[發(fā)明專利]用于無(wú)線通信系統(tǒng)的塊邊界檢測(cè)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200980106029.5
• 申請(qǐng)日: 2009-02-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101953131A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 瑞哈溫達(dá)·M.·瑞歐;克里斯多夫·H.·迪克
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 吉林克斯公司
• 主分類號(hào): H04L27/26
• 分類號(hào): H04L27/26;G06F17/15
• 代理公司: 北京銀龍知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的一個(gè)或一個(gè)以上方面大體上涉及數(shù)據(jù)塊檢測(cè)，且更具體來(lái)說(shuō)涉及用于基于正交頻分多路復(fù)用或正交頻分多址的無(wú)線通信系統(tǒng)的塊邊界檢測(cè)。

背景技術(shù)

正交頻分多路復(fù)用(OFDM)被廣泛使用，且在通信信道展現(xiàn)嚴(yán)重的多路徑干擾時(shí)有用。OFDM將信號(hào)波形劃分為并行發(fā)送多個(gè)符號(hào)的正交信號(hào)(“副載波”)。當(dāng)這些副載波分布在多個(gè)訂戶站或用戶中時(shí)，可將所述系統(tǒng)稱為正交頻分多址(OFDMA)系統(tǒng)。為了促進(jìn)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化，通信協(xié)議可包含用于OFDM通信系統(tǒng)組件的媒體接入控制(MAC)和物理層(PHY)規(guī)范。在OFDM/OFDMA硬件規(guī)范的其它實(shí)例中，尤其提出電子電氣工程協(xié)會(huì)(IEEE)無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)規(guī)范(例如，IEEE?802.11a/g/n或Wi-Fi)、無(wú)線都市局域網(wǎng)(“無(wú)線MAN”)規(guī)范(例如，IEEE?802.16或全球微波接入互通(WiMax))以及相關(guān)聯(lián)的移動(dòng)規(guī)范(例如，移動(dòng)WiMax或IEEE?802.16e)以供遵循。盡管使用無(wú)線規(guī)范的這些實(shí)例，但應(yīng)了解，可使用其它無(wú)線通信規(guī)范。

OFDM通信系統(tǒng)的信號(hào)計(jì)算要求(例如，明確地說(shuō)，算術(shù)計(jì)算)可能是非常需要的。舉例來(lái)說(shuō)，這些算術(shù)計(jì)算可能是每秒幾十億次運(yùn)算，其可能超出常規(guī)數(shù)字信號(hào)處理器的能力。另外，用以支持OFDM通信的每秒幾十億次運(yùn)算的電路常規(guī)上較昂貴。

發(fā)明內(nèi)容

因此，提供采用比先前所使用的電路少的電路的用于OFDM/OFDMA通信系統(tǒng)的塊邊界檢測(cè)器將是合乎需要且有用的。

本發(fā)明的一個(gè)或一個(gè)以上方面大體上涉及數(shù)據(jù)塊檢測(cè)，且更具體來(lái)說(shuō)涉及用于基于正交頻分多路復(fù)用(OFDM)或正交頻分多址(OFDMA)(下文中統(tǒng)稱或直接稱為OFDM/OFDMA)的無(wú)線通信系統(tǒng)的塊邊界檢測(cè)。

本發(fā)明的一方面是用于塊邊界檢測(cè)的方法。量化所接收的信號(hào)以將經(jīng)量化的信號(hào)提供到至少一個(gè)相關(guān)器，其中所述經(jīng)量化的信號(hào)是樣本的序列。將樣本的所述序列與包含來(lái)自至少一個(gè)相關(guān)器的部分結(jié)果總和的參考模板互相關(guān)以提供結(jié)果，所述結(jié)果是響應(yīng)于所述互相關(guān)的符號(hào)定時(shí)同步。部分通過(guò)借助對(duì)從樣本的所述序列獲得的回歸向量與從所述參考模板獲得的系數(shù)項(xiàng)向量進(jìn)行異或運(yùn)算來(lái)組合而提供所述互相關(guān)。

本發(fā)明的另一方面是用于在系統(tǒng)時(shí)鐘充分快于符號(hào)時(shí)鐘速率時(shí)進(jìn)行塊邊界檢測(cè)的方法，其包含：接收具有正交子信號(hào)的OFDM信號(hào)；量化所述OFDM信號(hào)以提供經(jīng)量化的信號(hào)，所述經(jīng)量化的信號(hào)是樣本的序列；以及獲得樣本的所述序列與參考模板之間的互相關(guān)結(jié)果。所述互相關(guān)結(jié)果通過(guò)以下操作來(lái)獲得：將相關(guān)長(zhǎng)度L的樣本的序列劃分為子相關(guān)長(zhǎng)度N的相應(yīng)部分，其中L和N是大于零的整數(shù)；通過(guò)分別對(duì)樣本序列的所述部分中的每一個(gè)內(nèi)的每一樣本與從參考模板獲得的相應(yīng)系數(shù)進(jìn)行異或運(yùn)算來(lái)組合，從而提供中間部分互相關(guān)結(jié)果；以及將所述中間部分互相關(guān)結(jié)果求和以提供互相關(guān)結(jié)果。

本發(fā)明的又一方面是用于信息檢測(cè)器的塊的互相關(guān)器，所述互相關(guān)器包含：重新量化器，其經(jīng)耦合以接收輸入，所述輸入是具有用于并行提供符號(hào)的正交子信號(hào)的OFDM信號(hào)；子相關(guān)器，其耦合到所述重新量化器以響應(yīng)于所述輸入而獲得樣本的序列。所述子相關(guān)器包含：地址定序器，其經(jīng)配置以提供向量地址的序列和系數(shù)地址的相關(guān)聯(lián)序列；向量存儲(chǔ)器，其經(jīng)耦合以接收樣本的所述序列并存儲(chǔ)樣本的所述序列的至少一部分，其中所述向量存儲(chǔ)器經(jīng)耦合以接收向量地址的所述序列的向量地址，且經(jīng)配置以提供與存儲(chǔ)在所述向量存儲(chǔ)器中且位于所述接收的向量地址處的樣本的所述序列的所述部分的樣本相關(guān)聯(lián)的數(shù)字向量；系數(shù)存儲(chǔ)器，其經(jīng)耦合以接收系數(shù)地址的所述序列的系數(shù)地址且經(jīng)配置以響應(yīng)于所述接收的系數(shù)地址而提供數(shù)字系數(shù)，其中所述系數(shù)存儲(chǔ)器經(jīng)配置以存儲(chǔ)信息塊的前同步碼的至少一部分；異或門陣列，其經(jīng)耦合以接收所述數(shù)字向量和所述數(shù)字系數(shù)；以及加法樹(shù)，其耦合到所述異或門陣列且經(jīng)配置以將從所述異或門陣列獲得的輸出求和以提供數(shù)字互相關(guān)結(jié)果，從而獲取所述輸入的符號(hào)定時(shí)。

附圖說(shuō)明

附圖展示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或一個(gè)以上方面的示范性實(shí)施例；然而，不應(yīng)將附圖理解為將本發(fā)明限于所展示的實(shí)施例，而是將附圖僅用于解釋和理解的目的。

圖1A是描繪可實(shí)施本發(fā)明的一個(gè)或一個(gè)以上方面的柱狀現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)結(jié)構(gòu)的示范性實(shí)施例的簡(jiǎn)化框圖。

圖1B是描繪遵從IEEE?802.11a的OFDM數(shù)據(jù)包前同步碼的示范性實(shí)施例的框圖。

圖2是描繪具有滑動(dòng)窗口短前同步碼相關(guān)器的OFDM包檢測(cè)器的示范性實(shí)施例的框圖。

圖3是描繪具有滑動(dòng)窗口長(zhǎng)前同步碼限幅互相關(guān)器的OFDM包檢測(cè)器的示范性實(shí)施例的框圖。