本發(fā)明涉及信號(hào)處理電路，且具體地說(shuō)(但不一定)，涉及用于正交頻分多路復(fù)用(ofdm)發(fā)射器的信號(hào)處理電路。

背景技術(shù)：

ofdm(正交頻分多路復(fù)用)是一種基于在正交定位的載波中傳輸數(shù)據(jù)位(與單載波傳輸相反)的數(shù)字傳輸方法。ofdm可具有重要益處，例如在選擇性衰落信道的情況下的簡(jiǎn)單且高的性能均衡、當(dāng)與錯(cuò)誤糾正碼合并時(shí)的頻譜效率和良好整體性能。由于這些優(yōu)勢(shì)，無(wú)線(xiàn)通信和網(wǎng)絡(luò)連接方面的許多工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)均已選擇ofdm。典型例子為用于蜂窩式通信的lte和lte-a標(biāo)準(zhǔn)、用于無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的802.11a/g/n/ac標(biāo)準(zhǔn)、用于新興的車(chē)載網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的802.11p標(biāo)準(zhǔn)和許多視頻/音頻廣播標(biāo)準(zhǔn)，例如dvb、dab、cmmb、dmb-t、isdb-t等。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種信號(hào)處理電路，所述信號(hào)處理電路包括：

削波產(chǎn)生塊，所述削波產(chǎn)生塊被配置成：

接收輸入信號(hào)；且

確定削波信號(hào)，所述削波信號(hào)僅包括超出削波閾值的所述輸入信號(hào)的值；

定標(biāo)塊，所述定標(biāo)塊被配置成將定標(biāo)系數(shù)應(yīng)用到所述削波信號(hào)，以便產(chǎn)生經(jīng)定標(biāo)削波信號(hào)，其中所述定標(biāo)系數(shù)大于一；和

加法器，所述加法器被配置成基于所述經(jīng)定標(biāo)削波信號(hào)與所述輸入信號(hào)之間的差值提供經(jīng)削波信號(hào)。

此種信號(hào)處理電路可產(chǎn)生較少誤差/失真，這是因?yàn)榕c未使用定標(biāo)系數(shù)的情況相比，可使用較低的削波閾值。此外，對(duì)于給定水平的誤差，當(dāng)與并不包括定標(biāo)塊的電路比較時(shí)可達(dá)到減小的papr值。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，定標(biāo)系數(shù)包括頻域定標(biāo)系數(shù)，所述頻域定標(biāo)系數(shù)可限定隨頻率變化的函數(shù)。頻域定標(biāo)系數(shù)可包括多個(gè)隨機(jī)產(chǎn)生值，所述值可受限于最大值與最低值之間的值范圍。最大值可大于一。

定標(biāo)系數(shù)可包括時(shí)域定標(biāo)系數(shù)。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，削波信號(hào)包括：零值，在輸入信號(hào)小于削波閾值的時(shí)間期間；和非零值，在輸入信號(hào)大于削波閾值的時(shí)間期間。非零值可包括輸入信號(hào)與削波閾值之間的差值。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，定標(biāo)塊被配置成使削波信號(hào)乘以定標(biāo)系數(shù)，以便產(chǎn)生經(jīng)定標(biāo)削波信號(hào)。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，信號(hào)處理電路另外包括濾波器。濾波器可被配置成衰減(i)經(jīng)定標(biāo)削波信號(hào)中的任何帶外項(xiàng)；和/或(ii)經(jīng)定標(biāo)削波信號(hào)中的任何導(dǎo)頻副載波，以便提供經(jīng)定標(biāo)經(jīng)濾波削波信號(hào)。加法器可被配置成基于經(jīng)定標(biāo)經(jīng)濾波削波信號(hào)與輸入信號(hào)之間的差值提供經(jīng)削波信號(hào)。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，信號(hào)處理電路另外包括反饋塊，所述反饋塊將反饋回路提供到削波產(chǎn)生塊和/或定標(biāo)塊。反饋塊可被配置成：

確定經(jīng)削波信號(hào)的papr值和/或失真度量；且

基于papr值和/或失真度量將反饋信號(hào)選擇性地提供到削波產(chǎn)生塊和/或定標(biāo)塊。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，削波產(chǎn)生塊被配置成基于反饋信號(hào)將經(jīng)調(diào)整削波閾值應(yīng)用到輸入信號(hào)。定標(biāo)塊可被配置成基于反饋信號(hào)將經(jīng)調(diào)整定標(biāo)系數(shù)應(yīng)用到削波信號(hào)。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，反饋塊被配置成促使出現(xiàn)反饋回路的額外迭代，以使得應(yīng)用不同削波閾值和/或不同定標(biāo)系數(shù)，直到：

經(jīng)削波信號(hào)的papr值達(dá)到目標(biāo)值；

經(jīng)削波信號(hào)的失真度量達(dá)到目標(biāo)值；或

已執(zhí)行預(yù)定數(shù)目的反饋回路的迭代。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，為進(jìn)行反饋回路的第二和每一后續(xù)迭代，反饋塊被配置成確定以下各者中的一個(gè)或多個(gè)：

經(jīng)削波信號(hào)的papr值，所述papr值是基于使用經(jīng)調(diào)整削波閾值削波的輸入信號(hào)；

經(jīng)削波信號(hào)的失真度量，所述失真度量是基于使用所述經(jīng)調(diào)整削波閾值削波的輸入信號(hào)；

先前papr值，所述先前papr值是基于使用反饋回路的較早迭代中的先前削波閾值削波的輸入信號(hào)；和

先前失真度量，所述先前失真度量是基于使用反饋回路的較早迭代中的先前削波閾值削波的輸入信號(hào)。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，反饋塊被配置成促使出現(xiàn)反饋回路的額外迭代，以使得應(yīng)用不同削波閾值和/或應(yīng)用不同定標(biāo)系數(shù)，直到：

經(jīng)削波信號(hào)的papr值與先前papr值之間的差值減小到目標(biāo)值；或

當(dāng)前失真度量與先前失真度量之間的差值減小到目標(biāo)值。

其中削波信號(hào)包括時(shí)域信號(hào)，且信號(hào)處理電路另外包括：

時(shí)域-頻域轉(zhuǎn)換塊，所述時(shí)域-頻域轉(zhuǎn)換塊被配置成將削波信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻域削波信號(hào)；

且其中定標(biāo)系數(shù)包括頻域定標(biāo)系數(shù)。

其中經(jīng)定標(biāo)削波信號(hào)包括頻域信號(hào)，且信號(hào)處理電路另外包括：

頻域-時(shí)域轉(zhuǎn)換塊，所述頻域-時(shí)域轉(zhuǎn)換塊被配置成將經(jīng)定標(biāo)削波信號(hào)轉(zhuǎn)換為時(shí)域經(jīng)定標(biāo)削波信號(hào)，且其中：

加法器被配置成基于時(shí)域經(jīng)定標(biāo)削波信號(hào)與輸入信號(hào)的時(shí)域表示之間的差值提供經(jīng)削波信號(hào)。

其中經(jīng)定標(biāo)削波信號(hào)包括頻域信號(hào)，且其中加法器被配置成基于(i)經(jīng)定標(biāo)削波信號(hào)與(ii)輸入信號(hào)的頻域表示之間的差值提供經(jīng)削波信號(hào)。

可以提供一種處理輸入信號(hào)的方法，所述方法包括：

確定削波信號(hào)，所述削波信號(hào)僅包括超出削波閾值的輸入信號(hào)的值；

將定標(biāo)系數(shù)應(yīng)用到削波信號(hào)，以便產(chǎn)生經(jīng)定標(biāo)削波信號(hào)，其中定標(biāo)系數(shù)大于一；且

基于經(jīng)定標(biāo)削波信號(hào)與輸入信號(hào)之間的差值提供經(jīng)削波信號(hào)。

可提供一種ofdm發(fā)射器，所述ofdm發(fā)射器包括本文中所公開(kāi)的任何信號(hào)處理電路。

可提供一種電子裝置，所述電子裝置可包括ofdm發(fā)射器，所述ofdm發(fā)射器包括本文中所公開(kāi)的任何信號(hào)處理電路。

可提供一種集成電路，所述集成電路包括本文中所公開(kāi)的任何信號(hào)處理電路或本文中所公開(kāi)的任何ofdm發(fā)射器。

可提供一種計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)使得計(jì)算機(jī)配置包括本文所公開(kāi)的電路、發(fā)射器、系統(tǒng)或裝置的任何設(shè)備或執(zhí)行本文所公開(kāi)的任何方法。

雖然本發(fā)明容許各種修改和替代形式，但其細(xì)節(jié)已經(jīng)借助于例子在圖式中示出且將詳細(xì)地描述。然而，應(yīng)理解，也可能存在除所描述的特定實(shí)施例以外的其它實(shí)施例。也涵蓋落入所附權(quán)利要求書(shū)的精神和范圍內(nèi)的所有修改、等效物和替代實(shí)施例。

以上論述并非意圖呈現(xiàn)在當(dāng)前或?qū)?lái)權(quán)利要求集的范圍內(nèi)的每一實(shí)例實(shí)施例或每一實(shí)施方案。圖式和之后的具體實(shí)施方式還舉例說(shuō)明各種實(shí)例實(shí)施例。結(jié)合附圖考慮以下具體實(shí)施方式可以更全面地理解各種實(shí)例實(shí)施例。

附圖說(shuō)明

現(xiàn)將僅借助于例子參看附圖描述一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，附圖中：

圖1示出ofdm發(fā)射和接收系統(tǒng)的框圖；

圖2以圖形方式示出papr值的互補(bǔ)累積分布函數(shù)(ccdf)；

圖3示出ofdm發(fā)射器電路；

圖4示出削波和濾波方法的框圖；

圖5示出可執(zhí)行經(jīng)改善削波方法的信號(hào)處理電路的實(shí)例實(shí)施例；

圖6示出可執(zhí)行經(jīng)改善削波方法的信號(hào)處理電路的另一實(shí)例實(shí)施例；

圖7示出可執(zhí)行經(jīng)改善削波方法的信號(hào)處理電路的另一實(shí)例實(shí)施例；且

圖8和圖9以圖形方式示出各種電路的性能。

具體實(shí)施方式

ofdm(正交頻分多路復(fù)用)是一種基于在正交定位的載波中傳輸數(shù)據(jù)位(與單載波傳輸相反)的數(shù)字傳輸方法。ofdm可具有重要益處，例如在選擇性衰落信道的情況下的簡(jiǎn)單且高的性能均衡、當(dāng)與錯(cuò)誤糾正碼合并時(shí)的頻譜效率和良好整體性能。由于這些優(yōu)勢(shì)，無(wú)線(xiàn)通信和網(wǎng)絡(luò)連接方面的許多工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)均已選擇ofdm。典型例子為用于蜂窩式通信的lte和lte-a標(biāo)準(zhǔn)、用于無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的802.11a/g/n/ac標(biāo)準(zhǔn)、用于新興的車(chē)載網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的802.11p標(biāo)準(zhǔn)和許多視頻/音頻廣播標(biāo)準(zhǔn)，例如dvb、dab、cmmb、dmb-t、isdb-t等。

圖1示出ofdm發(fā)射和接收系統(tǒng)的框圖。圖1示出ofdm發(fā)射器102、ofdm接收器104和信道106。還示出了ofdm發(fā)射器102和ofdm接收器104的展開(kāi)圖。

如圖1所示，ofdm發(fā)射器102包括將所接收的信息位映射成所謂的ofdm副載波的ifft(快速傅里葉逆變換)塊108。以這種方式，原始信息可在頻域中接收，且所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)在時(shí)域中。ofdm發(fā)射器102還包括發(fā)射功率放大器110，所述發(fā)射功率放大器在ofdm信號(hào)經(jīng)由發(fā)射天線(xiàn)112發(fā)射之前放大ofdm信號(hào)。

ofdm接收器104的展開(kāi)圖示出對(duì)應(yīng)于ofdm發(fā)射器102的反向處理的塊，且包括反向變換和檢測(cè)步驟，例如信道估計(jì)和均衡。

由于ofdm調(diào)制中的ifft，通過(guò)ofdm發(fā)射器102發(fā)射的時(shí)域信號(hào)可具有高峰值平均功率比(papr)。papr定義為最大副載波中的功率除以所有副載波的平均功率的比率，單位為db：

理論上，通過(guò)n點(diǎn)ifft產(chǎn)生的ofdm信號(hào)將具有最差的10log10npapr值(基于僅存在一個(gè)峰值且其余時(shí)域副載波值均為零的情況)，但真實(shí)信號(hào)幀的papr常常更低。

圖2以圖形方式示出用于隨機(jī)產(chǎn)生的64點(diǎn)ofdm信號(hào)幀的papr值的互補(bǔ)累積分布函數(shù)(ccdf)。圖2中的點(diǎn)(x，y)指示y為信號(hào)的papr值小于x(db)的概率。

如果高papr存在，那么其可能復(fù)雜化ofdm發(fā)射器的設(shè)計(jì)。這可能是因?yàn)榘l(fā)射功率放大器可能需要大的補(bǔ)償，以便降低發(fā)射功率放大器的最大輸出功率水平，以使得全部ofdm信號(hào)在發(fā)射功率放大器pa的線(xiàn)性區(qū)內(nèi)。這可能導(dǎo)致效率整體下降。此外，由于值的較大動(dòng)態(tài)范圍，ofdm發(fā)射器中的數(shù)字模擬(d/a)轉(zhuǎn)換器可能需要更高的精確度。因此，可為有利的是設(shè)計(jì)/修改ofdm發(fā)射信號(hào)，以使得papr值降低。

圖3示出ofdm發(fā)射器電路。已對(duì)應(yīng)300系列的參考標(biāo)號(hào)給出已參照?qǐng)D1描述的圖3的特征。

圖3的電路包括papr減小塊314。如下文中將論述，papr減小塊314可修改ofdm信號(hào)，以使得時(shí)域信號(hào)的峰值減小，由此減小papr值。這可通過(guò)在通過(guò)ifft塊308轉(zhuǎn)換到時(shí)域期間或在通過(guò)ifft塊308轉(zhuǎn)換到時(shí)域之后處理ofdm幀而實(shí)現(xiàn)。以這種方式，可在某一程度上放寬對(duì)發(fā)射功率放大器310的要求。

一般來(lái)說(shuō)，papr減小塊314所應(yīng)用的技術(shù)可經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，或可符合現(xiàn)已存在的標(biāo)準(zhǔn)(逆向符合)。在標(biāo)準(zhǔn)化情況下，某些規(guī)定可包括于(專(zhuān)有)標(biāo)準(zhǔn)中以便(例如)通過(guò)將某些副載波保留于用于發(fā)送值(可對(duì)每一ofdm幀計(jì)算所述值)的幀中以使得所產(chǎn)生的時(shí)域信號(hào)的papr降低而防止產(chǎn)生高paprofdm幀。在這種情況下，接收器了解幀的保留部分且可相應(yīng)地利用或丟棄這些保留部分。在逆向符合情況下，papr減小可通過(guò)僅修改發(fā)射器設(shè)計(jì)而適用于任何現(xiàn)存標(biāo)準(zhǔn)。在這種情況下，接收器并不了解附加的功能性，且因此不可改變幀結(jié)構(gòu)。僅可對(duì)發(fā)射信號(hào)中的樣本值作出改變。這些改變應(yīng)受到限制，這是因?yàn)檫@些改變表示發(fā)射信號(hào)的失真。具體地說(shuō)，改變應(yīng)低于所述改變顯著影響接收質(zhì)量的水平。

接收質(zhì)量可由一個(gè)或多個(gè)失真度量表示。失真度量的特定有益例子為誤差向量幅度(evm)。802.11標(biāo)準(zhǔn)中的evm定義在下文中描繪。

其中

lp為包的長(zhǎng)度；

nf為用于測(cè)量的幀的數(shù)目；

(i0(i，j，k)，q0(i，j，k))指示復(fù)數(shù)平面中第i幀，幀的第jofdm符號(hào)，ofdm符號(hào)的第k副載波的理想符號(hào)點(diǎn)；

(i(i,j,k)，q(i,j,k))指示復(fù)數(shù)平面中第i幀，幀的第jofdm符號(hào)，ofdm符號(hào)的第k副載波的觀測(cè)點(diǎn)；

p0為群集的平均功率。

如所示出，evm以均方根(rms)形式限定于一組符號(hào)的上方。

還可使用不同失真度量。舉例來(lái)說(shuō)，接收器(可連接到evm)處的位/幀誤差率，或帶寬的擴(kuò)展。然而，在一些例子中，可通過(guò)濾波減少/防止帶寬的擴(kuò)展。

圖4示出可通過(guò)圖3的ifft塊和papr減小塊執(zhí)行的削波和濾波方法的信號(hào)處理電路的框圖。削波和濾波方法為標(biāo)準(zhǔn)符合情況的例子，其中時(shí)域ofdm信號(hào)有意地被預(yù)失真，以便降低高于某一閾值的峰值。如下文中將論述，削波時(shí)域ofdm信號(hào)中的最高峰值且接著低通濾波經(jīng)削波信號(hào)以獲取具有較低papr的發(fā)射ofdm信號(hào)。

圖4示出ifft塊408a，所述ifft塊408a將所接收的頻域輸入信號(hào)(x(f))轉(zhuǎn)換為時(shí)域輸入信號(hào)(x[n])。削波產(chǎn)生塊416接著作為輸出經(jīng)削波信號(hào)(xclipped[n])提供。

削波產(chǎn)生塊416將削波閾值/限值(c)應(yīng)用到時(shí)域輸入信號(hào)(x[n])以便將削波信號(hào)xc[n]角定為：

其中

接著，削波產(chǎn)生塊416通過(guò)從時(shí)域輸入信號(hào)(x[n])減去削波信號(hào)(xc[n])產(chǎn)生經(jīng)削波信號(hào)(xclipped[n])。以這種方式，時(shí)域輸入信號(hào)(x[n])中超出削波閾值(c)的任何峰值均與削波閾值(c)齊平或受限于削波閾值(c)。

在削波之后，濾波可應(yīng)用于時(shí)域或頻域中以清除或減少任何帶外(oob)項(xiàng)。這是有利的，因?yàn)橥ㄟ^(guò)削波操縱時(shí)域中的信號(hào)將導(dǎo)致在輸入信號(hào)被削波之前超出輸入信號(hào)頻譜范圍的頻率分量的“再生長(zhǎng)”。

在圖4的例子中，按以下方式在頻域執(zhí)行濾波。fft塊418將經(jīng)削波信號(hào)(xclipped[n])轉(zhuǎn)換成頻域經(jīng)削波信號(hào)(xclipped(f))。fft塊418的這例子可被稱(chēng)為經(jīng)削波fft塊，且所述經(jīng)削波fft塊可具有與本文中所描述的其它fft塊相同的功能性。接著，濾波器420濾波頻域經(jīng)削波信號(hào)(xclipped(f))，以便提供頻域經(jīng)削波經(jīng)濾波信號(hào)(xclipped，filtered(f))。接著，ifft塊422將頻域經(jīng)削波經(jīng)濾波信號(hào)(xclipped，filtered(f))轉(zhuǎn)換回到時(shí)域，作為經(jīng)削波經(jīng)濾波信號(hào)(xclipped，filtered[n])。ifft塊422的這個(gè)例子可被稱(chēng)為經(jīng)削波ifft塊，且所述經(jīng)削波ifft塊可具有與本文中所描述的其它ifft塊相同的功能性。

接著，可以與標(biāo)準(zhǔn)ofdm中使用的方式相同的方式將循環(huán)前綴(cp)添加到經(jīng)削波經(jīng)濾波信號(hào)(xclipped，filtered[n])。因此，圖4的電路輸出用于發(fā)射的低paprofdm信號(hào)。

圖4的處理程序還可以迭代的方式執(zhí)行，如圖4中的虛線(xiàn)所示出。以這種方式，可對(duì)每一后續(xù)迭代改變通過(guò)削波產(chǎn)生塊416應(yīng)用的削波閾值(c)的水平，以便另外改善經(jīng)削波經(jīng)濾波信號(hào)的papr值(xclipped，filtered[n])。舉例來(lái)說(shuō)，可減小削波閾值(c)且重新計(jì)算經(jīng)削波經(jīng)濾波信號(hào)的papr值，直到額外迭代不產(chǎn)生papr值的顯著改善。

一般來(lái)說(shuō)，參照?qǐng)D4所描述的削波和濾波方法的適用性可能受到限制，這是因?yàn)樗龇椒ㄒ氲氖д姹仨毐３肿銐虻鸵允沟孟到y(tǒng)仍保持符合標(biāo)準(zhǔn)賦予的限制，例如evm(誤差向量幅度)和功率屏蔽。出于這個(gè)原因，削波閾值(c)可能需要保持相對(duì)較高且因此輸入信號(hào)中的峰值不會(huì)大幅減小。因?yàn)檫@一點(diǎn)，所以通過(guò)圖4的削波和濾波所達(dá)到的papr減小的水平可能相對(duì)受限。

本文中所公開(kāi)的fft塊為時(shí)域-頻域轉(zhuǎn)換塊的例子。本文中所公開(kāi)的ifft塊為頻域-時(shí)域轉(zhuǎn)換塊的例子。

圖5示出可執(zhí)行經(jīng)改善削波方法的信號(hào)處理電路的實(shí)例實(shí)施例。由于信號(hào)處理電路適合于包括在ofdm發(fā)射器中，因此信號(hào)處理電路還可被稱(chēng)作ofdm發(fā)射器電路。信號(hào)處理電路包括削波產(chǎn)生塊532、定標(biāo)塊534和加法器536。如下文中將論述，這些塊可以一種方式削波輸入信號(hào)，所述方式使得papr減小，同時(shí)比使用圖4的電路的情況產(chǎn)生更少的失真。

圖5的電路還包括可選的fft塊538、濾波器540和ifft塊542，以便以與參照?qǐng)D4在上文中所論述的方式類(lèi)似的方式從經(jīng)削波信號(hào)清除帶外分量。fft塊538的這個(gè)例子可被稱(chēng)為削波fft塊，且所述削波fft塊可具有與本文中所描述的其它fft塊相同的功能性。類(lèi)似地，ifft塊542的這個(gè)例子可被稱(chēng)為削波ifft塊，且所述削波ifft塊可具有與本文中所描述的其它ifft塊相同的功能性。

在這個(gè)例子中，電路接收頻域輸入信號(hào)(x(f))，所述頻域輸入信號(hào)通過(guò)ifft塊530轉(zhuǎn)換為時(shí)域輸入信號(hào)(x[n])。ifft塊422的例子可被稱(chēng)為輸入ifft塊，且所述輸入ifft塊可具有與本文中所描述的其它ifft塊相同的功能性。

削波產(chǎn)生塊532接收輸入信號(hào)(x[n])且確定削波信號(hào)(xc[n])，所述削波信號(hào)僅包括超出削波閾值(c)的輸入信號(hào)(x[n])的值。如上文所論述，削波信號(hào)(xc[n])可如下定義：

以這種方式，削波信號(hào)包括：零值，在輸入信號(hào)小于削波閾值的時(shí)間期間；和非零值，在輸入信號(hào)大于削波閾值的時(shí)間期間，其中非零值的幅值包括輸入信號(hào)的幅值與削波閾值之間的差值。

定標(biāo)塊534將定標(biāo)系數(shù)應(yīng)用到削波信號(hào)(xc[n])，以便產(chǎn)生經(jīng)定標(biāo)削波信號(hào)在這個(gè)例子中，削波信號(hào)(xc[n])乘以定標(biāo)系數(shù)。定標(biāo)系數(shù)大于一，以使得具有非零分量的削波信號(hào)(xc[n])的幅值增大。將了解，削波信號(hào)(xc[n])在對(duì)應(yīng)于超出削波閾值(c)的輸入信號(hào)(x[n])的部分的區(qū)處僅具有非零分量。

在這個(gè)例子中，定標(biāo)塊534將時(shí)域定標(biāo)系數(shù)應(yīng)用到時(shí)域中的削波信號(hào)(xc[n])。如參照?qǐng)D6和圖7在下文中將論述，定標(biāo)系數(shù)還可應(yīng)用于頻域中。

接著，加法器536可基于經(jīng)定標(biāo)削波信號(hào)與輸入信號(hào)(x[n])之間的差值提供經(jīng)削波信號(hào)(xlowpapr[n])。在這個(gè)例子中，如果濾波器540用于濾波經(jīng)定標(biāo)削波信號(hào)那么經(jīng)削波信號(hào)(xlowpapr[n])可間接地基于經(jīng)定標(biāo)削波信號(hào)類(lèi)似地，在其它例子中，如果加法器536接收頻域輸入信號(hào)(x(f))，那么經(jīng)削波信號(hào)(xlowpapr[n])可間接地基于輸入信號(hào)(x[n])。盡管如此，加法器536可仍稱(chēng)為基于經(jīng)定標(biāo)削波信號(hào)與輸入信號(hào)(x[n])之間的差值提供經(jīng)削波信號(hào)(xlowpapr[n])。

為達(dá)到給定的papr減小值，圖5的電路可應(yīng)用比圖4的電路所需的更高的削波閾值(c)。有利的是，由于已操縱較少的峰值，因此這產(chǎn)生較低誤差/失真(例如，較低誤差向量幅度(evm))。此外，對(duì)于給定的誤差水平，當(dāng)與圖4的電路比較時(shí)可達(dá)到減小的papr值。這些性能改善在圖8和圖9中以圖形方式示出，且將在下文中更加詳細(xì)地描述。

圖6示出可執(zhí)行經(jīng)改善削波方法的信號(hào)處理電路的另一實(shí)例實(shí)施例。與圖5的塊類(lèi)似的圖6的塊已對(duì)應(yīng)600系列參考標(biāo)號(hào)給出，且此處將不必進(jìn)行描述。在圖6中，在頻域中執(zhí)行削波信號(hào)的定標(biāo)。

削波產(chǎn)生塊632接收輸入信號(hào)(x[n])且以與圖5的對(duì)應(yīng)塊相同的方式確定削波信號(hào)(xc[n])。在這個(gè)例子中，fft塊638將削波信號(hào)(xc[n])轉(zhuǎn)換為頻域削波信號(hào)(xc(f))。fft塊638的這個(gè)例子可被稱(chēng)為削波fft塊，且所述削波fft塊可具有與本文中所描述的其它fft塊相同的功能性。

接著，定標(biāo)塊634將頻域定標(biāo)系數(shù)應(yīng)用到頻域削波信號(hào)(xc(f))以便產(chǎn)生經(jīng)定標(biāo)削波信號(hào)在這個(gè)例子中，頻域定標(biāo)系數(shù)被稱(chēng)作定標(biāo)信號(hào)(s(f))且經(jīng)定標(biāo)削波信號(hào)在頻域中。

定標(biāo)信號(hào)(s(f))可取預(yù)定范圍中的值，其中所述值的至少一些和(視情況)所有大于1。以這種方式，另外對(duì)削波信號(hào)(xc[n])的峰值進(jìn)行削波，但不必要的小峰值不包括在削波信號(hào)(xc[n])中。如上文所論述，這是因?yàn)橛捎诳墒褂幂^小削波閾值實(shí)現(xiàn)相同性能改善的事實(shí)，圖6的削波信號(hào)可具有比圖4的削波信號(hào)更少的峰值。以這種方式定標(biāo)削波信號(hào)可限制失真和超出劃分的頻帶范圍的頻帶中的再生長(zhǎng)。

定標(biāo)塊634按以下方式產(chǎn)生經(jīng)定標(biāo)削波信號(hào)

此處注意在這個(gè)例子中，定標(biāo)信號(hào)(s(f))為實(shí)數(shù)，同時(shí)頻域削波信號(hào)(xc(f))和經(jīng)定標(biāo)削波信號(hào)取復(fù)值。

定標(biāo)信號(hào)(s(f))中的值可以不同方式確定。舉例來(lái)說(shuō)，定標(biāo)信號(hào)(s(f))可包括常數(shù)值。如果使用常數(shù)值，那么定標(biāo)可被認(rèn)為是等效于參照?qǐng)D5在上文中所描述的時(shí)域定標(biāo)?；蛘?，定標(biāo)信號(hào)(s(f))可包括隨機(jī)產(chǎn)生的值。隨機(jī)值可受限于值的范圍(例如，在最大值與最小值之間)。最大值可大于一，且最小值也可大于一。如果使用隨機(jī)值，那么某一百分比的副載波可被削波為小于其它副載波。

在一個(gè)例子中，基于類(lèi)似于802.11a的基帶，定標(biāo)信號(hào)(s(f))可限定包括隨機(jī)產(chǎn)生的值(在1.6與2之間)的函數(shù)。已發(fā)現(xiàn)這為papr減小提供尤其良好的結(jié)果。

定標(biāo)信號(hào)(s(f))還可限定隨頻率變化的函數(shù)。舉例來(lái)說(shuō)，如果需要保持某些副載波超過(guò)其它副載波，或如果某些副載波較不重要，那么函數(shù)可為副載波的定標(biāo)提供所需權(quán)重。舉例來(lái)說(shuō)，用于副載波的權(quán)重可用于考量已知或估計(jì)信道函數(shù)。

接著，通過(guò)濾波器640處理經(jīng)定標(biāo)削波信號(hào)濾波器640可清除或衰減經(jīng)定標(biāo)削波信號(hào)中的任何帶外(oob)項(xiàng)。在這個(gè)例子中，濾波器640應(yīng)用頻域?yàn)V波以提供經(jīng)定標(biāo)經(jīng)濾波削波信號(hào)ifft塊642(可被稱(chēng)為削波ifft塊)將(頻域)經(jīng)定標(biāo)經(jīng)濾波削波信號(hào)轉(zhuǎn)換成時(shí)域信號(hào)：時(shí)域經(jīng)定標(biāo)經(jīng)濾波削波信號(hào)

接著，加法器636從輸入信號(hào)(x[n])中減去時(shí)域經(jīng)定標(biāo)經(jīng)濾波削波信號(hào)以便提供經(jīng)削波信號(hào)(xlowpapr[n])。

在一些通信標(biāo)準(zhǔn)中，ofdm調(diào)制包括導(dǎo)頻副載波的使用。這些副載波可具有預(yù)定值，且發(fā)射器處的ofdm信號(hào)應(yīng)具有給定副載波處的這些值。如果圖6的電路用于處理具有此些導(dǎo)頻副載波的ofdm信號(hào)，那么濾波器640(或未在圖式中示出的單獨(dú)處理塊)可(視情況)通過(guò)將導(dǎo)頻副載波設(shè)定為零來(lái)衰減經(jīng)定標(biāo)經(jīng)濾波削波信號(hào)中的導(dǎo)頻副載波。這種導(dǎo)頻副載波的衰減可作為頻域處理中的最后一步執(zhí)行。也就是說(shuō)，在通過(guò)濾波器640執(zhí)行濾波操作以衰減oob項(xiàng)之后，且緊接在ifft塊642(削波ifft塊)之前。以這種方式，在通過(guò)加法器636進(jìn)行最終減法之后，原始頻域信號(hào)(x(f))中的導(dǎo)頻值保持不變。

也就是說(shuō)，濾波器640可衰減(i)經(jīng)定標(biāo)削波信號(hào)中的任何帶外項(xiàng)；和/或(ii)經(jīng)定標(biāo)削波信號(hào)中的任何導(dǎo)頻副載波，以便提供經(jīng)定標(biāo)經(jīng)濾波削波信號(hào)通過(guò)一個(gè)或多個(gè)硬件處理塊，或通過(guò)一個(gè)或多個(gè)軟件處理模塊可提供此濾波器。將了解，通過(guò)本文中所公開(kāi)的其它例子中的濾波器還可提供類(lèi)似功能性。

圖6還示出可選反饋塊644，所述可選反饋塊644將反饋回路提供到削波產(chǎn)生塊632和/或定標(biāo)塊634。反饋塊644可確定經(jīng)削波信號(hào)(xlowpapr[n])的papr值和/或失真度量，且接著基于papr值和/或失真度量選擇性地將反饋信號(hào)提供到削波產(chǎn)生塊632和/或定標(biāo)塊634。

根據(jù)反饋信號(hào)，削波產(chǎn)生塊632可將經(jīng)調(diào)整削波閾值應(yīng)用到輸入信號(hào)(x[n])，其中經(jīng)調(diào)整削波閾值不同于先前削波閾值。先前削波閾值為應(yīng)用于反饋回路的較早迭代(視情況，反饋回路的緊接先前的迭代)中的閾值水平。先前削波閾值將為在反饋回路的第一迭代之后的(初始)削波閾值(c)。

類(lèi)似地，根據(jù)反饋信號(hào)，定標(biāo)塊634可將經(jīng)調(diào)整定標(biāo)系數(shù)應(yīng)用到頻域削波信號(hào)(xc(f))，其中經(jīng)調(diào)整定標(biāo)系數(shù)不同于先前定標(biāo)系數(shù)。先前定標(biāo)系數(shù)為應(yīng)用于反饋回路的較早迭代(視情況，反饋回路的緊接先前的迭代)中的定標(biāo)系數(shù)。

為進(jìn)行反饋回路的第二和每一后續(xù)迭代，反饋塊644可確定/存儲(chǔ)以下各者中的一個(gè)或多個(gè)：

經(jīng)削波信號(hào)(xlowpapr[n])的papr值，所述papr值是基于使用經(jīng)調(diào)整削波閾值削波的輸入信號(hào)；

經(jīng)削波信號(hào)(xlowpapr[n])的失真度量，所述失真度量是基于使用所述經(jīng)調(diào)整削波閾值削波的輸入信號(hào)；

先前papr值，所述先前papr值是基于使用先前削波閾值削波的輸入信號(hào)；和

先前失真度量，所述先前失真度量是基于使用先前削波閾值削波的輸入信號(hào)。

反饋塊644可繼續(xù)反饋回路的額外迭代，以使得應(yīng)用不同削波閾值和/或應(yīng)用不同定標(biāo)系數(shù)，直到：

經(jīng)削波信號(hào)(xlowpapr[n])的papr值達(dá)到目標(biāo)值；

經(jīng)削波信號(hào)(xlowpapr[n])的失真度量達(dá)到目標(biāo)值；

已執(zhí)行預(yù)定數(shù)目的反饋回路的迭代；

經(jīng)削波信號(hào)(用于使用經(jīng)調(diào)整削波閾值削波的信號(hào))的papr值與先前papr值(用于使用先前削波閾值削波的信號(hào))之間的差值減小到目標(biāo)值；或

當(dāng)前失真度量(用于使用經(jīng)調(diào)整削波閾值削波的信號(hào))與先前失真度量(用于使用先前削波閾值削波的信號(hào))之間的差值減小到目標(biāo)值。

在一些例子中，經(jīng)調(diào)整削波閾值可高于先前削波閾值。在此情況下，反饋塊644可應(yīng)用不同削波閾值，直到：

經(jīng)削波信號(hào)(xlowpapr[n])的papr值超出目標(biāo)值；或

經(jīng)削波信號(hào)(xlowpapr[n])的失真度量低于目標(biāo)值。

類(lèi)似地，在一些例子中，經(jīng)調(diào)整削波閾值可低于先前削波閾值。在此情況下，反饋塊644可應(yīng)用不同削波閾值，直到：

經(jīng)削波信號(hào)(xlowpapr[n])的papr值低于目標(biāo)值；或

經(jīng)削波信號(hào)(xlowpapr[n])的失真度量超出目標(biāo)值。

在一些例子中，經(jīng)調(diào)整定標(biāo)系數(shù)可高于先前定標(biāo)系數(shù)。在此情況下，反饋塊644可應(yīng)用不同定標(biāo)系數(shù)，直到：

經(jīng)削波信號(hào)(xlowpapr[n])的papr值低于目標(biāo)值；或

經(jīng)削波信號(hào)(xlowpapr[n])的失真度量超出目標(biāo)值。

類(lèi)似地，經(jīng)調(diào)整定標(biāo)系數(shù)可低于先前定標(biāo)系數(shù)。在此情況下，反饋塊644可應(yīng)用不同定標(biāo)系數(shù)，直到：

經(jīng)削波信號(hào)(xlowpapr[n])的papr值超出目標(biāo)值；或

經(jīng)削波信號(hào)(xlowpapr[n])的失真度量低于目標(biāo)值。

將了解，圖5和圖7的電路可具有類(lèi)似反饋塊。

圖7示出可執(zhí)行經(jīng)改善削波方法的信號(hào)處理電路的另一實(shí)例實(shí)施例。與圖6的塊類(lèi)似的圖7的塊已對(duì)應(yīng)700系列參考標(biāo)號(hào)給出，且此處將不必進(jìn)行描述。在圖7中，加法器736從輸入信號(hào)(x(f))的頻域表示中減去經(jīng)定標(biāo)經(jīng)濾波削波信號(hào)且接著，將產(chǎn)生的信號(hào)轉(zhuǎn)換為用于后續(xù)發(fā)射的時(shí)域。

在圖7中，濾波器740將經(jīng)定標(biāo)經(jīng)濾波削波信號(hào)直接(代替如圖6中經(jīng)由削波ifft塊)提供到加法器736。加法器736還接收輸入信號(hào)(x(f))的頻域表示。在這個(gè)例子中，從ifft塊730的輸入端子(可被稱(chēng)為輸入ifft塊)接收輸入信號(hào)(x(f))的頻域表示。在這個(gè)例子中，加法器736的輸出為頻域經(jīng)削波信號(hào)(xlowpapr(f))。

圖7的電路包括ifft塊743，所述ifft塊743將頻域經(jīng)削波信號(hào)(xlowpapr(f))轉(zhuǎn)換為時(shí)域信號(hào)：經(jīng)削波信號(hào)(xlowpapr[n])。ifft塊743的這個(gè)例子可被稱(chēng)為經(jīng)削波ifft塊。

有利的是，在ofdm發(fā)射器中使用圖5到圖7中的任一個(gè)的電路并不需要對(duì)對(duì)應(yīng)的ofdm接收器的功能性進(jìn)行任何改變。

圖8和圖9以圖形方式示出以下信號(hào)處理電路的性能：

執(zhí)行圖4的削波和濾波方法的信號(hào)處理電路(未定標(biāo))；

執(zhí)行圖5到圖7中的一個(gè)的削波和濾波方法的信號(hào)處理電路(具有定標(biāo))；和

不執(zhí)行任何削波和濾波的信號(hào)處理電路。

圖8以與圖2的曲線(xiàn)類(lèi)似的方式以圖形方式示出電路中的每一個(gè)的papr值的互補(bǔ)累積分布函數(shù)(ccdf)。

在圖8中：

使用參考符號(hào)850示出圖4的電路的性能，以及產(chǎn)生-13.2dbevm值的削波閾值；

使用參考符號(hào)852示出圖5到圖7中的一個(gè)的電路的性能(具有定標(biāo))，以及產(chǎn)生-13.2dbevm值的削波閾值；且

使用參考符號(hào)854示出無(wú)削波和濾波的電路的性能。

圖8示出，對(duì)于給定evm值，當(dāng)與圖4的電路比較時(shí)且還當(dāng)與不具有削波和濾波的電路比較時(shí)，圖5到圖7中的一個(gè)的電路提供較低的經(jīng)改善papr值。

在圖9中，垂直軸表示幀/位誤差率，且水平軸表示通過(guò)信道添加到ofdm信號(hào)的噪聲的水平。以這種方式，水平軸表示每位的能量與添加到ofdm信號(hào)的噪聲之間的比率，單位為db。此外，在圖9中，信道為衰落信道；不僅為具有awgn(加性高斯白噪聲)的信道。

在圖9中：

使用參考符號(hào)960示出圖4的電路的性能，以及產(chǎn)生預(yù)定papr值的削波閾值；

使用參考符號(hào)962示出圖5到圖7中的一個(gè)的電路的性能(具有定標(biāo))，以及產(chǎn)生相同預(yù)定papr值的削波閾值；且

使用參考符號(hào)964示出無(wú)削波和濾波的電路的性能。

圖9示出，對(duì)于給定papr值，當(dāng)與圖4的電路比較時(shí)，圖5到圖7中的一個(gè)的電路提供較低經(jīng)改善誤差率。此外，當(dāng)與不具有削波和濾波的電路相比，圖5到圖7中的一個(gè)的電路的誤差率具有僅僅略差的誤差率。

下表另外示出可通過(guò)圖5到圖7的電路實(shí)現(xiàn)的經(jīng)改善的性能。示出用于多個(gè)信號(hào)處理電路的10^-4ccdf下的papr值，以及用于不同削波閾值水平/系數(shù)的發(fā)射器處的evm值。

在這個(gè)表中，由電路應(yīng)用的削波的程度被陳述為削波率，單位為db。削波率定義為：

其中c為削波閾值，且pavg為信號(hào)的平均功率。

在上表中：

“沒(méi)有減小”表示未通過(guò)削波和濾波執(zhí)行減小操作的電路；

“cfxdb”表示圖4的電路，所述電路應(yīng)用削波和濾波(cf)，削波率設(shè)定為xdb；且

“scfxdb”表示圖5到圖7的電路，所述電路應(yīng)用削波、濾波和定標(biāo)，削波率設(shè)定為xdb。

表中的數(shù)據(jù)指示當(dāng)就多個(gè)削波率而言與圖4的電路的比較時(shí)，圖5到圖7的電路在papr(用于類(lèi)似evm值)的減小和evm(用于給定papr值)的減小兩方面性能得到改善。

更具體地說(shuō)，圖4的電路(cf)與圖5到圖7的電路(scf)的比較示出圖5到圖7的電路優(yōu)越：

●在相同的papr減小下，scf的evm低4db。

●在高cr(削波率)下fer并未示出顯著差異。

●在低cr(4，6dbpapr減小)下，對(duì)于相同的fer，圖5到圖7的電路達(dá)到約1.2db的snr減小。

●為滿(mǎn)足-13db的evm要求，cf可達(dá)到至多2，9dbpapr減小

○scf可達(dá)到3，8dbpapr減小

○在fer不顯著升高且evm為-8，3db的情況下，scf可達(dá)到4，6dbpapr減小。

從上文中將了解，圖5到圖7的電路涉及圖4的削波策略的改變，且在達(dá)到類(lèi)似papr減小的同時(shí)可限制evm值。以這種方式，可以一種方式削波將發(fā)射的信號(hào)，此方式使得可最小化/減小papr減小對(duì)evm的影響。

本文中所公開(kāi)的電路中的一個(gè)或多個(gè)可在用于基于ofdm的所有通信和網(wǎng)絡(luò)連接標(biāo)準(zhǔn)(例如，802.11a/g/n/ac/p、lte、lte-a)的用戶(hù)終端中予以提供。電路/方法還可適用于基于ofdm的專(zhuān)有標(biāo)準(zhǔn)。

除非明確陳述特定順序，否則可以任何順序執(zhí)行以上圖式中的指令和/或流程圖步驟。此外，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，盡管已經(jīng)論述一個(gè)例子指令集/方法，但是本說(shuō)明書(shū)中的材料可以多種方式合并從而還產(chǎn)生其它例子，且應(yīng)通過(guò)此詳細(xì)描述提供的上下文內(nèi)來(lái)理解。

在一些實(shí)例實(shí)施例中，上文描述的指令集/方法步驟被實(shí)施為體現(xiàn)為可執(zhí)行指令集的功能和軟件指令，所述可執(zhí)行指令集在計(jì)算機(jī)或通過(guò)所述可執(zhí)行指令編程和控制的機(jī)器上實(shí)現(xiàn)。此類(lèi)指令被加載以在處理器(例如一個(gè)或多個(gè)cpu)上執(zhí)行。術(shù)語(yǔ)處理器包括微處理器、微控制器、處理器模塊或子系統(tǒng)(包括一個(gè)或多個(gè)微處理器或微控制器)，或其它控制或計(jì)算裝置。處理器可以指代單一組件或多個(gè)組件。

在其它例子中，本文示出的指令集/方法以及與其相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)和指令存儲(chǔ)在各別存儲(chǔ)裝置中，所述存儲(chǔ)裝置實(shí)施為一個(gè)或多個(gè)非暫時(shí)性機(jī)器或計(jì)算機(jī)可讀或計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)媒體。此類(lèi)計(jì)算機(jī)可讀或計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)媒體被認(rèn)為是物品(或制品)的一部分。物品或制品可指代任何所制造的單個(gè)組件或多個(gè)組件。如本文所定義的非暫時(shí)性機(jī)器或計(jì)算機(jī)可用媒體不包括信號(hào)，但此類(lèi)媒體可能夠接收和處理來(lái)自信號(hào)和/或其它暫時(shí)性媒體的信息。

本說(shuō)明書(shū)中論述的材料的實(shí)例實(shí)施例可整體或部分經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)或基于數(shù)據(jù)的裝置和/或服務(wù)實(shí)施。這些可以包括云、因特網(wǎng)、企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)、移動(dòng)裝置、臺(tái)式計(jì)算機(jī)、處理器、查找表、微控制器、消費(fèi)者設(shè)備、基礎(chǔ)設(shè)施，或其它致能裝置和服務(wù)。如本文和權(quán)利要求書(shū)中可使用，提供以下非排他性定義。

在一個(gè)例子中，使本文論述的一個(gè)或多個(gè)指令或步驟自動(dòng)化。術(shù)語(yǔ)自動(dòng)化或自動(dòng)(和其類(lèi)似變化)意味著使用計(jì)算機(jī)和/或機(jī)械/電氣裝置控制設(shè)備、系統(tǒng)和/或過(guò)程的操作，而不需要人類(lèi)干預(yù)、觀測(cè)、努力和/或決策。

應(yīng)了解，稱(chēng)為耦合的任何組件可以直接或間接耦合或連接。在間接耦合的情況下，額外的組件可以位于稱(chēng)為耦合的兩個(gè)組件之間。

在本說(shuō)明書(shū)中，已經(jīng)依據(jù)選定的細(xì)節(jié)集合呈現(xiàn)實(shí)例實(shí)施例。然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)理解，可以實(shí)踐包括這些細(xì)節(jié)的不同選定集合的許多其它實(shí)例實(shí)施例。希望所附權(quán)利要求書(shū)涵蓋所有可能的實(shí)例實(shí)施例。