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      用于不同信道條件的改進(jìn)式時序獲取的方法及系統(tǒng)的制作方法

      文檔序號:7738178閱讀:262來源:國知局
      專利名稱:用于不同信道條件的改進(jìn)式時序獲取的方法及系統(tǒng)的制作方法
      用于不同信道條件的改進(jìn)式時序獲取的方法及系統(tǒng)相關(guān)申請案本申請案為2006年3月8日申請的標(biāo)題為“精細(xì)時序獲取(Fine Timing Acquisition)”的第11/372,394號美國專利申請案的部份接續(xù)申請案,其主張2005年3月 10日申請的第60/660,901號美國臨時專利申請案的優(yōu)先權(quán)的權(quán)益,上述兩者的全部內(nèi)容特此以引用的方式并入。本申請案主張2008年12月M日申請的標(biāo)題為“用于不同信道條件的時序獲取 (Timing Acquisition for Varying Channel Conditions) ” 的第 61/140,851 號美國臨時專利申請案的優(yōu)先權(quán)的權(quán)益,所述專利申請案的全部內(nèi)容特此以引用的方式并入。
      背景技術(shù)
      在無線通信領(lǐng)域中,使用經(jīng)時域多路復(fù)用(TDM)導(dǎo)頻符號的時間獲取常常用以獲取無線通信系統(tǒng)中的時序信息。已知的基于TDM導(dǎo)頻的時序獲取方法(例如,依賴時域信道估計的時序獲取方法)易受噪聲及干擾影響。明確地說,已知的TDM時序獲取算法易受熱噪聲及其它來源影響。

      發(fā)明內(nèi)容
      各種實施例系統(tǒng)、電路及方法提供使用TDM導(dǎo)頻的改進(jìn)式接收器設(shè)備及獲取算法。為使在存在噪聲的情況下能夠進(jìn)行精細(xì)時間獲取,使用長度減小的檢測窗來檢測TDM 導(dǎo)頻2信號。各種實施例尤其在其中TDM導(dǎo)頻2由時域中的兩個周期(各自含有2048個樣本)組成的通信系統(tǒng)中有用。在此情形下,基于TDM導(dǎo)頻2的信道估計的長度可為2048 個樣本,且對應(yīng)的滑動窗或TDM2檢測窗可為全大小(長度為10M個樣本),或半大小(長度為512個樣本)。然而,各種實施例可按比例縮放到TDM導(dǎo)頻2的任何數(shù)目的周期及所述周期在時域中的任何長度。因此,如果TDM導(dǎo)頻2由長度為N的時域周期組成,那么應(yīng)用于從此導(dǎo)頻獲得的信道估計的全大小滑動窗的長度可為N/2個樣本,而半大小窗的長度可為 N/4個樣本。另外,如果所估計的延遲擴(kuò)展(delay spread)短于使用TDM導(dǎo)頻2所獲得的信道估計的四分之一(即,短于N/4或512個樣本),且調(diào)整到長于所估計的延遲擴(kuò)展加某一安全裕量的最近整數(shù),那么可實施計算上高效的硬件結(jié)構(gòu)以最小化硬件復(fù)雜性且減少計算時間。


      并入本文中且構(gòu)成本說明書的一部分的

      本發(fā)明的示范性實施例,且與上文所給出的一般描述及下文所給出的詳細(xì)描述一起用以闡釋本發(fā)明的特征。圖1為根據(jù)一實施例的正交頻分多路復(fù)用(OFDM)系統(tǒng)中的基站及無線接收器的框圖。圖2A及圖2B為根據(jù)一實施例的用于OFDM系統(tǒng)的超幀結(jié)構(gòu)的框圖。圖3為根據(jù)一實施例的經(jīng)時分多路復(fù)用(TDM)導(dǎo)頻2的頻域表示的圖。
      圖4為根據(jù)一實施例的發(fā)射(TX)數(shù)據(jù)及導(dǎo)頻處理器的框圖。圖5為根據(jù)一實施例的OFDM調(diào)制器的框圖。圖6為根據(jù)一實施例的TDM導(dǎo)頻2的時域表示的圖。圖7為根據(jù)一實施例的用于精細(xì)時序獲取(FTA)的操作的時線的圖。圖8為根據(jù)一實施例的符號時序檢測器的框圖。圖9A說明與使用導(dǎo)頻2符號的精細(xì)時序有關(guān)的時序要素。圖9B說明使用滑動檢測窗來識別第一及最后到達(dá)的導(dǎo)頻符號。圖IOA為檢測窗起始位置處的累積能量的代表性曲線圖。圖IOB為圖IOA所示的累積能量曲線圖的負(fù)導(dǎo)數(shù)的代表性曲線圖。圖IlA及圖IlB為根據(jù)一實施例的在IOM窗模式及512窗模式中的精細(xì)時序獲取的圖。圖12A為根據(jù)一實施例的用于計算差d(n)及對僅使用IOM窗模式的原始IFT塊的所需修改的示范性IFT塊的圖。圖12B為在圖12A中所說明的示范性IFT塊中執(zhí)行的操作序列的過程流程圖。圖13為用于精細(xì)時序獲取的實施例方法的過程流程圖。圖14A及圖14B為用于基于信道延遲擴(kuò)展的測量而選擇檢測窗的長度的兩種實施例方法的過程流程圖。圖15為適合在一實施例中使用的移動裝置的組件框圖。
      具體實施例方式將參考附圖詳細(xì)描述各種實施例。在可能的情況下,相同參考數(shù)字將貫穿各圖用以指代相同或相似部分。對特定實例及實施方案的參考是出于說明性目的,且無意限制本發(fā)明或所附權(quán)利要求書的范圍。詞語“示范性”在本文中用以表示“充當(dāng)實例、例子或說明”。本文中描述為“示范性”的任何實施例未必應(yīng)解釋為比其它實施例優(yōu)選或有利。本發(fā)明中的術(shù)語“同步”是指由接收器執(zhí)行以獲得幀及符號時序的過程。接收器還可執(zhí)行例如頻率錯誤估計及信道估計等其它任務(wù)。同步可在不同時間發(fā)生,以改進(jìn)時序且校正信道的改變??焖賵?zhí)行同步使信號的獲取容易。在以下描述中,給出特定細(xì)節(jié)以提供對實施例的透徹理解。然而,所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解,可在不具有這些具體細(xì)節(jié)的情況下實踐所述實施例。舉例來說,電路可以框圖形式展示,以便不會以不必要的細(xì)節(jié)來使所述實施例模糊。在其它例子中,可在無不必要的細(xì)節(jié)的情況下展示眾所周知的電路、過程、算法、結(jié)構(gòu)及技術(shù),以避免模糊所述實施例。而且,應(yīng)注意,可將所述實施例描述為過程,所述過程被描繪為流程框圖、流程圖、 數(shù)據(jù)流程圖、結(jié)構(gòu)圖或框圖。盡管流程框圖可將操作描述為循序過程,但所述操作中的許多操作可并行或同時執(zhí)行。另外,可重新排列操作的次序。在過程的操作完成時,終止所述過程,但所述過程可具有未包括于圖中的額外步驟。過程可對應(yīng)于方法、函數(shù)、過程、子例程、 子程序等等。當(dāng)過程對應(yīng)于函數(shù)時,其終止對應(yīng)于所述函數(shù)返回到調(diào)用函數(shù)或主函數(shù)。此外,如本文中所揭示,術(shù)語“存儲媒體”可表示用于存儲數(shù)據(jù)的一個或一個以上裝置,包括只讀存儲器(ROM)、隨機(jī)存取存儲器(RAM)、磁性RAM、核心存儲器、磁盤存儲媒體、光學(xué)存儲媒體、快閃存儲器裝置及/或用于存儲信息的其它機(jī)器可讀媒體。術(shù)語“機(jī)器可讀媒體”包括(但不限于)便攜式或固定存儲裝置、光學(xué)存儲裝置、無線信道及各種其它能夠存儲、含有或運(yùn)載指令及/或數(shù)據(jù)的媒體。此外,實施例可由硬件、軟件、固件、中間件、微碼、硬件描述語言或其任何組合來實施。當(dāng)以軟件、固件、中間件或微碼實施時,可將用以執(zhí)行必要任務(wù)的程序代碼或代碼段存儲在例如存儲媒體等機(jī)器可讀媒體中。處理器可執(zhí)行必要任務(wù)。代碼段或機(jī)器可執(zhí)行指令可表示過程、函數(shù)、子程序、程序、例程、子例程、模塊、軟件包、類,或指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或程序語句的任何組合??赏ㄟ^傳遞及/或接收信息、數(shù)據(jù)、自變量、參數(shù)或存儲器內(nèi)容而將代碼段耦合到另一代碼段或硬件電路??山?jīng)由包括存儲器共享、消息傳遞、令牌傳遞、網(wǎng)絡(luò)發(fā)射等的任何合適途徑來傳遞、轉(zhuǎn)發(fā)或發(fā)射信息、自變量、參數(shù)、數(shù)據(jù)等。本文中所描述的同步技術(shù)可用于各種多載波系統(tǒng)且用于下行鏈路以及上行鏈路。 下行鏈路(或前向鏈路)是指從基站到無線接收器的通信鏈路,且上行鏈路(或反向鏈路) 是指從無線接收器到基站的通信鏈路。為清楚起見,下文針對正交頻分多路復(fù)用(OFDM)系統(tǒng)中的下行鏈路來描述這些技術(shù)。導(dǎo)頻檢測結(jié)構(gòu)非常適于廣播系統(tǒng),但也可用于非廣播系統(tǒng)。本文中所描述的各種實施例特別在其中TDM導(dǎo)頻2由時域中的兩個周期(各自含有2048個樣本)組成的通信系統(tǒng)中有用。此信號星座導(dǎo)致基于TDM導(dǎo)頻2的長度可為 2048個樣本的信道估計,且用以檢測TDM2信號的滑動窗(其也稱作TDM2檢測窗)可為全大小(即,長度為IOM個樣本)或半大小(即,長度為512個樣本)。然而,各種實施例可按比例縮放到TDM導(dǎo)頻2的任何數(shù)目的周期或所述周期在時域中的任何長度。因此,如果 TDM導(dǎo)頻2由各自長度為N的S個時域周期組成,那么應(yīng)用于從此導(dǎo)頻獲得的信道估計的全大小滑動窗的長度為N/2個樣本,而半大小窗的長度為N/4個樣本。更一般的說,所述實施例可適應(yīng)任何任意窗長度,只要所述長度短于N/2個樣本,且以最小化預(yù)期延遲擴(kuò)展與窗長度之間的開銷的方式設(shè)計大小即可。如本文中所使用,術(shù)語“接收器裝置”及“接收器”是指經(jīng)配置以使用OFDM編碼及調(diào)制來接收所發(fā)射的無線通信信號的無線通信接收器中的任一者或全部。此些接收器裝置可包括移動多媒體廣播接收器、蜂窩式電話,及包括能夠解調(diào)OFDM符號的接收器電路以及可編程處理器及存儲器的類似個人電子裝置。各種實施例涉及使用正交頻分多路復(fù)用(OFDM)的信息輸送系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)通信及同步。OFDM通信系統(tǒng)可使用其中數(shù)據(jù)在幀或超幀中發(fā)射的發(fā)射結(jié)構(gòu),其中每一幀具有一特定持續(xù)時間??稍诿恳粠牟煌糠种邪l(fā)送不同類型的數(shù)據(jù)(例如,業(yè)務(wù)/包數(shù)據(jù)、開銷/ 控制數(shù)據(jù)、導(dǎo)頻等等)。術(shù)語“導(dǎo)頻”一般來說是指由發(fā)射器及接收器兩者提前已知,且因此可由接收器辨識為傳達(dá)預(yù)定信息(例如,時序或同步模式)的數(shù)據(jù)及/或發(fā)射模式。經(jīng)配置以接收OFDM信號的接收器通常需要獲得準(zhǔn)確的幀及符號時序,以便適當(dāng)?shù)鼗謴?fù)由發(fā)射器發(fā)送的數(shù)據(jù)。舉例來說,接收器可能需要知曉每一幀的開始,以便適當(dāng)?shù)鼗謴?fù)在幀中發(fā)送的不同類型的數(shù)據(jù)。接收器常常并不知曉每一 OFDM符號由發(fā)射器發(fā)送的時間,也不知曉由通信信道引入的傳播延遲,或具有與發(fā)射器所使用的時間標(biāo)準(zhǔn)不同步的系統(tǒng)時鐘。在接收器的接收器電路首次通電時,情況尤其如此。接收器需要確定經(jīng)由通信信道接收的每一 OFDM符號的時序,以便適當(dāng)?shù)貓?zhí)行對所接收的OFDM符號的互補(bǔ)OFDM解調(diào)。
      如本文中所使用,術(shù)語“時序同步”是指由接收器執(zhí)行的用以獲得幀及符號時序的一般過程,且還可包括使接收器時鐘與廣播信號同步。接收器還可執(zhí)行例如頻率錯誤估計及信道估計等其它任務(wù)。同步可在不同時間發(fā)生,以改進(jìn)時序且校正信道的改變??焖賵?zhí)行同步使接收器對信號的獲取容易。一般來說,可能存在三個層級的時序同步(1)幀時序獲??;( 精細(xì)時序獲??;及C3)數(shù)據(jù)模式時間跟蹤。幀時序獲取涉及及時獲得幀的開始位置(即,幀開頭)的大致估計。下文參考圖8描述用于產(chǎn)生精細(xì)時序校正的檢測器,在圖8 中,精細(xì)時序獲取模塊920對應(yīng)于精細(xì)時序獲取(FTA)的框圖。在此特殊情況下,圖8所示的樣本緩沖器912具有長度N。= L。一般來說,類似于圖8所示的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)也可用于其它類型的時序同步(例如,數(shù)據(jù)模式時間跟蹤)。在MediaFLO中,TDM導(dǎo)頻1用于幀時序獲取。數(shù)據(jù)模式時間跟蹤(DMTT)或數(shù)據(jù)時序同步涉及在已獲取時序同步之后保持所述時序同步。精細(xì)時序獲取涉及細(xì)化TDM導(dǎo)頻2的粗略時序估計且是各種實施例的標(biāo)的物。一個實施例提供用于使接收器的時序與所接收的正交頻分多路復(fù)用(OFDM)信號同步的方法。在此過程內(nèi)的第一時序獲取步驟中,可用第一所接收的經(jīng)時分多路復(fù)用(TDM) 導(dǎo)頻來執(zhí)行第一時序獲取,以確定對所接收的OFDM信號的過程時序估計??捎玫诙?TDM導(dǎo)頻來執(zhí)行第二時序獲取,以確定對于所接收的OFDM信號的OFDM符號的精細(xì)時序估計??稍诘诙?TDM導(dǎo)頻之前接收第一 TDM導(dǎo)頻,且精細(xì)時序估計可為過程時序估計的細(xì)化。在此過程中的第二時序獲取步驟中,可確定信道分接頭在檢測窗內(nèi)的累積能量,且可檢測累積能量曲線的后邊緣。在替代實施例中,可在第二時序獲取步驟中確定前邊緣及后邊緣中的一或兩者。根據(jù)第二時序獲取步驟來調(diào)整符號邊界位置。各種實施例系統(tǒng)及方法提供使用TDM導(dǎo)頻的改進(jìn)式接收器設(shè)備及獲取算法。所呈現(xiàn)的時序獲取方法提供適應(yīng)改變的信道條件(明確地說,不同的預(yù)期延遲擴(kuò)展(此))的能力??苫谙惹俺晒Φ膰L試而將關(guān)于預(yù)期延遲擴(kuò)展的信息反饋到初始獲取算法。此信息在特定時間周期期間對于特定位置或特定市場可為固定的?;谘舆t擴(kuò)展信息,用于處理專用TDM導(dǎo)頻的算法可在干擾條件下自適應(yīng)地修改時序獲取參數(shù)以實現(xiàn)較穩(wěn)健的性能。使時序獲取方法適應(yīng)信道條件(明確地說,信道延遲擴(kuò)展)可添加時序獲取對熱噪聲及其它干擾源的穩(wěn)健性。時序獲取算法的特定實施例取決于用于信道估計的導(dǎo)頻符號,且使用所獲得的信道脈沖響應(yīng)來調(diào)整系統(tǒng)時序。用于精細(xì)時序的方法之一依賴于檢測使用TDM導(dǎo)頻2符號所獲得的時域信道估計內(nèi)的有用信道信息。如果已知預(yù)期信道延遲擴(kuò)展(DS)上的嚴(yán)格上限(tight upper bound)(其為在接收第一信號反射與最后信號反射之間所經(jīng)過的時間),那么如將在下文顯而易見,精細(xì)時序同步算法變得對各種干擾源更穩(wěn)健。基于經(jīng)時分多路復(fù)用(TDM)導(dǎo)頻1處理的初始時序獲取的結(jié)果為粗略時序估計。 過程時序估計提供關(guān)于超幀的開頭的信息,且給出TDM導(dǎo)頻2的開頭的粗略估計。通過使用TDM導(dǎo)頻2結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步時序估計,接收器估計后續(xù)OFDM符號的確切起始位置。此步驟被稱為精細(xì)時序獲取(FTA)。此計算的副產(chǎn)物為可用以初始化信道估計塊的信道估計。最初設(shè)計此算法是為了成功地處置在一個實施例中具有至多達(dá)IOM個碼片或樣本的延遲擴(kuò)展的信道。在一個實施例中,校正初始粗略時序估計的不準(zhǔn)確性,使得在第-κ 個與第+10M-K個碼片之間的任何處的粗略時序錯誤得以校正。在另一實施例中,可校正在第-256個與第+768個碼片之間的錯誤。以時序校正到需要應(yīng)用其時可用的方式來設(shè)計FTA處理。換句話說,在接收到下一符號之前完成FTA。在一個實施例中,TDM導(dǎo)頻2符號包括循環(huán)前綴,接著是時域中的兩個相同導(dǎo)頻2 序列。接收器從基于粗略時序及經(jīng)引入以避免從相鄰符號收集數(shù)據(jù)的初始慎重偏移而確定的位置收集樣本窗中的至少N。= Nfft/2或2048個樣本,其中Nfft在不同實施例中可具有不同值。2048個樣本對應(yīng)于與信道進(jìn)行卷積運(yùn)算的一個TDM導(dǎo)頻2序列周期的循環(huán)移位。在 L點(diǎn)FFT、導(dǎo)頻解調(diào)及IFFT之后,信道脈沖響應(yīng)的循環(huán)移位繼續(xù)存在。接下來,確定此長度為2048的經(jīng)循環(huán)移位的圖像中的信道脈沖響應(yīng)的開頭。在長度為IOM的檢測窗內(nèi)含有完整的信道能量。如果信道短于IOM個碼片,那么存在導(dǎo)致最大能量的若干個連續(xù)能量窗位置。在此情況下,算法選取分接頭能量曲線的最后位置,因為這大體上對應(yīng)于信道的第一到達(dá)路徑(FAP)。這是通過考慮移動能量總和(running energy sum)及階Nd的局部有限差分(local finite difference)的凸組合(convex combination) 來實現(xiàn)。一旦FAP的位置位于長度為2048的經(jīng)移位信道估計中,那么可容易地將此信息轉(zhuǎn)換為在對后續(xù)OFDM符號進(jìn)行取樣時所應(yīng)用的時序偏移。在時序同步的過程期間的一組有關(guān)操作中,還估計信道延遲擴(kuò)展。在一個實施例中,可將關(guān)于所述延遲擴(kuò)展的上限的信息反饋到精細(xì)時序獲取算法,以便進(jìn)一步微調(diào)檢測窗的長度。歸因于與經(jīng)匹配濾波的原理相差不大的原理,如果檢測窗的長度緊密地對應(yīng)于信道的最大預(yù)期延遲擴(kuò)展,那么因信道估計上的熱噪聲或其它干擾源而導(dǎo)致的信道位置檢測錯誤可展示為得以減小。由于所描述的算法可自適應(yīng)地操作,而當(dāng)前觀察到的信道延遲擴(kuò)展條件被連續(xù)地饋送到FTA算法,因此此過程可繼續(xù)得出改進(jìn)的時序同步結(jié)果(與原先揭示的方法相比)。時序同步的準(zhǔn)確性是通過將其與信道估計聯(lián)系起來且將累積分接頭能量曲線及其一階導(dǎo)數(shù)兩者并入檢測FAP中來實現(xiàn)。同時,這導(dǎo)致此方法對過大延遲擴(kuò)展的穩(wěn)健性。 TDM導(dǎo)頻2的重復(fù)性結(jié)構(gòu)產(chǎn)生信道估計的循環(huán)移位。這些循環(huán)移位與時序偏移之間存在簡單的一一對應(yīng)。TDM導(dǎo)頻2符號的結(jié)構(gòu)及被慎重引入的初始偏移使系統(tǒng)對粗略時序獲取估計的錯誤更穩(wěn)健。最后,在一個實施例中,符號時序搜索器塊中的FTA操作的架構(gòu)及其與 IFFT塊的相互結(jié)合(intermesh)使得其在計算上高效且允許滿足嚴(yán)格的計算時間要求。另外,如果所估計的延遲擴(kuò)展短于使用TDM導(dǎo)頻2所獲得的信道估計的四分之一 (即,短于512個樣本),那么可實施計算上高效的硬件結(jié)構(gòu)來最小化硬件復(fù)雜性且減少計算時間。更一般的說,可適應(yīng)短于N/2的任何持續(xù)時間。然而,為便于描述,僅詳細(xì)描述N/2 及N/4實施方案。圖1說明根據(jù)一實施例的OFDM系統(tǒng)100中的基站110及無線接收器150的框圖。 基站110通常為固定臺,且還可稱作基站收發(fā)器系統(tǒng)(BTS)、接入點(diǎn)或某一其它術(shù)語。無線接收器150可為固定的或移動的,且還可稱作用戶終端、移動臺或某一其它術(shù)語。無線接收器150還可為便攜式單元,例如蜂窩式電話、手持式裝置、無線模塊、個人數(shù)字助理(PDA)、 電視接收器等等。在基站110處,發(fā)射器(TX)數(shù)據(jù)及導(dǎo)頻處理器120接收不同類型的數(shù)據(jù)(例如, 業(yè)務(wù)/包數(shù)據(jù)及開銷/控制數(shù)據(jù)),且處理(例如,編碼、交錯及符號映射)所接收的數(shù)據(jù)以產(chǎn)生數(shù)據(jù)符號。如本文中所使用,“數(shù)據(jù)符號”為用于數(shù)據(jù)的“調(diào)制符號”,“導(dǎo)頻符號”為用于導(dǎo)頻的調(diào)制符號,且調(diào)制符號為針對一調(diào)制方案(例如,M-PSK、M-QAM等等)的用于信號星座中的點(diǎn)的復(fù)合值。導(dǎo)頻處理器120還處理導(dǎo)頻數(shù)據(jù)以產(chǎn)生導(dǎo)頻符號,且將數(shù)據(jù)及導(dǎo)頻符號提供到OFDM調(diào)制器130。如下文更詳細(xì)地描述,OFDM調(diào)制器130將數(shù)據(jù)及導(dǎo)頻符號多路復(fù)用到適當(dāng)?shù)淖訋Ъ胺栔芷谏?,且對?jīng)多路復(fù)用的符號執(zhí)行OFDM調(diào)制以產(chǎn)生OFDM符號。發(fā)射器(TMTR)單元132將OFDM符號轉(zhuǎn)換成一個或一個以上模擬信號,且進(jìn)一步調(diào)節(jié)(例如,放大、濾波、上變頻轉(zhuǎn)換等)所述模擬信號以產(chǎn)生經(jīng)調(diào)制的信號。基站110發(fā)射來自天線134的經(jīng)調(diào)制的信號,以供OFDM系統(tǒng)100中的無線接收器接收。在無線接收器150處,從基站110發(fā)射的信號由天線152接收,且提供到接收器單元154。接收器單元IM調(diào)節(jié)(例如,濾波、放大、下變頻轉(zhuǎn)換等)所接收的信號,且數(shù)字化所述經(jīng)調(diào)節(jié)的信號以獲得輸入樣本流。OFDM解調(diào)器160對輸入樣本執(zhí)行OFDM解調(diào),以獲得所接收的數(shù)據(jù)及導(dǎo)頻符號。OFDM解調(diào)器160還通過信道估計(例如,頻率響應(yīng)估計)而對所接收的數(shù)據(jù)符號執(zhí)行檢測(例如,經(jīng)匹配濾波),以獲得經(jīng)檢測的數(shù)據(jù)符號,其為由基站 110發(fā)送的數(shù)據(jù)符號的估計。OFDM解調(diào)器160將經(jīng)檢測的數(shù)據(jù)符號提供到接收(RX)數(shù)據(jù)處理器170。同步/信道估計單元(SCEU) 180從接收器單元IM接收輸入樣本,且執(zhí)行同步以確定幀及符號時序(如下文所描述)。SCEU 180還使用從OFDM解調(diào)器160所接收的導(dǎo)頻符號來得出信道估計。SCEU 180將符號時序及信道估計提供到OFDM解調(diào)器160,且可將幀時序提供到RX數(shù)據(jù)處理器170及/或控制器190。OFDM解調(diào)器160使用符號時序來執(zhí)行 OFDM解調(diào),且使用信道估計來執(zhí)行對所接收的數(shù)據(jù)符號的檢測。RX數(shù)據(jù)處理器170處理(例如,符號解映射、解交錯、解碼等等)來自O(shè)FDM解調(diào)器 160的經(jīng)檢測的數(shù)據(jù)符號,且提供經(jīng)解碼的數(shù)據(jù)。RX數(shù)據(jù)處理器170及/或控制器190可使用幀時序來恢復(fù)由基站110發(fā)送的不同類型的數(shù)據(jù)。一般來說,由OFDM解調(diào)器160及RX 數(shù)據(jù)處理器170進(jìn)行的處理分別與由在基站110處的OFDM調(diào)制器130以及TX數(shù)據(jù)及導(dǎo)頻處理器120進(jìn)行的處理互補(bǔ)??刂破?40、190可分別指導(dǎo)基站110處及無線接收器150處的操作。控制器140、 190可為處理器及/或狀態(tài)機(jī)。存儲器單元142、192可分別提供對由控制器140及190使用的程序代碼及數(shù)據(jù)的存儲。存儲器單元142、192可使用各種類型的存儲媒體來存儲信肩、ο基站110可將點(diǎn)對點(diǎn)發(fā)射發(fā)送到單個無線接收器、將多播發(fā)射發(fā)送到無線接收器群組、將廣播發(fā)射發(fā)送到在其覆蓋區(qū)域下的所有無線接收器,或其任何組合。舉例來說,基站110可將導(dǎo)頻及開銷/控制數(shù)據(jù)廣播到在其覆蓋區(qū)域下的所有無線接收器。在各種情形及實施例中,基站110可進(jìn)一步將用戶特定數(shù)據(jù)單播發(fā)射到特定無線接收器、將多播數(shù)據(jù)發(fā)射到無線接收器群組及/或?qū)V播數(shù)據(jù)發(fā)射到所有無線接收器。圖2A說明可用于OFDM系統(tǒng)100的超幀結(jié)構(gòu)200的圖。數(shù)據(jù)及導(dǎo)頻可在幀或超幀中發(fā)射,其中每一幀或超幀具有預(yù)定持續(xù)時間。超幀還可稱作幀、時隙或某一其它術(shù)語。在此實施例中,每一超幀包括用于第一 TDM導(dǎo)頻的TDM導(dǎo)頻1字段212、用于第二 TDM導(dǎo)頻的 TDM導(dǎo)頻2字段214、用于開銷/控制數(shù)據(jù)的開銷字段216,及用于業(yè)務(wù)/包數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)字段 218。四個字段212到218在每一超幀中時分多路復(fù)用,使得在任何給定時刻僅發(fā)射一個字段。還以圖2所示的次序排列所述四個字段,以促進(jìn)同步及數(shù)據(jù)恢復(fù)??墒褂脤?dǎo)頻字段212及214中的在每一超幀中首先發(fā)射的導(dǎo)頻OFDM符號來檢測字段216中的在超幀中緊接著發(fā)射的開銷OFDM符號。可接著使用從字段216獲得的開銷信息來恢復(fù)數(shù)據(jù)字段218 中所發(fā)送的在超幀中最后發(fā)射的業(yè)務(wù)/包數(shù)據(jù)。在一實施例中,TDM導(dǎo)頻1字段212運(yùn)載用于TDM導(dǎo)頻1的一個OFDM符號,且TDM 導(dǎo)頻2字段214還運(yùn)載用于TDM導(dǎo)頻2的一個OFDM符號。一般來說,每一字段可具有任何持續(xù)時間,且可以任何次序排列所述字段。TDM導(dǎo)頻1及2在每一幀中周期性地廣播,以促進(jìn)通過無線接收器進(jìn)行的同步。開銷字段216及/或數(shù)據(jù)字段218還可含有與數(shù)據(jù)符號一起頻分多路復(fù)用的導(dǎo)頻符號(如下文所描述)。OFDM系統(tǒng)100具有為BW MHz的總系統(tǒng)帶寬,其分割成使用OFDM的N個正交子帶。 鄰近子帶之間的間距為BW/N MHz0在N個總子帶中,M個子帶可用于導(dǎo)頻及數(shù)據(jù)發(fā)射,其中 M < N,且其余N-M個子帶可不使用且充當(dāng)防護(hù)子帶。在一實施例中,OFDM系統(tǒng)使用具有N =4096個總子帶、M = 4000個可用子帶及N-M = 96個防護(hù)子帶的OFDM結(jié)構(gòu)。一般來說, 具有任何數(shù)目的總子帶、可用子帶及防護(hù)子帶的任何OFDM結(jié)構(gòu)均可用于OFDM系統(tǒng)。可設(shè)計TDM導(dǎo)頻1及2以促進(jìn)通過系統(tǒng)中的無線接收器進(jìn)行的同步。無線接收器可使用TDM導(dǎo)頻1來檢測每一幀的開始、獲得符號時序的粗略估計且估計頻率錯誤。無線接收器可使用TDM導(dǎo)頻2來獲得較準(zhǔn)確的符號時序。圖2B說明可用于OFDM系統(tǒng)100的超幀結(jié)構(gòu)200的另一實施例的圖。此實施例以 TDM導(dǎo)頻2214接在TDM導(dǎo)頻1 212后面,在TDM導(dǎo)頻1 212與TDM導(dǎo)頻2 214之間添加開銷OFDM符號216。開銷符號的數(shù)目及持續(xù)時間是已知的,使得到TDM導(dǎo)頻1符號212的同步允許估計TDM導(dǎo)頻2符號將在何處開始。圖3說明頻域中的TDM導(dǎo)頻2214的實施例的圖。對于此實施例,TDM導(dǎo)頻2214包含在L個子帶上發(fā)射的L個導(dǎo)頻符號。所述L個子帶跨越N個總子帶均勻地分布,且由S個子帶相等地間隔開,其中S = N/L。舉例來說,N = 4096、L = 2048且S = 2。對于N、L及 X還可使用其它值。值得注意的是,在任何OFDM波形中,當(dāng)頻域中的兩個非零子帶之間的分離為S = N/L時,在時域中將存在S個時域周期。TDM導(dǎo)頻2 214的此結(jié)構(gòu)可提供在各種類型的信道(包括嚴(yán)苛的多路徑信道)中的準(zhǔn)確符號時序。無線接收器150還可能能夠(1) 以高效方式處理TDM導(dǎo)頻2 214,以在下一 OFDM符號(其在一個實施例中恰處于TDM導(dǎo)頻 2之后)到達(dá)之前獲得符號時序;及(2)將所述符號時序應(yīng)用于此下一 OFDM符號,如下文所描述。選擇用于TDM導(dǎo)頻2的L個子帶,使得對于所述TDM導(dǎo)頻2214產(chǎn)生S個相同導(dǎo)頻 2序列。圖4說明根據(jù)一實施例的基站110的TX數(shù)據(jù)及導(dǎo)頻處理器120的框圖。在導(dǎo)頻處理器120內(nèi),TX數(shù)據(jù)處理器410接收、編碼、交錯及符號映射業(yè)務(wù)/包數(shù)據(jù)以產(chǎn)生數(shù)據(jù)符號。位到符號映射單元430從PN產(chǎn)生器420接收導(dǎo)頻數(shù)據(jù),且基于調(diào)制方案將導(dǎo)頻數(shù)據(jù)的位映射到導(dǎo)頻符號。對于導(dǎo)頻212、214可使用相同或不同調(diào)制方案。在一實施例中, QPSK用于TDM導(dǎo)頻1及2兩者。在此情況下,映射單元430將導(dǎo)頻數(shù)據(jù)分組成2位二進(jìn)制值,且進(jìn)一步將每一 2位值映射到特定導(dǎo)頻調(diào)制符號。對于QPSK,每一導(dǎo)頻符號為信號星座中的復(fù)合值。如果QPSK用于TDM導(dǎo)頻,那么映射單元430將TDM導(dǎo)頻1的2Q個導(dǎo)頻數(shù)據(jù)位映射到L1個導(dǎo)頻符號,且將TDM導(dǎo)頻2的2L2個導(dǎo)頻數(shù)據(jù)位映射到L2個導(dǎo)頻符號。多路復(fù)用器(Mux) 440接收來自TX數(shù)據(jù)處理器410的數(shù)據(jù)符號、來自映射單元430的導(dǎo)頻符號以及來自控制器140的TDM_Ctrl信號。多路復(fù)用器440將導(dǎo)頻212、214的導(dǎo)頻符號及每一幀的開銷及數(shù)據(jù)字段的數(shù)據(jù)符號(如圖2A及圖2B所示)提供到OFDM調(diào)制器130。圖5說明根據(jù)一實施例的基站110的OFDM調(diào)制器130的框圖。符號到子帶映射單元510從TX數(shù)據(jù)及導(dǎo)頻處理器120接收數(shù)據(jù)及導(dǎo)頻符號,且基于來自控制器140的 Subband_Mux_Ctrl信號而將這些符號映射到適當(dāng)?shù)淖訋?。在每一OFDM符號周期中,映射單元510在用于數(shù)據(jù)或?qū)ьl發(fā)射的每一子帶上提供一個數(shù)據(jù)或?qū)ьl符號,且對于每一不使用的子帶提供“零符號”(其為零信號值)。用零符號來代替指定用于不使用的子帶的TDM 導(dǎo)頻符號212、214。對于每一 OFDM符號周期來說,映射單元510對于N個總子帶提供N個 “發(fā)射符號”,其中每一發(fā)射符號可為數(shù)據(jù)符號、導(dǎo)頻符號或零符號。離散傅立葉逆變換(IDFT)單元520對于每一 OFDM符號周期接收N個發(fā)射符號、 通過N點(diǎn)IDFT將所述N個發(fā)射符號變換到時域,且提供含有N個時域樣本的“經(jīng)變換”符號。每一樣本為將在一個樣本周期中發(fā)送的復(fù)合值。如果N為二的冪(通常為此情況),那么還可執(zhí)行N點(diǎn)快速傅立葉逆變換(IFFT)來代替N點(diǎn)IDFT。并行到串行(ΡΛ)轉(zhuǎn)換器530串行化每一經(jīng)變換符號的N個樣本。循環(huán)前綴產(chǎn)生器540接著重復(fù)每一經(jīng)變換符號的一部分(或C個樣本),以形成含有N+C個樣本的OFDM 符號。舉例來說,循環(huán)前綴為OFDM符號的最后512個樣本。循環(huán)前綴用以對抗由通信信道中的長延遲擴(kuò)展引起的符號間干擾(ISI)及載波間干擾(ICI)。一般來說,延遲擴(kuò)展為接收器150處的FAP與最晚到達(dá)路徑(latest arriving path, LAP)之間的時間差。OFDM符號周期(或簡稱“符號周期”)為一個OFDM符號的持續(xù)時間,且等于N+C個樣本周期。圖6說明根據(jù)一實施例的TDM導(dǎo)頻2的時域表示的圖。TDM導(dǎo)頻2的OFDM符號 (或“導(dǎo)頻20FDM符號”)也由長度為N的經(jīng)變換符號及長度為C的循環(huán)前綴組成。TDM導(dǎo)頻2的經(jīng)變換符號含有X個相同導(dǎo)頻2序列,其中每一導(dǎo)頻2序列含有L個時域樣本。TDM 導(dǎo)頻2的循環(huán)前綴由經(jīng)變換符號的C個最右邊樣本組成,且插入于經(jīng)變換符號的前面。舉例來說,如果N = 4096、L = 2048、X = 2且C = 512,那么導(dǎo)頻2 OFDM符號將含有兩個完整的導(dǎo)頻2序列,其中每一導(dǎo)頻2序列含有2048個時域樣本。TDM導(dǎo)頻2的循環(huán)前綴將僅含有導(dǎo)頻2序列的一部分。圖7說明根據(jù)一實施例的用于FTA的時線800的框圖。FAP檢測或信道位置搜索作為FTA的最后階段而執(zhí)行。在過程的所描繪部分中,在步驟812中搜集長度為N。的樣本窗。接下來,在步驟814中,對樣本窗執(zhí)行Ne點(diǎn)FFT,其中Ne在此實例中為2048,且存在四個。使用隔行序列(interlace sequence)6、4、2及0以512點(diǎn)FFT的級聯(lián)來進(jìn)行FFT。在步驟816中,在同一隔行序列中對導(dǎo)頻信息進(jìn)行解調(diào),且從副載波外推(extrapolate)。在步驟818中,對經(jīng)解調(diào)的導(dǎo)頻執(zhí)行N。點(diǎn)IFFT,作為使用同一隔行序列的512點(diǎn)IFFT的級聯(lián)。 在步驟816完成之后,對6、4及2隔行的轉(zhuǎn)動乘法(twiddle multiply)開始。在步驟820 中,初始化FTA搜索以開始尋找FAP的過程。此管線式過程在下文中進(jìn)一步描述且允許較快速地確定FAP。圖8說明根據(jù)一實施例的精細(xì)時序獲取檢測器720的框圖。在此實施例中,精細(xì)時序獲取檢測器720基于TDM導(dǎo)頻2 OFDM符號而產(chǎn)生精細(xì)時序校正。在精細(xì)時序獲取檢
      1測器720內(nèi),樣本緩沖器912從接收器單元巧4接收輸入樣本,且存儲具有TDM導(dǎo)頻20FDM 符號的L個輸入樣本的“樣本”窗。通過初始偏移插入單元910來確定樣本窗的開始(從由幀檢測器710提供的幀時序開始)。樣本緩沖器接著由L點(diǎn)離散傅立葉變換(DFT)914處理,L點(diǎn)離散傅立葉變換(DFT) 914輸出到導(dǎo)頻解調(diào)器916,導(dǎo)頻解調(diào)器916輸出到L點(diǎn)離散傅立葉逆變換(IDFT),L點(diǎn)離散傅立葉逆變換(IDFT)輸出到精細(xì)時序獲取處理模塊920, 精細(xì)時序獲取處理模塊920基于對TDM導(dǎo)頻2信道脈沖響應(yīng)進(jìn)行的搜索而完成精細(xì)時序獲取,其輸出為精細(xì)時序校正信號。圖9A說明根據(jù)一實施例的對導(dǎo)頻20FDM符號的處理的時序圖。幀檢測器可基于導(dǎo)頻10FDM符號而提供包括錯誤的粗略符號時序T。。偏移插入塊可確定Tw以定位樣本窗 1012。導(dǎo)頻2 OFDM符號含有S個相同導(dǎo)頻2序列,其中每一導(dǎo)頻2序列具有長度L(例如, 如果N = 4096且L = 2048,那么含有長度為2048的兩個導(dǎo)頻2序列)。具有Ne個輸入樣本的樣本窗1012由樣本緩沖器912針對在位置Tw處開始的導(dǎo)頻2 OFDM符號而收集。精細(xì)時序算法尋求定義過程符號時序(即,Tc)中的錯誤。使樣本窗1012的開始從粗略符號時序Te延遲初始偏移OSinit,或Tw = Te+0Sinit。 初始偏移不需要特別準(zhǔn)確,且經(jīng)選擇以確保一個完整導(dǎo)頻2序列收集于樣本緩沖器912 中(盡管過程時序估計中可能存在錯誤)。還可將初始偏移選擇為足夠小,使得對于導(dǎo)頻 20FDM符號的處理可在下一OFDM符號到達(dá)之前完成,以便可將從導(dǎo)頻2 OFDM符號獲得的符號時序應(yīng)用于此下一 OFDM符號。圖9B說明根據(jù)一實施例的來自IDFT單元918的L分接頭信道脈沖響應(yīng)的圖。脈沖響應(yīng)展示信道估計中的循環(huán)移位。L個分接頭中的每一者與所述分接頭延遲處的復(fù)合信道增益相關(guān)聯(lián)。信道脈沖響應(yīng)可經(jīng)循環(huán)移位,這意味著信道脈沖響應(yīng)的尾部部分可繞回 (wrap around),且在來自IDFT單元918的輸出的較早部分中出現(xiàn)。精細(xì)時序獲取模塊920可基于對TDM導(dǎo)頻2符號脈沖響應(yīng)所進(jìn)行的搜索而確定精細(xì)時序校正。可將精細(xì)時序獲取模塊920的固定點(diǎn)功能性劃分成兩個子區(qū)段關(guān)于信道位置的塊及關(guān)于精細(xì)時序校正的塊??赏ㄟ^跨越信道脈沖響應(yīng)滑動長度為Nw的“檢測”窗 1016來實現(xiàn)對信道能量的開頭的此檢測(如圖9B中所指示)。可如下文所描述來確定檢測窗大小。在一個實施例中,可將Nw挑選為所估計的信道延遲擴(kuò)展DS上的嚴(yán)格上限。在每一窗起始位置,計算落在檢測窗內(nèi)的所有分接頭的能量,以尋找展示為圖IOA中的曲線的分接頭能量。圖IOA說明根據(jù)一實施例的不同窗起始位置處的累積能量的曲線圖。檢測窗循環(huán)地向右移位,以便在所述檢測窗的右邊緣到達(dá)索引N。處的最后分接頭時,所述窗繞回到索引1處的第一分接頭。因此,對于每一檢測窗起始位置,收集相同數(shù)目的信道分接頭的能量。可基于系統(tǒng)的預(yù)期延遲擴(kuò)展而選擇檢測窗大小Nw。無線接收器處的延遲擴(kuò)展為無線接收器處的最早與最晚到達(dá)的信號分量之間的時間差。系統(tǒng)的延遲擴(kuò)展為系統(tǒng)中的所有無線接收器當(dāng)中的最大延遲擴(kuò)展。如果最大檢測窗大小等于或大于系統(tǒng)的延遲擴(kuò)展,那么此檢測窗在適當(dāng)?shù)貙?zhǔn)時將俘獲信道脈沖響應(yīng)的所有能量。在無線接收器處的延遲擴(kuò)展顯著較短的位置中,可減小檢測窗大小以減小檢測錯誤的概率。在一個實施例中,還可將檢測窗大小Nw選擇為不超過N。的一半(或Nw < Nc/2),以避免對信道脈沖響應(yīng)的開頭的檢測的含糊度(ambiguity)。在另一實施例中,可根據(jù)延遲擴(kuò)展DS的估計值來調(diào)適窗大小Nw以使其不超過最大值N/2。實際上,即使可超過N/2,此方法也需要對信道行為的一些另外假定。 由于通??赡懿⒉磺≡诔跏紩r序獲取之后提出這些假定,因此將Nw限于N/2在此上下文中可為足夠的。圖IOB展示累積能量曲線的負(fù)導(dǎo)數(shù)的實例。信道脈沖響應(yīng)的開頭或FAP可通過以下步驟來檢測(1)確定在所有檢測窗1016起始位置(如圖IOA的累積能量曲線中所示) 當(dāng)中的峰值能量;及( 如果多個窗起始位置具有相同或類似峰值能量,那么識別具有峰值能量的最右邊檢測窗1016的起始位置??蓮臋z測窗1016中的分接頭能量與來自最大分接頭能量曲線的有限差的加權(quán)總和得出第η個檢測窗位置的計分值(scoring value)Vn。舉例來說,可使用以下等式來計算計分值V Vn= α *Εη·- (1- α ) *Dn等式 1其中En,為第(n-ND)個檢測窗位置的累積能量;α為加權(quán)因子;且Dn為第η個檢測窗位置的有限差,根據(jù)以下公式來計算Dn
      權(quán)利要求
      1.一種在無線通信系統(tǒng)中的時序獲取方法,其包含 接收經(jīng)時域多路復(fù)用(TDM)導(dǎo)頻符號;基于所述TDM導(dǎo)頻符號確定符號時序; 在已確定所述符號時序之后測量信道延遲擴(kuò)展; 基于所述所測量的信道延遲擴(kuò)展而確定最大預(yù)期信道延遲擴(kuò)展;以及基于所述所確定的最大預(yù)期信道延遲擴(kuò)展而選擇將來用以檢測所述TDM導(dǎo)頻符號的檢測窗的長度。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時序獲取方法,其中選擇檢測窗的長度包含選擇具有等于或大于所述預(yù)期延遲擴(kuò)展的任意長度的檢測窗。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時序獲取方法,其中選擇檢測窗的長度包含選擇大于所述預(yù)期延遲擴(kuò)展加安全裕量的最近整數(shù)。
      4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時序獲取方法,其中選擇檢測窗的長度包含選擇等于N/ (2*m)加安全裕量的檢測窗長度,其中m為整數(shù),且N為信道估計的長度。
      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時序獲取方法,其中選擇檢測窗的長度包含在兩個預(yù)定義檢測窗長度當(dāng)中進(jìn)行選擇。
      6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的時序獲取方法,其中所述兩個預(yù)定義檢測窗長度為512個碼片及IOM個碼片。
      7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時序獲取方法,其中所述檢測窗長度為512個碼片,所述方法進(jìn)一步包含通過執(zhí)行包含以下各項的操作來檢測所述TDM導(dǎo)頻符號期間的第一到達(dá)信號路徑計算位于增量0處及增量IOM處的窗在所述檢測窗內(nèi)的總接收能量E(n); 使用公式d(n) = |h(n) 2-|h([n+512]mod2048) |2,0 彡 η 彡 2047,來計算n、n+512、n+1024、 n+1536中的每一者的臨時內(nèi)值d(η),其中h(n)為增量η處的信道估計;使用增量η及η+ΙΟΜ的臨時內(nèi)值d (η)及所述所計算的接收能量E來計算增量η+1及 η+1025的接收能量E ;2ND-lNd-I將階隊的有限差的有限差值D (η)計算為仏二 £ Ε“ - Σ K-i ;i=NDi=0基于E (η)及D (η)而計算計分值V (η); 確定所述計分值V (η)何時最大化;以及使用對應(yīng)于所述經(jīng)最大化的計分V(η)的增量η來確定所述TDM導(dǎo)頻符號期間的所述第一到達(dá)信號路徑的位置。
      8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的時序獲取方法,其中5111535使用公式伢0) = ^>( )|2;五(1024)=來計算增量η處的所述總接收能量 =0λ=1024Ε,其中h(n)為增量η處的信道估計。
      9.一種無線通信裝置,其包含 處理器;耦合到所述處理器的存儲器;以及耦合到所述處理器的無線接收器電路,其中所述處理器配置有處理器可執(zhí)行指令以執(zhí)行包含以下各項的操作 接收經(jīng)時域多路復(fù)用(TDM)導(dǎo)頻符號;以及基于所述TDM導(dǎo)頻符號而確定符號時序; 在已確定所述符號時序之后測量信道延遲擴(kuò)展; 基于所述所測量的信道延遲擴(kuò)展而確定最大預(yù)期信道延遲擴(kuò)展;以及基于所述所確定的最大預(yù)期信道延遲擴(kuò)展而選擇將來用以檢測所述TDM導(dǎo)頻符號的檢測窗的長度。
      10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的無線通信裝置,其中所述處理器配置有處理器可執(zhí)行指令, 使得選擇檢測窗的長度包含選擇具有等于或大于所述預(yù)期延遲擴(kuò)展的任意長度的檢測窗。
      11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的無線通信裝置,其中所述處理器配置有處理器可執(zhí)行指令, 使得選擇檢測窗的長度包含選擇大于所述預(yù)期延遲擴(kuò)展加安全裕量的最近整數(shù)。
      12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的無線通信裝置,其中所述處理器配置有處理器可執(zhí)行指令, 使得選擇檢測窗的長度包含選擇等于ΝΛ2*πι)加安全裕量的檢測窗長度,其中m為整數(shù), 且N為信道估計的長度。
      13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的無線通信裝置,其中所述處理器配置有處理器可執(zhí)行指令, 使得選擇檢測窗的長度包含在兩個預(yù)定義檢測窗長度當(dāng)中進(jìn)行選擇。
      14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的無線通信裝置,其中所述兩個預(yù)定義檢測窗長度為512個碼片及IOM個碼片。
      15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的無線通信裝置,其中所述檢測窗長度為512個碼片,且其中所述處理器配置有處理器可執(zhí)行指令以執(zhí)行進(jìn)一步包含通過執(zhí)行包含以下各項的操作來檢測所述TDM導(dǎo)頻符號期間的第一到達(dá)信號路徑的操作計算位于增量0處及增量IOM處的窗在所述檢測窗內(nèi)的總接收能量E(n); 使用公式
      16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的無線通信裝置,其中所述處理器配置有處理器可執(zhí)行指令,使得使用以下公式來計算增量η處的所述總接收能量E
      17.一種無線通信裝置,其包含用于接收經(jīng)時域多路復(fù)用(TDM)導(dǎo)頻符號的裝置;以及用于基于所述TDM導(dǎo)頻符號而確定符號時序的裝置; 用于在已確定所述符號時序之后測量信道延遲擴(kuò)展的裝置; 用于基于所述所測量的信道延遲擴(kuò)展而確定最大預(yù)期信道延遲擴(kuò)展的裝置;以及用于基于所述所確定的最大預(yù)期信道延遲擴(kuò)展而選擇將來用以檢測所述TDM導(dǎo)頻符號的檢測窗的長度的裝置。
      18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的無線通信裝置,其中用于選擇檢測窗的長度的裝置包含 用于選擇具有等于或大于所述預(yù)期延遲擴(kuò)展的任意長度的檢測窗的裝置。
      19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的無線通信裝置,其中用于選擇檢測窗的長度的裝置包含 用于選擇大于所述預(yù)期延遲擴(kuò)展加安全裕量的最近整數(shù)的裝置。
      20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的無線通信裝置,其中用于選擇檢測窗的長度的裝置包含 用于選擇等于N/ (2*m)加安全裕量的檢測窗長度的裝置,其中m為整數(shù),且N為信道估計的長度。
      21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的無線通信裝置,其中用于選擇檢測窗的長度的裝置包含 用于在兩個預(yù)定義檢測窗長度當(dāng)中進(jìn)行選擇的裝置。
      22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的無線通信裝置,其中所述兩個預(yù)定義檢測窗長度為512個碼片及IOM個碼片。
      23.根據(jù)權(quán)利要求17所述的無線通信裝置,其中所述檢測窗長度為512個碼片,所述無線通信裝置進(jìn)一步包含用于檢測所述TDM導(dǎo)頻符號期間的第一到達(dá)信號路徑的裝置,所述裝置包含用于計算位于增量0處及增量IOM處的窗在所述檢測窗內(nèi)的總接收能量E(n)的裝置;用于使用公式
      24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的無線通信裝置,其中用于計算增量η處的所述總接收能量 E的裝置包含用于使用以下公式來計算所述總接收能量E的裝置
      25.一種上面存儲有處理器可執(zhí)行指令的處理器可讀存儲媒體,所述處理器可執(zhí)行指令經(jīng)配置以致使處理器執(zhí)行包含以下各項的操作接收經(jīng)時域多路復(fù)用(TDM)導(dǎo)頻符號;以及基于所述TDM導(dǎo)頻符號而確定符號時序;在已確定所述符號時序之后測量信道延遲擴(kuò)展;基于所述所測量的信道延遲擴(kuò)展而確定最大預(yù)期信道延遲擴(kuò)展;以及基于所述所確定的最大預(yù)期信道延遲擴(kuò)展而選擇將來用以檢測所述TDM導(dǎo)頻符號的檢測窗的長度。
      26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的處理器可讀存儲媒體,其中所述所存儲的處理器可執(zhí)行指令經(jīng)配置以使得選擇檢測窗的長度包含選擇具有等于或大于所述預(yù)期延遲擴(kuò)展的任意長度的檢測窗。
      27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的處理器可讀存儲媒體,其中所述所存儲的處理器可執(zhí)行指令經(jīng)配置以使得選擇檢測窗的長度包含選擇大于所述預(yù)期延遲擴(kuò)展加安全裕量的最近整數(shù)。
      28.根據(jù)權(quán)利要求25所述的處理器可讀存儲媒體,其中所述所存儲的處理器可執(zhí)行指令經(jīng)配置以使得選擇檢測窗的長度包含選擇等于ΝΛ2*πι)加安全裕量的檢測窗長度,其中m為整數(shù),且N為信道估計的長度。
      29.根據(jù)權(quán)利要求25所述的處理器可讀存儲媒體,其中所述所存儲的處理器可執(zhí)行指令經(jīng)配置以使得選擇檢測窗的長度包含在兩個預(yù)定義檢測窗長度當(dāng)中進(jìn)行選擇。
      30.根據(jù)權(quán)利要求四所述的處理器可讀存儲媒體,其中所述兩個預(yù)定義檢測窗長度為 512個碼片及IOM個碼片。
      31.根據(jù)權(quán)利要求25所述的處理器可讀存儲媒體,其中所述檢測窗長度為512個碼片, 且其中所述所存儲的處理器可執(zhí)行指令經(jīng)配置以致使處理器執(zhí)行進(jìn)一步包含通過執(zhí)行包含以下各項的操作來檢測所述TDM導(dǎo)頻符號期間的第一到達(dá)信號路徑的操作計算位于增量0處及增量IOM處的窗在所述檢測窗內(nèi)的總接收能量E(n);使用公式d(n) = |h(n) 2-|h([n+512]mod2048) |2,0 彡 η 彡 2047,來計算n、n+512、n+1024、 n+1536中的每一者的臨時內(nèi)值d(η),其中h(n)為增量η處的信道估計;使用增量η及η+ΙΟΜ的臨時內(nèi)值d (η)及所述所計算的接收能量E來計算增量η+1及 η+1025的接收能量E ;^Nd-XNd-X將階Nd的有限差的有限差值D (η)計算為A1 = ZEn-i~ZEn-i ;
      32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的處理器可讀存儲媒體,其中所述所存儲的處理器可執(zhí)行指令經(jīng)配置以使得使用以下公式來計算增量η處的所述總接收能量E
      33.一種適合在無線通信裝置中使用的無線信號處理電路,其包含無線接收器電路,其經(jīng)配置以接收包括經(jīng)時域多路復(fù)用(TDM)導(dǎo)頻符號的正交頻域多路復(fù)用信號;時序獲取電路,其經(jīng)配置以基于所述TDM導(dǎo)頻符號而確定符號時序; 信道延遲擴(kuò)展測量電路,其經(jīng)配置以在已確定所述符號時序之后測量信道延遲擴(kuò)展, 且基于所述所測量的信道延遲擴(kuò)展而確定最大預(yù)期信道延遲擴(kuò)展;以及邏輯電路,其經(jīng)配置以基于所述所確定的最大預(yù)期信道延遲擴(kuò)展而選擇將來用以檢測所述TDM導(dǎo)頻符號的檢測窗的長度。
      34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的無線信號處理電路,其中所述邏輯電路經(jīng)配置以選擇具有等于或大于所述預(yù)期延遲擴(kuò)展的任意長度的檢測窗。
      35.根據(jù)權(quán)利要求33所述的無線信號處理電路,其中所述邏輯電路經(jīng)配置以選擇大于所述預(yù)期延遲擴(kuò)展加安全裕量的最近整數(shù)。
      36.根據(jù)權(quán)利要求33所述的無線信號處理電路,其中所述邏輯電路經(jīng)配置以選擇等于 N/(2*m)加安全裕量的檢測窗長度,其中m為整數(shù),且N為信道估計的長度。
      37.根據(jù)權(quán)利要求33所述的無線信號處理電路,其中所述邏輯電路經(jīng)配置以在兩個預(yù)定義檢測窗長度當(dāng)中進(jìn)行選擇。
      38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的無線信號處理電路,其中所述兩個預(yù)定義檢測窗長度為 512個碼片及IOM個碼片。
      39.根據(jù)權(quán)利要求33所述的無線信號處理電路,其中所述檢測窗長度為512個碼片,且其中所述時序獲取電路經(jīng)配置計算位于增量0處及增量IOM處的窗在所述檢測窗內(nèi)的總接收能量E(n); 使用公式d(n) = |h(n) 2-|h([n+512]mod2048) |2,0 ≤ η ≤ 2047,來計算n、n+512、n+1024、 n+1536中的每一者的臨時內(nèi)值d(η),其中h(n)為增量η處的信道估計;使用增量η及η+ΙΟΜ的臨時內(nèi)值d (η)及所述所計算的接收能量E來計算增量η+1及 η+1025的接收能量E ;將階Nd的有限差的有限差值D (η)計算為
      40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的無線信號處理電路,其中所述時序獲取電路進(jìn)一步經(jīng)配置以使用以下公式來計算增量η處的所述總接收能量E
      41.一種適合在無線通信裝置中使用的無線信號處理電路,其包含 用于接收經(jīng)時域多路復(fù)用(TDM)導(dǎo)頻符號的裝置;以及用于基于所述TDM導(dǎo)頻符號而確定符號時序的裝置; 用于在已確定所述符號時序之后測量信道延遲擴(kuò)展的裝置; 用于基于所述所測量的信道延遲擴(kuò)展而確定最大預(yù)期信道延遲擴(kuò)展的裝置;以及用于基于所述所確定的最大預(yù)期信道延遲擴(kuò)展而選擇將來用以檢測所述TDM導(dǎo)頻符號的檢測窗的長度的裝置。
      42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的無線信號處理電路,其中用于選擇檢測窗的長度的裝置包含用于選擇具有等于或大于所述預(yù)期延遲擴(kuò)展的任意長度的檢測窗的裝置。
      43.根據(jù)權(quán)利要求41所述的無線信號處理電路,其中用于選擇檢測窗的長度的裝置包含用于選擇大于所述預(yù)期延遲擴(kuò)展加安全裕量的最近整數(shù)的裝置。
      44.根據(jù)權(quán)利要求41所述的無線信號處理電路,其中用于選擇檢測窗的長度的裝置包含用于選擇等于ΝΛ2*πι)加安全裕量的檢測窗長度的裝置,其中m為整數(shù),且N為信道估計的長度。
      45.根據(jù)權(quán)利要求41所述的無線信號處理電路,其中用于選擇檢測窗的長度的裝置包含用于在兩個預(yù)定義檢測窗長度當(dāng)中進(jìn)行選擇的裝置。
      46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的無線信號處理電路,其中所述兩個預(yù)定義檢測窗長度為 512個碼片及IOM個碼片。
      47.根據(jù)權(quán)利要求41所述的無線信號處理電路,其中所述檢測窗長度為512個碼片,所述無線通信裝置進(jìn)一步包含用于檢測所述TDM導(dǎo)頻符號期間的第一到達(dá)信號路徑的裝置, 其包含用于計算位于增量0處及增量IOM處的窗在所述檢測窗內(nèi)的總接收能量E(n)的裝置;用于使用公式 d(n) = |h(η) |2-|h([n+512]fflod2048) |2,0 彡 η 彡 2047,來計算 η、η+512、 η+10Μ、η+1536中的每一者的臨時內(nèi)值d(n)的裝置,其中h(n)為增量η處的信道估計;用于使用增量η及η+ΙΟΜ的臨時內(nèi)值d(n)及所述所計算的接收能量E來計算增量 n+1及n+1025的接收能量E的裝置;用于將階Nd的有限差的有限差值D (η)計算為
      48.根據(jù)權(quán)利要求47所述的無線信號處理電路,其中用于計算增量η處的所述總接收能量E的裝置包含用于使用以下公式來計算所述總接收能量E的裝置
      全文摘要
      本發(fā)明揭示一種使用經(jīng)時域多路復(fù)用(TDM)導(dǎo)頻的改進(jìn)式接收器設(shè)備及獲取算法。所呈現(xiàn)的時序獲取方法提供適于變化的信道條件的能力,明確地說,適于不同預(yù)期延遲擴(kuò)展的能力??苫谙惹暗某晒L試將關(guān)于預(yù)期延遲擴(kuò)展及在當(dāng)時所測量的延遲擴(kuò)展的信息反饋到初始獲取算法,例如以設(shè)定用于TDM導(dǎo)頻處理中的檢測窗的長度?;谘舆t擴(kuò)展信息,用于處理專用TDM導(dǎo)頻的算法可在干擾條件下自適應(yīng)地修改時序獲取參數(shù)以實現(xiàn)較穩(wěn)健的性能。這可涉及將所述檢測窗的所述長度減小到僅稍大于或等于最大預(yù)期延遲擴(kuò)展,這減小了精細(xì)時序獲取對信號噪聲的敏感性。
      文檔編號H04L27/26GK102265575SQ200980152346
      公開日2011年11月30日 申請日期2009年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月24日
      發(fā)明者克里希納·K·穆卡維利, 博揚(yáng)·弗爾采利, 拉古拉曼·克里希納穆爾蒂, 維奈·穆爾蒂 申請人:高通股份有限公司
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