專利名稱：一種正交頻分復(fù)用信號(hào)的接收方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及正交頻分復(fù)用技術(shù)，特別涉及一種正交頻分復(fù)用信號(hào)的接收方法和裝置。
背景技術(shù)：
正交頻分復(fù)用(OFDM)技術(shù)被認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊环N非常有效的手段。目前，OFDM技術(shù)已經(jīng)成功地應(yīng)用于數(shù)字音頻廣播(DAB )、數(shù)字視頻廣播(DVB)以及無線局域網(wǎng)等技術(shù)中，并且被認(rèn)為是下一代移動(dòng)通信系統(tǒng)中最具吸引力的核心技術(shù)之一。
OFDM技術(shù)是一種多載波傳輸技術(shù)，其主要思想是將信道總帶寬劃分成若干個(gè)正交的子載波，將高速數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換成并行的低速子數(shù)據(jù)流，調(diào)制到每個(gè)子載波上進(jìn)行傳輸。與傳統(tǒng)的多載波傳輸相比，OFDM可以使用更多的更窄的彼此正交的子載波進(jìn)行傳輸。
在目前的OFDM技術(shù)中，4妄收端的OFDM信號(hào)接收方法都是先將接收到的原始OFDM信號(hào)通過離散傅立葉變換(DFT)變換到頻域，然后在設(shè)定的頻域位置取出所需個(gè)數(shù)的正交子載波，即完成OFDM信號(hào)接收過程，得到滿足設(shè)定頻域位置和所需正交子載波個(gè)數(shù)的頻域信號(hào)。物理隨機(jī)接入信道(PRACH)信號(hào)是一種特殊的OFDM信號(hào)，在接收PRACH信號(hào)與常規(guī)OFDM信號(hào)共同存在的信號(hào)時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)的接收方法是將兩者分別進(jìn)行DFT,再在設(shè)定的頻域位置取出所需的信道。需要獲得的PRACH信號(hào)的長度為W^，需要獲得的常規(guī)OFDM信號(hào)的長度為N。接收端獲得PRACH信號(hào)的方法是從接收到的PRACH信號(hào)與常規(guī)OFDM信號(hào)共同存在的信號(hào)中取出長度為A^的OFDM信號(hào)，然后進(jìn)行A^點(diǎn)的DFT，將其變換到頻域，并在協(xié)議規(guī)定的設(shè)定頻域位置取出所需PRACH信號(hào)。接收端獲得常規(guī)
OFDM信號(hào)的方法是從接收到的PRACH信號(hào)與共同存在的信號(hào)中取出長度為N的OFDM信號(hào)，然后進(jìn)行N點(diǎn)的DFT，將其變換到頻域，并在協(xié)議規(guī)定的設(shè)定頻域位置取出所需常規(guī)OFDM信號(hào)。
在標(biāo)準(zhǔn)3GPPTS.36.211中規(guī)定了 PRACH信號(hào)的5種格式，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定，A^遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于N,甚至可以達(dá)到N的12倍。因此獲得PRACH信號(hào)時(shí)DFT需要處理的點(diǎn)數(shù)是獲得常規(guī)OFDM信號(hào)所需點(diǎn)數(shù)的12倍，運(yùn)算量大，這就造成在接收OFDM信號(hào)時(shí)信號(hào)處理的速度慢，并且耗費(fèi)大量的運(yùn)算資源。
在現(xiàn)有技術(shù)中，最常用的OFDM信號(hào)接收裝置是射頻拉遠(yuǎn)模塊和基帶處理單元(RRU+BBU)設(shè)備。RRU+BBU設(shè)備由射頻拉遠(yuǎn)模塊(RRU )和基帶處理單元(BBU)組成。對(duì)于包含循環(huán)前綴(CP)的OFDM信號(hào)，RRU接收OFDM信號(hào)后對(duì)其進(jìn)行去CP處理，然后將去CP后的OFDM信號(hào)傳送給BBU;在BBU中對(duì)CP后的OFDM信號(hào)進(jìn)行DFT，然后在設(shè)定的頻域位置取出所需的信道，即獲得所需要的OFDM信號(hào)。對(duì)于常規(guī)OFDM信號(hào)，經(jīng)過去CP處理后，RRU傳送到BBU的OFDM信號(hào)數(shù)據(jù)量不大；而對(duì)于PRACH信號(hào)，因?yàn)闉镹的12倍，去CP處理后RRU傳送到BBU的PRACH信號(hào)的數(shù)據(jù)量非常大，限制了 OFDM信號(hào)接收過程的處理速度。并且，如前文所述的，BBU中的DFT運(yùn)算量大，信號(hào)處理的速度慢，耗費(fèi)大量的運(yùn)算資源。
總之，采用現(xiàn)有的OFDM信號(hào)接收方法和裝置，信號(hào)傳輸數(shù)據(jù)量大并且運(yùn)算量大，造成OFDM信號(hào)接收過程的處理速度慢，耗費(fèi)大量的運(yùn)算資源。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種OFDM信號(hào)的接收方法，采用該方法可以在接收OFDM信號(hào)時(shí)減小傳送數(shù)據(jù)量和計(jì)算量。本發(fā)明的另一目的在于提供一種OFDM信號(hào)的接收裝置，采用該裝置可以在接收OFDM信號(hào)時(shí)減小傳送數(shù)據(jù)量和計(jì)算量。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案具體是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明公開了一種正交頻分復(fù)用OFDM信號(hào)的接收方法，包括以下步驟
A、 對(duì)長度為N的OFDM信號(hào)進(jìn)行頻移，使得其中所需取出的信號(hào)的頻率在濾波器的濾波范圍內(nèi)，其中N為接收到的原始OFDM信號(hào)長度；
B、 對(duì)頻移后的長度為N的OFDM信號(hào)進(jìn)行濾波；
C、 對(duì)濾波后的長度為N的OFDM信號(hào)進(jìn)行抽取，抽取率為Z-W/M，得到長度為M的時(shí)域信號(hào)，其中M是等于"并且大于等于M,的最小數(shù)，n為正整數(shù)，~為需要取出的頻域信號(hào)的正交子載波個(gè)數(shù)，W>M>A^;
D、 對(duì)長度為M的時(shí)域信號(hào)進(jìn)行M點(diǎn)的離散傅立葉變換DFT，得到包含M個(gè)正交子載波的頻域信號(hào)，根據(jù)所需取出的信號(hào)的設(shè)定頻域位置，從包含M個(gè)正交子載波的頻域信號(hào)中取出~個(gè)正交子載波的頻域信號(hào)。
所述步驟A之前進(jìn)一步包括
對(duì)接收到的OFDM信號(hào)進(jìn)行去循環(huán)前綴CP處理，得到長度為N的OFDM信號(hào)。
步驟A所述頻移的頻移量為二N。/2-k。-Np /2 ,其中N。為有效子載波個(gè)數(shù)，&為所需取出的OFDM信號(hào)的正交子載波的頻域起始位置。
步驟B所述濾波為低通濾波，采用數(shù)字低通濾波器，所述數(shù)字低通濾波器
的頻率響應(yīng)為
<formula>formula see original document page 7</formula>其中w'為yv。與M之間的一個(gè)整數(shù)。
步驟C所述抽取的方法為在長度為N的OFDM信號(hào)中抽取位于抽取率Z的
整數(shù)倍位置上的點(diǎn)，共抽取M個(gè)點(diǎn)。
本發(fā)明還公開了一種正交頻分復(fù)用OFDM信號(hào)的接收裝置，該裝置包括頻移單元，對(duì)長度為N的OFDM信號(hào)進(jìn)行頻移，使得其中所需取出的信號(hào)
的頻率在濾波器的濾波范圍內(nèi)，將頻移后的信號(hào)輸出到濾波單元，其中N為接收到的原始OFDM信號(hào)長度；
濾波單元，接收頻移單元輸出的頻移后的信號(hào)，對(duì)其進(jìn)行濾波并將濾波后的信號(hào)輸出到抽取單元；
抽取單元，接收濾波單元輸出的濾波后的信號(hào)并對(duì)其進(jìn)行抽取，抽取率為1 = ^/^，得到長度為M的時(shí)域信號(hào)并將其輸出到離散傅立葉變換DFT單元，其中M是等于2"并且大于等于~的最小數(shù)，n為正整數(shù)，A^為需要取出的頻域信號(hào)的正交子載波個(gè)數(shù)，A^jW^tV,,;
DFT單元，接收抽取單元輸出的長度為M的時(shí)域信號(hào)并對(duì)其進(jìn)行M點(diǎn)的DFT，得到包含M個(gè)正交子載波的頻域信號(hào)，根據(jù)所需取出的信號(hào)的設(shè)定頻域位置，從包含M個(gè)正交子載波的頻域信號(hào)中取出^個(gè)正交子載波的頻域信號(hào)。
所述裝置中進(jìn)一步包括
去循環(huán)前綴CP單元，接收OFDM信號(hào)并去掉其起始位置的CP,得到長度為N的OFDM信號(hào)。
所述頻移單元的頻移量為/t-N。/2-k。-Np/2,其中N。為有效子載波個(gè)數(shù)，&為
所需取出的OFDM信號(hào)的正交子載波的頻域起始位置；或，
所迷濾波單元進(jìn)行低通濾波，采用數(shù)字低通濾波器，所述數(shù)字低通濾波器
VI 0:0
或，
所迷抽取單元在長度為N的OFDM信號(hào)中抽取位于抽取率丄的整數(shù)倍位置上的點(diǎn)，共抽取M個(gè)點(diǎn)。
所述頻移單元、濾波單元、抽取單元和DFT單元位于基帶處理單元BBU中。
所述去循環(huán)前綴CP單元位于射頻拉遠(yuǎn)模塊RRU中。由上述的技術(shù)方案可見，本發(fā)明的OFDM信號(hào)接收的方法和裝置，在
的頻率響應(yīng)為//(e'")=
其中W為A^與M之間的一個(gè)整數(shù)；進(jìn)行去CP處理之后，先對(duì)OFDM信號(hào)進(jìn)行頻移，使得所需取出的信號(hào)的頻
率是以零點(diǎn)為中心的兩邊分布，然后對(duì)頻移后的時(shí)域信號(hào)進(jìn)行濾波和抽取，
使得該時(shí)域信號(hào)長度為M，最后對(duì)長度為M的時(shí)域信號(hào)進(jìn)行M點(diǎn)的DFT，根據(jù)所需取出的信號(hào)的設(shè)定頻率要求，從DFT得到的M個(gè)正交子栽波中取出所需長度的頻域信號(hào)。因?yàn)镸是等于2"并且大于等于A^的最小數(shù)，2"的指數(shù)n為正整數(shù)，所以與現(xiàn)有技術(shù)中N點(diǎn)的DFT相比，M遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于N，因而本發(fā)明減小了 OFDM信號(hào)接收過程中的數(shù)據(jù)傳送量和計(jì)算量，提高了處理速度，減少了運(yùn)算資源的耗費(fèi)。


圖1為本發(fā)明較佳實(shí)施例OFDM信號(hào)的接收方法的流程圖。圖2為本發(fā)明較佳實(shí)施例OFDM信號(hào)的接收裝置的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下參照附圖并舉實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)il明。
本發(fā)明的OFDM信號(hào)接收的方法和裝置，在進(jìn)行去CP處理之后，先對(duì)OFDM信號(hào)進(jìn)行頻移，使得所需取出的信號(hào)的頻率是以零點(diǎn)為中心的兩邊分布，然后對(duì)頻移后的時(shí)域信號(hào)進(jìn)行濾波和抽取，使得該時(shí)域信號(hào)長度為M,最后對(duì)長度為M的時(shí)域信號(hào)進(jìn)行M點(diǎn)的DFT，根據(jù)所需取出的信號(hào)的設(shè)定頻率要求，從DFT得到的M個(gè)正交子載波中取出所需長度的頻域信號(hào)。
圖1為本發(fā)明的 一個(gè)較佳實(shí)施例的OFDM信號(hào)接收方法的流程圖。該OFDM信號(hào)接收方法的目的是要從長度為N的OFDM信號(hào)中取出位于設(shè)定的頻域位置且包含Np個(gè)正交子栽波的頻域信號(hào)。如圖1所示，本發(fā)明OFDM
信號(hào)接收方法的具體步驟如下。
步驟101:此步驟與現(xiàn)有技術(shù)中的相同，對(duì)接收到的OFDM信號(hào)進(jìn)行去CP處理，得到長度為N的OFDM信號(hào)。因?yàn)榇蠖鄶?shù)的OFDM信號(hào)都在起始位置插入CP用以消除信號(hào)間干擾和子載波間干擾，所以在接收到
OFDM信號(hào)時(shí)首先去掉位于其起始位置的CP。如果接收到的是沒有插入CP的OFDM信號(hào)，則不必進(jìn)行此步驟，直接進(jìn)入步驟102 。
步驟102:對(duì)去CP后的OFDM信號(hào)s(/)進(jìn)行頻移，得到信號(hào)。OFDM使用彼此正交的子載波進(jìn)行傳輸，因此要求傳輸信號(hào)滿足精確的頻域位置，這就導(dǎo)致總長度為N的OFDM信號(hào)^)具有設(shè)定的頻域位置。而在本發(fā)明OFDM信號(hào)接收方法的后續(xù)步驟中，要求所需取出的信號(hào)的頻率在濾波器的濾波范圍內(nèi)，因此需要在得到信號(hào)^)之后先對(duì)其進(jìn)行頻移。以采用低通濾波器為例，以、表示所需取出的OFDM信號(hào)的正交子載波的頻域起始位置，以/t表示對(duì)^(/)進(jìn)行頻移的頻移量，則* = N。/2-k。-Np/2。其中N。
為有效子載波數(shù)，有效子載波是標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的長度為N的OFDM信號(hào)在總帶寬中允許使用的子載波。Np為所需取出的信號(hào)所占據(jù)的子載波數(shù)。對(duì)接收
的時(shí)域信號(hào)^)頻移^后，得到信號(hào)yW,即
.步驟103:采用特別設(shè)計(jì)的數(shù)字濾波器對(duì)步驟102得到的時(shí)域信號(hào)j'(/)進(jìn)行4氐通濾波，輸出時(shí)域信號(hào)。
此步驟可以采用帶通或低通濾波，以低通濾波為例，設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字低通
濾波器，要求其技術(shù)指標(biāo)為頻率響應(yīng)0《Hs工;r之間為VI;在上;^IH^兀
之間為0。其中，,為 <^'<射之間的一個(gè)整數(shù)；M是等于2"并且大于等于X,的最小數(shù)，2"的指數(shù)n為正整數(shù)；Z = W/M。因?yàn)樗枞〕龅男盘?hào)具有保護(hù)頻帶，所以要求設(shè)計(jì)的濾波器的通頻帶平穩(wěn)；而只要保證所需取出的信號(hào)在濾波器的通頻帶中，濾波器的過渡帶寬和阻帶中的其它信號(hào)就不會(huì)影響所需取出的信號(hào)，所以不嚴(yán)格要求濾波器的過渡帶寬和阻帶。為此，將低通濾波器的頻率響應(yīng)設(shè)計(jì)為<formula>formula see original document page 11</formula>
滿足上述要求的低通濾波器很多，均可以采用。此處僅以一個(gè)2階巴特沃斯濾波器為例，濾波器的傳遞函數(shù)為b=
a=[1.0000 -1.8268 0.8407]
==柳+ 6(2), +6(3)z-2 _ 0.0035 + Q.0069z—1 + 0.0035z—2Z—j(z)— l + a(2)z—+a(3)z-2 — ~~1 -1.8268, +0.8407z-2~~
則采用上述2階巴特沃斯低通濾波器，其輸出與輸入WO的關(guān)系為
v(/)-l .8268v(/ — 1) + 0.8407v(, — 2) = 0.003 5少(/) + 0.0069y(/ — 1) + 0.0035></ — 2)步驟104:對(duì)步驟103得到的時(shí)域信號(hào)v(O進(jìn)行抽取，得到長度為M的時(shí)域信號(hào)z(/)。
對(duì)低通濾波后得到的時(shí)域信號(hào)v(O進(jìn)行抽取，其抽取率為z, ￡ = ;v/m。可以采用多種方法完成抽取，其中一個(gè)最簡單的方法是在長度為N的OFDM信號(hào)中抽取位于抽取率￡的整數(shù)倍位置上的點(diǎn)，共抽取M個(gè)點(diǎn)，即
zW = lo ,為其它值
此處僅以此方法為例，其它能夠完成抽取的方法均可采用，只需滿足抽取率=〃/肘即可。
步驟105:對(duì)步驟104輸出的時(shí)域信號(hào)z(/)進(jìn)行M點(diǎn)的DFT，得到包含M個(gè)正交子載波的頻域信號(hào)zc(^，并根據(jù)所需取出的信號(hào)的頻域位置，從信號(hào)zc(n)中取出~個(gè)正交子載波的頻域信號(hào)。
頻域信號(hào)"07)為
<formula>formula see original document page 11</formula>
其中，IDFT的點(diǎn)數(shù)M是等于2"并且大于等于A^的最小數(shù)。采用圖1所示實(shí)施例的本發(fā)明的OFDM信號(hào)接收方法，需要相應(yīng)的OFDM信號(hào)接收裝置，該裝置的組成結(jié)構(gòu)如圖2所示。參見圖2,本發(fā)明的OFDM信號(hào)接收裝置包括頻移單元202、濾波單元203、抽取單元204和DFT單元205,并且在頻移單元202之前還可以包括去CP單元201。
去CP單元201對(duì)接收到的OFDM信號(hào)進(jìn)行去CP處理，得到總長度為N的OFDM信號(hào)s( ),并將其輸出到頻移單元202。頻移單元202接收去CP單元201輸出的信號(hào)W)，對(duì)其進(jìn)行頻移量為^的頻移，得到時(shí)域信號(hào)KO,并將其輸出到濾波單元203。頻移量A-N。/2-k。-Np/2，其中N。為有效子載波數(shù)，有效子載波是標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的長度為N的OFDM信號(hào)在總帶寬中允許使用的子載波。Np為所需取出的信號(hào)所占據(jù)的子載波數(shù)。A。為所需取出的
OFDM信號(hào)的正交子載波的頻域起始位置。濾波單元203可以采用帶通或低通濾波器，以低通濾波為例，采用特別設(shè)計(jì)的數(shù)字低通濾波器，接收頻移單元202輸出的信號(hào)；^),對(duì)其進(jìn)行低通濾波，得到時(shí)域信號(hào)v(/)，并將其輸出到抽取單元204。抽取單元204接收濾波單元203輸出的時(shí)域信號(hào)《)，并對(duì)其進(jìn)行抽取率為Z = A7M的抽取，得到長度為M的信號(hào)z(/)并將其輸出到DFT單元205。其中M是等于2"并且大于等于W,的最小數(shù)，2"的指數(shù)n為正整數(shù)。抽取單元204可以采用多種方法完成抽取，其中一個(gè)最簡單的方法是在長度為N的OFDM信號(hào)中抽取位于抽取率L的整數(shù)倍位置上的點(diǎn)，共
抽取M個(gè)點(diǎn)，即z(,)-卩(""^，"2f'…。DFT單元205接收抽取單元204
輸出的時(shí)域信號(hào)，對(duì)其進(jìn)行M點(diǎn)的DFT，得到包含M個(gè)正交子載波的頻域信號(hào)w07)。根據(jù)所需取出的信號(hào)的頻域位置，即可從信號(hào)zc(")中取出~
個(gè)正交子載波的頻域信號(hào)。
在濾波單元203中，將采用的數(shù)字低通濾波器的技術(shù)指標(biāo)設(shè)計(jì)為頻率
響應(yīng)在O^M《!;r之間為VZ;在!;r〈M^7T之間為0。其中，W'為W < W'< M
之間的一個(gè)整數(shù)。要求數(shù)字低通濾波器的通頻帶平穩(wěn)，對(duì)過渡帶寬和阻帶要求不嚴(yán)格。將數(shù)字低通濾波器的頻率響應(yīng)設(shè)計(jì)為
廠i i V
0
滿足上述要求的數(shù)字低通濾波器很多，均可以采用。以一個(gè)2階巴特沃斯濾 波器為例，其傳遞函數(shù)為
b=
a=[1.0000 -1.8268 0.8407]
=fl(z) = 6(1) + 6(2)z—' + Z>(3)f2 = 0.0035 + 0.0069z一' + 0.0035z—2 一^(z) - l + a(2)z-' +a(3)z_2 _~1-I.8268z—1 +0.8407z—2~
則采用此2階巴特沃斯低通濾波器，其輸出V")與輸入的關(guān)系為
v(/)-l .8268v(, — 1) + 0.8407v(, — 2) = 0.0035j(/) + 0.0069>>(/ — 1) + 0.0035_y(/ - 2)
與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明OFDM信號(hào)接收方法減少了計(jì)算量?，F(xiàn)有
技術(shù)采用W點(diǎn)的DFT，所需要的乘法計(jì)算量為魯log2(W);而本發(fā)明濾波的乘
法計(jì)算量為(2" + l)xW，其中o為步驟104所采用的濾波器的階數(shù)，M點(diǎn)的 IDFT的計(jì)算量非常小，可以忽略。例如，系統(tǒng)帶寬20M，標(biāo)準(zhǔn)3GPPTS.36.211 中規(guī)定的格式1的PRACH信號(hào)，DFT的點(diǎn)數(shù)W = 24576 ,則采用現(xiàn)有技術(shù)所 需的乘法計(jì)算量為179220,而采用本發(fā)明OFDM信號(hào)接收方法，二階低通 濾波器乘法計(jì)算量為122835,計(jì)算量減少了 31%。
在采用RRU+BBU設(shè)備接收OFDM信號(hào)時(shí)，將去CP單元201 、頻移單 元202、濾波單元203和抽取單元204置于RRU中；對(duì)于DFT單元205， 與現(xiàn)有技術(shù)相同的，仍將DFT單元205置于BBU中，所不同的是，現(xiàn)有技 術(shù)的BBU進(jìn)行N點(diǎn)的DFT,而本發(fā)明的DFT單元205僅進(jìn)行M點(diǎn)的DFT， 即可取出所需信號(hào)。在RRU向BBU傳送的數(shù)據(jù)中，現(xiàn)有技術(shù)中需要傳送長 度為N的OFDM信號(hào)，而采用本發(fā)明的接收方法和裝置，只需傳送長度為 M的OFDM信號(hào)，因?yàn)镸是等于2"并且大于等于AV的最小數(shù)，因此本發(fā)明 大大減少了 RRU向BBU的數(shù)據(jù)傳送量。
由上述實(shí)施例可見，采用本發(fā)明的OFDM信號(hào)接收的方法和裝置，在進(jìn)行去CP處理之后，先對(duì)OFDM信號(hào)進(jìn)行頻移，使得所需取出的信號(hào)的頻
率是以零點(diǎn)為中心的兩邊分布，然后對(duì)頻移后的時(shí)域信號(hào)進(jìn)行低通濾波和抽
取，使得該時(shí)域信號(hào)長度為M,最后對(duì)長度為M的時(shí)域信號(hào)進(jìn)行M點(diǎn)的 DFT，根據(jù)所需取出的信號(hào)的設(shè)定頻率要求，從DFT得到的M個(gè)正交子載 波中取出所需長度的頻域信號(hào)。因?yàn)镸是等于2"并且大于等于W,的最小數(shù)， 2"的指數(shù)n為正整數(shù)，所以與現(xiàn)有技術(shù)中N點(diǎn)的DFT相比，M遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于N， 減小了 OFDM信號(hào)接收過程中的數(shù)據(jù)傳送量和計(jì)算量，提高了信號(hào)處理速 度，減少了運(yùn)算資源的耗費(fèi)。
總之，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保 護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等， 均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種正交頻分復(fù)用OFDM信號(hào)的接收方法，其特征在于，包括以下步驟A、對(duì)長度為N的OFDM信號(hào)進(jìn)行頻移，使得其中所需取出的信號(hào)的頻率在濾波器的濾波范圍內(nèi)，其中N為接收到的原始OFDM信號(hào)長度；B、對(duì)頻移后的長度為N的OFDM信號(hào)進(jìn)行濾波；C、對(duì)濾波后的長度為N的OFDM信號(hào)進(jìn)行抽取，抽取率為L＝N/M，得到長度為M的時(shí)域信號(hào)，其中M是等于2n并且大于等于NP的最小數(shù)，n為正整數(shù)，NP為需要取出的頻域信號(hào)的正交子載波個(gè)數(shù)，N＞M＞NP；D、對(duì)長度為M的時(shí)域信號(hào)進(jìn)行M點(diǎn)的離散傅立葉變換DFT，得到包含M個(gè)正交子載波的頻域信號(hào)，根據(jù)所需取出的信號(hào)的設(shè)定頻域位置，從包含M個(gè)正交子載波的頻域信號(hào)中取出NP個(gè)正交子載波的頻域信號(hào)。
2、 如權(quán)利要求1所述的OFDM信號(hào)的接收方法，其特征在于，所述步驟 A之前進(jìn)一步包括對(duì)接收到的OFDM信號(hào)進(jìn)行去循環(huán)前綴CP處理，得到長度為N的OFDM 信號(hào)。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的OFDM信號(hào)的接收方法，其特征在于，步驟 A所述頻移的頻移量為^^N。/2-k。-Np/2，其中N。為有效子載波個(gè)數(shù)，A。為所需取出的OFDM信號(hào)的正交子載波的頻域起始位置。
4、 如權(quán)利要求1或2所述的OFDM信號(hào)的接收方法，其特征在于，步驟 B所述濾波為低通濾波，采用數(shù)字低通濾波器，所述數(shù)字低通濾波器的頻率響應(yīng)為//(e'")廠 l l W'VA G《l"^i;r，其中w'為^與M之間的一個(gè)整數(shù),0
5、如權(quán)利要求1或2所述的OFDM信號(hào)的接收方法，其特征在于，步驟 C所述抽取的方法為在長度為N的OFDM信號(hào)中抽取位于抽取率丄的整數(shù)倍位 置上的點(diǎn)，共抽取M個(gè)點(diǎn)。
6、 一種正交頻分復(fù)用OFDM信號(hào)的接收裝置，其特征在于，該裝置包括 頻移單元，對(duì)長度為N的OFDM信號(hào)進(jìn)行頻移，使得其中所需取出的信號(hào)的頻率在濾波器的濾波范圍內(nèi)，將頻移后的信號(hào)輸出到濾波單元，其中N為接 收到的原始OFDM信號(hào)長度；濾波單元，接收頻移單元輸出的頻移后的信號(hào)，對(duì)其進(jìn)行濾波并將濾波后 的信號(hào)輸出到抽取單元；抽取單元，接收濾波單元輸出的濾波后的信號(hào)并對(duì)其進(jìn)行抽取，抽取率為 "W/M，得到長度為M的時(shí)域信號(hào)并將其輸出到離散傅立葉變換DFT單元， 其中M是等于2"并且大于等于~的最小數(shù)，n為正整數(shù)，~為需要取出的頻 域信號(hào)的正交子載波個(gè)數(shù)，^>^>~;DFT單元，接收抽取單元輸出的長度為M的時(shí)域信號(hào)并對(duì)其進(jìn)行M點(diǎn)的 DFT，得到包含M個(gè)正交子栽波的頻域信號(hào)，根據(jù)所需取出的信號(hào)的設(shè)定頻域 位置，從包含M個(gè)正交子載波的頻域信號(hào)中取出^個(gè)正交子載波的頻域信號(hào)。
7、 如權(quán)利要求6所述的OFDM信號(hào)的接收裝置，其特征在于，所述裝置 中進(jìn)一步包括去循環(huán)前綴CP單元，接收OFDM信號(hào)并去掉其起始位置的CP,得到長度 為N的OFDM信號(hào)。
8、 如權(quán)利要求6或7所述的OFDM信號(hào)的接收裝置，其特征在于，所述 頻移單元的頻移量為/^N。/2-k。-Np/2,其中N。為有效子栽波個(gè)數(shù)，A。為所需取出的OFDM信號(hào)的正交子載波的頻i或起始位置； 或，所述濾波單元進(jìn)行低通濾波，采用數(shù)字低通濾波器，所述數(shù)字低通濾波器的頻率響應(yīng)為<formula>formula see original document page 3</formula>,其中y為w與M之間的一個(gè)整數(shù); 或，所述抽取單元在長度為N的OFDM信號(hào)中抽取位于抽取率i:的整數(shù)倍位置上的點(diǎn)，共抽耳又M個(gè)點(diǎn)。
9、 如權(quán)利要求6或7所述的OFDM信號(hào)的接收裝置，其特征在于，所述 頻移單元、濾波單元、抽取單元和DFT單元位于基帶處理單元BBU中。
10、 如權(quán)利要求7所述的OFDM信號(hào)的接收裝置，其特征在于，所述去循 環(huán)前綴CP單元位于射頻拉遠(yuǎn)模塊RRU中。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種OFDM信號(hào)接收的方法和裝置，在進(jìn)行去CP處理之后，先對(duì)OFDM信號(hào)進(jìn)行頻移，使得所需取出的信號(hào)的頻率是以零點(diǎn)為中心的兩邊分布，然后對(duì)頻移后的時(shí)域信號(hào)進(jìn)行濾波和抽取，使得該時(shí)域信號(hào)長度為M，最后對(duì)長度為M的時(shí)域信號(hào)進(jìn)行M點(diǎn)的DFT，根據(jù)所需取出的信號(hào)的設(shè)定頻率要求，從DFT得到的M個(gè)正交子載波中取出所需長度的頻域信號(hào)。因?yàn)镸是等于2ⁿ并且大于等于N_P的最小數(shù)，所以與現(xiàn)有技術(shù)中N點(diǎn)的DFT相比，M遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于N，減小了OFDM信號(hào)接收過程中的數(shù)據(jù)傳送量和計(jì)算量，提高了信號(hào)處理速度，減少了運(yùn)算資源的耗費(fèi)。
文檔編號(hào)H04L27/26GK101599942SQ200910137378
公開日2009年12月9日 申請(qǐng)日期2009年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月24日
發(fā)明者松 吳, 吳群英, 程履幫 申請(qǐng)人:新郵通信設(shè)備有限公司