[发明专利]用于ZT DFT-s-OFDM的信道估计

说明书

通过信道接收根据零尾离散傅里叶变换扩展正交频分复用（ZT DFT‑s‑OFDM）而调制的信号。将信号下采样为包括N个样本的第一序列，N对应于所使用的副载波的数量。从第一序列中移除前Nh个样本和后Nt个样本，从而获得具有N‑Nh‑Nt的长度的第二序列。将第二序列与具有长度N‑Nh‑Nt的参考序列相关，并且基于相关的结果在N个所使用的副载波之上估计信道的频率响应。

技术领域

本发明涉及用于即将到来的第五代（5G）无线系统的波形设计的领域。特别地，本发明涉及用于零尾DFT扩展OFDM（ZT DFT-s-OFDM）调制的信道估计。

本说明书中使用的缩写的以下含义适用：

5G 第五代

BS 基站

CP 循环前缀

DFT 离散傅里叶变换

DMRS 解调参考信号

GP 保护间隔

IFFT 快速傅里叶逆变换

LTE 长期演进

MSE 均方误差

OFDM 正交频分复用

PAPR 峰均功率比

RACH 随机接入信道

RF 抑制因素

UE 用户设备

ZC Zadoff-Chu

ZT 零尾。

最近提出ZT DFT-s-OFDM信号作为常规的OFDM和DFT-s-OFDM波形的增强，其中CP（循环前缀）由低功率尾部替换。这种尾部被获得作为快速傅里叶逆变换（IFFT）的自然输出，而不是像CP的情况那样附加到生成的时间符号。与采用CP的波形不同，在ZT DFT-s-OFDM中，低功率尾部的持续时间不需要在帧数字学中定义，而是可以根据估计的信道延迟扩展来动态设置。这简化了系统设计，因为它将无线电数字学与信道特性分离，也改善了相邻小区之间的共存。而且，它允许克服硬编码CP的上述低效率。

ZT DFT-s-OFDM信号的特征还在于短的低功率头部。虽然低功率尾部旨在应对测量的信道延迟扩展，但是插入低功率头部以避免由于IFFT操作的循环性而导致的在尾部的最后样本处的功率再生长。

ZT DFT-s-OFDM的另一个显著优点是其相对于OFDM/DFT-s-OFDM的改善的频谱包含。低功率头部和尾部两者的存在允许确实平滑邻近时间符号之间的过渡，其中具有带外（OOB）发射的显著减少。

作为DFT-s-OFDM的直接增强，ZT DFT-s-OFDM受益于副载波级处理和向多输入多输出（MIMO）天线技术的简单扩展、以及低峰均功率比（PAPR）。然而，作为常规的DFT-s-OFDM，ZT DFT-s-OFDM经受噪声增强，从而导致相对于OFDM的BLER（块差错率）代价。尽管如此，在接收分集的情况下，特别是在4个接收天线的情况下，性能差距往往会消失。

ZT DFT-s-OFDM的最有前途的用例之一是PRACH，其中通过使用图1中所示的ZTDFT-s-OFDM技术将GP包括在时间符号的最后部分中。GP允许由位于不同距离处的UE发送的信号在接收器窗口内时间对齐。与LTE相比，ZT DFT-s-OFDM避免了CP的功率损耗，因为CP可以用低功率样本替换。此外，ZT DFT-s-OFDM由于其更好的频谱包含而减少了对数据信道的干扰。

发明内容

根据本发明的一方面，提出了一种用于基于在发送器和接收器两者处已知的参考序列的使用来使得能够实现ZT DFT-s-OFDM中的高效信道估计的方法。