一種基于802.11n的帶寬判定方法和裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及通信技術領域,具體設及一種基于802.Iln的帶寬判定方法和裝置。
【背景技術】 陽00引 802.Iln協(xié)議允許網(wǎng)絡設備使用兩個相鄰的20MHz信道即40MHz信道發(fā)送數(shù)據(jù),同 時,為了兼容傳統(tǒng)設備,當802.Iln設備工作在40MHz信道時,需要具備發(fā)送和接收20MHz 帶寬信號的能力。當設備在40MHz工作模式時,必須首先正確判斷802. 11信號的帶寬,才 能進行接收處理。
[0003] 現(xiàn)有技術基于802.Iln的帶寬判定方法對于小能量信號,通過移頻和低通濾波器 得到主輔信道的信號,分別對40MHz信號、主信道信號及輔信道信號進行載波監(jiān)聽,最后根 據(jù)結(jié)果判定有效信號的帶寬;對于大能量信號,則進行一次AGC調(diào)整及帖頭檢測后再進行 信號帶寬檢測。
[0004] 現(xiàn)有技術判定方法的缺點在于,如果信號為20MHz且在輔信道存在和OFDM信號短 訓練序列周期相同的干擾,那么帶寬判斷邏輯會產(chǎn)生誤判,一旦誤判,便無法對信號進行正 確解調(diào)。
【發(fā)明內(nèi)容】
陽0化]本發(fā)明要解決的技術問題在于,針對現(xiàn)有技術的不足,提供一種基于802.Iln的 帶寬判定方法和裝置,克服現(xiàn)有技術802.Iln信號帶寬判定方法容易產(chǎn)生誤判、可靠性不 局的缺陷。
[0006] 本發(fā)明為解決上述技術問題所采用的技術方案為:
[0007] 一種基于802.Iln的帶寬判定方法,包括步驟:
[0008] AU將接收到的40MHz帶寬信號劃分為位于主信道的20MHz信號和位于輔信道的 20MHz信號;
[0009] A2、按照一定采樣模式對主信道信號和輔信道信號進行采樣,對主信道采樣信號 和輔信道采樣信號進行能量檢測和OFDM自相關檢測,對主信道信號進行采樣率轉(zhuǎn)換,然后 對采樣信號進行DSSS互相關檢測;
[0010] A3、如果經(jīng)過能量檢測和(FDM自相關檢測,確定主信道和輔信道同時接收到(FDM 信號,則對主信道采樣信號和輔信道采樣信號進行信道響應能量檢測;
[0011] A4、根據(jù)檢測結(jié)果對信號帶寬進行判定。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的實施例,該步驟A4包括步驟:如果經(jīng)過能量檢測和OFDM自相關檢 ,確定僅在主信道接收到CFDM信號,則判定信號為(FDM信號,帶寬為20MHz,且位于主信 道。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的實施例,該步驟A4包括步驟:如果經(jīng)過能量檢測和OFDM自相關檢 ,確定僅在輔信道接收到OFDM信號,則判定信號為OFDM信號,帶寬為20MHz,且位于輔信 道。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的實施例,該步驟A4包括步驟:如果經(jīng)過信道響應能量檢測確定帶寬 為40M,則判定信號為(FDM信號,帶寬為40MHz。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的實施例,該步驟A4包括步驟:如果經(jīng)過信道響應能量檢測確定帶寬 為20M,則判定信號為OFDM信號,帶寬為20MHz,且位于主信道。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的實施例,該步驟A4包括步驟:如果經(jīng)過DSSS互相關檢測確定收到 DSSS信號,則判定信號為DSSS信號,且位于主信道。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的實施例,該步驟Al包括步驟:通過變頻和低通濾波將接收到的 40MHz帶寬信號劃分為位于主信道的20MHz信號和位于輔信道的20MHz信號。
[001引根據(jù)本發(fā)明的實施例,該采樣模式設為降采樣。
[0019] 一種基于802.Iln的帶寬判定裝置,包括變頻與濾波模塊、采樣模塊、信號檢測模 塊和帶寬判斷模塊,該變頻與濾波模塊、該采樣模塊、該信號檢測模塊和該帶寬判斷模塊依 次相連,該變頻與濾波模塊用于通過變頻和低通濾波將接收到的40MHz帶寬信號劃分為位 于主信道的20MHz信號和位于輔信道的20MHz信號,該采樣模塊用于按照一定采樣模式對 主信道信號和輔信道信號進行采樣,該信號檢測模塊用于對主信道采樣信號和輔信道采樣 信號進行能量檢測和OFDM自相關檢測,對主信道信號進行采樣率轉(zhuǎn)換,然后對采樣信號進 行DSSS互相關檢測,如果經(jīng)過能量檢測和(FDM自相關檢測,確定主信道和輔信道同時接收 到OFDM信號,則對主信道采樣信號和輔信道采樣信號進行信道響應能量檢測,該帶寬判斷 模塊用于根據(jù)采樣信號檢測結(jié)果對信號帶寬進行判定。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的實施例,該信號檢測模塊包括信道響應能量檢測模塊。
[0021] 實施本發(fā)明的技術方案,具有W下有益效果:本發(fā)明在能量檢測和OFDM自相關檢 測顯示主信道和輔信道同時接收到(FDM信號時,對主信道采樣信號和輔信道采樣信號進 行信道響應能量檢測,提高了 802.Iln信號帶寬判定的可靠性。
【附圖說明】
[0022] 下面通過參考附圖并結(jié)合實例具體地描述本發(fā)明,本發(fā)明的優(yōu)點和實現(xiàn)方式將會 更加明顯,其中附圖所示內(nèi)容僅用于對本發(fā)明的解釋說明,而不構成對本發(fā)明的任何意義 上的限制,在附圖中:
[0023] 圖1為802.Iln信號帖結(jié)構示意圖;
[0024] 圖2為本發(fā)明流程圖;
[00巧]圖3為本發(fā)明信號帶寬判斷流程圖; 陽0%] 圖4為本發(fā)明變頻操作示意圖;
[0027]圖5為本發(fā)明信道響應能量檢測示意圖;
[0028]圖6為本發(fā)明帶寬判定裝置模塊圖;
[0029] 圖7為本發(fā)明帶寬判定裝置實施例示意圖。
【具體實施方式】
[0030] 如圖2所示,本發(fā)明基于802.Iln的帶寬判定方法,包括步驟:
[0031] S101、將接收到的40MHz帶寬信號劃分為位于主信道的20MHz信號和位于輔信道 的20MHz信號;
[0032] S102、按照一定采樣模式對主信道信號和輔信道信號進行采樣,對主信道采樣信 號和輔信道采樣信號進行能量檢測和OFDM自相關檢測,對主信道信號進行采樣率轉(zhuǎn)換,然 后對采樣信號進行DSSS互相關檢測;
[0033] S103、如果經(jīng)過能量檢測和OFDM自相關檢測,確定主信道和輔信道同時接收到 OFDM信號,則對主信道采樣信號和輔信道采樣信號進行信道響應能量檢測;
[0034] S104、根據(jù)檢測結(jié)果對信號帶寬進行判定。
[0035] 如圖3所示,根據(jù)本發(fā)明的實施例,根據(jù)檢測結(jié)果對信號帶寬進行判定時如果經(jīng) 過能量檢測和OFDM自相關檢測,確定僅在主信道接收到OFDM信號,則判定信號為OFDM信 號,帶寬為20MHz,且位于主信道。如果經(jīng)過能量檢測和(FDM自相關檢測,確定僅在輔信道 接收到CFDM信號,則判定信號為(FDM信號,帶寬為20MHz,且位于輔信道。如果經(jīng)過信道響 應能量檢測確定帶寬為40M,則判定信號為OFDM信號,帶寬為40MHz。如果經(jīng)過信道響應能 量檢測確定帶寬為20M,則判定信號為OFDM信號,帶寬為20MHz,且位于主信道。如果經(jīng)過 DSSS互相關檢測確定收到DSSS信號,則判定信號為DSSS信號,且位于主信道。根據(jù)本發(fā)明 的實施例,通過變頻和低通濾波將接收到的40MHz帶寬信號劃分為位于主信道的20MHz信 號和位于輔信道的20MHz信號。采樣模式可W設為降采樣。
[0036] 如圖6和圖7所示,本發(fā)明基于802.Iln的帶寬判定裝置,包括變頻與濾波模塊、 采樣模塊、信號檢測模塊和帶寬判斷模塊,變頻與濾波模塊、采樣模塊、信號檢測模塊和帶 寬判斷模塊依次相連,變頻與濾波模塊用于通過變頻和低通濾波將接收到的40MHz帶寬信 號劃分為位于主信道的20MHz信號和位于輔信道的20MHz信號,采樣模塊用于按照一定采 樣模式對主信道信號和輔信道信號進行采樣,信號檢測模塊用于對主信道采樣信號和輔信 道采樣信號進行能量檢測和OFDM自相關檢測,對主信道信號進行采樣率轉(zhuǎn)換,然后對采樣 信號進行DSSS互相關檢測,如果經(jīng)過能量檢測和(FDM自相關檢測,確定主信道和輔信道同 時接收到OFDM信號,則對主信道采樣信號和輔信道采樣信號進行信道響應能量檢測,帶寬 判斷模塊用于根據(jù)采樣信號檢測結(jié)果對信號帶寬進行判定。根據(jù)本發(fā)明的實施例,信號檢 測模塊包括信道響應能量檢測模塊。
[0037] 如圖1所示,802.Iln協(xié)議W0抑M物理層為基礎,允許網(wǎng)絡設備使用兩個相鄰的 20MHz信道即40MHz信道發(fā)送數(shù)據(jù),同時,為了兼容傳統(tǒng)設備,當802.Iln設備工作在40MHz 信道時,需要具備發(fā)送和接收20MHz帶寬信號的能力。當使用40MHz信道時,20MHz帶寬信 號和40MHz帶寬信號的示例如圖1所示(主信道位于上方)。
[0038] 如圖4所示,射頻信號經(jīng)過下變頻及模數(shù)轉(zhuǎn)換后,得到采樣速率為40MHz的復基 帶信號x(n) =I(n)+jQ(n),x(n)表示在第n個時刻(即n/40000000秒)得到的采樣值。
[0039] 如圖6所示,復基帶信號X(n)輸入到主信道變頻模塊和輔信道變頻模塊進行 IOMHz的上變頻和下變頻。如果主信道位于中屯、頻點的上方,主信道變頻模塊進行下變頻操 作,輔信道變頻模塊進行上變頻操作,變頻后的信號表示為:
[0042] 否則,主信道變頻模塊進行上變頻操作,輔信道變頻模塊進行下變頻操作,變頻后 的信號表不為:
[0045] 將經(jīng)過變頻的兩路信號分別經(jīng)過低通濾波器,只保留20MHz帶寬的信號,然后降 采樣為20MHz采樣率。其中,濾波器的系數(shù)為:h(n) = {-4, 0, 12, 0,-18,0, 28, 0,-52,0, 16 2, 256, 162, 0, -52, 0, 28, 0, -18, 0, 12, 0, -4}
[0046] 濾波器的輸出信號表不為:
[0047] Z,(/?)- v,(//)? /?(/;)
[0048]之:(H )二:)0 /?(") W例降采樣后的輸出信號表示為:
[00加]Z' 1 (k) =Zi(2k)
[0051] 2(k) = Z2(2k)
[0052] 對降采樣后的信號進行能量檢測。能量檢測通過計算一個時間窗口內(nèi)的樣點的平 均功率得到,該時間窗口一般設置為OFDM信號短訓練序列周期,即16個樣點。在第k個樣 點,平均功率表示為:
陽化5