CN103516480A

CN103516480A - 传送器与接收器及身份识别码的传送方法与检测方法

Info

Publication number: CN103516480A
Application number: CN201310236250.0A
Authority: CN
Inventors: 许崇仁; 王鸿翔; 黄传原
Original assignee: Industrial Technology Research Institute ITRI
Current assignee: Industrial Technology Research Institute ITRI
Priority date: 2012-06-29
Filing date: 2013-06-14
Publication date: 2014-01-15
Also published as: US20140003371A1; EP2680484A2; EP2680484A3

Abstract

一种传送器与接收器及身份识别码的传送方法与检测方法。所述传送器包括随机序列产生器、映射器以及资源分配单元。所述身份识别码的传送方法包括下列步骤。产生随机序列。映射所述随机序列为身份识别码。分段所述身份识别码为多个识别码区段，并将所述多个识别码区段分配至多个通信资源区块，以产生具身份识别码信息的传输信号，其中各所述通信资源区块与相邻的另一通信资源区块之间彼此间隔预设符元数与预设子载波数的至少其中之一。

Description

传送器与接收器及身份识别码的传送方法与检测方法

技术领域

本公开涉及一种传送器及其身份识别码的传送方法和接收器及其身份识别码的检测方法。

背景技术

一般而言，在非中心控制式（non-central based）装置间通信（device-to-device communication）的情境中，各个移动装置在彼此之间建立直接通信的连结前需先进行装置间探索（peer discovery）的操作，以找出通信资源中可用于传送身份识别码的空资源（empty resource）。所述空资源例如是未载有任何移动装置的身份识别码的资源区块（resource block）、资源元素（resource element）或任何类似类型的频谱资源等。在找到所述空资源之后，移动装置即可通过所述空资源来发送自身的身份识别码。

然而，由于所述空资源有可能遭遇具有衰减特性的通信通道，因此在分配用于传送身份识别码的通信资源时，如果未进行适当的资源分配操作，将可能使得身份识别码在传送时因经历衰减而无法由接收器正确地检测。

发明内容

本公开提出一种传送器，适于传送用于装置间通信的身份识别码。所述传送器包括随机序列产生器、映射器以及资源分配单元。随机序列产生器产生随机序列。映射器耦接随机序列产生器，映射所述随机序列为身份识别码。资源分配单元耦接所述映射器，经配置以分段所述身份识别码为多个识别码区段，并分配所述多个识别码区段至多个通信资源区块，以产生具身份识别码信息的传输信号。各所述通信资源区块与相邻的另一通信资源区块之间彼此间隔预设符元数与预设子载波数的至少其中之一。

本公开提出一种身份识别码的传送方法，适于装置间通信的传送器。所述方法包括下列步骤。产生随机序列。映射所述随机序列为身份识别码。分段所述身份识别码为多个识别码区段，并分配所述多个识别码区段至多个通信资源区块，以产生具身份识别码信息的传输信号，其中各所述通信资源区块与相邻的另一通信资源区块之间彼此间隔预设符元数与预设子载波数的至少其中之一。

此外，本公开提出一种接收器，适于检测用于装置间通信的身份识别码。所述接收器包括信号萃取器、共轭延迟模块、乘法单元、匹配（matching）单元、正规化（normalization）单元以及判断单元。信号萃取器从具身份识别码信息的接收信号中萃取身份识别码的多个识别码区段所对应的多个通信资源区块，以产生身份识别码接收信号。共轭延迟模块耦接所述信号萃取单元，分别延迟所述身份识别码接收信号一符元时间，并分别对延迟的所述身份识别码接收信号进行共轭处理以产生身份识别码的共轭延迟接收信号。乘法单元耦接所述信号萃取器以及所述共轭延迟模块，将所述身份识别码接收信号与对应的所述身份识别码的共轭延迟接收信号相乘以产生身份识别码的共轭延迟相乘接收信号。匹配单元耦接所述乘法单元与预设信号，其中此预设信号为对应的所述身份识别码经过共轭延迟相乘处理后的身份识别码的共轭延迟相乘信号。将所述身份识别码的共轭延迟相乘接收信号与对应所述身份识别码经过共轭延迟相乘处理后的预设信号进行匹配处理，以产生差分匹配数值。正规化单元耦接所述匹配单元以及所述信号萃取器，依据所述身份识别码接收信号的平均功率对所述差分匹配数值进行正规化处理以产生正规化后的差分匹配数值。判断单元耦接所述正规化单元，判断所述正规化后的差分匹配数值是否大于预设阈值。如果是，所述判断单元输出的判断结果为判断检测到所述身份识别码。如果否，所述判断单元输出的判断结果为判断未检测到所述身份识别码。

本公开也提供一种身份识别码的检测方法，适于装置间通信的接收器。所述方法包括下列步骤。从具身份识别码信息的接收信号中萃取身份识别码的多个识别码区段所对应的多个通信资源区块，以产生身份识别码接收信号。分别延迟所述身份识别码接收信号符元时间，并分别对延迟的所述身份识别码接收信号进行共轭处理以产生身份识别码的共轭延迟接收信号。将所述身份识别码接收信号与对应的所述身份识别码的共轭延迟接收信号相乘以产生身份识别码的共轭延迟相乘接收信号。将所述身份识别码的共轭延迟相乘接收信号与对应所述身份识别码IDP经过共轭延迟相乘处理后的预设信号进行匹配处理，以产生差分匹配数值。依据所述身份识别码接收信号的平均功率对所述差分匹配数值进行正规化处理以产生正规化后的差分匹配数值。判断所述正规化后的差分匹配数值是否大于预设阈值。如果是，输出判断结果为判断检测到所述身份识别码。如果否，输出判断结果为判断未检测到所述身份识别码。

为让本公开的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1是依据本公开的一实施例绘示的传送器示意图。

图2A是依据本公开的一实施例绘示的分配通信资源的示意图。

图2B是依据图2A实施例绘示的分配通信资源的示意图。

图3A是依据本公开的一实施例绘示的分配通信资源的示意图。

图3B是依据图3A实施例绘示的分配通信资源的示意图。

图4A是依据本公开的一实施例绘示的分配通信资源的示意图。

图4B是依据图4A实施例绘示的分配通信资源的示意图。

图5是依据本公开的一实施例绘示的身份识别码的传送方法。

图6是依据本公开的一实施例绘示的接收器示意图。

图7是依据本公开的一实施例绘示的身份识别码的检测方法。

【符号说明】

100、100’、100’’、100’’’：传送器

110：随机序列产生器

120：映射器

130：资源分配单元

600：接收器

610：信号萃取器

620：共轭延迟模块

630：乘法单元

640：匹配单元

650：正规化单元

660：判断单元

CS1～CS4、CS1’～CS4’、CS1’’～CS4’’、CS1’’’～CS2’’’：通信资源区块

CDS：身份识别码的共轭延迟接收信号

CDMS：身份识别码的共轭延迟相乘接收信号

DMV：差分匹配数值

J_{diff-matching}：正规化后的差分匹配数值

DS：随机序列

IDP、IDP’、IDP’’、IDP’’’：身份识别码

RC、RC1、RC2、RC1’、RC2’：资源配置

S1～S4、S1’～S4’、S1’’～S4’’、S1’’’～S2’’’：识别码区段

S510～S530、S710～S780：步骤

SS：身份识别码接收信号

具体实施方式

现将详细参考本公开的示范性实施例，在附图中说明所述示范性实施例的实例。另外，凡可能之处，在图式及实施方式中使用相同标号的元件/构件代表相同或类似部分。

通过本公开提供的身份识别码的传送方法及其传送器，一般而言可让传送器在分配用于传送身份识别码的通信资源时，各个通信资源区块不会经历同样严重的衰减通道，进而提升接收器正确检测身份识别码的机率。在以下的各个实施例中，将以正交频分复用（orthogonal frequency divisionmultiplexing，OFDM）系统作为说明本公开精神的系统模型。然而，本公开提出的概念也可应用于以其他架构实施的通信系统中，并非仅限定于OFDM系统。

图1是依据本公开的一实施例绘示的传送器示意图。在本实施例中，传送器100包括随机序列产生器110、映射器120以及资源分配单元130。随机序列产生器110可产生随机序列DS。随机序列DS例如是关联于传送器100身份（identification）信息的数字资料，但本公开可不限于此。映射器120耦接随机序列产生器110。映射器120可映射随机序列DS为身份识别码IDP（identification pattern，ID pattern）。身份识别码IDP放置在OFDM系统的频域上，可包括在多个子载波上的多个OFDM符元。为了方便说明，以下以参数L表示身份识别码IDP中的OFDM符元数量，其中L为正整数。

资源分配单元130耦接映射器120，举例而言，资源分配单元130可以是被包括于传送器100内用来产生装置间探索帧（peer discovery frame，又称之为“讯框”）的装置间探索帧产生器（未绘示）。资源分配单元130可分段身份识别码IDP为多个识别码区段。当资源分配单元130将身份识别码IDP分段为S个（S例如是大于或等于1的正整数）识别码区段时，其中的第i个（i为介于1及S之间的正整数）识别码区段例如可包括在频域中，单一个子载波上的L_i个（L_i例如是不小于2的正整数）连续的OFDM符元。由于身份识别码IDP中的OFDM符元数量（即，L）应为所述S个识别码区段所包括的OFDM符元数量的总和，因此L例如可表示为L=L₁+L₂…+L_S。接着，资源分配单元130可分配所述多个识别码区段至多个通信资源区块，以产生具身份识别码信息的传输信号（即是装置间探索帧的频域传输信号）。以下即搭配图式来说明资源分配单元130分配通信资源的细节。

图2A是依据本公开的一实施例绘示的分配通信资源的示意图。在本实施例中，假设身份识别码IDP由图1中的资源分配单元130分段为2个（即，S为2）识别码区段S1和S2。其中，识别码区段S1及S2分别包括在频域中，在单一子载波上L/2个连续的OFDM符元（假设L/2为正整数）。接着，资源分配单元130可分配第k个子载波上的通信资源区块CS1以传送识别码区段S1，并分配第k个子载波上的通信资源区块CS2以传送识别码区段S2。其中，相邻的通信资源区块CS1与CS2之间彼此间隔预设符元数（以M表示，其中M为正整数）。接着，资源分配单元130可依据图2A中的资源配置方式来将识别码区段S1及S2传输至例如逆快速傅里叶（inverse fast Fouriertransform，IFFT）变换器（未绘示）的元件来将频域的OFDM符元（即，识别码区段S1及S2中包括的OFDM符元）变换为对应的时域信号，并经由例如天线（未绘示）等元件来将这些时域信号发送至装置间通信的通信通道中。

一般的通信通道可能因环境因素（例如多普勒（Doppler）效应和/或多路径（multi-path）传输）的影响而具有衰减通道（fading channel）的特性。通过将传送的通信资源区块以彼此间隔预设符元数来分配的方式，可让这些识别码区段的传输机制具有时间分集（time diversity）的效果。由于通信资源区块CS1与CS2之间具有预设符元数（即，M）的间隔，因此当识别码区段S1的通信资源区块CS1经历较严重的衰减通道时，识别码区段S2的通信资源区块CS2亦经历同样严重程度衰减的机率将大幅地降低。如此一来，当接收器（未绘示）依据通信资源区块CS1以及CS2接收识别码区段S1和S2时，较不会因识别码区段S1和S2皆经历严重衰减而无法正确地检测身份识别码IDP。

从接收器的角度来看，如果因识别码区段S1和S2皆经历严重衰减而无法正确地检测到身份识别码IDP（即，发生检测错误（detection error））的情形，将使得接收器误判用于传送身份识别码IDP的通信资源区块CS1和CS2属于前述的空资源。此时，接收器将可能告知位于同一通信装置中的其他传送器可通过该通信资源区块CS1和CS2来传送所述通信装置的身份识别码。之后，如果另一传送器亦将所述通信装置的身份识别码通过通信资源区块CS1和CS2来传送，将可能对彼此身份识别码IDP的传送情形造成严重的干扰。因此，通过本公开实施例提出的方法，可提升接收器检测身份识别码IDP的正确性，进而避免在检测身份识别码IDP时发生检测错误的情形。

此外，为了使时间分集的效果较佳，资源分配单元130可依据关联于通信通道的多普勒频率（Doppler frequency）以及有用符元长度（useful symbolduration）来设定所述预设符元数。所述有用符元长度例如是OFDM系统中，子载波间距（subcarrier spacing）的倒数。所述预设符元数（即，M）与多普勒频率以及有用符元长度之间的关系满足M>0.5/（f_d×T_U），其中，f_d为多普勒频率（单位为Hz），T_U为有用符元长度（单位为秒）。详细而言，f_d×T_U代表每个有用符元长度所占通道平均衰减周期（average fading cycle）的比例。当M×（f_d×T_U）大于0.5时，即代表相邻的通信资源区块CS1以及CS2之间的间隔（即，所述预设符元数（M））大于通道的半个平均衰减周期。因此，识别码区段S1和S2在经由通信资源区块CS1及CS2传送时，其分别经历的衰减程度将较为平均，而比较不会同时出现严重衰减的情形。从另一观点而言，随着通信资源区块CS1及CS2之间的间隔的增加，本公开实施例能达到的时间分集效果一般而言将较佳。

图2B是依据图2A实施例绘示的分配通信资源的示意图。在本实施例中，假设同时有三个传送器100、100’以及100’’欲传送其自身的身份识别码IDP、IDP’以及IDP’’。此时，传送器100、100’以及100’’可分别依据图1及图2A实施例中所教示的方式来分别将身份识别码IDP、IDP’以及IDP’’分段为对应的识别码区段。其中，传送器100将身份识别码IDP进行分段的机制可参照图2A实施例的说明，在此不再赘述。传送器100’可将身份识别码IDP’分段为识别码区段S1’以及S2’；传送器100’’可将身份识别码IDP’’分段为识别码区段S1’’以及S2’’。并且，传送器100、100’以及100’’中所分别包括的资源分配单元（未绘示）也可分别分配所述对应的两个识别码区段至对应的两个通信资源区块，再合并产生具身份识别码信息的传输信号。

以传送器100’为例，其资源分配单元（未绘示）可分配第k个子载波上的通信资源区块CS1’以传送识别码区段S1’，并分配第k个子载波上的通信资源区块CS2’以传送识别码区段S2’。其中，通信资源区块CS1’与CS2’之间彼此同样间隔所述预设符元数（M）。再以传送器100’’为例，其资源分配单元（未绘示）可分配第k个子载波上的通信资源区块CS1’’以传送识别码区段S1’’，并分配第k个子载波上的通信资源区块CS2’’以传送识别码区段S2’’。其中，通信资源区块CS1’’与CS2’’之间彼此同样间隔所述预设符元数（M）。在其他实施例中，在传送器100、100’以及100’’分别进行其资源分配操作之前，彼此可先进行例如同步等操作，以确定其分别分配的通信资源区块不会发生彼此干扰的情形。

在传送器100、100’以及100’’分别完成其资源分配操作之后，可进而通过所分配的通信资源区块来传送对应的识别码区段。因此，对于第k个子载波而言，其在各个时间点所承载的识别码区段例如是资源配置RC所示的情形，但本公开可不限于此。当传送器100、100’以及100’’是以不同于图2B中所示的配置来分配通信资源区块时，将对应形成不同于资源配置RC所示的态样。

虽然在图2A及图2B中是以将身份识别码IDP分段为两个识别码区段S1和S2为例（即，S为2），然而，在其他实施例中也可将身份识别码IDP分段为其他数量的识别码区段（例如S为4、5、6或其他的正整数）。在此情况下，资源分配单元130同样可依据前述实施例的教示来分配传送这些识别码区段的通信资源区块。亦即，资源分配单元130可采用预设符元数为周期来周期性地依序发送这些识别码区段，但本公开可不限于此。

在其他实施例中，为了更进一步增加本公开实施例所能达到的分集效果，在传送器分配通信资源区块时，可让相邻各个通信资源区块彼此更间隔预设子载波数（以Q表示，Q为正整数）。

图3A是依据本公开的一实施例绘示的分配通信资源的示意图。在本实施例中，假设身份识别码IDP由图1中的资源分配单元130分段为2个（即，S为2）识别码区段S1和S2。其中，识别码区段S1及S2分别包括在频域中，在单一子载波上的L/2个连续的OFDM符元（假设L/2为正整数）。接着，资源分配单元130可分配第k个子载波上的通信资源区块CS1以传送识别码区段S1，并分配第k+Q个子载波上的通信资源区块CS2以传送识别码区段S2。如图3A所示，通信资源区块CS1与CS2之间除了彼此间隔预设符元数（以M表示）之外，更间隔了预设子载波数（Q）个子载波。

依据先前所教示的，当通信资源区块CS1与CS2之间间隔预设符元数（M）时，可使识别码区段S1及S2在传送时达到时间分集的效果。然而，由于在图3A中的通信资源区块CS1与CS2之间更间隔了预设子载波数（Q）个子载波，使得识别码区段S1及S2在传送时更进一步达到频率分集（frequency diversity）的效果。如此一来，当接收器依据通信资源区块CS1以及CS2接收识别码区段S1和S2时，较不会因识别码区段S1和S2皆经历严重衰减而无法检测身份识别码IDP。

此外，为了使时间分集的效果较佳，资源分配单元130也可依据关联于通信通道的多普勒频率以及有用符元长度来设定所述预设符元数（M）。所述预设符元数（M）的相关设定细节可参照图2A实施例中的相关说明，在此不再赘述。此外，为了使频率分集的效果亦较佳，资源分配单元130可依据关联于通信通道的有用符元长度（T_U）以及最大多路径延迟时间（maximummulti-path delay time）来设定所述预设子载波数（Q）。所述最大多路径延迟时间（以τ_max表示，单位为秒）例如是当通信通道出现多路径传输效应时，此通信通道中的最大多路径延迟时间。所述预设子载波数（即，Q）与有用符元长度（T_U）以及最大多路径延迟时间（τ_max）之间的关系满足Q>T_U/τ_max。详细而言，1/τ_max代表通信通道的同调带宽（coherent bandwidth），当Q个子载波的间隔（1个子载波间隔为1/T_U）大于1倍的同调带宽时（即，Q×1/T_U>1/τ_max）时，即代表相邻的通信资源区块CS1以及CS2之间的子载波间隔大于1倍的同调带宽。因此，识别码区段S1和S2在经由通信资源区块CS1及CS2传送时，其分别经历的通道频率响应为几乎互相独立的频率选择性衰减通道（frequency selective fading channel），。换句话说，在通信资源区块CS1及CS2之间更间隔预设子载波数的情况下，本公开实施例能达到的频率分集效果一般而言将较佳。

在其他实施例中，由于一般的通信标准会设置防护区间（guard interval），而此防护区间长度（以T_GI表示，单位为秒）须大于最大多路径延迟时间（τ_max），因此预设子载波数（Q）可更依据防护区间（T_GI）来设定，以达到较佳的频率分集效果。举例而言，当所述防护区间长度（T_GI）是1/8个有用符元长度（T_U）时，可求得对应的预设子载波数须大于8（因τ_max<T_GI=1/8T_U），但本公开可不限于此。

图3B是依据图3A实施例绘示的分配通信资源的示意图。在本实施例中，假设同时有四个传送器100、100’、100’’以及100’’’欲传送其自身的身份识别码IDP、IDP’、IDP’’以及IDP’’’。此时，传送器100、100’、100’’以及100’’’可分别依据先前实施例中所教示的方式来分别将身份识别码IDP、IDP’、IDP’’以及IDP’’’分段为对应的识别码区段，其相关细节在此不再赘述。接着，传送器100、100’、100’’以及100’’’中所分别包括的资源分配单元（未绘示）也可分别分配所述对应的两个识别码区段至对应的两个通信资源区块，再合并产生具身份识别码信息的传输信号。

以传送器100为例，其资源分配单元130可分配第k个子载波上的通信资源区块CS1以传送识别码区段S1，并分配第k+Q个子载波上的通信资源区块CS2以传送识别码区段S2。其中，相邻的通信资源区块CS1与CS2之间可同时间隔所述预设符元数（M）以及所述预设子载波数（Q）。以传送器100’为例，其资源分配单元（未绘示）可分配第k个子载波上的通信资源区块CS1’以传送识别码区段S1’，并分配第k+Q个子载波上的通信资源区块CS2’以传送识别码区段S2’。其中，通信资源区块CS1’与CS2’之间可同时间隔所述预设符元数（M）以及所述预设子载波数（Q）。以传送器100’’为例，其资源分配单元（未绘示）可分配第k个子载波上的通信资源区块CS1’’以传送识别码区段S1’’，并分配第k+Q个子载波上的通信资源区块CS2’’以传送识别码区段S2’’。其中，通信资源区块CS1’’与CS2’’之间可同时间隔所述预设符元数（M）以及所述预设子载波数（Q）。以传送器100’’’为例，其资源分配单元（未绘示）可分配第k个子载波上的通信资源区块CS1’’’以传送识别码区段S1’’’，并分配第k+Q个子载波上的通信资源区块CS2’’’以传送识别码区段S2’’’。其中，通信资源区块CS1’’’与CS2’’’之间可同时间隔所述预设符元数（M）以及所述预设子载波数（Q）。在其他实施例中，在传送器100、100’、100’’以及100’’’分别进行其资源分配操作之前，彼此可先进行例如同步等操作，以确定其分别分配的通信资源区块不会发生彼此干扰的情形。

在传送器100、100’、100’’以及100’’’分别完成其资源分配操作之后，可进而通过所分配的通信资源区块来传送对应的识别码区段。因此，对于第k个子载波而言，其在各个时间点所承载的识别码区段例如是资源配置RC1所示的情形；而对于第k+Q个子载波而言，其在各个时间点所承载的识别码区段例如是资源配置RC2所示的情形，但本公开可不限于此。当传送器100、100’、100’’以及100’’’是以不同于图3B中所示的配置来分配通信资源区块时，将对应形成不同于资源配置RC1和RC2所示的态样。

在其他实施例中，传送器可更结合图2A～图2B以及图3A～图3B所绘示的通信资源分配方式而产生如图4A～图4B所示的实施态样，详细说明如下。

图4A是依据本公开的一实施例绘示的分配通信资源的示意图。在本实施例中，假设身份识别码IDP由图1中的资源分配单元130分段为4个（即，S为4）识别码区段S1～S4。其中，识别码区段S1～S4分别包括在频域中，在单一子载波上的L/4个连续的OFDM符元（假设L/4为正整数）。资源分配单元130可分配第k个子载波上的通信资源区块CS1以传送识别码区段S1，并分配第k个子载波上的通信资源区块CS2以传送识别码区段S2。接着，资源分配单元130可分配第k+Q个子载波上的通信资源区块CS3以传送识别码区段S3，并分配第k+Q个子载波上的通信资源区块CS4以传送识别码区段S4。

相似于图2A至图2B以及图3A至图3B实施例中所教示的，通信资源区块CS1和CS2之间以及通信资源区块CS3和CS4之间分别具有预设符元数（M）的间隔。所述预设符元数（M）同样可依据关联于通信通道的多普勒频率（f_d）以及有用符元长度（T_U）来进行设定。此外，通信资源区块CS1和CS3之间以及通信资源区块CS2和CS4之间可分别具有预设子载波数（Q）的间隔。所述预设子载波数（Q）可依据关联于通信通道的有用符元长度（T_U）以及最大多路径延迟时间（τ_max）来进行设定。所述预设符元数（M）以及所述预设子载波数（Q）的相关设定细节可参照图2A至图2B以及图3A至图3B实施例的说明，在此不再赘述。

图4B是依据图4A实施例绘示的分配通信资源的示意图。在本实施例中，假设同时有三个传送器100、100’以及100’’欲传送其自身的身份识别码IDP、IDP’以及IDP’’。此时，传送器100、100’以及100’’可分别依据图1及图4A实施例中所教示的方式来分别将身份识别码IDP、IDP’以及IDP’’分段为对应的识别码区段。接着，传送器100、100’以及100’’中所分别包括的资源分配单元（未绘示）也可分别分配所述对应的四个识别码区段至对应的四个通信资源区块，再合并产生具身份识别码信息的传输信号。

以传送器100’为例，其资源分配单元（未绘示）可分配第k个子载波上的通信资源区块CS1’以及CS2’以分别传送识别码区段S1’和S2’，并分配第k+Q个子载波上的通信资源区块CS3’和CS4’以分别传送识别码区段S3’和S4’。再以传送器100’’为例，其资源分配单元（未绘示）可分配第k个子载波上的通信资源区块CS1’’以及CS2’’以分别传送识别码区段S1’’和S2’’，并分配第k+Q个子载波上的通信资源区块CS3’’和CS4’’以分别传送识别码区段S3’’和S4’’。在其他实施例中，在传送器100、100’以及100’’分别进行其资源分配操作之前，彼此可先进行例如同步等操作，以确定其分别分配的通信资源区块不会发生彼此干扰的情形。

在传送器100、100’以及100’’分别完成其资源分配操作之后，可进而通过所分配的通信资源区块来传送对应的识别码区段。因此，对于第k个子载波而言，其在各个时间点所承载的识别码区段例如是资源配置RC1’所示的情形，而对于第k+Q个子载波而言，其在各个时间点所承载的识别码区段例如是资源配置RC2’所示的情形，但本公开可不限于此。当传送器100、100’以及100’’是以不同于图4B中所示的配置来分配通信资源区块时，将对应形成不同于资源配置RC1’和RC2’所示的态样。

值得注意的是，传送器100中所包括的各个元件皆可通过例如特殊应用集成电路（application specific integrated circuit，ASIC）、现场可编程门阵列（Field programmable gate array，FPGA）、任何种类的集成电路及芯片、有限状态机（finite-state machine,FSM）、由处理器执行内存中的软件程序或轫体程序以及类似品来实现，但本公开可不限于此。

图5是依据本公开的一实施例绘示的身份识别码的传送方法。本实施例提出的方法可适用于图1的传送器100，但本公开的可实施方式不限于此。底下即搭配传送器100中的元件来说明本公开提供的身份识别码传送方法的步骤。在步骤S510中，随机序列产生器110可产生随机序列DS。在步骤S520中，映射器120可映射随机序列DS为身份识别码IDP。在步骤S530中，资源分配单元130可分段身份识别码IDP为多个识别码区段（例如是图2A中的识别码区段S1和S2）并分配所述多个识别码区段至多个通信资源区块，以产生具身份识别码信息的传输信号（例如是图2A中的通信资源区块CS1和CS2）。接着，资源分配单元130可依据例如是图2A中的资源配置方式来将识别码区段S1及S2再经过例如逆快速傅里叶（inverse fast Fouriertransform，IFFT）变换来将频域的OFDM符元（即，识别码区段S1及S2中包括的OFDM符元）变换为对应的时域信号，并经由例如天线（未绘示）将这些具身份识别码信息的时域信号发送至装置间通信的通信通道中。以上各个步骤的细节可参照先前各个实施例中的说明，在此不再赘述。

因应于前述各种通信资源的分配方式，其他通信装置中的接收器可依据目前系统中所采用的通信资源分配方式来进行检测，以找出是否有可用于传送身份识别码的空资源，详细说明如下。

图6是依据本公开的一实施例绘示的接收器示意图。在本实施例中，接收器600包括信号萃取器610、共轭延迟模块620、乘法单元630、匹配单元640、正规化单元650以及判断单元660。信号萃取器610可从具身份识别码信息的接收信号中萃取身份识别码的多个识别码区段所对应的多个通信资源区块，以产生身份识别码接收信号SS，其中各通信资源区块与相邻的另一通信资源区块之间彼此间隔预设符元数和/或预设子载波数。在一实施例中，所述具身份识别码信息的时域接收信号可依序经由例如天线（未绘示）以及快速傅里叶变换器（未绘示）来分别接收及处理以产生具身份识别码信息的频域接收信号，再传送至信号萃取器610来进行前述的萃取操作，但本公开可不限于此。所述多个通信资源区块例如是图2A至图4B所示的各个通信资源区块。当所述多个通信资源区块是以图2A至图4B所绘示的方式来进行分配时，各个传送器对于通信资源的分配方式可经由例如基站或其他通信系统内的装置来通知接收器600，使得接收器600可依据通信资源的分配规则来提取可能载有对应于单一传送器身份识别码的多个识别码区段所对应的多个通信资源区块。

以图2A为例，当通信系统中的各个传送器是以相似于图2A所示的方式来分配所述两个识别码区段至两个通信资源区块时，接收器600可依据此种通信资源分配规则来提取欲检测的两个通信资源区块。亦即，接收器600已知在通信资源区块CS1和CS2处可能已被某传送器用来传送其识别码区段。为了判断通信资源区块CS1和CS2是否载有某传送器的身份识别码信息，接收器600可萃取通信资源区块CS1和CS2上所承载的两个识别码区段（例如是在单一子载波上的多个OFDM符元）。由于接收器600是依据图2A实施例的通信资源分配方式来接收对应的两个识别码区段，其对应的OFDM符元数量例如为L个，因此，所述两个识别码区段的身份识别码接收信号SS可分别用R_l[k]来表示，其中l为符元索引值，其为介于1及L之间的整数，k为子载波索引值。换句话说，R_l[k]为身份识别码接收信号SS中在第k个子载波上的第l个符元。

由于所述身份识别码接收信号SS（R_l[k]）可能载有也可能未载有某传送器的识别码区段，因应于这两种情形，R_l[k]可分别用以下方式表征。首先，当所述身份识别码接收信号SS未载有某传送器的识别码区段时，R_l[k]可表征为W_l[k]，其中，W_l[k]例如是通信通道中的噪声。其次，当所述身份识别码接收信号SS载有某传送器的识别码区段时，R_l[k]可表征为X_l[k]H_l[k]+W_l[k]，其中，X_l[k].例如是对应于所述身份识别码的信号中，在第k个子载波上的第l个符元，H_l[k]例如是通信通道中等效的通道频率响应（channel frequencyresponse）。

共轭延迟模块620耦接信号萃取器610，可分别延迟所述身份识别码接收信号SS一符元时间，并分别对延迟的所述身份识别码接收信号SS进行共轭处理以产生身份识别码的共轭延迟接收信号CDS。因此，所述身份识别码的共轭延迟接收信号CDS可表征为

其中，（·）^*为共轭运算元。

乘法单元630耦接信号萃取器610以及共轭延迟模块620，可分别将所述身份识别码接收信号SS与对应的所述身份识别码的共轭延迟接收信号CDS相乘以产生身份识别码的共轭延迟相乘接收信号CDMS。其中，所述身份识别码的共轭延迟相乘接收信号CDMS可分别表征为

对应于先前教示的R_l[k]，所述身份识别码的共轭延迟相乘接收信号CDMS可表征如下：

R_{l} [k] \cdot R_{l - 1}^{*} [k] = \{\begin{matrix} W_{l} [k] W_{l - 1}^{*} [k] \\ X_{l} [k] H_{l} [k] X_{l - 1}^{*} [k] H_{l - 1}^{*} [k] + X_{l} [k {] H}_{l} [k] W_{l - 1}^{*} [k] + X_{l - 1}^{*} [k] H_{l - 1}^{*} [k] W_{l} [k] + W_{l} [k] \cdot W_{l - 1}^{*} [k] \end{matrix} .

详细而言，由于一般在接收器和传送器之间可能会因两者分别包括的振荡器（oscillator）之间的不匹配（mismatch）而导致接收器端出现载波频率偏移（carrier frequency offset，CFO）的效应。所述CFO效应将使得R_l[k]中出现例如

的因子。其中，N为一个有用符元的采样个数（N为正整数），T_s为一个采样的时间长度（T_s单位为秒），Δf为载波频率偏移量（Δf的单位为Hz）。举例而言，当所述身份识别码接收信号SS载有某传送器的识别码区段时，R_l[k]可表征为

通过乘法单元630将所述身份识别码接收信号SS与对应的所述身份识别码的共轭延迟接收信号CDS相乘以产生身份识别码的共轭延迟相乘接收信号CDMS（即，）的操作，可消除关联于

因子中的l参数，进而消除CFO对

的影响。如此一来，后续依据

所进行的各种检测操作的正确性即可因不会受CFO效应的影响而有效地提升。从另一观点而言，所述身份识别码的共轭延迟相乘接收信号CDMS可让后续依据所进行的检测具有对CFO的强健性（robustness）。

匹配单元640耦接乘法单元630与一预设信号，其中该预设信号为对应的所述身份识别码IDP经过共轭延迟相乘处理后的身份识别码的共轭延迟相乘信号。将所述身份识别码的共轭延迟相乘接收信号CDMS与对应所述身份识别码IDP（可表征为X_l[k]）经过共轭延迟相乘处理后的预设信号进行匹配处理，以产生差分匹配数值DMV。所述预设信号例如是

所述差分匹配数值DMV例如是

\frac{1}{L} | \begin{matrix} Σ_{i = 1}^{s} & \underset{(l, k) &Element; i}{Σ} & {R_{l} [k] \cdot R_{l - 1}^{*} [k]} \cdot {X_{l} [k] \cdot X_{l - 1}^{*} [k]}^{*} \end{matrix} | .

其中，i为通信资源区块的索引值。亦即，匹配单元640在计算差分匹配数值DMV时，需将多个识别码区段中所包括的符元皆纳入考虑。

正规化单元650耦接匹配单元640以及信号萃取器610，可依据所述身份识别码接收信号SS的平均功率对所述差分匹配数值DMV进行正规化处理。正规化后的差分匹配数值（以J_{diff-matching}表示）例如可表征为：

J_{diff - matching} = \frac{\frac{1}{L} | \begin{matrix} Σ_{i = 1}^{s} & \underset{(l, k) &Element; i}{Σ} & {R_{l} [k] \cdot R_{l - 1}^{*} [k]} \cdot {X_{l} [k] \cdot X_{l - 1}^{*} [k]}^{*} \end{matrix} |}{\frac{1}{L} Σ_{l = 1}^{L} {| R_{l} [k] |}^{2}},

其中，

例如是所述身份识别码接收信号SS的平均功率，i例如是所述多个通信资源区块的索引值。以图2A为例，图2A中的通信资源区块CS1和CS2可分别对应于i为1和2的情况；而若以图4A为例，则图4A中的通信资源区块CS1～CS4可分别对应于i为1～4的情况，但本公开可不限于此。

判断单元660耦接正规化单元650，判断所述正规化后的差分匹配数值（J_{diff-matching}）是否大于预设阈值。如果是，判断单元660输出的判断结果为判断检测到身份识别码。如果否，判断单元660输出的判断结果为判断未检测到身份识别码。所述预设阈值可依据设计者的需求而调整为任意实数（例如是小于0.5的正实数）。

在其他实施例中，如果各个传送器在传送时不会将其身份识别码进行分段（即，S为1），则前述的正规化后的差分匹配数值（J_{diff-matching}）则将对应地表征为

J_{diff - matching} = \frac{| \frac{1}{L} Σ_{l = 1}^{L} {R_{l} [k] \cdot R_{l - 1}^{*} [k]} \cdot {X_{l} [k] \cdot X_{l - 1}^{*} [k]}^{*} |}{\frac{1}{L} Σ_{l = 1}^{L} {| R_{l} [k] |}^{2}} .

此外，前述的正规化后的差分匹配数值（J_{diff-matching}）例如可表征为

J_{diff - matching} = \frac{\frac{1}{L} \begin{matrix} Σ_{i = 1}^{s} & | \underset{(l, k) &Element; . i}{Σ} & {R_{l} [k] \cdot R_{l - 1}^{*} [k]} \cdot {X_{l} [k] \cdot X_{l - 1}^{*} [k]}^{*} | \end{matrix}}{\frac{1}{L} Σ_{l = 1}^{L} {| R_{l} [k] |}^{2}} .

其中，

\frac{1}{L} \begin{matrix} Σ_{i = 1}^{s} & | \underset{(l, k) &Element; . i}{Σ} & {R_{l} [k] \cdot R_{l - 1}^{*} [k]} \cdot {X_{l} [k] \cdot X_{l - 1}^{*} [k]}^{*} | \end{matrix}

例如是所述差分匹配数值。

值得注意的是，接收器600中所包括的各个元件皆可通过例如特殊应用集成电路（application specific integrated circuit，ASIC）、现场可编程门阵列（Field programmable gate array，FPGA）、任何种类的集成电路及芯片、有限状态机（finite-state machine,FSM）、由处理器执行内存中的软件程序或轫体程序及类似品来实现，但本公开可不限于此。

图7是依据本公开的一实施例绘示的身份识别码的检测方法。本实施例提出的方法可适用于图6的接收器600，但本公开的可实施方式不限于此。底下即搭配接收器600中的元件来说明本公开提供的身份识别码检测方法的步骤。在步骤S710中，信号萃取器610可从具身份识别码信息的接收信号中萃取身份识别码的多个识别码区段所对应的多个通信资源区块，以产生身份识别码接收信号SS。在步骤S720中，共轭延迟模块620可分别延迟所述身份识别码接收信号SS一符元时间，并分别对延迟的所述身份识别码接收信号SS进行共轭处理以产生身份识别码的共轭延迟接收信号CDS。在步骤S730中，乘法单元630可分别将所述身份识别码接收信号SS与对应的所述身份识别码的共轭延迟接收信号CDS相乘以产生身份识别码的共轭延迟相乘接收信号CDMS。在步骤S740中，匹配单元640可将所述身份识别码的共轭延迟相乘接收信号CDMS与对应所述身份识别码IDP经过共轭延迟相乘处理后的预设信号进行匹配处理，以产生差分匹配数值DMV。在步骤S750中，正规化单元650可依据所述身份识别码接收信号SS的平均功率对所述差分匹配数值DMV进行正规化处理以产生正规化后的差分匹配数值。在步骤S760中，判断单元660判断所述正规化后的差分匹配数值（J_{diff-matching}）是否大于预设阈值。如果是，则判断单元660输出的判断结果为判断检测到身份识别码（步骤S770）；如果否，则判断单元660输出的判断结果为判断未检测到身份识别码（步骤S780）。以上各个步骤的细节可参照图6实施例中的说明，在此不再赘述。

综上所述，通过本公开实施例提供的传送器及其身份识别码的传送方法，可在将身份识别码分段为多个识别码区段之后，适当地分配用于传送这些识别码区段的通信资源区块，进而达到时间分集和/或频率分集的效果。如此一来，当接收器在检测通信资源区块上是否确实承载有识别码区段时，可有效地降低发生检测错误的情形。因应于前述的通信资源分配方法，本公开实施例另提出的接收器及其身份识别码检测方法可在从对应于具身份识别码信息的频域接收信号中萃取身份识别码的多个识别码区段所对应的多个通信资源区块，以产生身份识别码接收信号，然后通过特定的信号处理手段消除CFO效应的影响，进而提升接收器在检测身份识别码的准确性。

虽然本公开已以实施例公开如上，然其并非用以限定本公开，本领域技术人员在不脱离本公开的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本公开的保护范围当视所附权利要求书界定范围为准。

Claims

1.一种传送器，适于传送于装置间通信的身份识别码，其特征在于，包括：

随机序列产生器，产生随机序列；

映射器，耦接该随机序列产生器，映射该随机序列为该身份识别码，其中该身份识别码包括在多个子载波上的多个正交频分复用符元；以及

资源分配单元，耦接该映射器，经配置以分段该身份识别码为多个识别码区段并分配该些识别码区段至多个通信资源区块，以产生具该身份识别码的信息的传输信号，其中各该通信资源区块与相邻的另一通信资源区块之间彼此间隔预设符元数与预设子载波数的至少其中之一。

2.如权利要求1所述的传送器，其中包括于各该识别码区段中的该些正交频分复用符元的数目为不小于2的正整数。

3.如权利要求1所述的传送器，其中该预设符元数关联于该装置间通信的通信通道的多普勒频率以及有用符元长度。

4.如权利要求3所述的传送器，其中该预设符元数与该多普勒频率以及该有用符元长度之间的关系满足：

M>0.5/（f_d×T_U）

其中M为该预设符元数，f_d为该多普勒频率，T_U为该有用符元长度。

5.如权利要求1所述的传送器，其中该预设子载波数关联于该装置间通信的通信通道的最大多路径延迟时间以及有用符元长度。

6.如权利要求5所述的传送器，其中该预设子载波数与该有用符元长度以及该最大多路径延迟时间之间的关系满足：

Q>T_U/τ_max

其中Q为该预设子载波数，T_U为该有用符元长度，τ_max为该最大多路径延迟时间。

7.一种身份识别码的传送方法，适于装置间通信的传送器，其特征在于，所述方法包括下列步骤：

产生随机序列；

映射该随机序列为该身份识别码，其中该身份识别码包括在多个子载波上的多个正交频分复用符元；以及

分段该身份识别码为多个识别码区段并分配该些识别码区段至多个通信资源区块，以产生具该身份识别码的信息的传输信号，其中各该通信资源区块与相邻的另一通信资源区块之间彼此间隔预设符元数与预设子载波数的至少其中之一。

8.如权利要求7所述的身份识别码的传送方法，其中包括于各该识别码区段中的该些正交频分复用符元的数目为不小于2的正整数。

9.如权利要求7所述的身份识别码的传送方法，其中该预设符元数关联于该装置间通信的通信通道的多普勒频率以及有用符元长度。

10.如权利要求9所述的身份识别码的传送方法，其中该预设符元数与该多普勒频率以及该有用符元长度之间的关系满足：

M>0.5/（f_d×T_U）

11.如权利要求7所述的身份识别码的传送方法，其中该预设子载波数关联于该装置间通信的通信通道的最大多路径延迟时间以及有用符元长度。

12.如权利要求11所述的身份识别码的传送方法，其中该预设子载波数与该有用符元长度以及该最大多路径延迟时间之间的关系满足：

Q>T_U/τ_max

13.一种接收器，适于检测于装置间通信的身份识别码，其特征在于，包括：

信号萃取器，从具该身份识别码的信息的接收信号中萃取对应该身份识别码的多个识别码区段所对应的多个通信资源区块，以产生身份识别码接收信号，其中该身份识别码接收信号包括在多个子载波上的多个正交频分复用符元；

共轭延迟模块，耦接该信号萃取器，分别延迟该身份识别码接收信号符元时间，并分别对延迟的该身份识别码接收信号进行共轭处理以产生该身份识别码的共轭延迟接收信号；

乘法单元，耦接该信号萃取器以及该共轭延迟模块，分别将该身份识别码接收信号与对应的该身份识别码的该共轭延迟接收信号相乘以产生该身份识别码的共轭延迟相乘接收信号；

匹配单元，耦接该乘法单元与预设信号，其中该预设信号为该身份识别码对应的经过共轭延迟相乘处理后的输出信号，将该身份识别码的该共轭延迟相乘接收信号与该预设信号进行匹配处理，以产生差分匹配数值；

正规化单元，耦接该匹配单元以及该信号萃取器，依据该身份识别码接收信号的平均功率对该差分匹配数值进行正规化处理，以产生正规化后的差分匹配数值；以及

判断单元，耦接该正规化单元，判断该正规化后的差分匹配数值是否大于预设阈值；

若是，该判断单元输出判断结果为判断检测到该身份识别码；以及

若否，该判断单元输出该判断结果为判断未检测到该身份识别码。

14.如权利要求13所述的接收器，其中各该至少一通信资源区块与相邻的另一通信资源区块之间彼此间隔预设符元数与预设子载波数的至少其中之一。

15.如权利要求14所述的接收器，该差分匹配数值表征为：

\frac{1}{L} | \begin{matrix} Σ_{i = 1}^{s} & \underset{(l, k) &Element; i}{Σ} & {R_{l} [k] \cdot R_{l - 1}^{*} [k]} \cdot {X_{l} [k] \cdot X_{l - 1}^{*} [k]}^{*} \end{matrix} |

其中，L为该身份识别码接收信号的符元数量，l为符元索引值，k为子载波索引值，R_l[k]为该身份识别码接收信号中在第k个子载波上的第l个符元，S为该些识别码区段的数量，X_l[k].为对应于该身份识别码的信号中在第k个子载波上的第l个符元，（·）^*为共轭运算元，i为该些通信资源区块的索引值。

16.如权利要求14所述的接收器，该差分匹配数值表征为：

\frac{1}{L} \begin{matrix} Σ_{i = 1}^{s} & | \underset{(l, k) &Element; . i}{Σ} & {R_{l} [k] \cdot R_{l - 1}^{*} [k]} \cdot {X_{l} [k] \cdot X_{l - 1}^{*} [k]}^{*} | \end{matrix}

17.如权利要求13所述的接收器，其中当该些识别码区段的数量等于1时，该差分匹配数值表征为：

| \frac{1}{L} Σ_{l = 1}^{L} {R_{l} [k] \cdot R_{l - 1}^{*} [k]} \cdot {X_{l} [k] \cdot X_{l - 1}^{*} [k]}^{*} |

其中，L为该身份识别码接收信号的符元数量，l为符元索引值，k为子载波索引值，

为该身份识别码接收信号中在第k个子载波上的第l个符元，

为对应于该身份识别码的信号中在第k个子载波上的第l个符元，（·）^*为共轭运算元。

18.一种身份识别码的检测方法，适于装置间通信的接收器，其特征在于，所述方法包括下列步骤：

从具该身份识别码的信息的接收信号中萃取对应该身份识别码的多个识别码区段所对应的多个通信资源区块，以产生身份识别码接收信号，其中该身份识别码接收信号包括在多个子载波上的多个正交频分复用符元；

分别延迟该身份识别码接收信号符元时间，并分别对延迟的该身份识别码接收信号进行共轭处理以产生该身份识别码的共轭延迟接收信号；

分别将该身份识别码接收信号与对应的该身份识别码的该共轭延迟接收信号相乘以产生该身份识别码的共轭延迟相乘接收信号；

分别将该身份识别码的该共轭延迟相乘接收信号与预设信号进行匹配处理，以产生差分匹配数值，其中该预设信号为该身份识别码对应的经过共轭延迟相乘处理后的输出信号；

依据该身份识别码接收信号的平均功率对该差分匹配数值进行正规化处理，以产生正规化后的差分匹配数值；以及

判断该正规化后的差分匹配数值是否大于预设阈值；

若是，输出判断结果为判断检测到该身份识别码；以及

若否，输出该判断结果为判断未检测到该身份识别码。

19.如权利要求18所述的身份识别码的检测方法，其中各该至少一通信资源区块与相邻的另一通信资源区块之间彼此间隔预设符元数与预设子载波数的至少其中之一。

20.如权利要求19所述的身份识别码的检测方法，该差分匹配数值表征为：

\frac{1}{L} | \begin{matrix} Σ_{i = 1}^{s} & \underset{(l, k) &Element; i}{Σ} & {R_{l} [k] \cdot R_{l - 1}^{*} [k]} \cdot {X_{l} [k] \cdot X_{l - 1}^{*} [k]}^{*} \end{matrix} |

21.如权利要求19所述的身份识别码的检测方法，该差分匹配数值表征为：

\frac{1}{L} \begin{matrix} Σ_{i = 1}^{s} & | \underset{(l, k) &Element; . i}{Σ} & {R_{l} [k] \cdot R_{l - 1}^{*} [k]} \cdot {X_{l} [k] \cdot X_{l - 1}^{*} [k]}^{*} | \end{matrix}

22.如权利要求18所述的身份识别码的检测方法，其中当该些识别码区段的数量等于1时，该差分匹配数值表征为：

| \frac{1}{L} Σ_{l = 1}^{L} {{R}_{l} [k] \cdot R_{l - 1}^{*} [k]} \cdot {X_{l} [k] \cdot X_{l - 1}^{*} [k]}^{*} |

其中，L为该身份识别码接收信号的符元数量，l为符元索引值，k为子载波索引值，R_l[k]为该身份识别码接收信号中在第k个子载波上的第l个符元，X_l[k].为对应于该身份识别码的信号中在第k个子载波上的第l个符元，（·）^*为共轭运算元。