[發(fā)明專利]一種基于CCZCZ序列的MIMO前導(dǎo)序列幀及其收發(fā)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510260737.1
• 申請日: 2015-05-20
• 公開（公告）號: CN104994050B
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何世文;王宇;王海明;黃永明;楊綠溪;洪偉;張軍;江華
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇中興微通信息科技有限公司
• 主分類號: H04L27/26
• 分類號: H04L27/26;H04L25/02
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 李玉平

本發(fā)明公開了一種基于CCZCZ序列集合的MIMO前導(dǎo)序列幀及其收發(fā)裝置，實現(xiàn)在前導(dǎo)序列中區(qū)分數(shù)據(jù)域的不同物理層機制以及數(shù)據(jù)域的不同帶寬。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有良好的自相關(guān)和互相關(guān)性質(zhì)以及具有完全互補特性的四相ZCZ序列集合，是應(yīng)用于多天線最優(yōu)前導(dǎo)序列設(shè)計的關(guān)鍵之一，利用本發(fā)明可以區(qū)分不同物理層機制以及不同傳輸帶寬，減少接收端數(shù)據(jù)處理時延；在低冗余度的情況下消除MIMO多徑信道的干擾，實現(xiàn)最優(yōu)信道估計；采用循環(huán)移位的天線發(fā)射模式，易于多天線擴展。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于CCZCZ序列集合的MIMO前導(dǎo)序列幀及其收發(fā)裝置，屬于通信技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著無線局域網(wǎng)(Wireless Local Access Network,WLAN)技術(shù)的高速發(fā)展，載波頻率從幾十兆赫茲到幾十吉赫茲，天線模式從單輸入單輸出(Single Input SingleOutput,SISO)到多輸入多輸出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)，載波調(diào)制采用單載波(Single Carrier,SC)和正交頻分復(fù)用(Orthogonal Frequency DivisionMultiplexing,OFDM)，帶寬從K Hz到G Hz。然而隨著各種技術(shù)的融合，新的局域網(wǎng)協(xié)議要兼容舊的局域網(wǎng)協(xié)議，甚至在新的局域網(wǎng)協(xié)議設(shè)計之初，就有不同的天線模式，不同的物理層機制以及不同的傳輸帶寬以滿足不同的需求。

因此，在這種背景下，不同物理層機制以及不同傳輸帶寬的區(qū)分顯得尤為重要。一種普遍的方法是利用指示字段進行指示，但缺點是接收機必須采用多種不同的接收處理方法把指示字段正確無誤地解出來才能判斷所使用的物理層機制和傳輸帶寬，這就帶來了延遲，這非常不利于高吞吐率的通信。為了克服這一缺陷，我們充分利用前導(dǎo)序列的性質(zhì)，利用前導(dǎo)序列的相關(guān)性區(qū)分不同物理層機制和傳輸帶寬。利用序列較好的自相關(guān)和互相關(guān)特性實現(xiàn)同步操作，特別是不同物理層機制和不同傳輸帶寬的區(qū)分；利用完全互補特性可消除多徑干擾，實現(xiàn)最優(yōu)信道估計。另外，前導(dǎo)序列的元素屬于有限符號集合可以降低接收機同步和信道估計的復(fù)雜度，便于設(shè)計快速相關(guān)器。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明基于CCZCZ序列集合設(shè)計一種適用于多種載波機制及多種帶寬的MIMO前導(dǎo)序列幀格式，并設(shè)計相應(yīng)的發(fā)送與接收方法。采用具有良好的自相關(guān)、互相關(guān)特性、完全互補特性并且序列元素屬于有限符號集合的CCZCZ序列集合區(qū)分不同的物理層機制，不同的傳輸帶寬以及估計時域信道。

技術(shù)方案：為了完成前導(dǎo)序列幀檢測、AGC、頻率同步、時間同步、信道估計、區(qū)分不同的物理層機制、區(qū)分不同帶寬以及前導(dǎo)序列塊標識等功能，選取具有如下性質(zhì)的(其中，N_z表示一條ZCZ序列的長度，Q表示ZCZ序列條數(shù)，Z為零相關(guān)區(qū)的長度)：

(1)序列長度N_z的大小滿足表示向下取整，T_s表示采樣時間間隔，N_Tx為發(fā)射天線數(shù)，τ_max為最大多徑時延。

(2)序列集合的歸一化周期自相關(guān)最大旁瓣低于給定閾值T_a，0＜T_a＜1，歸一化周期互相關(guān)最大峰值低于給定閾值T_c，0＜T_c＜1為滿足時間同步的魯棒性能所選取的值，以及為了滿足區(qū)分不同的物理層機制以及不同傳輸帶寬的魯棒性能所選取的值。

(3)序列元素屬于有限符號集合{+1,-1,+j,-j}。