技术领域
[0001] 本
发明的技术领域涉及
数字信号的传输，其既包括通过多路传输信道进行传输，也包括通过所谓的“单路”信道进行传输，例如，尤其是通过无回波卫星链路进行传输。
[0002] 更确切地说，本发明涉及多载波调制技术，尤其是OFDM（“
正交频分复用”）型的多载波调制技术。OFDM调制技术越来越多地应用于数字传输，尤其是通过多路传输信道进行的传输。具体而言，这种多载波调制技术能够消除通常会在多路信道上应用多载波调制时出现的符号之间的干扰。
[0003] 由于OFDM调制技术在选频信道上具有内在
稳定性，因此不仅尤其会（但并不排他地）将OFDM调制技术应用于本地无线网络（WiFi或WiMAX）或者ADSL（“非对称数字用户线路”）和HIPERLAN/2（“高性能无线局域网”），还会将其应用于各种标准，例如，涉及数字音频广播（DAB）、
数字视频广播（DVB）的那些标准，尤其是DVB-T标准（地面
数字电视标准）或DVB-T2新标准，或者DVB-NGH标准（“DVB-下一代
手持设备”，用于在移动终端上进行接收的视频广播标准）。
背景技术
[0004] OFDM调制的缺点
[0005] OFDM技术的一个主要缺点在于，调制信号的包络振幅的
波动较大，因此导致瞬时功率的变化较大。
[0006] 因此，所发送的信号的峰值平均功率比（PAPR）通常较高，而且会随着副载波N的数量而增长。
[0007] 功率
放大器具有非线性特征，当与所谓的高PAPR信号的放大相结合时，所述非线性特征会导致以下失真：再生副波瓣电平的
频谱、产生谐波、非线性符号之间产生干扰、载波之间产生干扰。因此，这些失真尤其会引起传输错误，并使误码率（BER）升高。
[0009] 在文献资料中，已经提出了克服此问题的多种技术。
[0010] 通常采用的解决方案是确保放大器的工作范围仍限于线性放大区域，但不幸的是，这会限制放大器的效率（比传统的50%更小，只有百分之几），因此显著增加发射极的功耗。由于
功率放大器的功耗可占据终端总功耗的50%以上，因此，这极其限制OFDM的应用，尤其是在移动终端中的应用。
[0011] 第二种方法是“削波”技术，包括在信号振幅超过预定
阈值时削减该信号振幅。但是，所述削波就本质而言属于非线性，并会使所发送的信号失真，这不仅会使BER降级，还会使PSD（
功率谱密度）的副波瓣再生。
[0012] 第三种技术称作“选择映射”，包括将
相位旋转应用于将传输的序列中的每个符号。可设定若干个相位旋转模式。对于应用到将传输的序列的每个模式，执行多个操作以获得对应的OFDM信号，且传输具有最低PAPR的OFDM信号。再者，此项技术不会造成任何失真，但其需要将可靠性很高的传输所使用的旋转顺序传递到接收器，这会降低频谱效率并显著增加用于通过专用信道投送所用模式的数量的系统的复杂性。此外，如果该传输错误，则整个OFDM
帧会遭丢失。由于某些处理操作必须并行执行以便随后选择最有效的操作，因此，这也会增加传输的复杂性。已经执行了的不必要的其他处理操作则未被使用。
[0013] 第四种方法通常称作“TR技术”（
子载波预留），该方法提议保留OFDM多路传输的某些副波载，这些副载波并不输送信息而是输送在传输时经优化以便降低PAPR的符号。例如，可通过使用SOCP（二阶锥规划）型凸优化
算法对这些符号进行优化。与前一种方法类似，此解决方案不会使所传输的信号产生任何失真，但该方法的主要缺点就在于，必须保留一定数量的波载，才能够显著降低PAPR。这些波载并非用于传输有用的信息数据，因为传输信息数据会导致频谱效率降低。
[0014] 在无需接受所谓“盲”检测的情况下，通过使用所谓的“导频”载波可解决这类频谱效率降低的问题，从而降低PAPR，其中“导频”载波最初是专
门用于进行信道估计的，如以下文档所提议：“使用正交导频序列降低OFDM系统的
峰值功率（Peak Power Reduction for OFDM Systems With Orthogonal Pilot Sequences）”（M·J·费尔南德斯-赫蒂诺·加西亚（M.J.Fernandes-Getino Garcia）、O·埃德福斯（O.Edfors）、J·M·帕兹-博拉洛（J.M.Paez-Borrallo），《IEEE无线通信汇刊》（IEEE Transactions on Wireless Communications），第五期，2006年1月，第47至51页）。
[0015] 该文档描述了一种应用于正交导频序列，尤其是沃尔什-哈达
马（Walsh-Hadamard）序列的技术，其结果是用预定义给传输的一组两个不同的值（-1和1）对导频载波进行选择，这样序列就会彼此正交。
[0016] 但是，该技术的效果是受限制的。事实上，这种技术使用一组预定值对导频载波进行有限的改变并将改变应用于传输，从而限制了该技术在降低PAPR方面的性能。因此，通过该技术（特别是预定值的使用）改变的导频载波是能够最大程度降低PAPR的导频载波，而不是那些最佳地降低PAPR的导频载波。
发明内容
[0017] 本发明提出一种没有所述现有技术的所有缺点的新颖解决方案，该方案是一种用于多载波传输表示源信号的信号的方法，所述源信号包括符号，所述符号由一组副载波构成并有待同时传输；且所述符号包括导频副载波，所述导频副载波用于进行至少一个处理操作以帮助和/或改进在至少一个接收器中进行的解码；以及数据副载波；所述一个或多个接收器已知时频空间的
位置以及所述导频副载波的参考值。
[0018] 根据本发明，所述方法包括
修改步骤，对于给定符号，修改所述导频副载波的至少一个子集的参考值，所述步骤通过用于修正的数据项来完成，以便修正所述子集中的所述导频副载波中的每一者的相位和/或振幅，从而最小化峰值平均功率比，所述修正数据取至少三个不同值，
频率轴上所述子集中两个连续的导频副载波的所述值之间的过渡保持不变。
[0019] 本发明的方法可尤其采用乘法过渡法则和/或加法过渡法则。
[0020] 因此，本发明基于一种传输信号的创新方法，以改进通常称作“TR技术”（“子载波预留”）的副载波预留技术，而无需添加补充性导频副载波。因此，为了降低PAPR，本发明还采用早已专用于进行特定功能的导频副载波，所述导频副载波经过修改以便优化PAPR的降低，这是通过使用至少三个不同的修正数据值来完成的。进行此修改是理所当然的，这样，帮助和/或改进解码的处理操作始终处于最佳状态，其中导频副载波最初专用于这些处理操作，例如，信道同步或信道估计。
[0021] 因此，导频副载波尤其是指属于以下组的副载波：
[0022] -专用于进行同步的导频副载波；
[0023] -专用于进行信道估计的导频副载波；
[0024] -信令副载波，又称作“TPS副载波”（“传输参数信令”），其为含有尤其包括调制类型、传输模式和/或编码效率等信息的特殊副载波；
[0025] -等等。
[0026] 根据传输方法的一项
实施例，所述导频副载波的所述子集包括专用于进行信道估计的导频副载波。换言之，本发明能够使用相同（或部分相同）的导频副载波来降低PAPR以及估计传输信道，从而避免在预留现有导频副载波外预留额外的副载波。
[0027] 根据其他可能的实施例，还可使用专用于除信道估计外的功能的其他导频副载波。
[0028] 本发明的方法还提出确定一组非预定值中的修正数据，该修正数据是通过
优化算法计算出的，以便降低PAPR，从而传输有待传输且接收器未知的每个OFDM符号。
[0029] 因此，不同于所属领域的技术人员的惯例，本发明提议采用至少三个不同的数据值，以便修正专用于信道估计的所述导频副载波中的每一者的相位和/或振幅，而非修正用预定义给传输的一组两个不同值（-1和1）对导频副载波进行选择的导频序列的相位和/或振幅。
[0030] 换言之，本发明旨在通过降低PAPR（并不限于恒功率的导频副载波）而最佳地提高增益。
[0031] 此外，所采用的方法也可不应用于专用于进行信道估计的所有导频副载波，而应用于专用于进行信道估计的所述导频副载波的子集。例如，可对一个导频副载波进行修正，但频谱中后面的两个导频副载波保持不变。
[0032] 优先的是，所述方法还包括以下步骤：
[0033] -对于给定符号，确定所述修正数据，所述确定步骤至少包括以下子步骤：
[0034] -计算应用于专用于进行信道估计的第一导频副载波P0的初始修正参数，所述第一导频副载波P0位于专用于进行信道估计的所述导频副载波的所述子集的频率轴上，和/或
[0035] -计算过渡参数，所述过渡参数定义在专用于进行信道估计的所述导频副载波的所述子集的频率轴上，从专用于进行信道估计的导频副载波Pi向专用于进行下一信道估计的导频副载波Pi+1过渡的值，所述初始修正参数和所述过渡参数经过选择以使所述峰值平均功率比最小；
[0036] -从所述初始修正参数和所述过渡参数中获得所述修正数据；
[0037] -根据所述修正数据，修改所述专用于进行信道估计的所述导频副载波的所述参考值，从而提供经修正的值以调制所述子集的专用于进行信道估计的所述导频副载波。
[0038] 有利的是，所述获得子步骤确定所述修正数据，确定依据是：专用于估计频率最低信道的所述导频副载波的所述初始修正参数、在所述频率轴上专用于进行前一信道估计的所述导频副载波受到的修改，以及专用于进行信道估计的其他导频副载波的过渡参数。
[0039] 根据一项特定实施例，所述修正数据、所述初始修正参数和/或所述过渡参数均通过预定步骤进行定义和/或从一组预定值中进行选择。
[0040] 这样，如果考虑到专用于进行信道估计的所述导频副载波的相位的修正数据，则可假设（例如）以5递增的一组离散修正值，或者这组离散修正值可从一组整数值中进行选择。
[0041] 根据本发明，所述副载波中两者之间的所述过渡采用以下组中的过渡法则，所述组中包括以下法则：
[0042] -乘法过渡法则，
[0043] -加法过渡法则。
[0044] 过渡法则还可采用乘法过渡法则和/或加法过渡法则的组合形式。
[0045] 根据优选实施例，发射器和接收器可使用单个预定的过渡法则（所述加法过渡规则和/或乘法过渡规则）进行运行，而无需采用选择所述过渡法则的优先步骤。
[0046] 根据另一项实施例，本发明有选择地采用选择所述过渡法则的优先步骤，以用于一个给定符号或一系列的给定符号。
[0047] 选择所述过渡法则的所述优先步骤传送二进制选择信息，且本发明的方法采用传输所述选择信息的步骤。
[0048] 更确切地说，乘法过渡法则确定即将应用于专用于进行信道估计的所述导频副载波Pi+1的修改，这是通过将应用于在所述频率轴上专用于进行信道估计的所述前一导频副载波Pi的修正参数Ci乘以所述过渡参数得到的。
[0049] 换言之，根据此第一种方法，本发明采用乘法过渡法则，将频率轴上应用于专用于进行信道估计的第一导频副载波P0的所述初始修正参数C0乘以表示振幅和/或相位变量的复杂优化值Δm，从而传送应用于专用于进行信道估计的第二导频副载波P1的修正参数C1。专用于进行信道估计的导频副载波P2是通过将C1乘以Δm计算得到的，且频率轴上专用于进行后面的信道估计的导频副载波都是这样计算得到的。
[0050] 此外，加法过渡法则确定即将应用于专用于进行信道估计的所述导频副载波Pi+1的修改，这是通过将应用于在所述频率轴上专用于进行信道估计的所述前一导频副载波Pi的修正参数Ci加上所述过渡参数得到的。
[0051] 此第二种方法采用加法过渡法则，将频率轴上应用于专用于进行信道估计的第一导频副载波P0的所述初始修正参数C0加上表示振幅和相位变量的复杂优化值Δa，从而传送应用于专用于进行信道估计的第二导频副载波P1的修正参数C1。专用于进行信道估计的导频副载波P2是通过将C1加上Δa计算得到的，且频率轴上专用于进行后面的信道估计的导频副载波都是这样计算得到的。
[0052] 本发明还涉及一种用于多载波传输表示源信号的信号的方法，所述源信号包括符号，所述符号由一组副载波构成并有待同时传输；且所述符号包括导频副载波，所述导频副载波专用于进行至少一项处理操作以帮助和/或改进在至少一个接收器中进行的解码；以及数据副载波，所述一个或多个接收器已知时频空间的位置以及所述导频副载波的参考值。
[0053] 根据本发明，所述传输装置包括修改构件，用于对于给定符号修改所述导频副载波的至少一个子集的参考值，所述修改是使用用于修正的数据项来完成的，以便修正所述子集中的所述导频副载波中的每一者的相位和/或振幅，从而最小化峰值平均功率比，所述修正数据取至少三个不同值，频率轴上所述子集中两个连续的导频副载波的所述值之间的过渡保持不变。
[0054] 本发明的传输装置可尤其采用乘法过渡法则和/或加法过渡法则。
[0055] 此类传输装置尤其能够实施先前所述的本发明的传输方法。
[0056] 本发明还涉及一种由本发明的方法获得的多载波信号，所述多载波信号包括符号，所述符号由一组副载波构成并有待同时传输；且所述符号包括导频副载波，所述导频副载波专用于进行至少一项处理操作以帮助和/或改进在至少一个接收器中进行的解码；以及数据副载波，所述一个或多个接收器已知时频空间的位置以及所述导频副载波的参考值。
[0057] 根据本发明，此类信号使得对于给定符号，修改导频副载波的至少一个子集的参考值，所述修改通过用于修正的参数来完成，以便修正所述子集中的所述导频副载波中的每一者的相位和/或振幅，从而最小化峰值平均功率比，所述修正参数取至少三个不同值，频率轴上所述子集中两个连续的导频副载波的所述值之间的过渡保持不变。
[0058] 根据本发明，获得所述信号可尤其采用乘法过渡法则和/或加法过渡法则。
[0059] 根据优选实施例，发射器和接收器可采用单个预定的过渡法则（对于所有符号执行加法或乘法）运行，而无需传输其他信息。
[0060] 根据另一项实施例，此类信号有选择地包括至少一项帮助接收的信息，所述信息来自以下组中的信息，所述组中包括以下信息：
[0061] -表示所述初始修正参数的信息；
[0062] -表示所述过渡参数的信息；
[0063] -二进制信息，其表示对所述子集的专用于进行信道估计的所述导频副载波中两者之间的过渡法则进行的选择。
[0064] 因此，根据此特定实施例，例如，如果尤其要在接收侧进行“盲”估计，则此信号可只包括二进制信息，所述二进制信息表示对所述子集的专用于进行信道估计的所述导频副载波中的两者之间的过渡法则进行的选择。在未传输任何其他信息的情况下，所述接收器确定导频载波的修正数据。
[0065] 根据另一项实施例，在发射器和接收器中，可采用单个预定的过渡法则，而无需传输任何二进制信息，所述二进制信息表示对所述子集的专用于进行信道估计的所述导频副载波中的两者之间的过渡法则进行的选择，也无需对传输侧上固定的过渡参数进行传输。该实施例可能有两个变体，其中一个使用本质上已知所述过渡参数的值的接收器，另一个采用对含有表示所述过渡参数的信息的信号进行传输。
[0066] 类似地，另一项实施例可能包括采用固定的初始修正参数以及发射器和接收器内的单个预定的过渡法则，且可通过传输（或不传输）表示所述初始修正参数的信息以两个变体的形式进行实施。
[0067] 结合之前列举的多个实施例，还可根据本发明的方法采用其他若干实施例。
[0068] 本发明还涉及一种可从通信网络下载和/或记录在计算机可读媒体上且/或由处理器执行的
计算机程序产品。根据本发明，所述计算机程序产品包括程序代码指令，从而当所述产品在计算机上执行时实施上文所述的传输方法。
[0069] 本发明还涉及一种接收先前所述的由至少一个发射器通过传输信道发送的信号的方法，所述信号是由时间上连续的符号形成的，所述符号由一组副载波构成并有待同时发送；且所述符号包括导频副载波，所述导频副载波专用于进行至少一项处理操作以帮助和/或改进在至少一个接收器中进行的解码；以及数据副载波，所述一个或多个接收器已知时频空间的位置以及所述导频副载波的参考值；对于给定符号，修改所述导频副载波的至少一个子集的参考值，所述修改是通过修正参数来完成的，以便修正所述子集中所述导频副载波中每一者的相位和/或振幅，从而最小化峰值平均功率比，所述修正参数取至少三个不同值，频率轴上所述子集中两个连续的导频副载波的所述值之间的过渡保持不变。
[0070] 本发明的接收方法可尤其采用乘法过渡法则和/或加法过渡法则。
[0071] 根据本发明，接收方法采用以下步骤：
[0072] -提取所接收的信息，从而对所述载波子集中的副载波中的每一者进行调制；
[0073] -分析所述所有接收的信息，以便确定对所述修正数据进行的估计；
[0074] -根据所述修正数据估计所述传输信道。
[0075] 因此，根据本发明的一项优选实施例，本发明可在接收侧进行所谓的“盲”估计，而无需传输其他信息。本发明由此避免因“保留”仅专用于降低PAPR的副载波而导致频谱效率的降低。
[0076] 根据先前所述的所有变体实施例中的一项实施例，本发明可在接收侧进行所谓的“盲”估计，而无需传输除了二进制信息之外的其他信息，所述二进制信息表示对所述子集的所述导频副载波中两者之间的过渡法则进行的选择。
[0077] 有选择性地，根据一项特定实施例，接收方法可按照所述提取、分析、修改和估计信道的步骤，执行以下步骤：
[0078] -通过计算均方差估计所述导频副载波的所述子集的修改过程中的估计误差。
[0079] 此特定实施例本质上可估计所述接收方法的性能。此外，可假定传输所谓的“空”符号，以便估计信道频率响应的准确值，并计算下一符号的信道估计的估计误差。
[0080] 优先的是，所述分析步骤包括以下步骤：
[0081] -确定过渡参数，所述过渡参数定义在专用于进行信道估计的所述导频副载波的所述子集的频率轴上，从专用于进行信道估计的导频副载波Pi向专用于进行下一信道估计的导频副载波Pi+1过渡的值，所述确定是通过分析所有的过渡来完成的；和/或[0082] -确定应用于专用于进行信道估计的第一导频副载波P0的初始修正参数C0，所述第一导频副载波P0位于所述导频副载波的所述子集的频率轴上，所述确定步骤的依据是：专用于进行信道估计的所述导频副载波的所述子集中的至少一者的值，以及所述过渡参数；
[0083] -确定应用于专用于进行信道估计的所有其他导频副载波Pi,i≠0的修正参数，所述所有其他导频副载波Pi,i≠0位于专用于进行信道估计的所述导频副载波的所述子集的频率轴上，所述确定步骤的依据是：应用于专用于进行信道估计的第一导频副载波P0的初始修正参数C0的值，以及过渡参数。
[0084] 此外，所述确定步骤中的至少一个步骤会计算平均值。
[0085] 根据所述接收方法的特定实施例，例如对于所述确定步骤中的至少一个步骤，所述初始修正参数和/或所述过渡参数通过预定步骤进行定义和/或从一组预定值中进行选择。
[0086] 因此，有利地是，可简化并加快对所有所述接收的信息的分析，这可通过以下方式完成：确定（例如）专用于进行信道估计的所述导频副载波的相位修正数据，从而假定以5递增的一组离散修正值，或者从一组整数值中选出的一组值。
[0087] 根据本发明的优选实施例，发射器和接收器可采用单个预定的过渡法则（对所有符号进行加法或乘法运算）进行运行，而无需传输其他信息。
[0088] 根据一项特定实施例，本发明的接收方法包括对以下组中的至少一项信息进行解码的优先步骤，所述组中包括以下信息：
[0089] -表示所述初始修正参数的信息；
[0090] -表示所述过渡参数的信息；
[0091] -二进制信息，其表示对所述子集的所述导频副载波中两者之间的过渡法则进行的选择。
[0092] 本发明还涉及一种用于接收根据本发明的传输进行传输的由至少一个发射器通过传输信道发送的信号的装置，所述信号是由时间上连续的符号形成的，所述符号由一组副载波构成并有待同时发送；且所述符号包括导频副载波，所述导频副载波专用于进行至少一项处理操作以帮助和/或改进在至少一个接收器中进行的解码；以及数据副载波，所述一个或多个接收器已知时频空间的位置以及所述导频副载波的参考值；对于给定符号，修改所述导频副载波的至少一个子集的参考值，所述修改是通过修正参数来完成的，以便修正所述子集中所述导频副载波中每一者的相位和/或振幅，从而最小化峰值平均功率比，所述修正参数取至少三个不同值，频率轴上所述子集中两个连续的导频副载波的值之间的过渡保持不变。
[0093] 这种装置包括：
[0094] -提取构件，用于提取所接收的信息，从而对所述载波子集中的副载波中的每一者进行调制；
[0095] -分析构件，用于分析所述所有接收的信息，以便确定对所述修正数据进行的估计；
[0096] -估计构件，用于根据所述修正数据估计所述传输信道。
[0097] 本发明的接收装置可尤其采用乘法过渡法则和/或加法过渡法则。
[0098] 本发明还涉及一种可从通信网络下载和/或记录在计算机可读媒体上且/或由处理器执行的计算机程序产品。根据本发明，所述计算机程序产品包括程序代码指令，从而当所述产品在计算机上执行时实施本发明的接收方法。
附图说明
[0099] 通过阅读下文对一项特殊实施例的描述，并借助于简单的说明性而非限制性的实例以及附图，本发明的其他特征及优点将更加清楚，附图中：
[0101] -图2图示根据本发明的传输方法的主要步骤；
[0102] -图3图示根据本发明的信号；
[0103] -图4图示根据本发明的接收方法的主要步骤。
具体实施方式
[0104] 一般原理
[0105] 因此，本发明的原理是使用至少三个不同的数据值用于纠正导频副载波，以便最佳地降低峰值平均功率比（即，PAPR），所述导频副载波已专用于其他功能，例如信道估计。此外，对应的接收方法尤其能够对所述信道进行“盲”估计。
[0106] 参考图1，下文对旨在降低PAPR的OFDM信号处理总图进行了描述。根据图1的总图所示的实施例，OFDM信号通过以下一系列步骤得到处理：
[0107] 传输侧：
[0108] -产生（101）源数据；
[0109] -对所述数据进行编码和交错（102），从而传送交错数据；
[0110] -例如根据QAM调制，对所述交错数据进行调制（103）；
[0111] -尤其使用傅立叶快速逆变换（IFFT）进行OFDM调制（104），从而传送OFDM符号；
[0112] -对OFDM符号进行修正（105），从而降低PAPR；
[0113] -将保护时间插入（106）由所述符号构成的所述OFDM信号中；
[0114] -放大（107）所述OFDM信号；
[0115] -通过传输信道传输（108）所述OFDM信号；
[0116] 接收侧：
[0117] -接收（109）并提取保护时间，从而传输所谓的接收信号；
[0118] -使用傅立叶快速变换（FFT）对所述接收信号进行OFDM解调（110），从而传输经转换的接收信号；
[0119] -确定（111）所述经转换的接收信号的导频载波；
[0120] -进行信道估计（112）；
[0121] -对所述经转换的接收信号进行解调（113），从而传输解调信号；
[0122] -对所述解调信号进行解交错和解码（114）。
[0123] 更确切地说，例如根据适用于欧洲地面数字电视系统DVB-T的特定实施例，在每个OFDM符号均由N=2048个副载波构成（2K模式）的情况下，就可进行充分利用。构成OFDM符号的所有2048个载波包括与具体取决于传输的掩码相符的所谓“未使用的”副载波，以及有用的副载波，其中有用的副载波的数量为N=1705，所述有用的副载波是指数据副载波和导频副载波。为降低PAPR而保留的每个导频副载波将具有最大功率，该最大功率是数据副载波功率的10倍（Γmax=10dB+Γ0，其中Γ0是数据副载波的功率）。时频空间的位置和所述导频副载波的参考值是已知的，并且是目标应用所特有的，例如（说明性但非限制性地），DVB-T标准的2K模式。
[0124] 此外，16QAM正交调幅可用于信息数据。可应用超取样因子L=4。此外，SSPA（固态功率放大器）型非线性放大器可考虑（例如）使用拉普模式。
[0125] 例如，可定义表示所发送的信息数据的复杂符号 其中，傅立叶逆变换表示为 基带中的等效OFDM信号表示为：
[0126]
[0127] 其中 N表示正交载波的数量，T为复杂符号的持续时间。实际上，只考虑x(t)的NL等距样本以及上述的超取样因子L。超取样信号表示为：
[0128]
[0129] 当L值足够大时，OFDM信号的PAPR由以下等式导出：
[0130]
[0131] 其中xL=QLXL， （4）
[0132] 其中E{.}表明预期值 且QL为离散傅立叶逆变换（IFFT）矩阵，该矩阵由以下等式进行定义：
[0133]
[0134] 参考图2描述根据本发明的传输方法的主要步骤。
[0135] 本发明使用的传输方法旨在降低PAPR，并采用关于图1所示的步骤105的创新方法。
[0136] 所述方法的原理包括向初始时间信号x添加修正信号c，从而可降低初始时间信号的PAPR。因此，所得到的信号满足以下关系：PAPR(x+c)
[0137]
[0138] 信号c是根据信号x的特性并使用优化技术计算出的。
[0139] 因此，对于某个给定符号，本发明的修正技术采用步骤20来修改导频副载波的至少一个子集的参考值，所述子集在DVB-T标准的情况下对应于专用于信道估计的导频副载波的子集，所述步骤是通过数据项c来完成的，以便修正所述子集中的每个导频副载波的相位和/或振幅，从而使PAPR最小。
[0140] 参考图2A，此修改步骤20由确定修正数据的步骤21和修改所述子集中导频副载波的参考值的步骤22组成。
[0141] 令R={0,...,N-1}为 所 有 载 波（数 据 载 波 和 导 频 载 波）的 指 数 集，为数据载波的指数集，且 为导频副载波的指数集。因此，可导出N=Nd+Np。
[0142] 此外，专用于降低PAPR和执行信道估计的导频副载波的子集由Rr的指数进行定义，这样即可导出
[0143] 步骤21包括在优化时间信号c或频率信息C的条件下，使PAPR（x+c）最小化，以便能够在接收侧检测出“盲”。更确切地说，该步骤包括解决以下凸优化问题：
[0144] 最小化β
[0145] 以使其符合约束条件
[0146]
[0147] Ck+1=f(Ck)，k∈Rr，
[0148] 其中函数f(.)定义了确定法则，且Γmax=10dB。
[0149] 根据一项实施例，优化技术使用SOCP（“二阶锥规划”）型凸优化算法。例如（非限制性地），Yalmip和Tomlab模拟工具可用于Matlab
软件（已注册商标）。
[0150] 该算法采用以下子步骤：
[0151] -在专用于进行信道估计的所述导频副载波的所述子集的频率轴上的Nr个导频副载波中，计算应用于专用于进行信道估计的第一导频副载波P0的初始修正参数C0，和/或[0152] -计算过渡参数Δ，过渡参数Δ定义在专用于进行信道估计的所述导频副载波的所述子集的频率轴上，从专用于进行信道估计的导频副载波Pi向专用于进行下一信道估计的导频副载波Pi+1过渡的值，
[0153] 所述初始修正参数C0和所述过渡参数Δ经过选择从而使PAPR最小，
[0154] -从所述初始修正参数C0和所述过渡参数Δ中获取所述修正数据，均表示为Ck，[0155] 所述修正数据取至少三个不同值，专用于进行信道估计的两个在频率轴上连续的导频副载波值之间的过渡参数Δ保持不变。
[0156] 随后会执行对旨在降低PAPR的导频副载波的修改（22），包括向所述专用于进行信道估计的导频副载波的所述子集的导频副载波分配修正数据以降低PAPR。此操作会以信号加入的形式在时域进行。
[0157] 图2B所示为根据两项独立的特定实施例的步骤21的实施过程。
[0158] 实际上，所述专用于进行信道估计的所述导频副载波中两个在频率轴上连续的导频副载波之间的过渡保持不变，并且采用函数f(.)定义属于以下组的确定过渡法则，所述组包括：
[0159] -乘法过渡法则，
[0160] -加法过渡法则。
[0161] 过渡法则还可采用乘法过渡法则和/或加法过渡法则的组合形式。
[0162] 首先实施步骤210以确定适用于一个数据符号或一系列数据符号的所述过渡法则。
[0163] 根据优选实施例，发射器和接收器可采用单个预先设定的过渡法则（对于所有符号执行加法或乘法）运行，而无需传输其他信息。
[0164] 根据图2B所示的特定实施例，步骤210有选择地传送（221）可在信号内传输的二进制选择信息Ib。
[0165] 采用乘法过渡法则的特定实施例的具体说明
[0166] 下文描述本发明的采用乘法过渡法则的特定实施例。根据此实施例，函数f(.)（方程式（7））定义应用于专用于进行信道估计的导频副载波的修正数据Ck之间的关系，因此：
[0167] Ck+1=Ck×Δ，k∈Rr （8）
[0168] 这样，方程式（7）所显示的优化问题变成：
[0169] 最小化β
[0170] 条件为
[0171]
[0172] Ck+1=Ck×Δ,k∈Rr,
[0173] 因此，参照图2B，在选择（210）乘法过渡法则后，使用（212）优化算法。
[0174] 该算法一方面在专用于进行信道估计的所述导频副载波的所述子集的频率轴上的Nr个导频副载波中，计算并传送（214）应用于专用于信道估计的第一导频副载波P0的初始修正参数C0，另一方面计算并传送（215）过渡参数Δ，其中所述过渡参数Δ定义在专用于进行信道估计的所述导频副载波的所述子集的频率轴上，从专用于进行信道估计的导频副载波Pi向专用于进行下一信道估计的导频副载波Pi+1过渡的值。
[0175] 在获取这两个修正参数后，计算（218）所有Ck，这样，修正参数的确定步骤21结束。
[0176] 随后，修改（23）旨在降低PAPR的专用于进行信道估计的导频副载波。
[0177] 对于特定OFDM符号，可变过渡参数Δ恒定，其可代表以下类型的变量：
[0178] -振幅变量；
[0179] -相位变量；
[0180] -相位和振幅变量。
[0181] 采用加法过渡法则的特定实施例的具体说明
[0182] 下文描述本发明的采用加法过渡法则的特定实施例。根据此实施例，函数f(.)（方程式（7））定义应用于专用于进行信道估计的导频副载波的修正数据Ck之间的关系，因此：
[0183] Ck+1=Ck+Δ，k∈Rr （8bis）
[0184] 这样，方程式（7）所显示的优化问题变成：
[0185] 最小化β
[0186] 条件为
[0187]
[0188] Ck+1=Ck+Δ，k∈Rr，
[0189] 因此，参照图2B，在选择（210）加法过渡法则后，使用（213）优化算法。
[0190] 该算法一方面在专用于进行信道估计的所述导频副载波的所述子集的频率轴上的Nr个导频副载波中，计算并传送（216）应用于专用于信道估计的第一导频副载波P0的初始修正参数C0，另一方面计算并传送（217）过渡参数Δ，其中所述过渡参数Δ定义在专用于进行信道估计的所述导频副载波的所述子集的频率轴上，从专用于进行信道估计的导频副载波Pi向专用于进行下一信道估计的导频副载波Pi+1过渡的值。
[0191] 在获取这两个修正参数后，计算（219）所有Ck，这样，修正参数的确定步骤21结束。
[0192] 随后，修改（22）旨在降低PAPR的专用于进行信道估计的导频副载波。
[0193] 传输方法的其他变体实施例的具体说明
[0194] 本发明可采用其他变体实施例，例如在使用优化算法前，可假定修正参数（C0或Δ）中的一个参数是固定的。
[0195] 此外，过渡法则还可采用乘法过渡法则和/或加法过渡法则的组合形式。
[0196] 另外，另一项变体实施例包括给优化问题加上以其他约束条件，因此所述修正数据、所述初始修正参数和/或所述过渡参数均采用预定步骤进行定义和/或从一组预定值中进行选择。
[0197] 例如，如果假定所述专用于进行信道估计的导频副载波的相位修正数据，则可假设以5递增的一组离散修正值，或者这组离散修正值可从一组整数值中进行选择。
[0198] 附录A是本
说明书不可或缺的部分，根据所选择的是加法过渡法则还是乘法过渡法则，以及其中一项修正参数是否固定而提出本发明的一项实施例的具体实例。在所示的每个实例中，获取Ck的至少三个不同值。
[0199] 本发明信号的具体说明
[0200] 图3所示为根据本发明特定实施例进行传输的多载波信号的帧30的实例。这种帧包括一个或多个帧头31，其含有接收器或发射器已知的信息（例如，大小为两个符号）；以及多载波符号33。这些有用的符号33均应加在保护时间32后面。
[0201] 因此：
[0202] -在时间t，发送帧头31的第一符号；然后
[0203] -在时间t+T0，发送帧头31的第二符号；然后
[0204] -在时间t+2T0，发送带有保护时间32的第一有用符号33；然后
[0205] -在时间t+3T0，发送带有保护时间32的第二有用符号33，
[0206] -等等，
[0207] 其中T0为
调制器输出端的多载波符号的持续时间。
[0208] 此外，每个多载波符号33由一组副载波构成，所有有用副载波均由数据副载波35和导频副载波36构成。
[0209] 根据图3未图示的一项优选实施例，发射器和接收器可采用单个预先设定的过渡法则（对所有符号执行加法或乘法）运行，而无需传输信号中的其他信息。
[0210] 此外，根据本发明的特定实施例，图3中具体描述的OFDM符号可根据传输侧上选择的过渡法则有选择地包含二进制信息34。
[0211] 另外，根据未图示的变体实施例，信号还可含有以下组中的至少一项信息，所述组中包括以下信息：
[0212] -表示所述初始修正参数的信息；
[0213] -表示所述过渡参数的信息；
[0214] -二进制信息，其表示对所述子集的专用于进行信道估计的所述导频副载波中两者之间的过渡法则进行的选择。
[0215] 例如，如果情况属于附录A的第二种，即采用的是乘法过渡法则，那么对于特定符号，信号的传输包含Δ，且用于表示对所述子集的所述导频副载波中两个导频副载波之间的过渡法则进行选择的二进制信息可有选择地加以构建，从而加快接收侧进行的处理。
[0216] 但本发明采用的接收方法可针对分配给专用于进行信道估计的导频副载波的修正数据执行所谓的“盲”估计。
[0217] 本发明的接收方法的具体说明
[0218] 图4所示为多载波信号的接收方法的主要步骤，其中所述多载波信号由时间上连续的多载波符号构成。
[0219] 在第一个步骤41中，对每个副载波进行调制的信息在进行FFT后提取，并可通过以下方程式表示：
[0220]
[0221] 其中（Hk）k=0,…,N-1表示传输信道的频率系数，（Wk）k=0,…,N-1表示加性白高斯噪声（AWGN）的分量，且 表示传输侧未修改的导频副载波。
[0222] 通过提取经保留以降低PAPR的载波，这些载波也是(例如)专用于信道估计功能的导频副载波，可获取矢量Y的分量，如下所示：
[0223]
[0224] 根据一项优选实施例，发射器和接收器可采用单个预先设定的过渡法则（对所有符号执行加法或乘法）运行，而无需表示对过渡法则进行的选择的二进制信息。
[0225] 根据另一项实施例，执行可选步骤410，步骤410对表示对过渡法则的选择的二进制信息的至少一项进行解码。
[0226] 然后，在分析所有接收信息的步骤42过程中，确定对应用于传输侧的修正数据进行的估计。
[0227] 例如可根据以下应用于乘法过渡法则的方程式进行计算以估计此约束条件：
[0228]
[0229] 其中 为噪声分量，且因此过渡参数也可表示为
[0230] Δ的估计值表示为 因此可得到：
[0231]
[0232] 其中 表示估计Δ过程中的误差。方程式（12）随后可重新写成以下形式：
[0233]
[0234] 按照以下方程式计算平均值（420）可据此推导出Δ的估计值：
[0235]
[0236] 在估计出Δ后，分量Ck随后可采用以下方程式估计得到（421和422）：
[0237]
[0238]
[0239] 应用于第一导频副载波的初始修正参数 可通过步骤421采用方程式（16）获得。根据 和 应用于所有其他导频副波载 的修正参数组随后可通过步骤422采用方程式（17）获得。
[0240] 要估计此约束条件，还可根据以下用于加法过渡法则的方程式进行计算：
[0241]
[0242] 其中 为噪声分量。
[0243] Δ的估计值也表示为 因此可得到：
[0244]
[0245] 其中 表示Δ的估计误差。Δ的估计值还可通过计算平均值（420）从中进行推导，方程式(12bis)随后可重新写成以下形式：
[0246]
[0247] 该方程式只有在噪声分量的平均值趋向于0时成立，也就是说：
[0248]
[0249] 在估计出Δ后，分量Ck随后可采用以下方程式估计得出（421和422）：
[0250]
[0251]
[0252] 应用于第一导频副载波的初始修正参数 可通过步骤421采用方程式（16bis）获得。根据 和 应用于所有其他导频副波载 的修正参数组随后可通过步骤442采用方程式（17bis）获得。
[0253] 在获得这些参数后，可通过 和方程式（1）应用信道估计技术43。
[0254] 可选择地，根据本发明的一项特定实施例，接收方法（未图示）按照以下所述提取、分析、修改和信道估计步骤，通过计算均方差估计所述导频副载波的所述子集的修改过程中的估计误差。
[0255] 此特定实施例本质上可估计所述接收方法的性能。此外，可假定传输所谓的“空”符号，以便估计信道频率响应的准确值，并计算下一符号的信道估计的估计误差。
[0256] 附录A是本说明书不可或缺的部分，根据所选择的是加法过渡法则还是乘法过渡法则，以及其中一项修正参数是否固定而提出本发明的一项实施例的具体实例。该附录还描述了接收侧上的步骤以及获得的结果。
[0257] 结合之前列举的多个实施例，还可根据本发明的方法实施其他若干实施例。
