个消峰权重因子下的权重。 或者由下式获得其中，EVMb ...，EVMN为子载波l，…，子载波N的频城矢量幅度误差上限； wh ...， ww为子栽波l，...，子载波N的消峰权重。消峰权重因子的权重设定方法参 见步骤32。步骤53、获得理想消峰信号，所述理想消峰信号为其中，s (k)为理想消峰信号的第k个采样点，x (k)为接收信号的第k个 采样点、或者为消峰处理模块反馈信号的第k个采样点。步骤54、对理想消峰信号进行时域到频域的变换(如快速傅里叶变换)以 获得频域信号。步骤55、根据各个子载波的权重对频域信号进行权重调整； 步骤56、对权重调整的频域信号进行频域到时域的变换(如逆快速傅里叶 变换)，并对变换结果进行进行幅度调整以生成消峰信号。 步骤57、利用消峰信号对接收的信号进行消峰处理。 步骤58、检测处理信号的幅度。步骤59、判断幅度是否小于门限或者消峰次数是否达到预定次数，若判断 结果为真，则执行步骤60:输出消峰处理后的接收信号并结束本过程，否则， 返回步骤53。门限和消峰次数的设定方法可参见步骤27的描述。 实施例三五FM, 五FM0 如果x U)的幅度小于门限(Ix(k卜门限).ex,反柳位如果x a)的幅度大于门限在本实施例中，描述降低信号峰值装置。如图6所示，所述降低信号峰值装置包括接收单元，用于接收信号或者 消峰处理单元返回的信号；消峰信号生成单元，用于根据消峰权重因子或者频 域矢量幅度误差、所述接收单元的接收信号生成消峰信号；消峰处理单元，用 于根据消峰信号对接收的信号进行降低峰值处理，并判断处理的信号的幅度是 否小于门限或者消峰次数是否达到预定次数，若判断结果为真，则输出信号并 结束，否则，输出信号到接收单元。如图7所示，对应实施例一中生成消峰信号的第一种方法，所述消峰信号 生成单元具体包括权重生成模块，用于生成各个子载波的权重，所述子载波 的权重由消峰权重因子或者频域矢量幅度误差形成；中间消峰信号生成模块， 用于根据各个子栽波的权重生成中间消峰信号；检测模块，用于检测接收信号 的峰值点位置以及幅度相位或者处理模块处理的信号的峰值点位置以及幅度 相位；生成模块，用于根据所述检测模块检测的峰值点位置、幅度相位和中间 消峰信号生成消峰信号。所述消峰处理单元具体包括处理模块，用于利用消峰信号对所述接收单元接收的信号进行降低峰值处理；判断模块，用于判断所 述处理模块处理的信号的幅度是否小于门限或者消峰次数是否达到预定次数， 若判断结果为真，则输出信号并结束，否则，输出信号到接收单元。如图8所示，对应实施例一中生成消峰信号的第二种方法，所述消峰信号 生成单元具体包括权重生成模块，用于生成分块的权重，所述分块的权重由 消峰权重因子或者频域矢量幅度误差形成；分块消峰信号存储模块，用于存储 分块消峰信号；中间消峰信号生成模块，用于根据各个分块的权重以及分块消 峰信号生成中间消峰信号；检测模块，用于检测接收信号的峰值点位置以及幅 度相位或者处理模块处理的信号的峰值点位置以及幅度相位；生成模块，用于 根据中间消峰信号、峰值点位置、幅度相位形成消峰信号。所迷消峰处理单元 具体包括处理模块，用于利用消峰信号对所述接收单元接收的信号进行降低 峰值处理；判断模块，用于判断所述处理模块处理的信号的幅度是否小于门限或者消峰次数是否达到预定次数，若判断结果为真，则输出信号并结束，否则， 输出信号到接收单元。如图9所示，对应第二实施例，所述消峰信号生成单元具体包括权重生 成模块，用于生成各个子载波的权重，所述子载波的权重由消峰权重因子或者 频域矢量幅度误差形成；理想消峰信号生成模块，用于根据接收的信号获得理 想消峰信号，所述理想消峰信号为接收信号减去接收信号消峰后的信号；变换 模块，用于将理想消峰信号变换为频域信号；调整模块，用于根据所述权重生 成模块生成的权重对频域信号进行调整；生成模块，用于根据调整模块调整的 频域信号形成消峰信号。所述消峰处理单元具体包括处理才莫块，用于利用消 峰信号对所述接收单元接收的信号进行降低峰值处理，判断模块，用于判断所 述处理模块处理的信号的幅度是否小于门限或者消峰次数是否达到预定次数， 若判断结果为真，则输出信号并结束，否则，输出信号到接收单元。实施例四本实施例描述发送装置，如图10所示，发送装置包括编码单元101-1~ 101-n，用于根据编码方式对输入数据进行编码；星座映射单元102-1 ~ 102-n， 用于根据星座映射方式对编码的数据进行映射；调制单元103，用于对映射的 数据进行OFDM调制，并将调制后的数据传给降低峰值装置104;降低峰值装 置，用于根据不同权重的消峰信号对符号内的信号进行消峰处理。所述降低峰 值装置包括消峰信号生成单元108,用于根据各个子栽波的编码、星座映射 方式以及其它约束条件(例如数据重要程度、发射功率、信道情况以及接收质 量要求等因素)或者频域矢量幅度误差为各个子栽波设定权重，并根据各个子 载波的权重生成消峰信号；消峰处理单元104，用于根据消峰信号生成单元108 生成的消峰信号对符号内的子载波进行消峰处理。应该注意的是，在上迷实施例降低信号峰值的过程中，并不一定每个符号 都重新求中间消峰信号，也可以依照各个子栽波消峰权重因子的变化周期设 定，例如可以是每帧生成一个中间消峰信号。另外，当不同时刻各个子栽波情况基本相同时，还可以预先存储一个消峰Kemel信号，这样就可以避免重复的 求解消峰信号，从而节省硬件开销。在本发明的实施例中，通过消峰权重因子(所述消峰权重因子包括编码方 式、星座映射方式、发射功率、接收质量等级等)或频域矢量幅度误差设置消 峰信号的权重，即，对抗千扰能力强的子载波分配较大的权重，对抗干扰能力 差的子载波分配较小的权重，由此来提高系统整体的性能。虽然通过实施例描绘了本发明，但本领域普通技术人员知道，在不脱离本 发明的精神和实质的情况下，就可使本发明有许多变形和变化，本发明的范围 由所附的权利要求来限定。
权利要求
1. 一种降低信号峰值方法，其特征在于，包括接收信号；利用消峰信号对所述接收的信号进行消峰处理，所述消峰信号根据消峰权重因子和所述接收的信号形成、或者频域矢量幅度误差和所述接收的信号形成。
2、 根据权利要求l所述的方法，其特征在于，所述消峰信号根据消峰权重 因子和所述接收的信号形成、或者频域矢量幅度误差和所述接收的信号形成具 体包括根据消峰权重因子或者频域矢量幅度误差生成中间消峰信号； 检测所述接收的信号的峰值点位置和幅度相位； 根据峰值点位置、幅度相位和中间消峰信号生成消峰信号。
3、 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在执行所述利用消峰信号对 接收的信号进行消峰处理之后，还执行步骤检测所述进行消峰处理之后的信号的幅值；判断幅值是否小于门限或者是否达到消峰预定次数，若判断结果为真，则 结束本过程，否则，返回步骤检测接收信号的峰值点位置和幅度相位。
4、 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所迷根据消峰权重因子或者 频域矢量幅度误差生成中间消峰信号具体包括由下式求得符号内各个子载波的权重其中，^为第j个子载波的权重，并且^20; M^,为第j个子栽波在第i个消峰权重因子的杈重；或者由下式求得符号内各个子栽波的权重<formula>formula see original document page 2</formula>其中，EVM!， ...，EVMN为子载波l,…，子栽波N的频域矢量幅度误差上限； Wl， ...，ww为子栽波l,…，子栽波N的权重；对各个子栽波的权重进行频域到时域的变换以生成中间消峰信号。
5、 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据消峰权重因子或者 频域矢量幅度误差生成中间消峰信号具体包括由下式求得符号内各个分块的权重；其中，^为第j个分块的权重，并且^々o; ^,为第j个分块在第i个消峰权 重因子的权重；或者由下式求得符号内各个分块的权重vv,___w2 ~ Wp五FM, ^ ￡FM2 a."^ ￡FMp其中，EVM,， ...， EVMp为第一个分块，...，第P个分块的频域矢量幅度误差 上限；Wl, wp为第一个分块，...，第P个分块的权重；获得各个分块的分块消峰信号，并利用各个分块的权重对分块消峰信号进 行调整；对调整后的各个分块消峰信号相加以获得中间消峰信号。
6、 根据权利要求l所述的方法，其特征在于，所述利用消峰信号对接收的 信号进行消峰处理具体包括由下式求得符号内各个子载波的权重其中，W,为第j个子载波的权重，并且H^々0; V^,为笫j个子栽波在笫i个消峰权重因子的权重；或者由下式求得符号内各个子栽波的权重___w2 ~ ~ ny其中，EVM!, ...，EVMN为子栽波l，...，子栽波N的频域矢量幅度误差上限； w,, ww为子栽波l，...，子栽波N的权重； 获得理想消峰信号；对所述理想消峰信号进行时域到频域的变换以获得频域信号； 根据各个子载波的权重对所述频域信号进行权重调整； 对权重调整的频域信号进行频域到时域的变换，并对变换结果进行幅度调 整以生成消峰信号；利用所述消峰信号对接收的信号进行消峰处理。
7、 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在执行所述利用消峰信号对 接收的信号进行消峰处理之后，还执行步骤检测消峰处理的信号的幅值；判断幅值是否小于门限或者是否达到消峰预定次数，若判断结果为真，则 结束本过程，否则，返回步骤获得理想消峰信号。
8、 根据权利要求1至7其中之一所述的方法，其特征在于，所述消峰权重 因子至少包括下述因子之一编码方式、星座映射方式、发射功率、接收质量等级。
9、 一种降低信号峰值装置，其特征在于，包括接收单元、消峰信号生 成单元和消峰处理单元，所述接收单元，其包括第一接收模块，用于接收上一级信号，并将接收 的信号输出到消峰信号生成单元和消峰处理单元；所述消峰信号生成单元，用于根据消峰权重因子和所述接收单元接收的信 号、或频域矢量幅度误差和接收的信号生成消峰信号；所述消峰处理单元，其包括处理模块，用于根据消峰信号对接收的信号 进行降低峰值处理。
10、 根据权利要求9所述的降低信号峰值装置，其特征在于，所述消峰信 号生成单元具体包括权重生成模块，用于生成各个子载波的权重，所迷子载波的权重由消峰权重因子或频域矢量幅度误差形成；中间消峰信号生成模块，用于根据各个子栽波的权重生成中间消峰信号；检测模块，用于检测接收信号的峰值点位置以及幅度相位；生成模块，用于根据峰值点位置、幅度相位和中间消峰信号生成消峰信号。
11、 根据权利要求9所述的降低信号峰值装置，其特征在于，所述消峰信 号生成单元具体包括权重生成模块，用于生成分块的权重，所述分块的权重由消峰权重因子或 频域矢量幅度误差形成；分块消峰信号存储模块，用于存储分块消峰信号；中间消峰信号生成模块，用于根据分块消峰信号和分块的权重生成中间消 峰信号；检测模块，用于检测接收信号的峰值点位置以及幅度相位； 生成模块，用于根据所述中间消峰信号生成模块生成的中间消峰信号、及 所述检测模块检测的峰值点位置和幅度相位形成消峰信号。
12、 根据权利要求10或11所述的降低信号峰值装置，其特征在于， 所述消峰处理单元还包括判断单元，用于检测处理单元处理的信号的幅值，并判断信号的幅度是否小于门限或者消峰次数是否达到预定次数，若判断 结果为真，则输出信号并结束，否则，输出信号到接收单元；所述接收单元还包括第二接收模块，用于接收所述消峰处理单元处理的 信号，并将接收信号输出到检测模块和消峰处理单元的处理模块。
13、 根据权利要求9所述的降低信号峰值装置，其特征在于，所述消峰信 号生成单元具体包括权重生成模块，用于生成各个子载波的权重，所迷子载波的权重由消峰权 重因子或频域矢量幅度误差形成；理想消>%信号生成模块，用于获得理想消峰信号，所述理想消峰信号为接收信号减去限幅后的接收信号；变换模块，用于将理想消峰信号变换为频域信号；调整模块，用于根据所述权重生成模块生成的权重对所述变换模块得到的 频域信号进行调整；生成模块，用于根据调整模块调整的频域信号形成消峰信号。
14、 根据权利要求13所述的降低信号峰值装置，其特征在于， 所述消峰处理单元还包括判断单元，用于检测处理单元处理的信号的幅值，并判断信号的幅度是否小于门限或者消峰次数是否达到预定次数，若判断 结果为真，则输出信号并结束，否则，输出信号到接收单元；所述接收单元还包括第二接收模块，用于接收所述消峰处理单元处理的 信号，并将接收信号输出到理想消峰信号生成模块和消峰处理单元的处理模 块。
15、 一种发送装置，包括编码单元，用于对待传输的数据进行编码； 星座映射单元，用于对所述编码单元编码的^t据进行星座映射； 调制单元，用于将星座映射单元的数据调制到相应的子载波上； 其特征在于，所述发送装置还包括降低峰值装置，所述降低信号峰值装置 包括消峰信号生成单元，用于根据消峰权重因子或频域矢量幅度误差生成消峰 信号；消峰处理单元，用于根据消峰信号对接收的信号进行降低峰值处理。
全文摘要
本发明的实施例提供了一种降低信号峰值方法和装置，用于解决对各个子载波分配相同的权重，从而将消峰噪声平均地分配到各个子载波而导致的系统整体的性能会出现显著恶化的问题。所述方法包括接收信号；利用消峰信号对接收的信号进行消峰处理，所述消峰信号根据消峰权重因子和接收的信号形成、或者频域矢量幅度误差和接收的信号形成。本发明的实施例在消峰处理过程中通过消峰权重因子(所述消峰权重因子包括但不限于编码方式、星座映射方式、发射功率、接收质量等级等)或频域矢量幅度误差设置各个子载波的权重，即，对抗干扰能力强的子载波分配较大的权重，对抗干扰能力差的子载波分配较小的权重，由此来提高系统整体的性能。
文档编号H04B7/005GK101262256SQ20071000562
公开日2008年9月10日 申请日期2007年3月6日 优先权日2007年3月6日
发明者勇 姜, 艺 王 申请人:华为技术有限公司
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