[發(fā)明專利]發(fā)送器以及用于發(fā)送信號的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880037923.0
• 申請日: 2018-04-06
• 公開（公告）號: CN110720188B
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發(fā)明（設計）人: 雅可比·科內瑟爾;格爾德·基利安;約瑟夫·伯恩哈德;約爾格·羅伯特;約翰尼·韋切斯勒;多米尼克·索爾拉;沃爾夫岡·科赫
• 申請（專利權）人: 弗勞恩霍夫應用研究促進協(xié)會;埃爾蘭根-紐倫堡弗雷德里希-亞歷山大大學
• 主分類號: H04L1/08
• 分類號: H04L1/08;H04L25/02;H04L27/26
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 潘劍穎

一種發(fā)送器(1)，被配置為發(fā)送信號，每個信號具有導頻序列，所述導頻序列包括多個導頻序列符號，其中，發(fā)送器(1)包括信號產生器(2)，其中，信號產生器(2)被配置為基于基本序列來提供導頻序列，基本序列包括多個基本序列符號，其中，信號產生器(2)基于連續(xù)重復(R?1)次的基本序列符號來提供導頻序列符號，并且其中，R是大于或等于2的自然數(shù)，其中，基本序列被配置為使得導頻序列與由導頻序列形成的發(fā)送信號的相關性具有盡可能窄的主最大值和/或盡可能小的次最大值。

技術領域

本發(fā)明涉及發(fā)送器、接收器以及用于發(fā)送和接收信號的相應方法。

背景技術

在許多數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中，將導頻序列(也稱為訓練序列或同步序列)插入要發(fā)送的數(shù)據(jù)流中，以進行信號檢測或參數(shù)估計。這既可以是不間斷的數(shù)據(jù)流的傳輸，其中導頻序列以一定的間隔分散，也可以是面向分組的傳輸，其中每個分組(也稱為電報)通常恰好包含一個導頻序列。如果位于分組的開始或中間，則導頻序列也稱為前導或中間碼。然而，導頻序列也可以以兩個或更多個子序列的形式分布在分組內。

在遙測系統(tǒng)、傳感器網(wǎng)絡和以“物聯(lián)網(wǎng)”(IoT)為關鍵字的應用中，通常會發(fā)生在分組之間具有長的傳輸停頓的異步分組傳輸。

在異步分組傳輸中，發(fā)送器和接收器不同步，即，接收器不知道各個數(shù)據(jù)分組的傳輸時隙。為了不丟失分組，在整個接收等待時間內，它必須連續(xù)檢查其接收信號中是否存在分組，并以一定的精度估算其時間位置。

使情況更嚴重的是，發(fā)送信號的實際載波頻率可能會大大偏離標稱頻率并隨時間變化。接收濾波器的中心頻率也會偏離標稱頻率。從接收器的角度來看，發(fā)送信號的載波頻率與接收濾波器的中心頻率之間的頻率差(以下稱為頻率偏移)是決定性的。對于數(shù)據(jù)檢測，需要對瞬時頻率偏移的估計，并且在相干檢測方法的情況下，還需要相位估計。

接收器總共必須依次處理兩個主題：

1、檢測：識別分組并至少粗略估計其時間位置，必要時還考慮頻譜位置。

2、同步，包括：

·時間同步：估計分組的確切時間位置，

·頻率同步：估計和校正頻率偏移，以及

·相位同步：進行頻率校正后，對相位進行估計。

由于使用了異步系統(tǒng)，有必要通過導頻序列來執(zhí)行電報的檢測。接收器必須在其接收信號中連續(xù)地搜索傳感器節(jié)點是否已發(fā)送電報。接收器關于接收信號是由噪聲引起的還是由發(fā)送信號引起的決定被稱為電報檢測，或者簡稱為檢測。為此，通常在要發(fā)送的數(shù)據(jù)之前發(fā)送帶有固定定義的導頻符號的導頻序列(在英語文獻中通常稱為“標記”)。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提出一種發(fā)送器和接收器，它們使用導頻序列進行數(shù)據(jù)通信并且簡化了對導頻序列的檢測和/或處理。

該目的通過一種發(fā)送器來實現(xiàn)。

發(fā)送器被配置為發(fā)送信號，每個信號具有導頻序列，所述導頻序列包括多個導頻序列符號。發(fā)送器包括信號產生器。信號產生器基于包括至少一個基本序列符號的基本序列來提供導頻序列。特別地，信號產生器基于連續(xù)重復(R-1)次的所述基本序列符號來提供所述導頻序列符號，并且其中，R是大于或等于2的自然數(shù)，

在一種配置中，信號產生器基于具有多個基本序列符號的基本序列來提供導頻序列。

因此，發(fā)送器發(fā)送各自包括導頻序列的信號。導頻序列具有多個導頻序列符號。由此，信號產生器基于具有至少一個基本序列符號(并且在一種配置中具有多個基本序列符號)的基本序列，提供相應的導頻序列。例如，這包括利用所存儲的導頻序列或基于基本序列生成導頻序列。例如，該提供還包括根據(jù)映射(例如，MSK)來生成要發(fā)送的信號的符號。