BR112012015423A2 - estimativa de desequilíbrio iq para símbolos piloto não simétricos - Google Patents
estimativa de desequilíbrio iq para símbolos piloto não simétricos Download PDFInfo
- Publication number
- BR112012015423A2 BR112012015423A2 BR112012015423-0A BR112012015423A BR112012015423A2 BR 112012015423 A2 BR112012015423 A2 BR 112012015423A2 BR 112012015423 A BR112012015423 A BR 112012015423A BR 112012015423 A2 BR112012015423 A2 BR 112012015423A2
- Authority
- BR
- Brazil
- Prior art keywords
- frequency
- carrier frequency
- ofdm
- pilots
- error
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
- H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
- H04L27/2647—Arrangements specific to the receiver only
- H04L27/2655—Synchronisation arrangements
- H04L27/2657—Carrier synchronisation
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
- H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
- H04L27/2647—Arrangements specific to the receiver only
- H04L27/2655—Synchronisation arrangements
- H04L27/2668—Details of algorithms
- H04L27/2673—Details of algorithms characterised by synchronisation parameters
- H04L27/2675—Pilot or known symbols
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/32—Carrier systems characterised by combinations of two or more of the types covered by groups H04L27/02, H04L27/10, H04L27/18 or H04L27/26
- H04L27/34—Amplitude- and phase-modulated carrier systems, e.g. quadrature-amplitude modulated carrier systems
- H04L27/38—Demodulator circuits; Receiver circuits
- H04L27/3845—Demodulator circuits; Receiver circuits using non - coherent demodulation, i.e. not using a phase synchronous carrier
- H04L27/3854—Demodulator circuits; Receiver circuits using non - coherent demodulation, i.e. not using a phase synchronous carrier using a non - coherent carrier, including systems with baseband correction for phase or frequency offset
- H04L27/3863—Compensation for quadrature error in the received signal
Abstract
ESTIMATIVA DE DESEQUILÍBRIO IQ PARA SÍMBOLOS PILOTO NÃO SIMÉTRICOS.
A invenção refere-se a um método e a um receptor para a mistura descendente de um sinal recebido em um sistema de Multiplexação por Divisão de Frequência Ortogonal (OFDM) contendo pilotos não espelhados para um sinal de banda de base, compreendendo a determinação de frequência de mistura descendente com base em uma frequência portadora e um desvio de frequência portadora, onde o desvio de frequência portadora é determinado de modo que os pilotos espelhados sejam obtidos no sinal de banda de base.
Description
“ESTIMATIVA DE DESEQUILÍBRIO IQ PARA SÍMBOLOS PILOTO NÃO SIMÉTRICOS” Campo Técnico A presente invenção refere-se a um método e um receptor para mistura descendente de um sinal recebido, em um sistema de comunicação sem fio empregando à Multiplexação por Divisão de Frequência Ortogonal (OFDM), para obtenção de símbolos piloto espelhados, doravante referidos como pilotos, nesse sinal de banda de base.
Fundamentos A Multiplexação por Divisão de Frequência Ortogonal (OFDM) foi adotada como o esquema de modulação básico para vários sistemas de comunicação sem fio de banda larga, tal como Redes de Área Metropolitana Sem fio (WiMAX) IEEE 802.16d/e e a Evolução de Longo Termo Padrão de Telecomunicações Móveis Universal (LTE UMTS).
Muitos dos sistemas de comunicação sem fio com base em OFDM exigem que os receptores sejam capazes de processar os sinais OFDM recebidos de modo que uma razão de sinal para ruído (SNR) relativamente alta seja alcançada. Para se alcançar com sucesso tal SNR alta o processamento deve ser realizado sem a introdução de prejuízos e ruído - severos. Adicionalmente, muitos dos sistemas com base em OFDM empregam esquemas de transmissão complexos, tal como o esquema de múltiplas entradas e múltiplas saídas - (MIMO), que aumenta ainda mais a demanda por desempenho do receptor. Para se poder corresponder a essas exigências estritas um desenho de receptor de alto custo, em termos de complexidade de hardware, é necessário e/ou um desenho de receptor de baixo custo capaz de manusear as imperfeições deve ser adotado.
Uma imperfeição bem conhecida da técnica é o desequilíbrio entre os componentes da fase de entrada (|) e da fase de quadratura (Q) (desequilíbrio 1Q). O desequilíbrio 1Q é —caudado por qualquer coisa que afeta os componentes | e Q do sinal recebido na corrente do receptor diferentemente. Existem várias fontes possíveis e diferentes de desequilíbrio 1Q em um sistema de comunicação. Uma fonte comum é o oscilador local (LO) que de forma ideal deve gerar dois componentes LO em quadratura perfeita, enquanto outra possível fonte é a falta de combinação entre um ou mais blocos funcionais, por exemplo, — amplificadores, misturadores, filtros de canal, e conversores analógico para digital nos respectivos percursos | e Q da corrente do receptor.
A fim de se alcançar uma SNR alta, enquanto, ao mesmo tempo, se permite um desenho de receptor de baixo custo, as imperfeições tal como o desequilíbrio IQ devem ser compensada no receptor OFDM. O desequilíbrio IQ se manifesta de modo que a interferência apareça no sentido do par entre o subportador de frequência positiva e o subportador de frequência negativa. Uma forma de se compensar o desequilíbrio IQ é se medir ou estimar o desequilíbrio IQ e utilizar o resultado da estimativa para compensar o
| desequilíbrio IQ no sinal OFDM recebido.
A estimativa de desequilíbrio IQ pode, por - exemplo, ser baseada na informação de canal e conhecimento do sinal OFDM recebido.
À informação de canal pode ser obtida através da estimativa de canal que é uma técnica bem conhecida dos versados na técnica.
No entanto, a estimativa do desequilíbrio IQ exige de forma precisa o conhecimento de ambos o canal além dos símbolos transmitidos para cada = par de frequência.
O conhecimento dos símbolos transmitidos é comumente obtido pelo uso de símbolos piloto distribuídos nos subportadores de cada par de frequência espelhado utilizado na estimativa.
No entanto, a distribuição de símbolo piloto depende do padrão de comunicação empregado.
Nos padrões de comunicação tal como LTE UMTS os pilotos não são localizados nos pares de frequência espelhados no sinal transmitido.
Isso é um obstáculo quando se tenta estimar o desequilíbrio IQ e, dessa forma, limita a possibilidade de um uso direto da abordagem descrita acima.
Dessa forma, existe a necessidade de se aperfeiçoar o método para estimativa de desequilíbrio IQ de um sinal OFDM recebido.
É, portanto, um objetivo da invenção se permitir a estimativa de desequilíbrio IQ eficiente também no caso quando o sinal - transmitido não contém pilotos que são localizados nos pares de frequência espelhados e, dessa forma, mitiga, alivia ou elimina uma ou mais das deficiências identificadas acima na . técnica e as desvantagens isoladas ou em qualquer combinação.
Sumário da Invenção De acordo com a presente invenção, o objetivo é alcançado em um método para a mistura descendente de um sinal recebido em um sistema de Multiplexação por Divisão de Frequência Ortogonal (OFDM) contendo pilotos não espelhados para um sinal de banda de base, compreendendo a determinação da frequência de mistura descendente com base em uma frequência portadora e um desvio de frequência portadora, onde o desvio de frequência portadora é determinado de modo que os pilotos espelhados sejam obtidos no sinal de banda de base.
Uma vez que os pilotos espelhados são obtidos no sinal de banda de base, métodos de estimativa de desequilíbrio IQ bem conhecidos, com base nos pares de pilotos espelhados, podem ser utilizados para estimar o desequilíbrio IQ.
Com a descrição acima e a seguinte em mente, é um objetivo da presente invenção se fornecer um método que alcance os pilotos espelhados no sinal de banda de base mesmo quando o sinal OFDM transmitido não contém pilotos espelhados.
O método pode compreender adicionalmente a determinação do desvio de frequência portadora em vista das posições de frequência dos pilotos não espelhados, e o — cálculo da frequência de mistura descendente com base na frequência portadora e do desvio de frequência portadora.
O método pode compreender adicionalmente a compensação do efeito do desvio de frequência portadora pela aplicação de uma mudança de compartimento correspondente . ao desvio de frequência em vista do espaçamento de subportador.
O método pode compreender adicionalmente a compensação do efeito de desvio de frequência portadora pela aplicação da compensação de desvio de frequência antes da realização da estimativa de erro de frequência. B TT O método pode compreender adicionalmente a realização de uma estimativa de erro de frequência com base no sinal recebido, e a compensação do efeito de erro de frequência e do efeito de desvio de frequência portadora pela aplicação da compensação de erro de frequência com base na estimativa de erro de frequência e com base no desvio de frequência portadora.
O método de mistura descendente do sinal recebido, de modo que os pilotos espelhados sejam obtidos no sinal de banda de base, pode ser realizado em conjunto com a realização de uma estimativa de desequilíbrio IQ com base no sinal recebido.
O sistema OFDM no método pode ser um dentre IMT Avançado, LTE UMTS ou sistema WiMAX.
A presente invenção também se refere a uma unidade de receptor OFDM para a W mistura descendente de um sinal recebido contendo pilotos não espelhados com um sinal de banda de base, compreendendo uma unidade de determinação adaptada para . determinar uma frequência de mistura descendente com base em uma frequência portadora eum desviode frequência portadora, onde a unidade de determinação é adaptada para determinar o desvio de frequência portadora de modo que os pilotos espelhados sejam obtidos no sinal de banda de base, e uma unidade de mistura descendente adaptada para a mistura descendente do dito sinal recebido com a dita frequência de mistura descendente.
A unidade de receptor OFDM pode compreender adicionalmente uma unidade de determinação de desvio, adaptada para determinar o desvio de frequência portadora em vista das posições de frequência dos pilotos não espelhados e uma unidade de cálculo, adaptada para calcular a frequência de mistura descendente com base na frequência portadora e no desvio de frequência portadora.
A unidade de receptor OFDM pode compreender adicionalmente uma unidade de — mudança de compartimento adaptada para aplicar uma mudança correspondente ao desvio de frequência em vista do espaçamento de subportador.
A unidade de receptor OFDM pode compreender adicionalmente uma unidade de compensação de desvio adaptada para compensar o efeito do desvio de frequência portadora antes da estimativa de erro de frequência.
A unidade de receptor OFDM pode compreender adicionalmente uma unidade de estimativa de erro adaptada para estimar um erro de frequência com base no sinal recebido, e uma unidade de compensação de erro de frequência adaptada para compensar o efeito do erro de frequência e o efeito do desvio de frequência de portador pela aplicação da il compensação de erro de frequência com base na estimativa de erro de frequência a partir da dita unidade de estimativa de erro e com base no desvio de frequência portadora.
A unidade de receptor OFDM na qual o sistema OFDM pode ser um dentre um sistema IMT Avançado, LTE UMTS ou WiMAX. - - Breve Descrição dos Desenhos Objetivos, características e vantagens adicionais da presente invenção aparecerão a partir da descrição detalhada a seguir de algumas modalidades da invenção, onde algumas modalidades da invenção serão descritas em maiores detalhes com referência aos desenhos em anexo, nos quais: A figura 1 ilustra um diagrama em bloco de um receptor OFDM no qual a mistura descendente para obtenção de pilotos espelhados pode ser realizada; As figuras 2a e 2b ilustram a mistura descendente de um sinal OFDM com pilotos espelhados e As figuras 3a e 3b ilustram a mistura descendente de um sinal OFDM com pilotos não espelhados; e - As figuras 4a e 4b ilustram a mistura descendente, com um desvio de frequência portadora, de um sinal OFDM com pilotos não espelhados; e - A figura 5 ilustra um fluxograma do método de mistura descendente para obtenção de pilotos espelhados na banda de base, quando possuindo um sinal OFDM com pilotos não espelhados; e As figuras 6a e 6b ilustram a aplicação da presente invenção a uma estrutura de quadro OFDM em um sistema LTE UMTS; e As figuras 7a e 7b ilusttam um fluxograma e uma corrente de receptor para —compensaro erro induzido pelo desvio de frequência portadora; e As figuras 8a e 8b ilustram outro fluxograma e uma corrente receptora para compensar o erro induzido pelo desvio de frequência portadora; e As figuras 9a e 9b ilustram outro fluxograma e uma corrente de receptor para compensar o erro induzido pelo desvio de frequência portadora.
Descrição Detalhada As modalidades da presente invenção serão descritas mais completamente doravante com referência aos desenhos em anexo, nos quais modalidades da invenção são ilustradas.
Essa invenção pode, no entanto, ser consubstanciada em muitas formas diferentes e não deve ser considerada como limitada pelas modalidades apresentadas aqui.
Ao invés disso, essas modalidades são fornecidas de modo que essa descrição seja profunda e completa, e porte completamente o escopo da invenção para os versados na técnica.
Sinais de referência similares se referem a elementos similares por todas as vistas.
As modalidades da presente invenção serão exemplificadas utilizando-se um " receptor OFDM geral que pode ser utilizado em um sistema OFDM empregando qualquer um dos padrões: sistema IMT Avançado, LTE UMTS ou WiMAX. Nesse pedido o padrão LTE UMTS será utilizado para exemplificar diferentes aspectos da invenção.
A figura 1 ilustra um diagrama em bloco de um receptor OFDM 100 onde as modalidades da presente invenção podem ser implementadas. Todos os blocos funcionais no receptor OFDM são bem conhecidos dos versados na técnica. e, dessa forma, serão discutidos abaixo de forma breve, sem entrar em muitos detalhes. Deve-se notar também que alguns blocos funcionais comumente presentes em um receptor OFDM, tal como um filtrode canal, amplificador de controle de ganho automático, etc. foram deixados de fora da figura 1 visto que não são necessários para a descrição da invenção. Além disso, os blocos no domínio digital não relevantes para a descrição da invenção são omitidos. Exemplos de funcionalidades não incluídas na figura 1 são a sincronização de tempo e cálculo de informação soft utilizada na decodificação de correção de erro.
Como ilustrado na figura 1, o sinal OFDM recebido pela antena 101 será amplificado no amplificador 102, produzindo um sinal de frequência de rádio (RF) - analógicos. O sinal de RF analógico é misturado descendentemente em um misturador 103, com uma frequência de mistura descendente igual à frequência portadora 111, em um sinal - de banda de base analógico. O sinal de banda de base analógico é convertido de um sinal de banda de base analógico em um sinal de banda de base digital por um conversor de analógico para digital (ADC) 104. O erro de frequência no sinal de banda de base digital é estimado, por um estimador de erro de frequência 106, e compensado por um compensador de erro de frequência 105 utilizando o resultado do estimador de erro de frequência 106. O sinal de banda de base corrigido por erro de frequência é transformado do domínio de tempoem domínio de frequência utilizando-se uma transformação Fourier rápida 107 (FFT). As características de canal são estimadas, por um estimador de canal 109, a partir do sinal de banda de base digital de domínio de frequência e equalizado por um equalizador de canal 108 utilizando-se o resultado do estimador de canal 109. O sinal equalizado é então alimentado para um decodificador de correção de erro de avanço (FEC) 110, produzindo uma sequência de dados para processamento adicional da banda de base.
Como é bem sabido na técnica, a estimativa e compensação de desequilíbrio 1Q podem ser realizadas em locais diferentes na corrente do recepto OFDM. Em uma modalidade, a estimativa e compensação de desequilíbrio IQ podem ser realizadas no domínio de tempo depois da compensação de erro de frequência 105 e antes da FFT 107, enquantoem outramodalidade a estimativa e compensação de desequilíbrio IQ podem ser realizadas depois da equalização de canal 108 e antes da FEC 110. No entanto, em uma modalidade preferida a estimativa e compensação de desequilíbrio IQ podem ser realizadas após a FFT 107 no domínio de frequência e antes da equalização de canal 108 e estimativa UV de canal 109. Como discutido na seção de fundamentos, uma condição para utilização de técnicas de estimativa de desequilíbrio IQ convencionais em um sistema com base em OFDM é a existência de pares de piloto espelhados no sinal de banda de base misturada “5 — descendentemente.
A figura 2a ilustra o princípio da mistura descendente 200 de um sinal OFDM possuindo pares de pilotos espelhados para um sinal de banda de base. O sinal OFDM recebido 201 é misturado descendentemente no misturador 202 com uma frequência de mistura descendente igual à frequência portadora 203 (fin=f.). O resultado da mistura descendente com a frequência portadora é ilustrado no diagrama de espectro de frequência 204 na figura 2b. O diagrama de espectro de frequência 204 ilustra que o espectro de frequência do sinal OFDM é centralizado no DC onde f = O, e que os sinais piloto 206, ilustrados pelas setas, são simetricamente localizados com relação ao DC visto que as distâncias de frequência a e b na figura são iguais. Em uma implementação não ideal de um receptor OFDM, a posição dos pilotos pode ser ligeiramente diferente devido a um erro de frequência entre a frequência portadora e o sinal OFDM recebido. Possuindo pilotos - espelhados (simétricos) no sinal de banda de base misturados descendentemente, como a ilustrado na figura 2b, é um pré-requisito se técnicas bem conhecidas e eficientes para o - desequilíbrio IQ forem utilizadas.
No entanto, como mencionado na seção de fundamentos, em alguns padrões de comunicação como LTE UMTS os pilotos não são localizados nos pares de frequência espelhada simétricos, limitando, assim, o uso direto de técnicas de estimativa de desequilíbrio IQ bem conhecidas. A figura 3a ilustra o efeito de mistura descendente 300 de um sinal OFDM possuindo pilotos não espelhados para um sinal de banda de base. Da mesma forma que na figura 2a, o sinal OFDM recebido é misturado descendentemente no misturador 301 com uma frequência de mistura descendente igual à frequência portadora 302 (fam=fc). No entanto, o resultado da mistura descendente com a frequência portadora difere do resultado ilustrado em conjunto com a figura 2b. A partir do diagrama de espectro de frequência 305 na figura 3b, pode-se observar claramente que o espectro de frequência 303dosinal OFDM possuindo pilotos não espelhados ainda está centralizado em DC onde f = O, mas os pilotos 304 são localizados de forma assimétrica com relação a DC, como ilustrado visto que as distâncias de frequência a e b na figura não são iguais.
Um método de acordo com a presente invenção possibilita o emprego de técnicas de estimativa de desequilíbrio IQ bem conhecidas em um sinal de sistema OFDM, apesar de — possuir pilotos não espelhados. O método é baseado na mistura descendente do sinal recebido, em um sistema OFDM contendo pilotos não espelhados assimétricos, para um sinal de banda de base pela determinação de uma frequência de mistura descendente de modo que os pilotos espelhados sejam obtidos no sinal de banda de base. A frequência de : mistura descendente é baseada na frequência portadora e um desvio de frequência portadora, onde o desvio de frequência portadora é determinado de modo que os pilotos espelhados sejam alcançados.
EN Deve-se notar que o desvio de frequência portadora discutido nesse pedido não é igual ao erro de frequência que é uma consequência de uma falta de combinação entre a frequência portadora e o sinal recebido.
A figura 4a ilustra o efeito da mistura descendente 400 de um sinal OFDM possuindo pares de piloto não espelhados com uma frequência de mistura descendente ajustada de acordo com a presente invenção. Nesse caso, o sinal OFDM recebido é misturado descendentemente no misturador 401 com uma frequência de mistura descendente igual à frequência portadora 402 ajustada com um desvio de frequência portadora (fim=fetfon) determinado a partir do sinal OFDM recebido de modo que os pilotos espelhados sejam alcançados. O resultado da mistura descendente é ilustrado no diagrama de espectro de frequência 404 na figura 4b. A partir do diagrama de espectro de frequência 404 pode ser observado que os pilotos espelhados foram alcançados, ilustrados pelas . distâncias iguais entre a e b, pelo ajuste da frequência portadora por um desvio de - frequência portadora. Um efeito de ajuste da frequência de mistura descendente dessa - forma é que o espectro de frequência 405 do sinal OFDM será desviado 406, e, dessa forma, não estará mais centralizado em DC. O espectro de desvio 406 com relação a DC resultará em uma falta de combinação menor no receptor visto que o filtro seletivo de canal (não ilustrado na figura) é combinado com um espectro de frequência centralizado em DC
405. No entanto, na maior parte dos casos a falta de combinação será inferior à metade da distância entre os pilotos, que, por sua vez, estarão tipicamente apenas na ordem de um porcento da largura de banda total do sinal. O desvio do espectro 406 em comparação com o espectro 405 será, doravante, referido como desvio de espectro de frequência.
As etapas básicas do método, de acordo com uma modalidade da presente invenção, para a mistura descendente de um sistema OFDM para obtenção de pares de piloto espelhados são ilustradas no fluxograma da figura 5. O método compreende as etapas de recebimento de um sinal de sistema OFDM 501, determinando o tamanho de um desvio de frequência portadora de modo que pilotos espelhados possam ser obtidos, calculando uma frequência de mistura descendente com base na frequência portadora e o desvio de frequência portadora determinada, aplicando a frequência de mistura descendente calculada no misturado para misturar descendentemente o sinal de sistema OFDM recebido.
As figuras 6a e 6b ilustram, utilizando um quadro OFDM, um exemplo de como o método de mistura descendente pode ser aplicado a um sinal OFDM 600 em um sistema empregando o padrão LTE UMTS. A figura ilustra a distribuição de subportadores do sinal
OFDM em tempo (eixo geométrico x) e frequência (eixo geométrico y). Cada célula (ou . quadrado) representa um subportador de um símbolo OFDM, onde as células escuras 606 correspondem a pilotos, as células cinza 605 correspondem a um local onde os pilotos espelhados devem ser localizados, e as células brancas 604 correspondem aos símbolos de “5 dados.
O DC onde f=0 é indicado por uma seta enfatizada 603. Cada coluna de células 607 representa um símbolo OFDM, e o grupo de subportadores entre as linhas horizontais enfatizadas 602 e a linha vertical enfatizada 601 indica um bloco de recurso (RB). Em nosso exemplo RB corresponde a 12 subportadores em frequência e 7 símbolos OFDM em tempo.
Os pilotos, no exemplo ilustrado na figura 6a, são localizados a uma distância correspondente a um número par de subportadores, que, nesse caso, é igual a 6 subportadores.
O espaçamento de subportador é de 15 kHz, o que significa que dentro do primeiro símbolo OFDM 607, um piloto transmitido a 5*(-15)=-75 kHz, dessa forma nenhum par de pilotos espelhados existe.
Para se obter pilotos espelhados, a frequência de mistura descendente é ajustada pelo desvio de frequência portadora.
Nesse exemplo, o desvio de frequência portadora seria configurado para -30 kHz, o que corresponde ao dobro do espaçamento do subportador.
Quando a mistura descendente é aplicada, utilizando-se a : frequência de mistura descendente determinada, o resultado será uma mudança de - frequência como ilustrado no quadro OFDM ilustrado na figura 6b.
Na figura 6b nenhuma . célula cinza é ilustrada, enquanto todos os pilotos (as caixas pretas) estão ilustrando que pares espelhados de pilotos foram alcançados com relação a DC 609. A mudança de desvio de frequência portadora correspondendo a dois subportadores (igual a -30 kHz) é ilustrada pelo espaçamento entre a seta tracejada 608 simbolizando a posição de DC depois da mistura descendente quando da utilização da frequência de mistura descendente sem o desvio de frequência portadora, e a seta DC 609 correspondendo à posição DC depois da mistura descendente quando da utilização da frequência de mistura descendente com o desvio de frequência portadora.
Dessa forma, pela aplicação da mistura descendente com um desvio de frequência portadora, pilotos espelhados podem ser alcançados apesar de um padrão de comunicação possuindo pilotos não espelhados ser utilizado.
Quando os pilotos estão localizados a uma distância correspondente de um número — parde subportadores, como no exemplo na figura 6a e 6b, um desvio de frequência porta Dora correspondente a um múltiplo inteiro n vezes o espaçamento do subportador deve ser aplicado para se alcançar o par espelhado de pilotos.
No entanto, isso fará com que o espectro de frequência seja alterado (como discutido com relação às figuras 4a e 4b) resultando em um desvio de espectro de frequência.
Quando o sinal misturado —descendentemente possuindo um desvio de espectro de frequência é aplicado em uma FFT o efeito será de que os símbolos diferentes (subportadores) dentro de um símbolo OFDM ilustrarão n compartimentos de mudança ascendente.
Em uma modalidade da presente invenção isso pode ser compensado pela ' aplicação de uma mudança de compartimento 701 no método descrito em conjunto com a figura 5 como ilustrado na figura 7a. Um alterador de compartimento 704 que altera novamente os compartimentos provenientes da FFT 703 podem ser aplicados depois da FFT 703, na corrente de receptor 702 como ilustrado na figura 7b. Na prática, visto que n é conhecido a mudança de compartimento resultaria em uma nova indexação dos compartimentos depois da FFT 703, que é uma operação trivial.
Em outro exemplo, os pilotos podem ser localizados a uma distância correspondente a um número ímpar de subportadores. Isso implica no fato de a fim de se obter pilotos que são espelhados na banda de base, o desvio de frequência deve ser metade do espaçamento do subportador mais um número inteiro vezes o espaçamento de subportador. Consequentemente, o desvio de espectro de frequência também é um meio espaçamento de subportador mais um número inteiro vezes o espaçamento de subportador que, quando aplicado à FFT 703, resultará no que é conhecido na técnica como vazamento.
Visto que a estimativa de erro de frequência e compensação são realizadas antes da FFT 703, o desvio de espectro de frequência será capturado quando a estimativa e a : compensação são realizadas. O algoritmo para estimativa de frequência pode, em algum momento, ser um modo - de rastreamento no qual se considera que o erro de frequência restante é relativamente pequeno. Alternativamente, o algoritmo de estimativa de erro de frequência pode ser baseado na correlação cruzada com uma sequência conhecida, caso no qual o acúmulo é realizado através de um determinado tempo. Nesse caso, o desvio de espectro de frequência pode ter efeitos adversos na estimativa de erro de frequência e correção. Uma forma de se solucionar isso seria remover o desvio de espectro de frequência antes da estimativa de erro de frequência e compensação como descrito em conjunto com as figuras 8a e8b.
Em uma modalidade da presente invenção, o desvio de espectro de frequência introduzido pelo método descrito em conjunto com a figura 5 pode ser compensado pela aplicação de uma compensação de desvio de frequência 801 como ilustrado na figura 8a. À compensação de desvio de frequência 804 pode ser aplicada depois de ADC 803 e antes da estimativa de erro de frequência 806 e a compensação 806 na corrente receptora 802 como ilustrado na figura 8b. Dessa forma, todo ou uma parte fracionada, correspondendo a metade de um subportador, do desvio de espectro de frequência pode ser compensado. A compensação de desvio de espectro de frequência é trivial visto que a informação referente —aotamanho do desvio de espectro de frequência é conhecido. Algoritmos para a realização desse tipo de correção são bem conhecidos na técnica e, portanto, não serão discutidos em detalhes aqui.
Em outra modalidade adicional da presente invenção, o desvio de espectro de R frequência introduzido pelo método descrito em conjunto com a figura 5 pode ser compensado aplicando-se a compensação de erro de frequência 901 com base na estimativa de erro de frequência e desvio de frequência portadora, como ilustrado na figura 9a Nessamodalidade, a informação de desvio de frequência portadora 906 é suprida para a estimativa de erro de frequência 905 e/ou a compensação de erro de frequência 904, e dessa forma o desvio de espectro de frequência induzido pela mistura descendente pode ser resolvido enquanto se compensa o erro de frequência 904. Em uma modalidade da presente invenção, o desvio de frequência portadora aplicado na mistura descendente pode ser alterado durante a recepção do sinal OFDM. O desvio de frequência portadora é aplicado desde que o desequilíbrio IQ seja estimado, mas quando o desequilíbrio IQ foi estimado a mistura descendente é utilizada sem o desvio de frequência portadora. Pode ser vislumbrado que o desequilíbrio IQ tem uma natureza estática, o que significa que só precisa ser estimado inicialmente, e reestimado possivelmente relativamente de forma rara. Uma situação na qual essa modalidade é particularmente útil é quando um componente DC significativo é gerado no processo de y mistura descendente, que é um problema comum quando o receptor é baseado na conversão direta (também referida como um receptor de IF zero ou homodyne) e um desvio - de frequência portadora é igual a metade de um espaçamento de subportador mais um número inteiro de espaçamento de subportador. Nesse caso, o componente DC pode, devido ao vazamento na FFT, causar uma interferência interportador significativa (ICI) para os subportadores mais próximos do subportador DC. Portanto, a aplicação do desvio de frequência portadora para realizar a estimativa de desequilíbrio IQ, e uma vez que a estimativa é realizada, remover o desvio de frequência portadora a fim de reduzir o efeito —negativodovazamento DC é uma abordagem preferida.
Em uma modalidade da presente invenção, a recepção do sinal OFDM é inicialmente realizada sem qualquer desvio de frequência portadora. Quando as posições dos pilotos foram determinadas um desvio de frequência portadora adequado é determinado e aplicado à mistura descendente de acordo com as modalidades anteriores.
A terminologia utilizada aqui serve à finalidade de descrição das modalidades particulares apenas e não deve ser limitadora da invenção. Como utilizado aqui, as formas no singular “um”, “uma” e “o”, “a” devem incluir as formas no plural também, a menos que o contexto indique claramente o contrário. Será compreendido adicionalmente que os termos “compreende”, “compreendendo”, “incluir e/ou “incluindo” quando utilizados aqui, especificam a presença das características, inteiros, etapas, operações, elementos e/ou componentes mencionados, mas não impedem a presença ou adição de um ou mais dentre outras características, inteiros, etapas, operações, elementos, componentes, e/ou grupos dos mesmos.
. A menos que definido o contrário, todos os termos (incluindo termos técnicos e científicos) utilizados aqui possuem o mesmo significado que o comumente compreendido pelos versados na técnica à qual essa invenção pertence. Será compreendido adicionalmente que os termos utilizados aqui devem ser interpretados como possuindo um É significado que é consistente com seu significado no contexto dessa especificação e a técnica relevante e não seja interpretado em um sentido idealizado ou excessivamente formal a menos que expressamente definido aqui.
O acima exposto descreveu os princípios, modalidades preferidas e modos de operação da presente invenção. N o entanto, a invenção deve ser considerada como ilustrativa ao invés de restritiva, e não como sendo limitada ás modalidades em particular discutidas acima. As diferentes características das várias modalidades da invenção podem ser combinadas em outras combinações além das explicitamente descritas. Deve, portanto, ser apreciado que variações podem ser feitas nessas modalidades pelos versados na técnica sem se distanciar do escopo da presente invenção como definido pelas reivindicações a seguir.
Claims (1)
- REIVINDICAÇÕES BR 1. Método para mistura descendente de um sinal recebido em um sistema de Multiplexação por Divisão de Frequência Ortogonal (OFDM) contendo pilotos não espelhados para um sinal de banda de base, caracterizado pelo fato de que compreende: a determinação da frequência de mistura descendente com base em uma , frequência portadora e um desvio de frequência portadora, onde o desvio de frequência portadora é determinado de modo que pilotos espelhados sejam obtidos no sinal de banda de base.2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a determinação da frequência de mistura descendente compreende: a determinação do desvio de frequência portadora em vista das posições de frequência dos pilotos não espelhados; o cálculo da frequência de mistura descendente com base na frequência portadora e no desvio de frequência portadora.3. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações | e 2, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: - a compensação do efeito do desvio de frequência portadora pela aplicação de uma mudança de compartimento correspondente ao desvio de frequência em vista do - espaçamento de subportador.4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 e 2, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: a compensação do efeito do desvio de frequência portadora pela aplicação de uma compensação de desvio de frequência antes da realização da estimativa de erro de frequência.5. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 e 2, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: a realização de uma estimativa de erro de frequência com base no sinal recebido; e a compensação para o efeito de erro de frequência e o efeito do desvio de frequência portadora pela aplicação de compensação de erro de frequência com base na estimativade erro de frequência e com base no desvio de frequência portadora.6. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a mistura descendente do sinal recebido, de modo que pilotos espelhados sejam obtidos no sinal de banda de base, é realizado em conjunto com a realização de uma estimativa de desequilíbrio IQ com base no sinal recebido.7. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que qual o sistema OFDM é um sistema IMT Avançado, LTE UMTS ou WiMAX.8. Unidade de receptor de Multiplexação por Divisão de Frequência Ortogonal(OFDM) para misturar descendentemente um sinal recebido contendo pilotos não . espelhados para um sinal de banda de base, caracterizada pelo fato de que compreende: uma unidade de determinação adaptada para determinar uma frequência de mistura descendente com base em uma frequência portadora e um desvio de frequência portadora, onde a unidade de determinação é adaptada para determinar o desvio de frequência portadora de modo que os pilotos espelhados sejam obtidos no sinal de banda de base; e uma unidade de mistura descendente adaptada para misturar descendentemente o dito sinal recebido com a dita frequência de mistura descendente.9. Unidade de receptor OFDM, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que a unidade de determinação compreende: uma unidade de determinação de desvio adaptada para determinar o desvio de frequência portadora em vista das posições de frequência dos pilotos não espelhados; e uma unidade de cálculo, adaptada para calcular a frequência de mistura descendente com base na frequência portadora e no desvio de frequência portadora.10. Unidade de receptor OFDM, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 - e 9, caracterizada pelo fato de que compreende adicionalmente: uma unidade de mudança de compartimento adaptada para aplicar uma mudança - de compartimento correspondente ao desvio de frequência em vista do espaçamento de subportador.11. Unidade de receptor OFDM, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 e 9, caracterizada pelo fato de que compreende adicionalmente: uma unidade de estimativa de erro adaptada para estimar um erro de frequência com base no sinal recebido; e uma unidade de compensação de erro de frequência adaptada para compensar o efeito de erro de frequência e o efeito de desvio de frequência portadora pela aplicação de compensação de erro de frequência com base na estimativa de erro de frequência a partir da dita unidade de estimativa de erro e com base no desvio de frequência portadora.13. Unidade de receptor OFDM, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada — pelo fato de que o sistema OFDM é um dentre um sistema IMT Avançado, LTE UMTS ou WiMAX.
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP09180084.7 | 2009-12-21 | ||
EP09180084A EP2337294B1 (en) | 2009-12-21 | 2009-12-21 | IQ-imbalance estimation for non-symmetrical pilot symbols |
US32033610P | 2010-04-02 | 2010-04-02 | |
US61/320,336 | 2010-04-02 | ||
PCT/EP2010/067613 WO2011076488A1 (en) | 2009-12-21 | 2010-11-16 | Iq-imbalance estimation for non-symmetrical pilot symbols |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
BR112012015423A2 true BR112012015423A2 (pt) | 2020-11-10 |
BR112012015423B1 BR112012015423B1 (pt) | 2021-07-06 |
Family
ID=42106049
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
BR112012015423-0A BR112012015423B1 (pt) | 2009-12-21 | 2010-11-16 | método para mistura descendente e unidade de receptor de multiplexação por divisão de frequência ortogonal |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP2337294B1 (pt) |
CN (1) | CN102668483B (pt) |
BR (1) | BR112012015423B1 (pt) |
ES (1) | ES2391368T3 (pt) |
WO (1) | WO2011076488A1 (pt) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8548096B2 (en) | 2010-12-31 | 2013-10-01 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Controllable frequency offset for inphase and Quadrature (IQ) imbalance estimation |
CN103051584B (zh) * | 2013-01-18 | 2015-03-11 | 北京科技大学 | Ofdm系统中存在i/q不平衡时的盲载波频率偏移估计方法 |
CN105992254B (zh) * | 2015-02-25 | 2019-07-12 | 北京佰才邦技术有限公司 | 终端设备接入控制方法、设备及系统 |
WO2016179021A1 (en) * | 2015-05-01 | 2016-11-10 | Commscope Technologies Llc | Multiple input multiple output distributed antenna system architectures |
WO2019028702A1 (zh) * | 2017-08-09 | 2019-02-14 | 华为技术有限公司 | 一种导频处理方法及装置、系统 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1835489B (zh) * | 2005-03-16 | 2010-04-21 | 联发科技股份有限公司 | 一种可补偿同相/正交相不平衡的装置及其方法 |
KR101452995B1 (ko) * | 2008-02-19 | 2014-10-23 | 삼성전자주식회사 | 직교 주파수 분할 다중 수신기에서 아이/큐 불균형파라미터를 추정하는 장치 및 방법 |
EP2109273B1 (en) * | 2008-04-11 | 2010-11-03 | Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) | Methods and arrangements for estimating IQ-imbalance |
-
2009
- 2009-12-21 ES ES09180084T patent/ES2391368T3/es active Active
- 2009-12-21 EP EP09180084A patent/EP2337294B1/en not_active Not-in-force
-
2010
- 2010-11-16 BR BR112012015423-0A patent/BR112012015423B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2010-11-16 CN CN201080058627.2A patent/CN102668483B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2010-11-16 WO PCT/EP2010/067613 patent/WO2011076488A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102668483B (zh) | 2015-07-22 |
EP2337294A1 (en) | 2011-06-22 |
BR112012015423B1 (pt) | 2021-07-06 |
WO2011076488A1 (en) | 2011-06-30 |
EP2337294B1 (en) | 2012-07-11 |
CN102668483A (zh) | 2012-09-12 |
ES2391368T3 (es) | 2012-11-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101166138B1 (ko) | Ofdm/ofdma 시스템들에 대한 agc 및 dc교정의 방법들 및 시스템들 | |
US8737533B2 (en) | Method and arrangements for estimating IQ-imbalance | |
JP5755733B2 (ja) | すべて1のr行列を回避することによりieee802.11acにおけるパイロットトーン上のスペクトル線を回避すること | |
JP5297502B2 (ja) | 無線通信システムにおける搬送波周波数オフセットの推定 | |
US8526543B2 (en) | Quadrature imbalance estimation using unbiased training sequences | |
US8428175B2 (en) | Quadrature modulation rotating training sequence | |
TWI413386B (zh) | 用於頻率失誤估計之方法、無線通信裝置、估計頻率失誤之無線通信裝置、電腦程式產品及至少一經組態以估計並校正一頻率失誤之處理器 | |
US9077603B2 (en) | Controllable frequency offset for inphase and quadrature (IQ) imbalance estimation | |
US8243775B2 (en) | ID-cell index search algorithm and carrier frequency offset estimation | |
BR112012015423A2 (pt) | estimativa de desequilíbrio iq para símbolos piloto não simétricos | |
US20170118060A1 (en) | Blind Carrier Synchronization Method of OFDM Wireless Communication Systems | |
US8184727B2 (en) | Robust integer carrier frequency offset estimator | |
JP5344701B2 (ja) | Cfoおよびi/qインバランスの補正係数の算出方法とそれを用いた補正方法とパイロット信号の送信方法 | |
BRPI1004961A2 (pt) | Aparelho e método de processamento de sinais | |
US20100220819A1 (en) | Methods and systems using fine frequency tracking loop design for wimax | |
TW200950432A (en) | I/Q imbalance estimation using synchronization signals in LTE systems | |
JP2010515403A (ja) | Ofdmシステムにおける搬送波間干渉を低減する方法および装置 | |
US7529179B1 (en) | Joint maximum likelihood estimation of integer carrier frequency offset and channel in OFDM systems | |
BRPI0808675A2 (pt) | Estimação de canal utilizando suavização de frequência | |
US9698917B2 (en) | Methods and apparatus for mitigation of radio-frequency impairments in wireless network communication | |
Yan et al. | Carrier frequency offset estimation and I/Q imbalance compensation for OFDM systems | |
WO2011046277A1 (en) | Method for allocating preamble sequence subblock for supporting irregular system bandwidth in wireless communication system and an apparatus therefor | |
CN116405361B (zh) | 公共相位误差的补偿方法、装置、电子设备及计算机程序 | |
KR20110020715A (ko) | 무선 통신 시스템에서 셀 식별자 결정 방법 및 이를 위한 장치 | |
Zhou et al. | Angle Adjustment for Sampling Frequency Offset Estimation of OFDM-Based WLANs |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
B06F | Objections, documents and/or translations needed after an examination request according [chapter 6.6 patent gazette] | ||
B06U | Preliminary requirement: requests with searches performed by other patent offices: procedure suspended [chapter 6.21 patent gazette] | ||
B09A | Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette] | ||
B16A | Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette] |
Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 16/11/2010, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS. PATENTE CONCEDIDA CONFORME ADI 5.529/DF, QUE DETERMINA A ALTERACAO DO PRAZO DE CONCESSAO. |
|
B21F | Lapse acc. art. 78, item iv - on non-payment of the annual fees in time |
Free format text: REFERENTE A 12A ANUIDADE. |
|
B24J | Lapse because of non-payment of annual fees (definitively: art 78 iv lpi, resolution 113/2013 art. 12) |
Free format text: EM VIRTUDE DA EXTINCAO PUBLICADA NA RPI 2696 DE 06-09-2022 E CONSIDERANDO AUSENCIA DE MANIFESTACAO DENTRO DOS PRAZOS LEGAIS, INFORMO QUE CABE SER MANTIDA A EXTINCAO DA PATENTE E SEUS CERTIFICADOS, CONFORME O DISPOSTO NO ARTIGO 12, DA RESOLUCAO 113/2013. |