[发明专利]用于多址接入通信系统的有效的FBMC传输和接收

说明书

提供了一种用于根据有效负载信号生成滤波器组多载波FBMC信号的发送设备。该发送设备包括至少一个过滤单元，并被适配为根据与有效负载信号对应的时频资源格生成至少一个资源块。每个资源块是针对特定时隙的特定频谱区，并且包括一个频谱中间区和位于资源块的频谱边缘处的至少一个频谱边缘区。该至少一个过滤单元被适配为通过对从有效负载信号得到的信号的第一部分进行过滤，生成每个资源块的频谱中间区，从而生成FBMC信号的双边带已调第一部分。此外，该过滤单元被适配为通过至少对从有效负载信号得到的信号的第二部分进行过滤，生成每个资源块的至少一个频谱边缘区，从而生成FBMC信号的单边带已调第二部分。

技术领域

本发明涉及基于滤波器组多载波(Filter-Bank Multi-Carrier Modulation，FBMC)调制的无线通信系统，用于基于一般频域多址接入资源和结构的设计，涉及但不限于多用户上行传输，或预编码下行传输，例如，基于码本或基于波束成型的MIMO传输。

背景技术

具有偏置正交振幅调制(Offset Quadrature-Amplitude Modulation，OQAM)的滤波器组多载波(Filterbank Multicarrier，FBMC)传输是用于诸如5G等未来无线系统的候选传输方案之一。与目前最先进的循环前缀正交频分复用(Cyclic-Prefix OrthogonalFrequency Division Multiplexing，CP-OFDM)传输相比，FBMC/OQAM系统的优点在于能更好地控制带外无线电功率泄漏，实现更高的频谱效率。

在具有M个子载波的基带离散时间模型中，发射机侧的FBMC/OQAM信号可以写为:

其中，P_T,K[t]是原型滤波器P_T[t]的频移版本：

c_k,n是在第n个符号的第m个子载波上调制的复数符号(OQAM符号)，可以表示为：

其中d_k,n表示实值符号(脉冲幅度调制，(Pulse Amplitude Modulation，PAM符号))，附加的相位项是为了在时域和频域中交替增加实部和虚部，以构造OQAM符号。下面是一个例子：

因此，为了简化，我们可以在发射机侧重写FBMC/OQAM信号：

其中

因此，FBMC/OQAM信号可以作为PAM调制后信号。注意，下面采用了PAM符号模型。

假定原型滤波器是对称的，且为实值的，在理想信道条件下，实数域中r_k,n和r_k',n'两个符号之间满足正交条件，

其中Re{.}为取复数的实部，δ表示狄拉克δ函数。

由于FBMC使用的原型滤波器具有高旁波瓣抑制属性，所以非邻近子载波k和k'之间的相互干扰可以忽略不计。对于邻近子载波，即k＝k'±1，它们各自的正交性仅依赖于这两个子载波上的信道平坦度。然而，如果边界子载波之间存在非平坦信道，则很难通过原型滤波器减轻互相干扰。

例如，在基于码本或波束成型的多天线传输等信道预编码下行传输中，或多用户上行传输中会出现此类情况。因为两个预编码块或用户的边界子载波之间的信道不平坦，所以这两个子载波之间会产生强烈的相互干扰。

针对这种情况，可能的方案为：