CN101944970A - 无线通信系统中使用高效格雷相关器的设备和方法 - Google Patents

无线通信系统中使用高效格雷相关器的设备和方法 Download PDF

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Abstract

本发明名称为“无线通信系统中使用高效格雷相关器的设备和方法”。本发明的一实施例提供一种设备，其包括可操作以在无线网络中通信并适合于使用在1.5倍采样率运行的高效格雷相关器的传送器。

Description

无线通信系统中使用高效格雷相关器的设备和方法
技术领域
本发明涉及无线通信系统中使用高效格雷相关器的设备和方法。
背景技术
格雷(Golay)(互补)序列正在开始在无线通信中扮演重要的角色。这些序列具有以下性质：如果Ga(n)和Gb(n)是互补对，则Ga与其本身和Gb与其本身的相关之和等于德尔塔(delta)函数。此性质使得这些序列对信道估计非常有用。这些序列的一些序列还具有以下性质：在将序列Ga与其本身(或Gb与其本身)相关时，在相关峰周围存在大的零自相关区。然而，需要改进互补序列的实现以进一步改进无线通信。
因此，存在对于可提供用于无线通信系统中的格雷序列的实现中的显著改进的改进设备和方法的强烈需要。
发明内容
本发明提供一种设备，包括：传送器，可操作以在无线网络中通信并适合于使用在1.5倍采样率运行的高效格雷相关器。
本发明还提供一种方法，包括：在操作以在无线网络中通信的传送器中，使用在1.5倍采样率运行的高效格雷相关器。
本发明还提供一种编码有计算机可执行指令的计算机可读媒体，所述指令在被访问时，促使机器执行操作，包括：在操作以在无线网络中通信的传送器中，使用在1.5倍采样率运行的高效格雷相关器。
本发明还提供一种系统，包括：第一收发器，可操作为无线网络中的基站(BS)；以及第二收发器，可操作为所述无线网络中的移动台(MS)，并且可操作以与所述BS通信；其中所述BS或所述MS适合于使用在1.5倍采样率运行的高效格雷相关器。
附图说明
在说明书的结论部分中特别指出视为本发明的主题并明确要求其权利。然而，就操作的方法和组织而言，本发明及其目的、特征和优点可通过结合附图阅读时参照下面的详细描述来最好地理解，其中：
图1示出根据本发明的实施例的相关器，该相关器按照输入样本来执行M＝2m次相加以便每输入样本只执行m次相加。
将认识到，为了图示的简明和清晰，图中示出的要素不一定按比例绘制。例如，为了清晰，一些要素的尺寸可能相对其它要素被夸大。此外，在认为适当之处，引用数字已在图之间重复以指示对应或相似的要素。
具体实施方式
在下面的详细描述中，陈述了许多具体细节以便提供本发明的详尽理解。然而，本领域的技术人员将理解，本发明可在没有这些具体细节的情况下实行。在其它情况下，公知的方法、过程、组件和电路未详细描述以免混淆本发明。
虽然本发明的实施例在此方面中不受限制，但利用例如诸如“处理”、“计算”、“运算”、“确定”、“建立”、“分析”、“检查”或诸如此类的术语的讨论可指计算机、计算平台或计算系统或其它电子计算装置的操作和/或过程，这些操作和/或过程操纵计算机的寄存器和存储器内表示为物理(例如，电子)量的数据并将这些数据变换成计算机的寄存器和/或存储器或可存储指令以执行操作和/或过程的其它信息存储媒体内类似地表示为物理量的其它数据。
虽然本发明的实施例在此方面中不受限制，但术语“多”和“多个”在本文中使用时可包括例如“许多”或“两个或更多”。术语“多”或“多个”可遍布说明书用于描述两个或更多组件、装置、要素、单元、参数或诸如此类。例如，“多个站”可包括两个或更多站。
如上提到的，格雷(互补)序列正在开始在无线通信中扮演重要的角色。这些序列具有以下性质：如果Ga(n)和Gb(n)是互补对，则Ga与其本身和Gb与其本身的相关之和等于德尔塔函数。此性质使得这些序列对信道估计非常有用。这些序列的一些序列还具有以下性质：在将序列Ga与其本身(或Gb与其本身)相关时，在相关峰周围存在大的零自相关区。
格雷序列的另一个非常重要的性质是存在与格雷序列的相关器的高效实现。在此实现中，不是按照输入样本来执行M＝2m次相加，而是可能只执行每输入样本m次相加。此实现在图1中示出，概要示为100，其具有乘法器W110、W(2)120、W(3)130及W(4)140。
本发明的实施例提供可操作以在无线网络中通信并适合于使用在1.5倍采样率(1.5 times a sampling rate)运行的高效格雷相关器的传送器。此外，本发明的实施例提供信号经过延迟(D(n))，并且乘以权重W(n)，以及随后执行相加。D(n)可以是(1，2，4，2m)的置换，并且在大多数情况下没有任何置换。在本发明的实施例中，W(n)可以是任何模一复乘法器，但在大多数情况下，它将是±1或±j，但本发明在此方面中不受限制。注意，如果w(1)是j，并且w(2)是-1，则此相关器将给出与某个序列的相关，该序列的相关器具有w(1)＝1且w(2)＝1，并且已通过exp(-jπn/2)来调制，这对于GMSK和BPSK传送器是重要的。上方分支的输出是与Ga的相关，并且下方分支的输出是与Gb的相关。
本发明的一实施例对于其中传送器生成在码片(chip)频率Fc的信号并且接收器在Fs＝11/2Fc对信号采样的情况提供用于此相关器的一种实现。这种情况在传送器可能正在传送单个载波分组并且接收器正在预期SC或OFDM分组时发生。当接收器在此速率采样以便于数字滤波而不是模拟滤波时，它也可以是有用的。在本发明的一实施例中，一种实现是除保持为1的第一延迟外，将所有延迟D(n)替换成1.5D(n)(即按照2的延迟替换成按照3的延迟等)。除在w(1)已等于j时转换到exp(j2π/3)的乘法器W(1)120外，其它的一切保持相同。此实现给出非常接近与原序列相关的脉冲响应。其接近到足以在序列的任何实现中有用。如果没有本发明中在本文中陈述的实施例，序列将不得不被重新采样到码片采样率，其中一些信息可能已经丢失；或者相关可能不得不与重新采样的序列来进行，这意味着每样本1.5x2m个乘法器而不是本发明的实施例中提供的1个乘法器加m个加法器。此外，本发明的实施例能扩展到其它有理数采样率转换(2、5/4等)。
虽然本文中已示出和描述本发明的某些特征，但本领域的技术人员可想到许多修改、替代、更改和等效物。因此，要理解随附权利要求旨在覆盖如落在本发明的真正精神内的所有此类修改和更改。

Claims (16)

1.一种设备，包括：
传送器，可操作以在无线网络中通信并适合于使用在1.5倍采样率运行的高效格雷相关器。
2.如权利要求1所述的设备，其中所述传送器生成在码片频率Fc的信号，并且与所述传送器通信的接收器在Fs＝11/2Fc采样所述信号。
3.如权利要求2所述的设备，其中除保持为1的第一延迟外，将所述传送器传送的所有延迟D(n)替换成1.5D(n)。
4.如权利要求3所述的设备，其中如果w(1)等于j，则与从所述传送器的传送相关联的乘法器W(1)被转换到exp(j2π/3)，由此产生非常接近与原序列相关的脉冲响应。
5.一种方法，包括：
在操作以在无线网络中通信的传送器中，使用在1.5倍采样率运行的高效格雷相关器。
6.如权利要求1所述的方法，还包括由所述传送器生成在码片频率Fc的信号，并且与所述传送器通信的接收器在Fs＝11/2Fc采样所述信号。
7.如权利要求6所述的方法，还包括除保持为1的第一延迟外，将所述传送器传送的所有延迟D(n)替换成1.5D(n)。
8.如权利要求7所述的方法，其中如果w(1)等于j，则与从所述传送器的传送相关联的乘法器W(1)被转换到exp(j2π/3)，由此产生非常接近与原序列相关的脉冲响应。
9.一种编码有计算机可执行指令的计算机可读媒体，所述指令在被访问时，促使机器执行操作，包括：
在操作以在无线网络中通信的传送器中，使用在1.5倍采样率运行的高效格雷相关器。
10.如权利要求9所述的编码有计算机可执行指令的计算机可读媒体，还包括附加指令，所述附加指令提供通过所述传送器来生成在码片频率Fc的信号，并且与所述传送器通信的接收器在Fs＝11/2Fc采样所述信号。
11.如权利要求10所述的编码有计算机可执行指令的计算机可读媒体，还包括提供除保持为1的第一延迟外、将所述传送器传送的所有延迟D(n)替换成1.5D(n)的附加指令。
12.如权利要求11所述的编码有计算机可执行指令的计算机可读媒体，其中如果w(1)等于j，则与从所述传送器的传送相关联的乘法器W(1)被转换到exp(j2π/3)，由此产生非常接近与原序列相关的脉冲响应。
13.一种系统，包括：
第一收发器，可操作为无线网络中的基站(BS)；以及
第二收发器，可操作为所述无线网络中的移动台(MS)，并且可操作以与所述BS通信；
其中所述BS或所述MS适合于使用在1.5倍采样率运行的高效格雷相关器。
14.如权利要求13所述的系统，其中所述传送器生成在码片频率Fc的信号，并且与所述传送器通信的接收器在Fs＝11/2Fc采样所述信号。
15.如权利要求14所述的系统，其中除保持为1的第一延迟外，将所述传送器传送的所有延迟D(n)替换成1.5D(n)。
16.如权利要求15所述的系统，其中如果w(1)等于j，则与从所述传送器的传送相关联的乘法器W(1)被转换到exp(j2π/3)，由此产生非常接近与原序列相关的脉冲响应。
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