專利名稱：載波聚合技術(shù)中立方量度改善的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種特別適用于先進(jìn)的長期演進(jìn)系統(tǒng)載波聚合技術(shù)的改善聚合載波 整體高立方量度/峰均比的方法，屬于通信技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
先進(jìn)的長期演進(jìn)(LongTerm Evolution-Advanced，LTE-Advanced)是在 LTE 基礎(chǔ) 上的平滑演進(jìn)，是第3代合作伙伴計劃(3rd Generation Partnership Pro ject, 3GPP)為了 滿足和超過國際電信聯(lián)盟(International Telecommunication Union, ITU)先進(jìn)的國際移 ^jfflilf (International Mobile Telecommunications-Advanced, IMT-Advanced)第 4 (4G)的要求而推出，同時保持對LTE第8版本的后向兼容性。LTE本身已經(jīng)具備明顯的4G 技術(shù)特征，將LTE升級到4G時并不需要改變其核心，只需要在其基礎(chǔ)上作適當(dāng)?shù)脑鰪?qiáng)和完 善，就可以滿足IMT-Advanced的需求。LTE-Advanced在峰值速率方面的要求是，在低移動性下峰值速率達(dá)到Kibit/s， 高移動性下峰值速率達(dá)到100Mbit/S，為了達(dá)到這樣的峰值速率，LTE-Advanced提出了系 統(tǒng)帶寬達(dá)100MHz的需求。然而，如此寬的連續(xù)頻譜很難找到。因此，LTE-Advanced決定采 用載波聚合技術(shù)來滿足這一需求。載波聚合技術(shù)就是將多個在頻域上連續(xù)的或離散的、與LTE后向兼容的分量載波 聚合在一起，可以支持最寬達(dá)100MHz的帶寬。典型的載波聚合場景包括帶內(nèi)連續(xù)載波聚 合、帶內(nèi)非連續(xù)載波聚合和帶外非連續(xù)載波聚合?？紤]到系統(tǒng)上、下行不同的峰值速率要 求，LTE-Advanced還支持非對稱的載波聚合，即上/下行傳輸?shù)姆至枯d波數(shù)目可以不同。載 波聚合技術(shù)的后向兼容性主要體現(xiàn)在接收能力超過20MHz的LTE-Advanced終端(UE)可 以同時接收多個分量載波，LTE第8版本的終端可以正常接收其中一個分量載波。然而，載波聚合技術(shù)在提供了更大的系統(tǒng)帶寬的同時，也引入了新的問題。其中最 直接的是導(dǎo)致了聚合載波整體立方量度/峰均比(CM/PAPR)的增加。LTE下行采用了 OFDM 技術(shù)，屬于多載波調(diào)制技術(shù)，主要缺點是具有較大的峰均比。較高的峰均比要求功率放大器 具有很大的線性區(qū)域，但無線通信終端為了節(jié)省成本，通常不會配置線性范圍很大的功率 放大器。因此，必須采取一定的措施來降低峰均比。立方量度是LTE采用的比峰均比更準(zhǔn) 確的表征功率放大器功率退化(Power De-Rating)的度量方法。立方量度是LTE采用的比 峰均比更準(zhǔn)確的表征功率放大器功率退化的度量方法。在LTE-Advanced下行多載波聚合傳輸中，CM/PAPR的增加主要是小區(qū)參考信 號引起的。根據(jù)LTE第8版本的技術(shù)規(guī)范，小區(qū)專用參考信號的產(chǎn)生主要是由構(gòu)成Gold 序列產(chǎn)生器的第二個m序列寄存器的初始值決定的，而這一初始值是由小區(qū)標(biāo)識(cell identity)決定的。處于同一小區(qū)中的所有分量載波都將分配同一個小區(qū)標(biāo)識，這就導(dǎo)致了 聚合后的載波整體CM/PAI^R變得很高。在參與聚合的分量載波中分配不同的小區(qū)標(biāo)識來產(chǎn) 生參考信號可以解決這一問題，但勢必會引入小區(qū)標(biāo)識重新分配和相應(yīng)的上行鏈路中的其 它一些問題。因此，在參與聚合的所有分量載波中都使用相同的小區(qū)標(biāo)識是更可取的方法。
綜上所述，為了改善聚合載波高CM/PAI^R這一問題，需要重新考慮參考信號序列 的設(shè)計問題。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明的目的在于提供一種先進(jìn)的長期演進(jìn)載波聚合中改善立方量度 峰均比的方法。在該方法中引入了分量載波標(biāo)識和聚合載波總數(shù)這兩個新的控制變量，使 得每一個分量載波產(chǎn)生的小區(qū)專用參考信號彼此不同，避免的聚合載波產(chǎn)生周期性的參考 信號這一問題，從而消除聚合載波高CM/PAPR的問題，同時，該方案采用了現(xiàn)有的LTE第8 版本技術(shù)規(guī)范中小區(qū)標(biāo)識的分配方法，不存在小區(qū)標(biāo)識重新分配等問題。技術(shù)方案本發(fā)明的聚合載波立方量度改善的方法基于第3代合作伙伴計劃第8 版本技術(shù)規(guī)范的小區(qū)標(biāo)識分配方案，引入了分量載波標(biāo)識和聚合載波總數(shù)這兩個新的控制 變量，與小區(qū)標(biāo)識一起控制小區(qū)專用參考信號序列的產(chǎn)生，以此消除導(dǎo)致高立方量度/峰 均比現(xiàn)象的聚合載波參考信號的周期性，具體方法為a.將對應(yīng)于所有分量載波的第一個m序列寄存器的初始值始終設(shè)置為“1”，其二 進(jìn)制形式 X1 (η)表示為 X1(O) = 1, X1(Ii) = 0，η = 1，2，· · ·，30 ；b.根據(jù)=21(7^.+1)+/ + 1).(2^-+1) + 2^-+7^確定對應(yīng)于所有分量載
波的第二個m序列寄存器的初始值cinit，其中，ns表示一幀中的時隙序號，1是該時隙中的 OFDM符號序號，TV送“表示小區(qū)標(biāo)識，CP表示循環(huán)前綴，N。P指示采用了擴(kuò)展循環(huán)前綴還是正
常循環(huán)前綴，其值定義為
ΑΓ 1 采用正常循環(huán)前綴 Nrp = <.
CP 1 0采用擴(kuò)展循環(huán)前綴’C.根據(jù)C,m,，得到第二個m序列寄存器初始值的二進(jìn)制表示形式 X2 ⑴，i = 0，1，. . .，30 ；d.對于每一個分量載波標(biāo)識，與之相應(yīng)的Gold序列產(chǎn)生器輸出分別為 cNcc(η) = (Χ](η· N二 + N^ + Nc) + χ2(η · A^ + iVf + 乂))mod2，η = 0，1，· · ·，30，其中，Nc
=1600，CC表示分量載波，total表示總數(shù)，iV=/指分量載波總數(shù)，指分量載波標(biāo)識；根 據(jù)該式，Gold序列產(chǎn)生器連續(xù)輸出的比特每TV^個分為一組，按照分量載波標(biāo)識依次分配 給每一個分量載波；e.將參與聚合的所有分量載波對應(yīng)的Gold序列構(gòu)成的小區(qū)專用參考信號序列連 接在一起，即構(gòu)成了非周期性的聚合載波整體小區(qū)專用參考信號序列。有益效果對于LTE-Advanced系統(tǒng)采用的載波聚合關(guān)鍵技術(shù)，本發(fā)明提供了一種 消除聚合載波高CM/PAPR的方案。該方案在保證與LTE第8版本技術(shù)規(guī)范有相同的小區(qū)標(biāo) 識分配方式的同時，通過設(shè)計新的小區(qū)專用參考信號序列產(chǎn)生方案，有效地改善了聚合載 波的CM/PAPR，同時避免了小區(qū)標(biāo)識重新分配等問題。
具體實施例方式該方案以LTE第8版本技術(shù)規(guī)范為基礎(chǔ)，在該技術(shù)規(guī)范中規(guī)定的下行參考信號序列是由長度為31的Gold序列產(chǎn)生器的輸出序列構(gòu)成的。Gold序列產(chǎn)生器由兩個m序列寄 存器構(gòu)成，其輸出c (η)定義為c (n) = (Xl(n+Nc) +x2 (n+Nc) )mod2 (1)xJn+31) = (X1 (n+3)+X! (n))mod2(2)x2 (n+31) = (x2 (n+3) +x2 (n+2) +x2 (n+1) +x2 (n)) mod2 (3)

其中，η = 0，1，. . .，Mpn-I, Mpn-I 為 Gold 偽隨機(jī)序列的長度，Nc = 1600。第一個m序列寄存器初始化為X1(O) = Lx1(I) = 0, i = 1，2，...，30，即第一個
Cmil = 21?！?7·( , + 1) + / + 1)-(2-N= +1) + 2-N= + Ncp(5)
式中，ns表示一幀中的時隙序號，1是該時隙中的OFDM符號序號，是小區(qū)標(biāo)識，
m序列的初始值始終為“1”。第二個m序列寄存器的初始值定義為
權(quán)利要求
1. 一種聚合載波立方量度改善的方法，其特征在于基于第3代合作伙伴計劃第8版 本技術(shù)規(guī)范的小區(qū)標(biāo)識分配方案，引入了分量載波標(biāo)識和聚合載波總數(shù)這兩個新的控制變 量，與小區(qū)標(biāo)識一起控制小區(qū)專用參考信號序列的產(chǎn)生，以此消除導(dǎo)致高立方量度/峰均 比現(xiàn)象的聚合載波參考信號的周期性，具體方法為a.將對應(yīng)于所有分量載波的第一個m序列寄存器的初始值始終設(shè)置為“1”，其二進(jìn)制 形式 X1(Ii)表示為 X1(O) = 1，X1(Ii) = 0，η = 1，2，· · ·，30 ；b.根據(jù)Q=21° ·(7·(π, +1) + / + 1)·(2· AC +1) + 2·<' + Vct確定對應(yīng)于所有分量載波的 第二個m序列寄存器的初始值cinit，其中，ns表示一幀中的時隙序號，1是該時隙中的OFDM 符號序號，表示小區(qū)標(biāo)識，CP表示循環(huán)前綴，N。P指示采用了擴(kuò)展循環(huán)前綴還是正常循 環(huán)前綴，其值定義為Ar 1 釆用正常循環(huán)前綴 Nrp = <|·CP [0采用擴(kuò)展循環(huán)前綴’c.根據(jù)。,.,=；^二巧(小2'_，得到第二個m序列寄存器初始值的二進(jìn)制表示形式&(土)， i = 0，1，…，30 ；d.對于每一個分量載波標(biāo)識，與之相應(yīng)的Gold序列產(chǎn)生器輸出分別為 cNcc(n) = (χ:(η · N二 + + Nc) + χ2(η · N二 + N潔 + TVc))mod2，n = 0，1，...，30，其中，Nc=1600，CC表示分量載波，total表示總數(shù)，A^irf指分量載波總數(shù)，A^f指分量載波標(biāo)識；根 據(jù)該式，Gold序列產(chǎn)生器連續(xù)輸出的比特每代=個分為一組，按照分量載波標(biāo)識依次分配 給每一個分量載波；e.將參與聚合的所有分量載波對應(yīng)的Gold序列構(gòu)成的小區(qū)專用參考信號序列連接在 一起，即構(gòu)成了非周期性的聚合載波整體小區(qū)專用參考信號序列。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種適用于先進(jìn)的長期演進(jìn)(LTE-Advanced)系統(tǒng)中的能改善下行聚合載波立方量度/峰均比的方法。其中，載波聚合技術(shù)是為了達(dá)到LTE-Advanced對更寬的系統(tǒng)帶寬的需求而采用的，同時可以保持與LTE第8版本的后向兼容。然而，由于所有參與聚合的下行分量載波中都使用了相同的小區(qū)標(biāo)識來產(chǎn)生小區(qū)特定的參考信號，聚合載波的整體立方量度/峰均比變得很高。每一個分量載波都使用不同的小區(qū)標(biāo)識來生成參考信號雖然可以消除這一問題，但在相應(yīng)的上行載波中又會導(dǎo)致其它棘手的問題。本發(fā)明避免了采用不同的小區(qū)標(biāo)識分配方法生成參考信號所帶來的弊端，同時能夠明顯地改善載波聚合中高立方量度/峰均比問題。
文檔編號H04W72/04GK102130876SQ20111002090
公開日2011年7月20日 申請日期2011年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月18日
發(fā)明者張少欣, 朱洪波, 朱琦 申請人:南京郵電大學(xué)