專利名稱:同步數(shù)據(jù)分組的無線傳輸?shù)姆椒ê拖到y(tǒng)的制作方法
同步數(shù)據(jù)分組的無線傳輸?shù)姆椒ê拖到y(tǒng)背景技術(shù)
在無線通信系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)分組格式通常包括控制信息和用戶數(shù)據(jù)??刂菩畔ㄖT如源和目的地地址之類的數(shù)據(jù)、如校驗和之類的檢錯碼、以及排序信息。可以在分組頭部和尾部中找到控制信息,用戶數(shù)據(jù)包括在其間??刂菩畔⑦€包括固定樣式的前導(dǎo)碼。前導(dǎo)碼服務(wù)于多個目的,即,例如識別分組類型,并提供針對直流(DC)偏移估計、頻率偏移估計和信道估計的信號。
此外,前導(dǎo)碼的另一示例目的是允許接收機實現(xiàn)接收機數(shù)字鎖相環(huán)的鎖定的時間,接收機數(shù)字鎖相環(huán)的鎖定用于將接收數(shù)據(jù)時鐘與發(fā)送數(shù)據(jù)時鐘同步。在接收到前導(dǎo)碼的第一比特的時間點,接收機可以處于任意狀態(tài)(即,針對接收機的本地時鐘具有任意相位)。在前導(dǎo)碼過程的持續(xù)時間內(nèi),接收機獲知正確的相位,但是在這樣做的過程中,接收機會丟失(或獲得)多個比特。因而,前導(dǎo)碼通常包括標(biāo)記前導(dǎo)碼的后兩個比特的預(yù)定樣式。 當(dāng)接收到該樣式時,接收機開始將比特集中為字節(jié)以進行數(shù)據(jù)處理。例如,接收機還可以確認(rèn)表示到接收機的邏輯高數(shù)據(jù)比特的轉(zhuǎn)變的極性(作為在反轉(zhuǎn)了比特的情況下的校驗)。
不同的通信協(xié)議使用不同的規(guī)定來區(qū)分控制信息和用戶數(shù)據(jù)。在二進制同步傳輸中,例如,數(shù)據(jù)分組的格式為8比特字節(jié),特定字符用于定義不同元素。例如以太網(wǎng)的其它協(xié)議通過相對于數(shù)據(jù)分組開始的位置,確定頭部和數(shù)據(jù)元素的開始。一些其它協(xié)議以比特層級而不是字節(jié)層級來格式化信息。
許多空中調(diào)制技術(shù)使用類似的基本協(xié)議,每種技術(shù)通常包括用于數(shù)據(jù)傳輸及無線鏈路管理和控制的前導(dǎo)碼的使用。發(fā)送機和接收機可以被編程并設(shè)計為接收無線信號,并基于期望的前導(dǎo)碼內(nèi)容來解碼信號。然而,隨著新技術(shù)的發(fā)展,新的調(diào)制技術(shù)可能不會與先前的發(fā)送機和接收機設(shè)計相兼容。因而,為了新系統(tǒng)和傳統(tǒng)系統(tǒng)共存,會需要新的調(diào)制技術(shù),該調(diào)制技術(shù)能夠產(chǎn)生針對傳統(tǒng)系統(tǒng)的傳統(tǒng)數(shù)據(jù)分組和針對新系統(tǒng)的高吞吐量分組。為此,可以采用修改后的前導(dǎo)碼,以使傳統(tǒng)設(shè)備和新設(shè)備都能夠檢測接收數(shù)據(jù)分組中的信息。發(fā)明內(nèi)容
在示例方面,提供了一種用于同步數(shù)據(jù)分組的無線傳輸?shù)姆椒?。所述方法包括接收多個信號,每個信號具有包括前導(dǎo)碼和數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分組幀格式。前導(dǎo)碼包括重復(fù)多次的符號序列的樣式。所述方法還包括將多個信號內(nèi)的符號序列的樣式相關(guān),以產(chǎn)生相關(guān)值, 所述方法還包括計算多個信號的第一度量。第一度量是多個信號的相關(guān)值的平均與多個信號的功率平均的比值。所述方法還包括計算第二度量,所述第二度量定義了多個信號中的噪聲的功率平均。所述方法還包括基于第一度量和第二度量的值,確定每個信號的數(shù)據(jù)分組幀格式中前導(dǎo)碼和數(shù)據(jù)的適當(dāng)劃分。
在另一示例方面,提供了一種計算機可讀介質(zhì),所述計算機可讀介質(zhì)具有存儲于其中的可由計算設(shè)備執(zhí)行以使計算設(shè)備執(zhí)行功能的指令。所述功能包括接收多個信號, 每個信號具有包括前導(dǎo)碼和數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分組幀格式。前導(dǎo)碼包括重復(fù)多次的符號序列的樣式。所述功能還包括將多個信號內(nèi)的符號序列的樣式相關(guān),以產(chǎn)生相關(guān)值,所述功能還包括計算多個信號的第一度量。第一度量是多個信號的相關(guān)值的平均與多個信號的功率平均的比值。所述功能還包括計算第二度量,所述第二度量定義了多個信號中的噪聲的功率平均;以及基于第一度量和第二度量的值,確定每個信號的數(shù)據(jù)分組幀格式中前導(dǎo)碼和數(shù)據(jù)的適當(dāng)劃分。
在另一示例方面,提供了一種系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括處理器、數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)、以及存儲在數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)上并由處理器運行以執(zhí)行包括接收多個信號的功能的機器語言指令,其中每個信號具有包括前導(dǎo)碼和數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分組幀格式。所述前導(dǎo)碼包括重復(fù)多次的符號序列的樣式。所述功能還包括將多個信號內(nèi)的符號序列的樣式相關(guān),以產(chǎn)生相關(guān)值;并計算多個信號的第一度量,第一度量是多個信號的相關(guān)值的平均與多個信號的功率平均的比值。所述功能還包括計算第二度量,所述第二度量定義了多個信號中的噪聲的功率平均; 以及基于第一度量和第二度量的值,確定每個信號的數(shù)據(jù)分組幀格式中前導(dǎo)碼和數(shù)據(jù)的適當(dāng)劃分。
在另一示例方面,多個信號中的每個信號包括發(fā)送信號的多個版本,每個版本是發(fā)送信號的循環(huán)移位版本。示例方法和示例系統(tǒng)因而還可以包括以下功能在多個接收天線接收多個信號,并在每個接收天線處,確定發(fā)送信號的多個版本之間的互相關(guān),以產(chǎn)生與發(fā)送天線個數(shù)相等的數(shù)個峰值,其中每個峰值對應(yīng)于發(fā)送信號移位到的位置。所述功能還包括在每個接收天線處,通過對相關(guān)輸出進行移位,以使得峰值基本上匹配,來組合發(fā)送信號的多個版本的互相關(guān),以產(chǎn)生組合互相關(guān);將來自每個天線的組合互相關(guān)相加,以產(chǎn)生第三度量;以及將第三度量內(nèi)最大峰值的位置識別為定義了每個信號的數(shù)據(jù)分組幀格式中的前導(dǎo)碼和數(shù)據(jù)的適當(dāng)劃分的精細(xì)定時偏移。在一個示例中,適當(dāng)?shù)膭澐挚梢允菙?shù)據(jù)分組中前導(dǎo)碼和數(shù)據(jù)的最佳劃分。
以上發(fā)明內(nèi)容僅僅是說明性的,而絕不是限制性的。除了上述示例性的各方案、 各實施例和各特征之外,參照附圖和以下詳細(xì)說明,將清楚其他方案、其他實施例和其他特征。
圖I是示例多用戶MISO系統(tǒng)的框圖。
圖2是示例MMO-OFDM發(fā)送機的框圖。
圖3示出了非HT (non-HT)幀格式的數(shù)據(jù)分組的示例幀格式。
圖4示出了 HT混合幀格式的數(shù)據(jù)分組的示例幀格式。
圖5示出了僅HT幀格式的數(shù)據(jù)分組的示例幀格式。
圖6是示出了描述用于確定在粗定時偏移估計中使用的度量的方法的示例步驟的流程圖。
圖7是示出了描述用于確定在粗定時偏移估計中使用的另一度量的方法的示例步驟的流程圖。
圖8是根據(jù)圖7和8確定的度量的示意圖。
圖9是示出了示例粗定時偏移估計器的框圖。
圖10是描述了用于確定數(shù)據(jù)分組內(nèi)數(shù)據(jù)的開始的精細(xì)定時偏移估計的方法的示例步驟的流程圖
圖11是示出了示例精細(xì)定時偏移估計器的框圖。
圖12-15示出了仿真的示例圖。
圖16是示出了被設(shè)置為計算數(shù)據(jù)分組中的數(shù)據(jù)開始的粗定時偏移和/或精細(xì)定時偏移估計的示例計算設(shè)備的框圖。
具體實施方式
在以下詳細(xì)說明中,參考了作為詳細(xì)說明的一部分的附圖。在附圖中,類似符號通常表示類似部件,除非上下文另行指明。
具體實施方式
部分、附圖和權(quán)利要求書中記載的示例性實施例并不是限制性的。在不脫離在此所呈現(xiàn)主題的精神或范圍的情況下,可以利用其他實施例,且可以進行其他改變。應(yīng)當(dāng)理解,在此一般性記載以及附圖中圖示的本公開的各方案可以按照在此明確公開的并且構(gòu)成了本公開的一部分的多種不同配置來設(shè)置、替換、組合和設(shè)計。
在以下示例實施例中,描述用于同步數(shù)據(jù)分組的無線傳輸?shù)姆椒āR?guī)范中的電氣與電子工程師協(xié)會(IEEE)802. 11族描述了使用同一基本協(xié)議的空中調(diào)制技術(shù),每種技術(shù)包括用于數(shù)據(jù)傳輸以及無線鏈路管理與控制的前導(dǎo)碼的使用。在采用多輸入多輸出正交頻分復(fù)用(MMO-OFDM)的IEEE 802. Iln無線局域網(wǎng)(WLAN)系統(tǒng)中,存在兩種傳輸模式進行使用(例如,混合傳輸模式和綠地傳輸模式),每種模式采用例如不同的前導(dǎo)碼。這里所描述的方法和系統(tǒng)定義了檢測數(shù)據(jù)分組內(nèi)的前導(dǎo)碼和數(shù)據(jù)的技術(shù)。
這里描述的示例方法包括接收多個信號,每個信號具有包括前導(dǎo)碼和數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分組幀格式。前導(dǎo)碼包括重復(fù)多次的符號序列樣式。該方法還包括將多個信號內(nèi)的符號序列的樣式相關(guān),以產(chǎn)生相關(guān)值。多個信號的第一度量可以計算為多個信號的相關(guān)值的平均與多個信號的功率平均的比值。此外,可以計算第二度量,第二度量定義了多個信號中的噪聲功率的平均。該方法還包括基于第一度量和第二度量的值,確定每個信號的數(shù)據(jù)分組幀格式中的前導(dǎo)碼和數(shù)據(jù)的近似劃分。該方法還可以包括確定發(fā)送信號各版本之間的互相關(guān),以產(chǎn)生等于發(fā)送天線個數(shù)的數(shù)個峰值,基于互相關(guān)的組合產(chǎn)生第三度量,并將第三度量內(nèi)的最大峰值的位置識別為精細(xì)定時偏移量。
可以以各種不同的配置來設(shè)置、替換、組合并設(shè)計以下描述的示例實施例,所有這些被顯式地預(yù)想并作為本公開的一部分。
在無線通信中,可以在源處使用單個天線,以將信號無線發(fā)送至目的地處的單個天線。在一些情況下,會由于多徑效應(yīng)而導(dǎo)致產(chǎn)生問題。例如,當(dāng)無線信號(電磁場)遇到諸如山丘、峽谷、建筑物、和設(shè)備線路之類的障礙物時,波陣面散射,因而可以采用許多路徑到達(dá)目的地。信號的散射部分的遲到引發(fā)了諸如衰落、間斷和間歇接收之類的問題。
可以使用多輸入多輸出(MMO)系統(tǒng),其中在源(發(fā)送機)和目的地(接收機)處均使用多個天線。組合通信每端處的天線,以最小化誤差并優(yōu)化數(shù)據(jù)速率。MIMO是智能天線技術(shù)的多種形式之一。其它形式包括多輸入單輸出(MISO)和單輸入多輸出(SIMO)。使用智能天線技術(shù)(例如,源和目的地處均有多個天線)可以消除多徑波傳播引發(fā)的信號問題,并甚至可以利用該效應(yīng)。
圖I是包括在下行鏈路通信信道104上與Nu個用戶通信的基站(BS) 102的示例多用戶MISO系統(tǒng)100的框圖。BS 102包括發(fā)送天線1、2、. . .、Nu,每個下行鏈路用戶配備有一個接收天線,如天線106、108和110。
作為MMO系統(tǒng)的一個示例,采用了多輸入多輸出正交頻分復(fù)用(MMO-OFDM)的 IEEE 802. Iln標(biāo)準(zhǔn)使用基于網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備類型而配置的不同操作模式。不同操作模式包括非高吞吐量(非HT)模式、高吞吐量(HT)混合模式和HT綠地模式。
例如,在混合傳輸模式中,802. I In MMO-OFDM系統(tǒng)和傳統(tǒng)802. 11系統(tǒng)共存, 802. Iln MIMO系統(tǒng)能夠產(chǎn)生針對傳統(tǒng)系統(tǒng)的傳統(tǒng)數(shù)據(jù)分組和針對MMO-OFDM系統(tǒng)的高吞吐量分組。因此,在混合傳輸模式中,采用長頭部前導(dǎo)碼來使傳統(tǒng)設(shè)備和802. Iln設(shè)備均能夠檢測到頭部中的信息。在綠地傳輸模式中,僅使用802. IInMMO-OFDM系統(tǒng)。綠地模式僅用于高吞吐量傳輸。不存在從綠地系統(tǒng)到傳統(tǒng)設(shè)備或混合模式系統(tǒng)的傳輸。在綠地傳輸模式中,可以使用縮短的頭部,縮短的頭部僅可應(yīng)用于所選設(shè)備集合,以便進行同步。在綠地模式中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)分組將僅具有MIMO特定前導(dǎo)碼,因而,不會出現(xiàn)傳統(tǒng)格式的前導(dǎo)碼。由于用于不同傳輸模式的不同類型的前導(dǎo)碼用于802. Iln網(wǎng)絡(luò)中,所以針對支持所有前導(dǎo)碼的802. I In網(wǎng)絡(luò)中的同步目的,使用不同方法。MIM0-0FDM接收機應(yīng)當(dāng)能夠?qū)G地模式分組以及傳統(tǒng)格式分組進行解碼。
圖2示出了用于802. Iln標(biāo)準(zhǔn)的HT混合模式的示例MMO-OFDM發(fā)送機200。發(fā)送機200可以是基站(如圖I所示 ),每個框可以表示模塊、分段或程序代碼的一部分,其包括可由處理器執(zhí)行的用于實現(xiàn)過程中的特定邏輯功能或步驟的一個或多個指令。此外,每個框可以表示連線以執(zhí)行特定邏輯功能的電路。
使用擾碼器202,利用唯一擾碼對要由發(fā)送機200發(fā)送的輸入數(shù)據(jù)比特進行隨機化,以避免出現(xiàn)長O和I。例如,將唯一擾碼提供給接收機,從而接收機可以將接收信號與發(fā)送機使用的同一擾碼相乘,以對信號比特進行解擾。
前向糾錯編碼器(FEC)框204對加擾數(shù)據(jù)進行編碼,以實現(xiàn)信道糾錯能力。例如, FEC框204包括二進制卷積編碼器,之后是打孔框。使用FEC框204實現(xiàn)1/2的基本編碼速率,在802. Iln標(biāo)準(zhǔn)中定義的打孔樣式的幫助下實現(xiàn)諸如3/4、2/3和5/6之類的其它編碼速率。
通過塊交織器206對所有編碼數(shù)據(jù)比特進行交織,塊大小對應(yīng)于單個OFDM符號中的比特個數(shù)Ncbps (每個符號的編碼比特的個數(shù))。通過兩步置換來定義交織器206。第一置換確保將相鄰編碼比特映射到不相鄰子載波。第二置換確保將相鄰編碼比特可選地映射到星座圖的或多或少的有效比特,從而避免低可靠性的最低有效比特(LSB)的長期運行。然后,使用正交放大調(diào)制(QAM)星座圖映射器208,將交織比特映射到復(fù)符號。例如,將數(shù)據(jù)符號映射到在20MHz操作的64個子載波中的子載波-26到-I和+1到26。例如,將保護子載波和導(dǎo)頻符號載入其余子載波。
然后,采用使用IFFT框210的N點逆快速傅立葉變換(IFFT),并以循環(huán)方式在 Nt個發(fā)送(TX)天線上分布。在每個發(fā)送天線中,對信號引入循環(huán)移位延遲(CSD)元件 212a-212t。這有助于避免前導(dǎo)碼傳輸期間接收機處的波束成形效應(yīng)。在循環(huán)移位IFFT輸出之前添加長度Nc5的循環(huán)前綴,以應(yīng)對多徑信道導(dǎo)致的符號間干擾。假設(shè)在Nt個發(fā)送天線間均等地分配總TX功率。然后,使用循環(huán)前綴(CP)和射頻(RF)框214a-214t,將信號上變頻至射頻,并使用天線216a-216t通過空間相關(guān)準(zhǔn)靜態(tài)多徑信道進行發(fā)送。因此,盡管在時間上通過CSD元件212a-212t對數(shù)據(jù)分組進行了移位,但每個天線216a_216t仍發(fā)送相同數(shù)據(jù)分組。
在802. Iln的非HT操作模式下,除該發(fā)送機將包括單個發(fā)送天線鏈之外,該發(fā)送機的格式將與圖2所示的發(fā)送機200類似。例如,由于僅存在單個發(fā)送天線鏈,應(yīng)用于非HT 發(fā)送機中的發(fā)送鏈的循環(huán)延遲移位(⑶S)為Oys。
在802. Iln的HT綠地操作模式下,發(fā)送機的格式不同于混合模式發(fā)送機200,并被定義為使得在僅MMO配置下實現(xiàn)改進的性能。例如,輸入數(shù)據(jù)比特是加擾比特,然后解析為I或2個序列以進行編碼。編碼序列傳遞至單個流解析器內(nèi),其中將數(shù)據(jù)解析為Nt個數(shù)據(jù)流,在每個流中,單獨應(yīng)用交織、星座圖映射和CSD。然后,使所有數(shù)據(jù)流經(jīng)過空間映射器,其中執(zhí)行數(shù)據(jù)符號到Nt個逆離散傅立葉變換(IDFT)塊的數(shù)據(jù)子載波的映射。在IDFT 操作和CP附加之后,將信號上變頻并在RF上傳輸。
以下在表I和表2中,就采樣和以毫微秒(ns)為單位的時間,給出了將CSD引入針對前導(dǎo)碼的非HT和HT部分的每個發(fā)送鏈的數(shù)據(jù)分組。例如,發(fā)送機可以具有多個天線, 每個天線可以發(fā)送同一數(shù)據(jù)分組(盡管在時間上移位了以下示出的循環(huán)移位)。接收機將接收到所有信號,例如,由于循環(huán)移位,信號的開始位置將會不同。
權(quán)利要求
1.一種用于同步數(shù)據(jù)分組的無線傳輸?shù)姆椒?,所述方法包括接收多個信號,每個信號具有包括前導(dǎo)碼和數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分組幀格式,其中前導(dǎo)碼包括重復(fù)多次的符號序列的樣式;將多個信號內(nèi)的符號序列的樣式相關(guān),以產(chǎn)生相關(guān)值;計算多個信號的第一度量,所述第一度量是多個信號的相關(guān)值的平均與多個信號的功率平均的比值;計算第二度量,所述第二度量定義了多個信號中的噪聲的功率平均;以及基于第一度量和第二度量的值,確定每個信號的數(shù)據(jù)分組幀格式中前導(dǎo)碼和數(shù)據(jù)的適當(dāng)劃分。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,還包括通過加權(quán)濾波器來對第一度量進行濾波,以使第一度量的值隨著相關(guān)值減小而收斂。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的方法,還包括在多個接收天線處接收多個信號;針對多個接收天線中的每一個,計算所述多個信號的第一度量,以產(chǎn)生多個第一度量值;對多個第一度量值取平均;針對多個接收天線中的每一個,計算所述多個信號的第二度量,以產(chǎn)生所述多個第二度量值;以及對所述多個第二度量值取平均。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的方法,其中在短符號序列的樣式中包括Ns個采樣,所述方法還包括收集多個信號中的每一個的2NS個采樣;將2NS個采樣劃分為包括2NS個采樣中的前Ns個采樣的第一部分和包括其余Ns個采樣的第二部分;計算所述第二部分的所有Ns個采樣的共軛;執(zhí)行所述第一部分的前Ns個采樣與共軛的Ns個采樣的逐采樣相乘,以產(chǎn)生Ns個乘積采樣;計算Ns個乘積采樣的平均;以及計算Ns個乘積采樣的平均的模,以確定所述多個信號的相關(guān)值的平均。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的方法,其中在短符號序列的樣式中包括Ns個采樣,所述方法還包括收集多個信號中的每一個的2NS個采樣;將2NS個采樣劃分為包括2NS個采樣中的前Ns個采樣的第一部分和包括其余Ns個采樣的第二部分;計算所述第二部分的所有Ns個采樣的共軛;執(zhí)行包括其余Ns個采樣的所述第二部分與共軛的Ns個采樣的逐采樣相乘,以產(chǎn)生凡個乘積采樣;計算Ns個乘積采樣的平均;以及計算Ns個乘積采樣的平均的模,以確定所述多個信號的功率平均。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的方法,其中在短符號序列的樣式中包括Ns個采樣,所述方法還包括收集多個信號中的每一個的2NS個采樣;將2NS個采樣劃分為包括2NS個采樣中的前Ns個采樣的第一部分和包括其余Ns個采樣的第二部分;執(zhí)行包括前Ns個采樣的第一部分和包括其余Ns個采樣的第二部分的逐采樣差,以產(chǎn)生 Ns個誤差采樣;計算Ns個誤差采樣中的每一個的幅值平方;以及計算Ns個幅值平方采樣的平均,以確定信號中噪聲的功率平均。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,還包括將第一度量與第二度量之間的交叉點確定為每個信號的數(shù)據(jù)分組幀格式中前導(dǎo)碼和數(shù)據(jù)的適當(dāng)劃分。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,還包括確定定義了多個信號中的噪聲功率平均的第二度量在交叉點處的值大于定義了多個信號中的噪聲功率平均的第二度量在小于交叉點處的值;確定定義了多個信號中的噪聲功率平均的第二度量在交叉點處的值小于定義了多個信號中的噪聲功率平均的第二度量在大于交叉點處的值;以及驗證第一度量與第二度量之間的交叉點是每個信號的數(shù)據(jù)分組幀格式中前導(dǎo)碼和數(shù)據(jù)的適當(dāng)劃分。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,還包括確定前導(dǎo)碼中的接收天線和發(fā)送天線之間的信道沖激響應(yīng)能量之和為最大的索引。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其中多個信號中的每個信號包括發(fā)送信號的多個版本,其中每個版本是發(fā)送信號的循環(huán)移位版本,所述方法還包括確定發(fā)送信號的多個版本之間的互相關(guān),以產(chǎn)生與發(fā)送天線個數(shù)相等的數(shù)個峰值,其中每個峰值對應(yīng)于發(fā)送和接收天線之間的總信道能量;以及確定實質(zhì)上將數(shù)個峰值共同移位所需的索引值,其中該索引對應(yīng)于精細(xì)定時偏移量, 所述精細(xì)定時偏移量定義了每個信號的數(shù)據(jù)分組幀格式中前導(dǎo)碼和數(shù)據(jù)的適當(dāng)劃分。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-9之一所述的方法,其中多個信號中的每個信號包括發(fā)送信號的多個版本,每個版本是發(fā)送信號的循環(huán)移位版本,所述方法還包括在多個接收天線接收多個信號;在每個接收天線處,確定發(fā)送信號的多個版本之間的互相關(guān),以產(chǎn)生與發(fā)送天線個數(shù)相等的數(shù)個峰值,每個峰值對應(yīng)于發(fā)送信號移位到的位置;在每個接收天線處,通過對相關(guān)輸出進行移位,以使得峰值基本匹配,來組合發(fā)送信號的多個版本的互相關(guān),以產(chǎn)生組合互相關(guān);將每個天線的組合互相關(guān)相加,以產(chǎn)生第三度量;以及將第三度量內(nèi)的最大峰值的位置識別為精細(xì)定時偏移量,所述精細(xì)定時偏移量定義了每個信號的數(shù)據(jù)分組幀格式中前導(dǎo)碼和數(shù)據(jù)的適當(dāng)劃分。
12.—種計算機可讀介質(zhì),所述計算機可讀介質(zhì)具有存儲于其中的可由計算設(shè)備執(zhí)行以使計算設(shè)備執(zhí)行功能的指令,所述功能包括接收多個信號,其中每個信號具有包括前導(dǎo)碼和數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分組幀格式,前導(dǎo)碼包括重復(fù)多次的符號序列的樣式;將多個信號內(nèi)的符號序列的樣式相關(guān),以產(chǎn)生相關(guān)值;計算多個信號的第一度量,所述第一度量是多個信號的相關(guān)值的平均與多個信號的功率平均的比值;計算第二度量,所述第二度量定義了多個信號中的噪聲的功率平均;以及基于第一度量和第二度量的值,確定每個信號的數(shù)據(jù)分組幀格式中前導(dǎo)碼和數(shù)據(jù)的適當(dāng)劃分。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的計算機可讀介質(zhì),其中所述功能還包括將第一度量與第二度量之間的交叉點確定為每個信號的數(shù)據(jù)分組幀格式中前導(dǎo)碼和數(shù)據(jù)的適當(dāng)劃分。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的計算機可讀介質(zhì),其中所述功能還包括確定定義了多個信號中的噪聲功率平均的第二度量在交叉點處的值大于定義了多個信號中的噪聲功率平均的第二度量在小于交叉點處的值;確定定義了多個信號中的噪聲功率平均的第二度量在交叉點處的值小于定義了多個信號中的噪聲功率平均的第二度量在大于交叉點處的值;以及驗證第一度量與第二度量之間的交叉點是每個信號的數(shù)據(jù)分組幀格式中前導(dǎo)碼和數(shù)據(jù)的適當(dāng)劃分。
15.根據(jù)權(quán)利要求12-14之一所述的計算機可讀介質(zhì),其中所述功能還包括確定前導(dǎo)碼中的接收天線和發(fā)送天線之間的信道沖激響應(yīng)能量之和為最大的索引。
16.根據(jù)權(quán)利要求12-15之一所述的計算機可讀介質(zhì),其中多個信號中的每個信號包括發(fā)送信號的多個版本,其中每個版本是發(fā)送信號的循環(huán)移位版本,所述功能還包括在多個接收天線接收多個信號;在每個接收天線處,確定發(fā)送信號的多個版本之間的互相關(guān),以產(chǎn)生與發(fā)送天線個數(shù)相等的數(shù)個峰值,每個峰值對應(yīng)于發(fā)送信號移位到的位置;在每個接收天線處,通過對相關(guān)輸出進行移位,以使得峰值基本匹配,來組合發(fā)送信號的多個版本的互相關(guān),以產(chǎn)生組合互相關(guān);將每個天線的組合互相關(guān)相加,以產(chǎn)生第三度量;以及將第三度量內(nèi)的最大峰值的位置識別為精細(xì)定時偏移量,所述精細(xì)定時偏移量定義了每個信號的數(shù)據(jù)分組幀格式中前導(dǎo)碼和數(shù)據(jù)的適當(dāng)劃分。
17.—種系統(tǒng),包括處理器;數(shù)據(jù)存儲介質(zhì);以及存儲在數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)上的、并能夠由處理器運行以執(zhí)行以下功能的機器語言指令,所述功能包括接收多個信號,其中每個信號具有包括前導(dǎo)碼和數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分組幀格式,前導(dǎo)碼包括重復(fù)多次的符號序列的樣式;將多個信號內(nèi)的符號序列的樣式相關(guān),以產(chǎn)生相關(guān)值;計算多個信號的第一度量,所述第一度量是多個信號的相關(guān)值的平均與多個信號的功率平均的比值;計算第二度量,所述第二度量定義了多個信號中的噪聲的功率平均;以及基于第一度量和第二度量的值,確定每個信號的數(shù)據(jù)分組幀格式中前導(dǎo)碼和數(shù)據(jù)的適當(dāng)劃分。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng),其中多個信號中的每個信號包括發(fā)送信號的多個版本,其中每個版本是發(fā)送信號的循環(huán)移位版本,所述功能還包括在多個接收天線接收多個信號;在每個接收天線處,確定發(fā)送信號的多個版本之間的互相關(guān),以產(chǎn)生與發(fā)送天線個數(shù)相等的數(shù)個峰值,每個峰值對應(yīng)于發(fā)送信號移位到的位置;在每個接收天線處,通過對相關(guān)輸出進行移位,以使得峰值基本匹配,來組合發(fā)送信號的多個版本的互相關(guān),以產(chǎn)生組合互相關(guān);將每個天線的組合互相關(guān)相加,以產(chǎn)生第三度量;以及將第三度量內(nèi)的最大峰值的位置識別為精細(xì)定時偏移量,所述精細(xì)定時偏移量定義了每個信號的數(shù)據(jù)分組幀格式中前導(dǎo)碼和數(shù)據(jù)的適當(dāng)劃分。
19.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的系統(tǒng),其中所述系統(tǒng)是多輸入多輸出正交頻分復(fù)用 (MIM0-0FDM)接收機。
20.根據(jù)權(quán)利要求17、18和19中的任一項所述的系統(tǒng),還包括多個接收天線,多個接收天線中的每一個接收多個信號之一,其中所述功能還包括針對多個接收天線中的每個,計算多個信號的第一度量,以產(chǎn)生多個第一度量值;以及對多個第一度量值取平均。
全文摘要
提供了同步數(shù)據(jù)分組的無線傳輸?shù)姆椒ê拖到y(tǒng)。接收具有包括前導(dǎo)碼(具有符號序列的樣式)和數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分組幀格式的信號,并將符號序列的樣式相關(guān)。計算第一度量,所述第一度量是相關(guān)值的平均與信號的功率平均的比值。計算第二度量,所述第二度量定義了信號中的噪聲的功率平均。該方法包括基于第一度量和第二度量,確定每個信號的數(shù)據(jù)分組中前導(dǎo)碼和數(shù)據(jù)的適當(dāng)劃分。該方法還包括確定發(fā)送信號的多個版本之間的互相關(guān),以產(chǎn)生與發(fā)送天線的個數(shù)相等的數(shù)個峰值,基于互相關(guān)的組合產(chǎn)生第三度量,并將第三度量內(nèi)的最大峰值的位置識別為精細(xì)定時偏移量。
文檔編號H04B7/26GK102939724SQ201080065905
公開日2013年2月20日 申請日期2010年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月3日
發(fā)明者斯瑞肯斯·蘇布拉馬尼亞恩, 薩希什·維斯萬拿單 申請人:阿納大學(xué), Kbc研究基金會