[发明专利]OFDM传输和接收系统及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种正交频分复用(OFDM)传输和接收系统及其方法。更 具体地说，本发明涉及一种选择与数据符号的类型相应的峰值降低核(Peak Reduction Kernel)并应用选择的峰值降低核以对峰值均值功率比(PAPR)进 行补偿的OFDM传输和接收系统及其方法。

背景技术

OFDM方案被用作IEEE 802.11a、ETSI BRAN的HYPERLAN 2、欧洲 数字音频广播(DAB)和数字TV DVB-T的标准。由单个的载波携带信息的 传统的单载波传输方案造成符号之间的干扰增加，从而失真也增加。因此， 接收器的均衡器必须复杂。为了解决传统单载波传输方案的这些问题，已提 出OFDM方案。

OFDM方案使用多载波使数据能够被传输。这样的OFDM方案能够将串 行输入的数据符号转换为并行的数据信号，以将每个并行的信号调制为多个 彼此正交的音调信号，并且传输调制的信号。

OFDM方案已经被广泛的应用到数字传输技术，诸如数字音频广播 (DAB)、数字电视、无线局域网(WLAN)或无线异步转移模式(WATM)。 具体地，不像传统的多载波方案，OFDM方案保持音调信号之间正交，从而 在高速的数据传输期间可获得最优的传输效率。另外，可以使用几乎所有的 可用频带并可降低多径衰落。

然而，OFDM方案具有的缺点是由于多载波之间的调制，OFDM信号表 现出高峰值均值功率比(PAPR)。PAPR与峰值均值比(PAR)本质上相同。 由于在OFDM方案中使用多载波来传输数据，最终的OFDM信号具有与单 载波的振幅的和相等的振幅，从而振幅的变化增加。另外，如果单载波的相 位相同，则会得到很大的值。因此，信号在高功率线性放大器的线性操作区 域之外，从而在线性放大操作期间会发生失真。

因此，已经研究用于降低这样的PAPR的方法。在多种方法中，已经提 供了音调保留方法，在该方法中，由用于产生多载波信号的多个音调中的保 留音调携带并传输峰值降低核，从而对PAPR进行补偿，所述保留音调不用 于传输数据。

更详细地，一些音调被保留在频域中。在初始值(例如0)由保留音调 暂时携带后，保留音调被转换为时域信号，并且与具有高于允许的峰值功率 的功率的位置相应的信号被搜索。随后由保留音调来携带用于对所述位置进 行补偿的峰值降低核，从而可对PAPR进行补偿。

然而，一些保留音调可被用于其他目的，例如导频传输(pilot transmission)。另外，用于其他目的的保留音调的位置会根据预定模式改变。

峰值降低核必须由除用于其他目的的保留音调(以下，称为附加数据音 调)以外的保留音调来携带，从而难以检测到最优的峰值降低核。另外，根 据符号的类型，要插入峰值降低核的保留音调的位置以各种方式发生改变， 因此，根据上述改变难以确定峰值降低核。

因此，形成峰值降低核存在限制，并且因此PAPR降低效率会被降低。

发明内容

技术问题

本发明提供一种正交频分复用(OFDM)传输和接收系统及其方法，所 述系统及其方法根据数据符号的类型来选择用于峰值均值功率比(PAPR)补 偿的峰值降低核并应用选择的峰值降低核，从而即使当用于其他目的的保留 音调的位置改变时也可以有效地对PAPR进行补偿。

本发明还提供一种正交频分复用(OFDM)传输和接收系统及其方法， 所述系统及其方法检测保留音调的位置而不传输附加数据，从而可有效地恢 复数据符号。

技术方案

根据本发明的一方面，提供一种正交频分复用(OFDM)传输系统，所 述系统包括：数据处理单元，使用包括保留音调的多个音调产生传输信号； 存储单元，根据数据符号的类型来存储峰值降低核信息；以及补偿单元，从 存储单元重新得到关于与被传输的数据符号的类型匹配的峰值降低核的信息 并造成由包含在传输信号中的保留音调来携带重新得到的信息。

数据处理单元根据预设序列可设置要插入和携带附加信息的附加数据音 调的位置，并且可造成数据符号的类型发生改变。

如果存在多个与数据符号的类型相应的峰值降低核，则补偿单元可从多 个峰值降低核中选择一个并造成由包含在传输信号中的保留音调来携带选择 的峰值降低核。