ES2332840B2 - METHOD OF ESTIMATION IN BASE BAND OF COMPLEX CHANNELS THROUGH SEQUENTIAL AND SIMULTANEOUS TRANSMISSION OF ORTOGONAL COUPLES OF COMPLEMENTARY SEQUENCES. - Google Patents

METHOD OF ESTIMATION IN BASE BAND OF COMPLEX CHANNELS THROUGH SEQUENTIAL AND SIMULTANEOUS TRANSMISSION OF ORTOGONAL COUPLES OF COMPLEMENTARY SEQUENCES. Download PDF

Info

Publication number
ES2332840B2
ES2332840B2 ES200701364A ES200701364A ES2332840B2 ES 2332840 B2 ES2332840 B2 ES 2332840B2 ES 200701364 A ES200701364 A ES 200701364A ES 200701364 A ES200701364 A ES 200701364A ES 2332840 B2 ES2332840 B2 ES 2332840B2
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
sequences
pairs
complementary
transmission
complementary sequences
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES200701364A
Other languages
Spanish (es)
Other versions
ES2332840A1 (en
Inventor
Ruben Perez De Aranda
Daniel Hernanz
Ignacio Lacadena
Carlos Pardo
Juan Sanmartin
Jose Maria INSENSER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Semiconductores Investigacion Diseño SA (SIDSA)
Original Assignee
Semiconductores Investigacion Diseño SA (SIDSA)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Semiconductores Investigacion Diseño SA (SIDSA) filed Critical Semiconductores Investigacion Diseño SA (SIDSA)
Priority to ES200701364A priority Critical patent/ES2332840B2/en
Publication of ES2332840A1 publication Critical patent/ES2332840A1/en
Application granted granted Critical
Publication of ES2332840B2 publication Critical patent/ES2332840B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0202Channel estimation
    • H04L25/0224Channel estimation using sounding signals
    • H04L25/0228Channel estimation using sounding signals with direct estimation from sounding signals

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Abstract

Método de estimación en banda base de canales complejos mediante transmisión secuencial y simultánea de pares ortogonales de secuencias complementarias.Channel baseband estimation method complexes by sequential and simultaneous transmission of pairs Orthogonal complementary sequences.

Un método de estimación en banda base de canales complejos mediante transmisión secuencial y simultánea de pares ortogonales de secuencias complementarias. La
estimación del espectro de frecuencias de un canal de transmisión permite obtener información de alto interés para analizar sus características y extraer importante información del mismo, o corregir los efectos de distorsión que introduce en un sistema de comunicación. Esta invención presenta un método para codificar una señal s[n] mediante la convolución de dicha señal con un par de secuencias complementarias (CSC). Estas secuencias, al ser recibidas permiten extraer mediante correlación las características temporales y frecuenciales del medio que atraviesan con una precisión que depende de la longitud de las secuencias empleadas N en la codificación respecto la longitud del canal (L).
A method of estimation in baseband of complex channels by sequential and simultaneous transmission of orthogonal pairs of complementary sequences. The
Estimating the frequency spectrum of a transmission channel allows obtaining information of high interest to analyze its characteristics and extract important information from it, or correct the distortion effects that it introduces in a communication system. This invention presents a method for encoding an s [n] signal by convolving said signal with a pair of complementary sequences (CSC). These sequences, when received, allow the temporal and frequency characteristics of the medium that they pass through to be extracted by correlation with an accuracy that depends on the length of the sequences used N in the coding with respect to the length of the channel (L).

Description

Método de estimación en banda base de canales complejos mediante transmisión secuencial y simultánea de pares ortogonales de secuencias complementarias.Channel baseband estimation method complexes by sequential and simultaneous transmission of pairs Orthogonal complementary sequences.

Sector de la técnicaTechnical sector

La presente invención se refiere al método de entramado temporal óptimo de las secuencias de entrenamiento que permiten la estimación en banda base de las características temporales y frecuenciales del medio de comunicación en sistemas de transmisión y recepción de información sobre canales complejos. Entendiendo por complejos aquellos canales reales paso-banda cuyo equivalente paso-bajo en banda base posee componentes real e imaginaria. Estos canales se dan en sistemas con dos ramas independientes que son moduladas con fases ortogonales para ser transmitidos al medio (comúnmente representadas por la letras I del inglés "In-phase" y Q del ingles "Quadrature").The present invention relates to the method of optimal temporal framework of the training sequences that allow the baseband estimation of the characteristics temporal and frequency of the media in systems of transmission and reception of information on complex channels. Understanding by complex those real channels pass-band whose equivalent Low pass in baseband has real components and imaginary These channels are given in systems with two branches independent that are modulated with orthogonal phases to be transmitted to the medium (commonly represented by the letters I of English "In-phase" and Q of English "Quadrature").

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    
Estado de la técnicaState of the art

En los sistemas de comunicaciones digitales la señal transmitida se ve distorsionada por los efectos de distorsión del medio y la información recibida se ve afectada severamente por el desconocimiento de dicha distorsión. Gran parte de la innovación en los nuevos Sistemas Digitales de Transmisión se basa en la búsqueda de métodos óptimos para estimar la distorsión introducida por el medio de comunicación.In digital communications systems the transmitted signal is distorted by distortion effects of the medium and the information received is severely affected by Ignorance of such distortion. Much of the innovation in the new Digital Transmission Systems it is based on the search for optimal methods to estimate the distortion introduced by means of communication.

Se han propuesto últimamente varios métodos para la estimación mediante secuencias de entrenamiento, como [Yeh, C.S; Lin, Y; and Wu, Y, "OFDM System Channel Estimation Using Time-Domain Training Sequence for Mobile Reception of Digital Terrestrial Broadcasting" IEEE Trans. On Broadcasting, Vol. 46, No. 3, Sep. 2000. pp 215-220], o utilizando pilotos en el dominio de la frecuencia, como [Yeh, C.S.; Lin, Y. "Channel Estimation using Pilot Tons in OFDM Systems", IEEE Trans. On Broadcasting, Vol. 45, No.: 4, Dec 1999. pp. 400-409]. Several methods have been proposed lately for estimation using training sequences, such as [Yeh, CS; Lin, Y; and Wu, Y, "OFDM System Channel Estimation Using Time-Domain Training Sequence for Mobile Reception of Digital Terrestrial Broadcasting" IEEE Trans. On Broadcasting, Vol. 46, No. 3, Sep. 2000. pp 215-220] , or using pilots in the frequency domain, such as [Yeh, CS; Lin, Y. "Channel Estimation using Pilot Tons in OFDM Systems", IEEE Trans. On Broadcasting, Vol. 45, No .: 4, Dec 1999. pp. 400-409].

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

Según [Tellambura, C; Guo, Y. J; BArton, S.K. "Channel Estimation Using Aperiodic Binary Sequences" IEEE Communications Setteres, Volume: 2 No.: 5, May 1998. pp. 140-142] y [Spasojevic, P.; Georghiades, C. N. "Complementary sequences for ISI channel estimation" IEEE Transactions on Information Theory, Volume: 47 Issue: 3, March 2001. pp 1145-1152.], el método óptimo es el uso de Conjuntos de Secuencias Complementarias (CSC). Dichos métodos se basan en un entramado como el descrito en la figura 1. Estos conjuntos de secuencias permiten maximizar la relación Señal a Ruido de la estimación del canal:According to [Tellambura, C; Guo, Y. J; BArton, SK "Channel Estimation Using Aperiodic Binary Sequences" IEEE Communications Setteres, Volume: 2 No .: 5, May 1998. pp. 140-142] and [Spasojevic, P .; Georghiades, CN "Complementary sequences for ISI channel estimation" IEEE Transactions on Information Theory, Volume: 47 Issue: 3, March 2001. pp 1145-1152.] , The optimal method is the use of Complementary Sequence Sets (CSC). These methods are based on a framework like the one described in Figure 1. These sets of sequences allow maximizing the Signal to Noise ratio of the channel estimate:

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

1one

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

Donde Es/No es la relación señal a ruido por símbolo, L la longitud de la respuesta del canal, K el número de secuencias en cada conjunto y N la longitud de cada secuencia. De esta ecuación se obtiene que la mejora en la estimación es proporcional al factor L/KN.Where is / is not the signal to noise ratio by symbol, L the length of the channel response, K the number of sequences in each set and N the length of each sequence. From this equation is obtained that the improvement in the estimate is proportional to the L / KN factor.

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

En las dos referencias anteriores se utilizan conjuntos que tienen dos componentes (K=2), también llamados secuencias Golay [MARCEL J. E. Golay "Complementary Series". IRE Transactions on Information Theory, April 1961, pp. 82-87.], pero es posible trabajar con K>2 [C.-C. Tseng, C. L. Liu, "Complementary Sets of Sequences", IEEE Trans. Inform. Theory, Vol. IT-18, No 5, pp. 644-651, Sept. 1972.]. En esta patente se trabajará con CSC con K=2.In the two previous references sets are used that have two components (K = 2), also called Golay sequences [MARCEL JE Golay "Complementary Series". IRE Transactions on Information Theory, April 1961, pp. 82-87.] , But it is possible to work with K> 2 [C.-C. Tseng, CL Liu, "Complementary Sets of Sequences", IEEE Trans. Inform. Theory, Vol. IT-18, No. 5, pp. 644-651, Sept. 1972.] . This patent will work with CSC with K = 2.

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

La principal propiedad del CSC es:The main property of the CSC is:

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

22

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

Donde r_{xx} es la autocorrelación aperiódica de x. La suma de la autocorrelación de todas las secuencias del conjunto es igual a KN para n=0 y 0 para n\neq0 (delta de Krönecker multiplicado por el factor KN).Where r_ {xx} is aperiodic autocorrelation of x. The sum of the autocorrelation of all the sequences of the set is equal to KN for n = 0 and 0 for n \ neq0 (delta of Krönecker multiplied by the KN factor).

       \newpage\ newpage
    

Otra propiedad interesante es que existen K conjuntos de secuencias que son mutuamente incorreladas (también llamadas conjuntos ortogonales):Another interesting property is that there are K sequence sets that are mutually incorrect (also called orthogonal sets):

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

33

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

Esto permite que K conjuntos se transmitan simultáneamente.This allows K sets to be transmitted simultaneously.

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

La generación y detección de secuencias Golay pude realizarse de forma eficiente aplicando los sistemas definidos en [S.Z. Budisin. "Efficient Pulse Compressor for Golay Complementary Sequences"; Elec. Lett. Vol 27, No 3, pp. 219-220, 31st Jan., 1991.] y [Popovic, B.M. "Efficient Golay correlator". Electronics Letters, Volume:35, Issue: 17, 19 Aug. 1999 Pages:1427–1428.]. Estas estructuras son sólo válidas para K=2. Un algoritmo óptimo para K\geq2 se describe en (Jose María Insenser et al. "Método y Sistema de Estimación de Canales de Múltiple Entrada y Múltiple Salida" Solicitud de patente española No. P200601942. 20 de julio de 2006.].The generation and detection of Golay sequences can be done efficiently by applying the systems defined in [SZ Budisin. "Efficient Pulse Compressor for Golay Complementary Sequences"; Elec. Lett. Vol 27, No 3, pp. 219-220, 31st Jan., 1991.] and [Popovic, BM "Efficient Golay correlator". Electronics Letters, Volume: 35, Issue: 17, 19 Aug. 1999 Pages: 1427–1428.] . These structures are only valid for K = 2. An optimal algorithm for K? 2 is described in (Jose María Insenser et al . "Method and System for Estimating Multiple Input and Multiple Output Channels" Spanish Patent Application No. P200601942. July 20, 2006.] .

Existe un método patentado previamente que describe como estimar mediante la transmisión simultánea de pares secuencias complementarias [Vicente Díaz et al. "Device and Method for Optimally Estimating the Transmission Spectrum with the Simultaneous Modulation of Complementary Sequences". WO 2005107200]. Este método sólo permite estimar un canal real. El entramado utilizado en este método puede observarse en la figura 2.There is a previously patented method that describes how to estimate by complementary transmission of pairs complementary sequences [Vicente Díaz et al . "Device and Method for Optimally Estimating the Transmission Spectrum with the Simultaneous Modulation of Complementary Sequences". WO 2005107200] . This method only allows estimating a real channel. The fabric used in this method can be seen in Figure 2.

Otro método que describe como estimar mediante la transmisión secuencial de pares de secuencias complementarias es [Vicente Díaz et al. "Device and Method for the optimal Estimation of Distorsion of a transmisión Médium, comprising the Sequential Emision of Pairs of Quadrature Complementary Sequences". WO 2005122513]. Este método permite estimar canales complejos pero con unas secuencias de entrenamiento sobredimensionadas temporalmente. El entramado utilizado en este método puede observarse en la figura 3.Another method that describes how to estimate by sequential transmission of pairs of complementary sequences is [Vicente Díaz et al . "Device and Method for the optimal Estimation of Distorsion of a Transmission Medium, comprising the Sequential Emission of Pairs of Quadrature Complementary Sequences." WO 2005122513] . This method allows estimating complex channels but with temporarily oversized training sequences. The fabric used in this method can be seen in Figure 3.

El método aquí descrito permite mejorar la estimación de canales complejos con un entramado óptimo en tiempo. Los sistemas que pueden ser utilizados para generar en transmisión y correlar en recepción los pares de secuencias complementarias pueden ser los descritos anteriormente o cualquier otro.The method described here allows to improve the estimation of complex channels with an optimal time frame. The systems that can be used to generate in transmission and correlate in reception the pairs of complementary sequences they can be those described above or any other.

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    
Explicación de la invenciónExplanation of the invention.

Como se explicó anteriormente las propiedades principales de los CSC son:As explained above the properties The main CSCs are:

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

44

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

Donde r_{xx} es la autocorrelación aperiódica de x. La suma de la autocorrelación de todas las secuencias del conjunto es igual a una delta de Krönecker multiplicado por el factor KN.Where r_ {xx} is aperiodic autocorrelation of x. The sum of the autocorrelation of all the sequences of the set is equal to a delta of Krönecker multiplied by the KN factor.

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

La propiedad interesante es que existen K conjuntos de secuencias que son mutuamente incorreladas (también llamadas conjuntos ortogonales):The interesting property is that there are K sequence sets that are mutually incorrect (also called orthogonal sets):

55

Esto permite transmitir simultáneamente 2 conjuntos utilizando las fases I y Q de una modulación compleja como puede observarse en la figura 4.This allows to transmit 2 simultaneously sets using phases I and Q of a complex modulation as can be seen in figure 4.

Para facilitar la comprensión del método aquí propuesto basado en el entramado de la figura 4 se particularizan los resultados para N=4 y K=2.To facilitate the understanding of the method here proposed based on the framework of figure 4 are particularized the results for N = 4 and K = 2.

       \newpage\ newpage
    

Siendo {a0,a1} y {b0,b1} pares complementarios mutuamente ortogonales se mapean a0 en (1), b0 en (2), al en (3) y b1 en (4) en el entramado de la figura 4. Para particularizar resultados se utilizan como ejemplo las siguientes secuencias:Being {a0, a1} and {b0, b1} complementary pairs mutually orthogonal map to a0 in (1), b0 in (2), to in (3) and b1 in (4) in the framework of figure 4. To particularize Results The following sequences are used as an example:

66

Usando las propiedades vistas en <4> y <5>:Using the properties seen in <4> and <5>:

77

Cuando K=2, {a0,b0} y {a1,b1} también son pares complementarios:When K = 2, {a0, b0} and {a1, b1} are also pairs complementary:

88

Otra propiedad es:Another property is:

99

donde \overleftarrow{x} es la secuencia x invertida. Por lo tanto:where \ overleftarrow {x} is the inverted sequence x. For the so much:

1010

La respuesta impulsional del equivalente paso bajo del canal es:The impulse response of the equivalent step Under the channel is:

11eleven

El medio de transmisión convoluciona de forma compleja la señal transmitida Identificando en el receptor cada una de las secuencias transmitidas en el preámbulo:The transmission medium convolves in a way complex the transmitted signal Identifying in the receiver each of the sequences transmitted in the preamble:

1212

En el receptor se realizan operaciones de correlación para detectar los componentes de la respuesta impulsional del medio complejo. Utilizando las propiedades CSC<9> y <10>:At the receiver operations are performed correlation to detect response components impulsion of the complex environment. Using the properties CSC <9> and <10>:

1313

Si el canal insertara ruido, ateniendo a las propiedades de la correlación, la relación Señal a Ruido de estimación será:If the channel inserted noise, paying attention to the properties of the correlation, the Signal to Noise ratio of Estimate will be:

1414

Donde Es/No es la relación señal a ruido por símbolo, L la longitud de la respuesta del canal, K el número de secuencias en cada conjunto y N la longitud de cada secuencia. De esta ecuación se obtiene que la mejora en la estimación es proporcional al factor L/KN. Ganancia similar a soluciones planteadas anteriormente, pero con la ventaja de que el entramado es óptimo para la estimación de canales complejos.Where is / is not the signal to noise ratio by symbol, L the length of the channel response, K the number of sequences in each set and N the length of each sequence. From this equation is obtained that the improvement in the estimate is proportional to the L / KN factor. Profit similar to solutions raised above, but with the advantage that the fabric is optimal for the estimation of complex channels.

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    
Breve descripción de los dibujosBrief description of the drawings

La figura 1 muestra el entramado para la transmisión secuencial de secuencias complementarias.Figure 1 shows the framework for the sequential transmission of complementary sequences.

La figura 2 muestra el entramado para la transmisión simultánea de secuencias complementarias.Figure 2 shows the framework for the Simultaneous transmission of complementary sequences.

La figura 3 muestra el entramado para la transmisión secuencial de pares ortogonales de secuencias complementarias.Figure 3 shows the framework for the sequential transmission of orthogonal pairs of sequences complementary.

La figura 4 muestra el entramado para la transmisión secuencial y simultánea de pares ortogonales de secuencias complementarias.Figure 4 shows the framework for the sequential and simultaneous transmission of orthogonal pairs of complementary sequences.

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    
Realización preferente de la invenciónPreferred Embodiment of the Invention

Las distintas partes que componen el entramado para la transmisión secuencial de secuencias complementarias que se muestra en la figura 1 se detallan a continuación:The different parts that make up the fabric for the sequential transmission of complementary sequences that Sample in Figure 1 are detailed below:

1.one.
Secuencia Complementaria a0Complementary Sequence a0

2.2.
Secuencia Complementaria a1Complementary Sequence a1

3.3.
Separaciones temporales entre secuencias y datos para evitar solapes en recepciónTemporary separations between sequences and data to avoid reception overlaps

4.Four.
Ráfaga de datos.Burst of data.

Siendo el par {a0, a1} un par de secuencias complementarias. El método A es una estructura de preámbulo y el método B es una estructura de preámbulo y epílogo.The pair {a0, a1} being a pair of sequences complementary. Method A is a preamble structure and the Method B is a preamble and epilogue structure.

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

Las distintas partes que componen el entramado para la transmisión simultánea de secuencias complementarias que se muestra en la figura 2 se detallan a continuación:The different parts that make up the fabric for the simultaneous transmission of complementary sequences that Sample in Figure 2 are detailed below:

1.one.
Secuencia Complementaria a0Complementary Sequence a0

2.2.
Secuencia Complementaria a1Complementary Sequence a1

3.3.
Separaciones temporales entre secuencias y datos para evitar solapes en recepciónTemporary separations between sequences and data to avoid reception overlaps

4.Four.
Ráfaga de datosData burst

Siendo el par {a0, a1} un par de secuencias complementarias.The pair {a0, a1} being a pair of sequences complementary.

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

Las distintas partes que componen el entramado para la transmisión secuencia) de pares ortogonales de secuencias complementarias que se muestra en la figura 3 se detallan a continuación:The different parts that make up the fabric for sequence transmission) of orthogonal sequence pairs Complementary shown in Figure 3 are detailed to continuation:

1.one.
Secuencia Complementaria a0Complementary Sequence a0

2.2.
Secuencia Complementaria a1Complementary Sequence a1

3.3.
Secuencia Complementaria b0Complementary Sequence b0

4.Four.
Secuencia Complementaria b1Complementary Sequence b1

5.5.
Separaciones temporales entre secuencias y datos para evitar solapes en recepciónTemporary separations between sequences and data to avoid reception overlaps

6.6.
Ráfaga de datosData burst

       \newpage\ newpage
    

Siendo:Being:

\bullet?
El par {a0, a1} un par de secuencias complementarias.The pair {a0, a1} a pair of complementary sequences.

\bullet?
El par {b0, b1} un par de secuencias complementarias.The pair {b0, b1} a pair of complementary sequences.

\bullet?
El par {a0, b0} un par de secuencias complementarias.The pair {a0, b0} a pair of complementary sequences.

\bullet?
El par {al, b1} un par de secuencias complementarias.The pair {al, b1} a pair of complementary sequences.

\bullet?
Los pares {a0, a1} y {b0, b1} pares ortogonales.The pairs {a0, a1} and {b0, b1} orthogonal pairs

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

Las distintas partes que componen el entramado para la transmisión secuencial y simultánea de pares ortogonales de secuencias complementarias que se muestra en la figura 4 se detallan a continuación:The different parts that make up the fabric for the sequential and simultaneous transmission of orthogonal pairs of Complementary sequences shown in Figure 4 are detailed then:

1.one.
Secuencia Complementaria a0Complementary Sequence a0

2.2.
Secuencia Complementaria b0Complementary Sequence b0

3.3.
Secuencia Complementaria a1Complementary Sequence a1

4.Four.
Secuencia Complementaria b1Complementary Sequence b1

5.5.
Separaciones temporales entre secuencias y datos para evitar solapes en recepciónTemporary separations between sequences and data to avoid reception overlaps

6.6.
Ráfaga de datosData burst

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

Siendo:Being:

\bullet?
El par {a0, a1} un par de secuencias complementarias.The pair {a0, a1} a pair of complementary sequences.

\bullet?
El par {b0, b1} un par de secuencias complementarias.The pair {b0, b1} a pair of complementary sequences.

\bullet?
El par {a0, b0} un par de secuencias complementarias.The pair {a0, b0} a pair of complementary sequences.

\bullet?
El par {a1, b1} un par de secuencias complementarias.The pair {a1, b1} a pair of complementary sequences.

\bullet?
Los pares {a0, a1} y {b0, b1} pares ortogonales.The pairs {a0, a1} and {b0, b1} orthogonal pairs

\bullet?
Los pares {a0, b0} y {a1, b1} pares ortogonales.The pairs {a0, b0} and {a1, b1} orthogonal pairs

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

El método de estimación en banda base de canales complejos según la invención está caracterizado porque se utiliza un entramado temporal óptimo de secuencias de entrenamiento basadas en transmisión secuencial y simultánea de pares de ortogonales de secuencias complementarias que permiten la estimación en banda base de las características temporales y frecuenciales del medio de comunicación en sistemas de transmisión y recepción de información sobre canales complejos, entendiendo por complejos aquellos canales reales paso-banda cuyo equivalente paso-bajo en banda base posee componentes real e imaginaria.The channel baseband estimation method complexes according to the invention is characterized in that it is used an optimal timeframe of training sequences based in sequential and simultaneous transmission of orthogonal pairs of complementary sequences that allow baseband estimation of the temporal and frequency characteristics of the medium of communication in systems of transmission and reception of information over complex channels, understanding those channels as complex real pass-band whose equivalent Low pass in baseband has real components and imaginary

Se puede utilizar un entramado basado en secuencias complementarias a0, b0, a1 y b1, cuya propiedad principal consiste en que la suma de autocorrelaciones agrupadas en parejas complementarias equivale a una delta de Krönecker multiplicada por un factor de ganancia entendiendo por Delta de Krönecker una secuencia temporal discreta en la que sólo uno de sus muestras tiene un valor diferente a cero.You can use a fabric based on complementary sequences a0, b0, a1 and b1, whose property main is that the sum of autocorrelations grouped in Complementary couples equals a delta of Krönecker multiplied by a gain factor by understanding Delta of Krönecker a discrete time sequence in which only one of his Samples have a non-zero value.

Las secuencias pueden agruparse en los siguientes pares complementarios: {a0,b0}, {a1,b1}, {a0,a1} y {b0,b1} y donde las parejas {a0,b0} y {a1,b1} son mutuamente ortogonales y las parejas {a0,a1} y {b0,b1} son mutuamente ortogonales, entendiendo por ortogonal que la suma de la correlación cruzada de dichas secuencias es cero en todas las muestras del resultado.The sequences can be grouped into following complementary pairs: {a0, b0}, {a1, b1}, {a0, a1} and {b0, b1} and where the pairs {a0, b0} and {a1, b1} are mutually orthogonal and the pairs {a0, a1} and {b0, b1} are mutually orthogonal, meaning orthogonal that the sum of the correlation  crossed of these sequences is zero in all samples of the Outcome.

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

Los pares de secuencias complementarias se pueden transmitir de forma secuencia) y a la vez simultánea utilizando las dos ramas en banda base (I y Q) de la siguiente manera:The pairs of complementary sequences are can transmit sequentially) and simultaneously using the two branches in baseband (I and Q) of the following way:

\bullet?
Rama I: de forma secuencia) primero a0 y después b0Branch I: sequentially) first a0 and then b0

\bullet?
Rama Q: de forma secuencial primero a1 y después b1Branch Q: sequentially first a1 and then b1

\bullet?
a0 y a1 se transmiten simultáneamente por ambas ramasa0 and a1 are transmitted simultaneously by both branches

\bullet?
b0 y b1 se transmiten simultáneamente por ambas ramasb0 and b1 are transmitted simultaneously by both branches

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

Se pueden insertar o no separaciones temporales entre las distintas secuencias para evitar solapes temporales en recepción.Temporary separations may or may not be inserted between the different sequences to avoid temporary overlaps in reception.

La transmisión de dicho entramado se puede repetir periódicamente.The transmission of said fabric can be Repeat periodically.

De modo alternativo la transmisión de dicho entramado se realiza una sola vez.Alternatively the transmission of said Lattice is done only once.

Entre sucesivas transmisiones del entramado se pueden insertar ráfagas de datos.Between successive network transmissions, They can insert bursts of data.

Tras una emisión del entramado se pueden emitir datos de forma indefinida o hasta que la estimación no sea válida debido a variaciones temporales de la respuesta impulsional del canal.After an emission of the fabric they can be emitted data indefinitely or until the estimate is invalid due to temporary variations in the impulse response of channel.

De modo alternativo tras una emisión del entramado no se emiten datos, sólo se evalúa el canal para cualquier aplicación posterior.Alternatively after a broadcast of the no data is emitted, only the channel is evaluated for Any subsequent application.

Se puede utilizar cualquier sistema de generación, modulación, detección, demodulación y/o correlación.You can use any system of generation, modulation, detection, demodulation and / or correlation.

Claims (11)

1. Un método de estimación en banda base de canales complejos, caracterizado porque se utiliza un entramado temporal óptimo de secuencias de entrenamiento basadas en transmisión secuencia) y simultánea de pares de ortogonales de secuencias complementarias que permiten la estimación en banda base de las características temporales y frecuenciales del medio de comunicación en sistemas de transmisión y recepción de información sobre canales complejos, entendiendo por complejos aquellos canales reales paso-banda cuyo equivalente paso-bajo en banda base posee componentes real e imaginaria.1. A method of baseband estimation of complex channels, characterized in that an optimal time lattice of training sequences based on sequence transmission) and simultaneous orthogonal pairs of complementary sequences that allow baseband estimation of temporal characteristics are used and frequencies of the communication medium in systems of transmission and reception of information on complex channels, complexes being understood as those real pass-band channels whose base-pass equivalent in baseband has real and imaginary components. 2. El método, según la primera reivindicación, caracterizado porque se utiliza un entramado basado en secuencias complementarias a0, b0, a1 y b1, cuya propiedad principal consiste en que la suma de autocorrelaciones agrupadas en parejas complementarias equivale a una delta de Krönecker multiplicada por un factor de ganancia, entendiendo por Delta de Krönecker una secuencia temporal discreta en la que sólo uno de sus muestras tiene un valor diferente a cero.2. The method, according to the first claim, characterized in that a framework based on complementary sequences a0, b0, a1 and b1 is used, whose main property is that the sum of autocorrelations grouped in complementary pairs is equivalent to a Krönecker delta multiplied by a gain factor, understood by Krönecker Delta as a discrete time sequence in which only one of its samples has a nonzero value. 3. El método, según la primera reivindicación y utilizando las secuencias descritas en la segunda reivindicación, caracterizado porque las secuencias pueden agruparse en los siguientes pares complementarios: {a0,b0}, {a1,b1}, {a0,a1} y {b0,b1} y donde las parejas {a0,b0} y {a1,b1} son mutuamente ortogonales y las parejas {a0,a1} y {b0,b1} son mutuamente ortogonales, entendiendo por ortogonal que la suma de la correlación cruzada de dichas secuencias es cero en todas las muestras del resultado.3. The method, according to the first claim and using the sequences described in the second claim, characterized in that the sequences can be grouped into the following complementary pairs: {a0, b0}, {a1, b1}, {a0, a1} and { b0, b1} and where the pairs {a0, b0} and {a1, b1} are mutually orthogonal and the pairs {a0, a1} and {b0, b1} are mutually orthogonal, meaning orthogonal that the sum of the cross correlation of these sequences is zero in all samples of the result. 4. El método, según las reivindicaciones 1, 2 y 3, caracterizado porque los pares de secuencias complementarias se transmiten de forma secuencial y a la vez simultánea utilizando las dos ramas en banda base (I y Q) de la siguiente manera:4. The method according to claims 1, 2 and 3, characterized in that the pairs of complementary sequences are transmitted sequentially and simultaneously using the two baseband branches (I and Q) as follows:
\bullet?
Rama I: de forma secuencial primero a0 y después b0Branch I: sequentially first a0 and then b0
\bullet?
Rama Q: de forma secuencial primero a1 y después b1Branch Q: sequentially first a1 and then b1
\bullet?
a0 y a1 se transmiten simultáneamente por ambas ramasa0 and a1 are transmitted simultaneously by both branches
\bullet?
b0 y b1 se transmiten simultáneamente por ambas ramasb0 and b1 are transmitted simultaneously by both branches
5. El método descrito en las reivindicaciones primera, segunda, tercera y cuarta caracterizado porque se inserten o no separaciones temporales entre las distintas secuencias para evitar solapes temporales en recepción.5. The method described in the first, second, third and fourth claims characterized in that temporary separations between the different sequences are inserted or not to avoid temporary overlaps in reception. 6. El método descrito en las reivindicaciones primera, segunda, tercera, cuarta y quinta caracterizado porque la transmisión de dicho entramado se repite periódicamente.6. The method described in the first, second, third, fourth and fifth claims characterized in that the transmission of said fabric is repeated periodically. 7. El método descrito en las reivindicaciones primera, segunda, tercera, cuarta y quinta caracterizado porque la transmisión de dicho entramado se realiza una sola vez.7. The method described in the first, second, third, fourth and fifth claims characterized in that the transmission of said fabric is performed only once. 8. El método descrito en las reivindicaciones primera, segunda, tercera, cuarta y quinta caracterizado porque entre sucesivas transmisiones del entramado se insertan ráfagas de datos.8. The method described in the first, second, third, fourth and fifth claims characterized in that between successive transmissions of the network bursts of data are inserted. 9. El método descrito en las reivindicaciones primera, segunda, tercera, cuarta y quinta caracterizado porque tras una emisión del entramado se emiten datos de forma indefinida o hasta que la estimación no sea válida debido a variaciones temporales de la respuesta impulsional del canal.9. The method described in the first, second, third, fourth and fifth claims characterized in that after an emission of the fabric data is emitted indefinitely or until the estimate is invalid due to temporary variations of the impulse response of the channel. 10. El método descrito en las reivindicaciones primera, segunda, tercera, cuarta y quinta caracterizado porque tras una emisión del entramado no se emiten datos, sólo se evalúa el canal para cualquier aplicación posterior.10. The method described in the first, second, third, fourth and fifth claims characterized in that after an emission of the fabric no data is emitted, only the channel is evaluated for any subsequent application. 11. El método descrito en las reivindicaciones primera, segunda, tercera, cuarta y quinta caracterizado porque se utiliza cualquier sistema de generación, modulación, detección, demodulación y/o correlación.11. The method described in the first, second, third, fourth and fifth claims characterized in that any generation, modulation, detection, demodulation and / or correlation system is used.
ES200701364A 2007-05-18 2007-05-18 METHOD OF ESTIMATION IN BASE BAND OF COMPLEX CHANNELS THROUGH SEQUENTIAL AND SIMULTANEOUS TRANSMISSION OF ORTOGONAL COUPLES OF COMPLEMENTARY SEQUENCES. Active ES2332840B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ES200701364A ES2332840B2 (en) 2007-05-18 2007-05-18 METHOD OF ESTIMATION IN BASE BAND OF COMPLEX CHANNELS THROUGH SEQUENTIAL AND SIMULTANEOUS TRANSMISSION OF ORTOGONAL COUPLES OF COMPLEMENTARY SEQUENCES.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ES200701364A ES2332840B2 (en) 2007-05-18 2007-05-18 METHOD OF ESTIMATION IN BASE BAND OF COMPLEX CHANNELS THROUGH SEQUENTIAL AND SIMULTANEOUS TRANSMISSION OF ORTOGONAL COUPLES OF COMPLEMENTARY SEQUENCES.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
ES2332840A1 ES2332840A1 (en) 2010-02-12
ES2332840B2 true ES2332840B2 (en) 2010-07-01

Family

ID=41591733

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES200701364A Active ES2332840B2 (en) 2007-05-18 2007-05-18 METHOD OF ESTIMATION IN BASE BAND OF COMPLEX CHANNELS THROUGH SEQUENTIAL AND SIMULTANEOUS TRANSMISSION OF ORTOGONAL COUPLES OF COMPLEMENTARY SEQUENCES.

Country Status (1)

Country Link
ES (1) ES2332840B2 (en)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2255390B1 (en) * 2004-05-28 2008-02-01 Vicente Diaz Fuente DEVICE AND METHOD OF OPTIMAL ESTIMATION OF THE DISTORTION OF THE TRANSMISSION MEDIA THROUGH THE SEQUENTIAL ISSUANCE OF PAIRS OF COMPLEMENTARY SEQUENCES IN QUADRATURE.

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DÍAZ V.; HERNANZ D; URENA J.. "{}Using complementary sequences for direct transmission path identification"{} IECON-2002. Proceedings of the 28th. Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society. Nov. 5-8, 2002, Sevilla, España, 05 noviembre 2002 (05.11.2002), vol. conf. 28, páginas 2764-2767, XP010707684 ISBN 978-0-7803-7474-4 ISBN 0-7803-7474-6. *

Also Published As

Publication number Publication date
ES2332840A1 (en) 2010-02-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2680471A1 (en) Zero correlation zone sequences for communication system
CN101479973B (en) A time division multiplexing method and system
US8761230B2 (en) Method and apparatus for continuous phase modulation preamble encoding and decoding
US8958462B2 (en) Zero correlation zone sequences for communication system
US20150078487A1 (en) Method and apparatus for constant envelope modulation
US20100124294A1 (en) Cost-effective preamble structure for high-speed communication of packetized systems
EP1843501B1 (en) Method for synchronising a signal frame in a telecommunication system
ES2707611T3 (en) Procedure and estimation module of the frequency bias in a digital telecommunications system
ES2951826T3 (en) Packet detector/decoder for a radio transmission system with transmission over several frequency channels
CN102007717A (en) Pseudorandom sequence generation for OFDM cellular systems
KR20190053237A (en) Modulation / demodulation methods and apparatus based on superposition multiplex
ES2355999A1 (en) Joint demodulation and synchronization in ultra wideband systems
US7406120B1 (en) Transmission channel impulse response estimation using fast algorithms
ES2534092T3 (en) Improvements related to Adaptive Mitigation of Impulse Noise
ES2354714T3 (en) ULTRA-WIDE BAND MULTI-ANTENNA COMMUNICATION PROCEDURE AND DEVICE THAT USES HERMITE PULSES.
ES2332840B2 (en) METHOD OF ESTIMATION IN BASE BAND OF COMPLEX CHANNELS THROUGH SEQUENTIAL AND SIMULTANEOUS TRANSMISSION OF ORTOGONAL COUPLES OF COMPLEMENTARY SEQUENCES.
WO2009074693A1 (en) Signalling method and apparatus using frequency pilots based on complementary sequences
ES2363892T3 (en) METHOD AND PROVISION FOR AUTOMATIC FREQUENCY CORRECTION.
CN107919937A (en) Interpretation method, device and modulation-demo-demodulation method and system based on overlapping multiplexing
Krasowski et al. Wireless system design: NB-IoT downlink simulator
ES2256512T3 (en) TRANSMISSION PROCEDURE WITH REDUCED INTERFERENCES IN STTD.
CN100359817C (en) Method for detecting uwb pulse sequences and detection means suitable for this purpose
CN107979553B (en) Carrier synchronization method and device
CN102833207A (en) Channel measuring method and channel measuring device applied to OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) system
Aldelemy et al. Efficient Wideband Transmission and Direction-Finding Implementation Scheme in Noisy Rician Channels for Wearable Monitoring

Legal Events

Date Code Title Description
EC2A Search report published

Date of ref document: 20100212

Kind code of ref document: A1

FG2A Definitive protection

Ref document number: 2332840B2

Country of ref document: ES