ES2629197T3

ES2629197T3 - Método y dispositivo de sincronización de tramas de sistema inalámbrico y sistema inalámbrico

Info

Publication number: ES2629197T3
Application number: ES12883114.6T
Authority: ES
Inventors: Jun Ma
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2012-08-24
Filing date: 2012-08-24
Publication date: 2017-08-07
Anticipated expiration: 2032-08-24
Also published as: EP2876837B1; CN102959879A; WO2014029109A1; US20150229368A1; EP2876837A1; US9264113B2; EP2876837A4; CN102959879B

Abstract

Un método de sincronización de tramas de un sistema inalámbrico, que comprende: retrasar (71, 82), de forma separada, una señal recibida de una de N antenas receptoras en K afluentes y producir K señales retrasadas, en donde la señal es una señal transmisora enviada por una de M antenas transmisoras, una secuencia de preámbulo de la señal transmisora se genera mediante K subsecuencias de preámbulo que se disponen de forma periódica, una longitud de la secuencia de preámbulo es K veces la longitud de la subsecuencia de preámbulo y M, N y K son números enteros positivos; llevar a cabo (72, 83) una operación de correlación en cada una de las K señales retrasadas y la subsecuencia de preámbulo para producir K primeras señales y generar (72, 83) una primera señal de salida multiplicando las K primeras señales; llevar a cabo (73, 84) una operación de correlación en cada una de las K señales retrasadas y cada una de las K señales retrasadas en sí mismas para producir K segundas señales y generar (73, 84) una segunda señal de salida multiplicando las K segundas señales; y caracterizado por que lleva a cabo (74, 85) una operación de división en la primera señal de salida y la segunda señal de salida para obtener una cadena de tren de datos y obtiene (74, 85) un valor máximo de la cadena de tren de datos como un pico de correlación, con el fin de determinar una posición de un encabezamiento de trama según un punto de tiempo correspondiente al pico de correlación.

Description

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

DESCRIPCION

Metodo y dispositivo de sincronizacion de tramas de sistema inalambrico y sistema inalambrico.

Campo tecnico

La presente invencion se refiere al campo de las comunicaciones y, en particular, a un metodo y un aparato de sincronizacion de tramas de un sistema inalambrico, y a un sistema inalambrico.

Antecedentes

Un sistema MIMO (multiple entrada multiple salida) es un sistema de multiplexacion de frecuencia con una tasa de utilizacion de espectro alta. En comparacion con un sistema SISO (unica entrada unica salida), una tasa de utilizacion de espectro de un sistema MIMO M*N es Mm(M,N) veces la del sistema SISO, donde M y N son numeros enteros mayores a cero, M se refiere al numero de antenas transmisoras y N se refiere al numero de antenas receptoras.

Segun una estructura de radiofrecuencia y separacion entre antenas del sistema, el sistema MIMO se puede clasificar en un sistema MIMO centralizado y un sistema MIMO distribuido. En general, la separacion entre antenas del sistema MIMO centralizado es relativamente pequena, por ejemplo, una estacion base se conecta a multiples antenas y, en general, las multiples antenas se disponen en un unico lugar. La separacion entre antenas del sistema MIMO distribuido es relativamente amplia, por ejemplo, una antena se conecta a una estacion base y la separacion es relativamente amplia porque una distancia entre estaciones base es relativamente amplia. En comparacion con el sistema MIMO centralizado, el sistema MIMO distribuido puede obtener una ganancia de diversidad mayor, lo cual es una tendencia de desarrollo importante de un sistema MIMO de comunicaciones inalambricas en el futuro.

La solicitud de patente EP1 524813 A2 describe un metodo para transmitir un preambulo para la sincronizacion de tramas y estimacion de canal en un sistema de comunicacion MIMO-OFDM. Un sistema de comunicacion OFDM (multiplexacion por division de frecuencias ortogonales) que usa Q antenas de transmision genera una secuencia de preambulo base que incluye un CP y una secuencia ortogonal. Por ejemplo, si Q < que un M numero predeterminado, una secuencia de preambulo para una kesima antena es S(t-(k-1)T/Q). Si Q > M y k < M, la secuencia de preambulo transmitida por la kesima antena es S(t-(k-1)T/Q). Si Q > M y k > M, la secuencia de preambulo para la kesima antena es (-1)(PS"1) S(t-(k-1)T/Q). Aqrn, S(t) es la secuencia ortogonal, T es el penodo de la secuencia ortogonal y PS es un mdice que indica un penodo de transmision de la secuencia de preambulo.

La solicitud de patente WO 2008/107730 describe un metodo para elaborar un perfil de una senal entrante y un perfilador de canal. El metodo procede a identificar un preambulo de la senal entrante, continua con la extraccion de una forma de onda de referencia correspondiente al preambulo identificado. Luego, se lleva a cabo una correlacion cruzada de la forma de onda extrafda con la senal entrante. Para ello, el perfilador de canal incluye un autocorrelacionador para identificar el preambulo de la senal entrante. El perfilador de canal tambien incluye un modulo de transformada discreta de Fourier discreta para almacenar formas de onda de referencia y un correlacionador cruzado para llevar a cabo una correlacion cruzada del preambulo con la forma de onda de referencia correspondiente.

La solicitud de patente WO 2004/036861 describe un metodo para recibir una senal que comprende una portadora modulada con una secuencia de acondicionamiento conocida en la que se obtiene una estimacion de desplazamiento de frecuencia de portadora de una senal de autocorrelacion mediante la autocorrelacion de la parte de la senal recibida que contiene una secuencia de acondicionamiento conocida. La senal recibida se compensa con el desplazamiento de frecuencia obtenido para formar una senal recibida compensada y se obtiene una referencia de temporizacion para la senal recibida mediante una correlacion cruzada de la senal recibida compensada con una secuencia de acondicionamiento conocida.

Sin embargo, el uso de un metodo de sincronizacion de tramas existente puede provocar un error de sincronizacion de tramas en el sistema MIMO distribuido. Por lo tanto, se requiere un metodo de sincronizacion de tramas que se pueda adaptar al sistema MIMO distribuido.

Compendio

Las realizaciones de la presente invencion ofrecen un metodo y un aparato de sincronizacion de tramas de un sistema inalambrico y un sistema inalambrico, los cuales pueden mejorar la precision de la sincronizacion de tramas del sistema inalambrico.

Segun un primer aspecto, se provee un metodo de sincronizacion de tramas de un sistema inalambrico, que incluye: retrasar, de forma separada, una senal recibida de una de N antenas receptoras en K afluentes y producir K senales retrasadas, en donde la senal es una senal transmisora que se envfa mediante una de M antenas transmisoras, una secuencia de preambulo de la senal transmisora se genera mediante K subsecuencias de preambulo que se

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

disponen periodicamente, una longitud de la secuencia de preambulo es K veces la longitud de la subsecuencia de preambulo, y M, N y K son numeros enteros positivos; llevar a cabo una operacion de correlacion en cada una de las K senales retrasadas y la subsecuencia de preambulo para producir K primeras senales y generar una primera senal de salida multiplicando las K primeras senales; llevar a cabo una operacion de correlacion en cada una de las K senales retrasadas y cada una de las K senales retrasadas en sf mismas para producir K segundas senales y generar una segunda senal de salida multiplicando las K segundas senales; y llevar a cabo una operacion de division en la primera senal de salida y la segunda senal de salida para obtener una cadena de tren de datos y obtener un valor maximo de la cadena de tren de datos como un pico de correlacion, con el fin de determinar una posicion de un encabezamiento de trama segun un punto de tiempo correspondiente al pico de correlacion.

En una primera manera de implementacion posible, retrasar, de forma separada, una senal recibida de una de N antenas receptoras en K afluentes y producir K senales retrasadas incluye: retrasar, de forma separada, la senal recibida de una de las N antenas receptoras en K afluentes y producir las K senales retrasadas, donde un Kesim° afluente produce una Kesima senal retrasada y una cantidad de retraso de la Kesima senal retrasada es un producto de una longitud de K-1 subsecuencias de preambulo y un penodo de sfmbolo.

Con referencia al primer aspecto o a las anteriores maneras de implementacion posibles del primer aspecto, en una segunda manera de implementacion posible, en un sistema inalambrico que usa el metodo, el numero M de antenas transmisoras del sistema inalambrico es igual a o mayor que 2 y el numero N de antenas receptoras del sistema inalambrico es igual a o mayor que 2 y un transmisor del sistema inalambrico tiene mas de dos osciladores locales y un receptor del sistema inalambrico tiene mas de dos osciladores locales independientes.

Segun un segundo aspecto, se provee un aparato de sincronizacion de tramas de un sistema inalambrico, que incluye un modulo de retraso, un modulo de mejora de correlacion de senal, un modulo de extraccion de desplazamiento de frecuencia relativa y un modulo de cancelacion, donde el modulo de retraso se configura para retrasar, de forma separada, una senal recibida de una de N antenas receptoras en K afluentes y producir K senales retrasadas, en donde la senal usada por el modulo de retraso es una senal transmisora que se envfa mediante una de M antenas transmisoras, una secuencia de preambulo de la senal transmisora se genera mediante K subsecuencias de preambulo que se disponen periodicamente, una longitud de la secuencia de preambulo es K veces la longitud de la subsecuencia de preambulo y M, N y K son numeros enteros positivos; el modulo de mejora de correlacion de senal se configura para llevar a cabo una operacion de correlacion en cada una de las K senales retrasadas producidas por el modulo de retraso y la subsecuencia de preambulo para producir K primeras senales y generar una primera senal de salida multiplicando las K primeras senales; el modulo de extraccion de desplazamiento de frecuencia relativa se configura para llevar a cabo una operacion de correlacion en cada una de las K senales retrasadas producidas por el modulo de retraso y cada una de las K senales retrasadas en sf mismas para producir K segundas senales y generar una segunda senal de salida multiplicando las K segundas senales; y el modulo de cancelacion se configura para llevar a cabo una operacion de division en la primera senal de salida generada por el modulo de mejora de correlacion de senal y la segunda senal de salida generada por el modulo de extraccion de desplazamiento de frecuencia relativa para obtener una cadena de tren de datos y obtener un valor maximo de la cadena de tren de datos como un pico de correlacion, con el fin de determinar una posicion de un encabezamiento de trama segun un punto de tiempo correspondiente al pico de correlacion.

En una primera manera de implementacion posible, el modulo de retraso se configura espedficamente para retrasar, de forma separada, la senal recibida de una de N antenas receptoras en los K afluentes y producir K senales retrasadas, donde un Kesimo afluente produce una Kesima senal retrasada y una cantidad de retraso de la Kesima senal retrasada es un producto de una longitud de K-1 subsecuencias de preambulo y un penodo de sfmbolo.

Con referencia al segundo aspecto o a las anteriores maneras de implementacion posibles del segundo aspecto, en una segunda manera de implementacion posible, en un sistema inalambrico que incluye el aparato, el numero M de antenas transmisoras del sistema inalambrico es igual a o mayor que 2 y el numero N de antenas receptoras del sistema inalambrico es igual a o mayor que 2 y un transmisor del sistema inalambrico tiene mas de dos osciladores locales independientes y un receptor del sistema inalambrico tiene mas de dos osciladores locales independientes.

Segun un tercer aspecto, se provee un sistema inalambrico, que incluye un transmisor, M antenas transmisoras, N antenas receptoras y un receptor, donde el receptor incluye el aparato de sincronizacion de tramas del sistema inalambrico: el transmisor se configura para generar una senal transmisora y enviar la senal a las M antenas transmisoras; las M antenas transmisoras se configuran para enviar la senal transmisora a las N antenas receptoras; las N antenas receptoras se configuran para recibir la senal transmisora enviada por las M antenas transmisoras y enviar la senal al receptor; y el receptor se configura para procesar una senal de una de las N antenas receptoras, donde el aparato de sincronizacion de tramas del sistema inalambrico se configura para: retrasar, de forma separada, la senal recibida de una de las N antenas receptoras en K afluentes y producir K senales retrasadas, en donde la senal es una senal transmisora que se envfa mediante una de M antenas transmisoras, una secuencia de preambulo de la senal transmisora se genera mediante K subsecuencias de preambulo que se disponen periodicamente, una longitud de la secuencia de preambulo es K veces la longitud de la subsecuencia de preambulo y M y N y K son numeros enteros positivos; llevar a cabo una operacion de correlacion en cada una de las K senales

5

10

15

20

25

30

35

40

45

retrasadas y la subsecuencia de preambulo para producir K primeras senales y generar una primera senal de salida multiplicando las K primeras senales; llevar a cabo una operacion de correlacion en cada una de las K senales retrasadas y cada una de las K senales retrasadas en sf mismas para producir K segundas senales y generar una segunda senal de salida multiplicando las K segundas senales; y llevar a cabo una operacion de division en la primera senal de salida y la segunda senal de salida para obtener una cadena de tren de datos y obtener un valor maximo de la cadena de tren de datos como un pico de correlacion, con el fin de determinar una posicion de un encabezamiento de trama segun un punto de tiempo correspondiente al pico de correlacion.

Con referencia al tercer aspecto, en una primera manera de implementacion posible, el numero M de antenas transmisoras del sistema inalambrico es igual a o mayor que 2 y el numero N de antenas receptoras del sistema inalambrico es igual a o mayor que 2 y un transmisor del sistema inalambrico tiene mas de dos osciladores locales independientes y un receptor del sistema inalambrico tiene mas de dos osciladores locales independientes.

Segun las soluciones tecnicas anteriores, se puede mejorar la correlacion de senal y se puede suprimir la influencia en la senal provocada por el solapamiento de un desplazamiento de frecuencia y un pico de correlacion obtenido puede mejorar la exactitud de la sincronizacion de tramas.

Breve descripcion de las figuras

Para describir las soluciones tecnicas en las realizaciones de la presente invencion de manera mas clara, los dibujos anexos requeridos para describir las realizaciones o la tecnica anterior se describen brevemente a continuacion. De manera aparente, los dibujos anexos en la siguiente descripcion simplemente muestran algunas realizaciones de la presente invencion y una persona con experiencia ordinaria en la tecnica puede incluso derivar otros dibujos a partir de dichos dibujos anexos sin esfuerzos creativos.

La Figura 1 es un diagrama de bloques esquematico de un sistema MIMO centralizado; la Figura 2 es un diagrama de bloques esquematico de un sistema MIMO distribuido;

la Figura 3 es un diagrama de bloques esquematico de recepcion y transmision de senal de un sistema MIMO centralizado;

la Figura 4 es un diagrama de bloques esquematico de recepcion y transmision de senal de un sistema MIMO distribuido;

la Figura 5 es un diagrama esquematico de un pico de correlacion obtenido usando un metodo de sincronizacion de tramas existente en un sistema MIMO centralizado;

la Figura 6A y la Figura 6B son diagramas esquematicos de picos de correlacion obtenidos usando un metodo de sincronizacion de tramas existente en un sistema MIMO distribuido;

la Figura 7 es un diagrama de flujo esquematico de un metodo de sincronizacion de tramas de un sistema inalambrico segun una realizacion de la presente invencion;

la Figura 8 es un diagrama de flujo esquematico de un metodo de sincronizacion de tramas de un sistema inalambrico segun otra realizacion de la presente invencion;

la Figura 9 es un diagrama esquematico de una estructura de tramas 90 de una senal transmisora segun una realizacion de la presente invencion;

la Figura 10 es un diagrama esquematico de un efecto de un metodo de sincronizacion de tramas de un sistema inalambrico segun una realizacion de la presente invencion;

la Figura 11 es un diagrama de bloques esquematico de un aparato de sincronizacion de tramas de un sistema inalambrico segun una realizacion de la presente invencion;

la Figura 12 es un diagrama de bloques esquematico de un aparato de sincronizacion de tramas de un sistema inalambrico segun otra realizacion de la presente invencion; y

la Figura 13 es un diagrama de bloques esquematico de un sistema inalambrico segun una realizacion de la presente invencion.

Descripcion de las realizaciones

A continuacion se describen de forma clara y completa las soluciones tecnicas en las realizaciones de la presente invencion con referencia a los dibujos anexos en las realizaciones de la presente invencion. De manera aparente, las realizaciones descritas son una parte, antes que todas, las realizaciones de la presente invencion. Todas las demas

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

realizaciones obtenidas por una persona con experiencia ordinaria en la tecnica a partir de las realizaciones de la presente invencion sin esfuerzos creativos caeran dentro del alcance de proteccion de la presente invencion.

Las soluciones tecnicas de la presente invencion son aplicables a diversos sistemas de comunicacion como, por ejemplo, un Sistema Global para las Comunicaciones Moviles (GSM, por sus siglas en ingles), un sistema de Acceso Multiple por Division de Codigo (CDMA, por sus siglas en ingles), un sistema de Acceso Multiple por Division de Codigo de Banda Ancha (WCDMA, por sus siglas en ingles), un sistema de Servicio General de Paquetes via Radio (GPRS, por sus siglas en ingles) y un sistema de Evolucion a Largo Plazo (LTE, por sus siglas en ingles).

Un equipo de usuario (EU), tambien conocido como un terminal movil, un equipo de usuario movil y asf sucesivamente, se puede comunicar con una o mas redes principales usando una red de acceso radioelectrico (por ejemplo, una RAN, red de acceso radioelectrico, por sus siglas en ingles). El equipo de usuario puede ser un terminal movil, por ejemplo, un telefono movil (o llamado un "movil"). El equipo de usuario tambien puede ser un ordenador equipado con un terminal movil como, por ejemplo, un dispositivo movil portatil, de bolsillo, de mano, integrado en un ordenador o montado en un vetuculo. Los dispositivos moviles intercambian voz y/o datos con la red de acceso radioelectrico.

Una estacion base puede ser una Estacion Transceptora Base (BTS, por sus siglas en ingles) en el sistema GSM o CDMA, o un NodoB (NodoB) en el sistema WCdMa, o un NodoB evolutivo (eNB o e-NodoB, por sus siglas en ingles) en el sistema LTE, lo cual no se encuentra limitado en la presente invencion.

Ademas, los terminos "sistema" y "red" en la presente memoria siempre se pueden usar de manera intercambiable en el presente documento. Un termino "y/o" en la presente memoria simplemente se refiere a una correlacion de objetos relacionados y significa que pueden existir tres relaciones. Por ejemplo, A y/o B puede representar las siguientes tres condiciones: solo existe A, existen tanto A como B y solo existe B. Ademas, un caracter "/" en la presente memoria normalmente representa que el primer y ultimo objetos asociados tienen una relacion de "o".

La Figura 1 es un diagrama de bloques esquematico de un sistema MIMO centralizado. Un modulo de banda de base del sistema MIMO centralizado produce n senales (n es un numero entero mayor que 0) con un ancho de banda limitado y con una frecuencia central de 0, donde cada una de las n senales con un ancho de banda limitado pasa por un modulo de frecuencia intermedia y experimenta una conversion elevadora para convertirse en una senal de frecuencia intermedia con un ancho de banda limitado y luego pasa por un modulo de radiofrecuencia y experimenta la conversion elevadora para convertirse en una senal de radiofrecuencia con un ancho de banda limitado con el fin de transmitir la senal de radiofrecuencia con un ancho de banda limitado al aire mediante una antena. La caractenstica principal del sistema MIMO centralizado es la pequena separacion entre multiples antenas (por ejemplo, una antena 11 en la Figura 1). En el sistema, n modulos de frecuencia intermedia se disponen en una misma posicion, n modulos de radiofrecuencia y n antenas se disponen en otra posicion diferente de la de los n modulos de frecuencia intermedia. Los n modulos de frecuencia intermedia usan un mismo oscilador local. Por ejemplo, para un oscilador local 1 en la Figura 1, los n modulos de radiofrecuencia usan el mismo oscilador local. Como se muestra en la Figura 1, una senal de oscilador local de una radiofrecuencia 1, una radiofrecuencia 2,... y una radiofrecuencia n proviene de un oscilador local 2.

La Figura 2 es un diagrama de bloques esquematico de un sistema MIMO distribuido. Un modulo de banda de base del sistema MIMO distribuido produce n senales (n es un numero entero mayor que 0) con un ancho de banda limitado y con una frecuencia central de 0, donde cada una de las n senales con un ancho de banda limitado pasa por un modulo de frecuencia intermedia y experimenta una conversion elevadora para convertirse en una senal de frecuencia intermedia con un ancho de banda limitado y luego pasa por un modulo de radiofrecuencia y experimenta la conversion elevadora para convertirse en una senal de radiofrecuencia con un ancho de banda limitado con el fin de transmitir la senal de radiofrecuencia con un ancho de banda limitado al aire mediante una antena. Dado que n modulos de frecuencia intermedia del sistema MIMO distribuido se disponen en una misma posicion, los n modulos de frecuencia intermedia usan un mismo oscilador local, por ejemplo, un oscilador local 1 en la Figura 2. Sin embargo, la diferencia principal con un sistema MIMO centralizado es que la separacion entre n antenas (por ejemplo, una antena 21 en la Figura 2) en el sistema MIMO distribuido es relativamente amplia. Cada antena y cada modulo de radiofrecuencia estan integrados para constituir un subsistema. Por lo tanto, cada subsistema en n subsistemas se dispone en una posicion diferente, cada modulo de radiofrecuencia de n modulos de radiofrecuencia usa un oscilador local diferente, por ejemplo, un oscilador local 1, un oscilador local 2, ... y un oscilador local n. Como se muestra en la Figura 2, una senal de oscilador local de un modulo de radiofrecuencia 1 proviene del oscilador local 1, por analogfa, una senal de oscilador local de un modulo de radiofrecuencia n proviene de un oscilador local N. De manera aparente, las senales de oscilador local de una radiofrecuencia 1, una radiofrecuencia 2,... y una radiofrecuencia N son diferentes.

Las diferencias de oscilador local anteriores entre el sistema MIMO distribuido y el sistema MIMO centralizado originan la diferencia de una senal receptora entre dos sistemas MIMO.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

Una frecuencia de oscilador local de una radiofrecuencia tiene cierta deriva, lo cual se conoce como un desplazamiento de frecuencia, por ejemplo, 15GHz ± 5PPM (partes por millon). Los desplazamientos de frecuencia vanan con los osciladores locales.

Para un sistema MIMO centralizado, en aras de simplificar la descripcion, se supone que las senales llegan a un extremo receptor al mismo tiempo. Con referencia a la Figura 3, la Figura 3 es un diagrama de bloques esquematico de recepcion y transmision de senal del sistema MIMO centralizado. Para un proceso de senal en un extremo transmisor (TX), es preciso remitirse a una descripcion en la Figura 1. Un proceso de senal en el extremo receptor (RX) es un proceso inverso correspondiente al que ocurre en el extremo transmisor. Las N senales de radiofrecuencia con un ancho de banda limitado que cada una de multiples antenas reciben del aire pasan por un modulo de radiofrecuencia y experimentan una conversion descendente para convertirse en una senal de frecuencia intermedia con un ancho de banda limitado y luego pasan por un modulo de frecuencia intermedia y experimentan la conversion descendente para convertirse en n senales con un ancho de banda limitado y con una frecuencia central de 0 para entrar en un modulo de banda de base del sistema MIMO centralizado.

En el sistema MIMO centralizado, como se muestra en la Figura 3, hii, h2i, hl2, ... y hin y h2n son coeficientes de ganancia de canal, xi(t), x2(t),... y xn(t) son senales de frecuencia intermedia de salida de forma separada despues de que se haya llevado a cabo la conversion elevadora en el modulo de frecuencia intermedia en el extremo transmisor (TX) e yi(t), y2(t), ... e yn(t) son senales de frecuencia intermedia de salida de forma separada despues de que se haya llevado a cabo la conversion descendente en el modulo de radiofrecuencia en el extremo receptor (RX).

imagen1

El desplazamiento de frecuencia en el extremo receptor (RX) tiene solo un e(wrx+wtx)t.

Un sistema SISO es similar a un sistema MIMO centralizado y, en general, se usa una correlation de senal (correlation) para la sincronizacion de tramas. Una formula de operation de correlacion (operation de correlacion) en un metodo de correlacion de senal es como se indica a continuation:

Senal de salida = Senal de entrada x Conjugation de serial de entrada

Un valor maximo de un resultado de la operacion de correlacion, tambien conocido como pico de correlacion, sirve como valor maximo de sincronizacion de tramas. Una position de un encabezamiento de trama se determina segun un punto de tiempo correspondiente al pico de correlacion, que se usa para el entramado y desentramado en la sincronizacion de tramas.

Para un sistema MIMO distribuido, en aras de simplificar la descripcion, se supone que una senal llega a un extremo receptor al mismo tiempo. Con referencia a la Figura 4, la Figura 4 es un diagrama de bloques esquematico de recepcion y transmision de senal del sistema MIMO distribuido. Para un proceso de senal en un extremo transmisor (TX), es preciso remitirse a una descripcion en la Figura 2. Un proceso de senal en el extremo receptor (RX) es un proceso inverso correspondiente al que ocurre en el extremo transmisor. Las N senales de radiofrecuencia con un ancho de banda limitado que cada una de multiples antenas reciben del aire pasan por un modulo de radiofrecuencia y experimentan una conversion descendente para convertirse en una senal de frecuencia intermedia con un ancho de banda limitado y luego pasan por un modulo de frecuencia intermedia y experimentan la conversion descendente para convertirse en n senales con un ancho de banda limitado y con una frecuencia central de 0 para entrar en un modulo de banda de base del sistema MIMO distribuido.

En el sistema MIMO distribuido, como se muestra en la Figura 4, hii, h2i, hi2, ... y hin y h2n son coeficientes de ganancia de canal, xi'(t), x2'(t), ... y xn'(t) son senales de frecuencia intermedia de salida de forma separada despues de que se haya llevado a cabo la conversion elevadora en el modulo de frecuencia intermedia en el extremo transmisor (TX), e yi'(t), y2'(t), ... e yn'(t) son senales de frecuencia intermedia de salida de forma separada despues de que se haya llevado a cabo la conversion descendente en el modulo de radiofrecuencia en el extremo receptor (RX).

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

v[(t) = [hnx[{t)eJWa+ hl2x’2(t)ef y2(t) = [h2lx[{t)eJ"’^ + h22x2(t)e

hlX(t)e^,]eJW-''

-h2X(t)e^]e^

Formula 3 Formula 4

En el sistema MIMO distribuido, cada uno de n canales de radiofrecuencia tiene un oscilador local independiente y cada oscilador local tiene un desplazamiento de frecuencia independiente. Cuando se transmite una senal desde una antena, la senal tiene un solapamiento de desplazamientos de frecuencia con el oscilador local. Una antena receptora recibe senales solapadas transmitidas por multiples antenas transmisoras (remitirse a la formula 3 o 4). El desplazamiento de frecuencia en el extremo receptor no esta correlacionado y no se puede separar despues del solapamiento de senal, provocando una disminucion en la correlation de senal. En este punto, si un metodo de sincronizacion de tramas existente se usa para generar un pico de correlacion, un pico de correlacion de salida es inestable, lo cual provoca un error de sincronizacion de tramas.

La sincronizacion de tramas es una etapa clave del procesamiento de sistema de banda base en el extremo receptor. Otras etapas como, por ejemplo, la estimation de canal, estimation de desplazamiento de frecuencia y extraction de carga util solo se pueden implementar despues de la sincronizacion de tramas.

La Figura 5 es un diagrama esquematico de un pico de correlacion obtenido usando un metodo de sincronizacion de tramas existente en un sistema MIMO centralizado. En el caso de una arquitectura de sistema MIMO centralizado, en la Figura 5 se muestra un pico de correlacion obtenido llevando a cabo una operation de correlacion (correlacion). El pico de correlacion es estable y es un pulso unico. En un proceso de entramado, detectar el pico de correlacion es facil y simple.

La Figura 6A y la Figura 6B son diagramas esquematicos de picos de correlacion obtenidos usando un metodo de sincronizacion de tramas existente en un sistema MIMO distribuido. En el MIMO distribuido, el MIMO distribuido es sustancialmente sensible a un desplazamiento de frecuencia mezclada, un pico de correlacion de salida se ve afectado por el desplazamiento de frecuencia mezclada, una amplitud fluctua significativamente y el pico no existe en una position determinada y un efecto de sincronizacion de tramas es deficiente. En un sistema MIMO 4*4 con un desplazamiento de frecuencia relativa de 300 Khz, un pico de correlacion obtenido llevando a cabo una operacion de correlacion (correlacion) se muestra en la Figura 6A y la Figura 6B. La Figura 6A es un diagrama esquematico de un resultado de pico de operacion de correlacion maximo obtenido usando el metodo de sincronizacion de tramas existente y llevando a cabo la operacion de correlacion en una secuencia de preambulo despues de que se ha llevado a cabo la operacion de correlacion dentro de un periodo. La Figura 6B es un dibujo parcial ampliado de la Figura 6A. Se puede apreciar que un pico generado se ve afectado por el solapamiento de un desplazamiento de frecuencia, un resultado es inestable y, en una determinada posicion, incluso no existe el pico, lo cual puede provocar un error de resultado de entramado.

Por sobre todo, se puede apreciar que un efecto del uso de un metodo de correlacion de senal (correlacion) para la sincronizacion de tramas en un sistema SISO o un sistema MIMO centralizado es bueno. Sin embargo, un desplazamiento de frecuencia solapado de un sistema MIMO distribuido provoca una disminucion en la correlacion de senal. Por lo tanto, un efecto del metodo de sincronizacion de tramas anterior es deficiente en el sistema MIMO distribuido.

Las realizaciones de la presente invention proveen un metodo y un aparato de sincronizacion de tramas, que pueden resolver de manera eficiente el problema de sincronizacion de tramas de un sistema MIMO distribuido.

La Figura 7 es un diagrama de flujo esquematico de un metodo de sincronizacion de tramas 70 de un sistema inalambrico segun una realization de la presente invencion.

E71. Retrasar, de forma separada, una senal recibida de una de N antenas receptoras en K afluentes y producir K senales retrasadas, donde N y K son numeros enteros positivos.

E72. Generar una primera senal de salida llevando a cabo una operacion de correlacion en las K senales retrasadas y una subsecuencia de preambulo.

E73. Generar una segunda senal de salida llevando a cabo la operacion de correlacion en cada una de las K senales retrasadas y cada una de las K senales retrasadas en si mismas.

E74. Llevar a cabo un proceso de cancelation para la primera y segunda senales de salida para obtener una cadena de tren de datos y obtener un valor maximo de la cadena de tren de datos como un pico de correlacion, con el fin de determinar una posicion de un encabezamiento de trama segun un punto de tiempo correspondiente al pico de correlacion.

En la presente realizacion de la presente invencion, se obtiene una primera senal al multiplicar los resultados de multiples operaciones de correlacion en una senal receptora y una secuencia conocida, y el numero de

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

multiplicaciones se determina por el numero de repeticiones K de una subsecuencia de preambulo, que mejora la correlacion de senal y tambien aumenta la influencia de un desplazamiento de frecuencia en la correlacion de senal; luego, se obtiene una segunda senal llevando a cabo multiples multiplicaciones de resultados de operaciones de correlacion de una senal y de sf misma y el numero de multiplicaciones se determina por el numero de repeticiones K de la subsecuencia de preambulo, lo cual amplifica la influencia de un desplazamiento de frecuencia relativa en la correlacion de senal; finalmente, se lleva a cabo un procesamiento de cancelacion en la primera senal y la segunda senal para eliminar la influencia del desplazamiento de frecuencia relativa en un resultado de operacion de correlacion de senal, con el fin de suprimir la influencia en una senal provocada por el solapamiento de un desplazamiento de frecuencia mediante una mejora de la correlacion de senal. Un pico de correlacion obtenido puede mejorar la exactitud de la sincronizacion de tramas.

La Figura 8 es un diagrama de flujo esquematico de un metodo de sincronizacion de tramas 80 de un sistema inalambrico segun otra realizacion de la presente invencion.

E81. Recibir una senal transmitida por una antena transmisora.

Un sistema MIMO distribuido M*N se usa como un ejemplo, donde el sistema tiene M antenas transmisoras y N antenas receptoras. La Figura 9 es un diagrama esquematico de una estructura de tramas 90 de una senal transmisora segun una realizacion de la presente invencion. Para una facil descripcion, se usa como ejemplo una estructura de tramas de senales enviadas por antenas transmisoras TX1 a TX3 cuando M es igual a 3. Como se muestra en la Figura 9, una trama 90 incluye una secuencia de preambulo 91 y otras diversas secuencias 92. Nc es una longitud de una subsecuencia de preambulo 93. Una subsecuencia de preambulo forma una secuencia de preambulo usando multiples repeticiones dclicas. Una longitud total de la secuencia de preambulo es K*Nc, donde K es el numero de repeticiones de la secuencia de preambulo y es un numero entero positivo. Un transmisor de un sistema MIMO distribuido tiene un generador de subsecuencia de preambulo y un circulador de preambulo. El generador de subsecuencia de preambulo se configura para generar una subsecuencia de preambulo en un ciclo de Nc. La subsecuencia de preambulo generada entra en el circulador de preambulo para replicar K veces la subsecuencia de preambulo con el fin de generar la secuencia de preambulo con K drculos y una longitud total de K*Nc.

En el sistema MIMO distribuido, cada una de N antenas receptoras recibe una senal transmisora enviada por un transmisor. Una correlacion de la secuencia de preambulo disminuye debido a la influencia del solapamiento de un desplazamiento de frecuencia relativa del sistema MIMO distribuido M*N. En la siguiente descripcion, en una realizacion de la presente invencion, se configuran tres modulos, a saber, un modulo de mejora de correlacion de senal, un modulo de extraccion de desplazamiento de frecuencia relativa y un modulo de cancelacion, para compensar una correlacion de una senal de secuencia de preambulo.

E82. Retrasar, de forma separada, una senal recibida por una de multiples antenas receptoras en K afluentes.

Retrasar, de forma separada, la senal recibida por una antena receptora en los K afluentes y luego producir K senales retrasadas, donde un Kesimo afluente produce una Kesima senal retrasada. Por ejemplo, una cantidad de retraso de una primera senal retrasada que se retrasa y se produce en un primer afluente es 0, una cantidad de retraso de una segunda senal retrasada que se retrasa y se produce en un segundo afluente es Nc*t (Nc multiplicado por t), una cantidad de retraso de una tercera senal retrasada que se retrasa y se produce en un tercer afluente es 2*Nc*t, ..., una cantidad de retraso de una Kesima senal retrasada que se retrasa y se produce en un Kesimo afluente es (K-1)*Nc*t. Donde, K es el numero de repeticiones de la secuencia de preambulo y es un numero entero positivo y t es un penodo de sfmbolo durante el procesamiento de banda de base. Con referencia a una descripcion en E81, en el sistema MIMO distribuido, el numero de repeticiones K de la subsecuencia de preambulo esta preestablecido, haciendo que un modulo de banda de base en un extremo receptor determine una cantidad de afluente K de senales de procesamiento segun el numero de repeticiones de la subsecuencia de preambulo.

E83. Generar una primera senal de salida llevando a cabo una operacion de correlacion en las K senales retrasadas y la subsecuencia de preambulo.

Las K senales con diferentes cantidades de retraso entran en el modulo de mejora de correlacion de senal. Las etapas llevadas a cabo por el modulo de mejora de correlacion para procesar las K senales con diferentes cantidades de retraso incluyen: llevar a cabo la operacion de correlacion (correlacion) con una longitud de Nc en la senal con cada una de las K cantidades de retraso diferentes y la subsecuencia de preambulo para obtener K resultados de salida de la operacion de correlacion, donde los resultados de salida tambien se conocen como primeras senales en el contexto; mientras tanto, generar una primera senal de salida multiplicando las K primeras senales. La primera senal de salida mejora la correlacion de una senal receptora y mejora la influencia de un desplazamiento de frecuencia relativa en la correlacion de una senal receptora. La primera senal de salida es, por ejemplo, un numerador, un numerador en la formula 5 de una realizacion espedfipa que se muestra en la etapa E85. Donde, r- (d+m) es una senal recibida en un punto de tiempo de (d+m) desde la jesima antena receptora en el extremo receptor, donde d es un punto de tiempo de muestreo, M indica un recuento de secuencias usadas para la operacion

5

10

15

20

25

30

35

40

45

de correlation, con un valor de Nc s^bolos en total dentro de un intervalo de 0 a (Nc-1); Ci es una secuencia de preambulo y Ci* es una conjugation de la subsecuencia de preambulo.

E84. Generar una segunda senal de salida multiplicando, de forma separada, un resultado de la operation de correlacion en las K senales retrasadas y las K senales retrasadas en si mismas en los K afluentes.

Ademas, las K senales con diferentes cantidades de retraso ademas ingresan al modulo de extraction de desplazamiento de frecuencia relativa. El modulo de extraccion de desplazamiento de frecuencia relativa se configura para extraer un valor de correlacion de un desplazamiento de frecuencia relativa. Se debe notar que se extrae el valor de correlacion del desplazamiento de frecuencia relativa, en lugar del desplazamiento de frecuencia relativa en si mismo. El valor de correlacion del desplazamiento de frecuencia relativa se usa para llevar a cabo una operacion de division, en el modulo de cancelation, con un resultado de salida del modulo de mejora de correlacion, para desplazar una parte de una correlacion de desplazamiento de frecuencia relativa que mejora simultaneamente cuando mejora la correlacion de senal.

Las etapas de implementation especificas incluyen: llevar a cabo la operacion de correlacion con la longitud de Nc en cada una de las K senales con diferentes cantidades de retraso y en si mismas para obtener K resultados de salida de la operacion de correlacion, donde los resultados de salida tambien se conocen como segundas senales en el contexto; mientras tanto, generar la segunda senal de salida multiplicando las K segundas senales. La obtencion de la segunda senal de salida mejora una parte de la influencia mediante el desplazamiento de frecuencia relativa sobre la correlacion de senal receptora. La segunda senal de salida es, por ejemplo, un denominador en la formula 5 de una realization especifica que se muestra en la etapa E85.

E85. Llevar a cabo un procesamiento de cancelacion para la primera senal de salida y la segunda senal de salida para obtener una cadena de tren de datos y obtener un valor maximo de la cadena de tren de datos como un pico de correlacion, con el fin de determinar una position de un encabezamiento de trama segun un punto de tiempo correspondiente al pico de correlacion.

En el modulo de cancelacion, llevar a cabo una operacion de division para los resultados obtenidos en las etapas E83 y E84 con el fin de obtener la cadena de tren de datos. En la cadena de tren de datos, obtener el valor maximo como el pico de correlacion, con el fin de obtener el pico de correlacion usado por una senal, en la que finalmente se elimina la influencia del desplazamiento de frecuencia relativa, en la sincronizacion de tramas. La posicion de un encabezamiento de trama se determina segun un punto de tiempo correspondiente al pico de correlacion y se implementa asi el entramado y desentramado de la sincronizacion de tramas.

A continuation se describe una formula de operacion: se usa como ejemplo un sistema MIMO distribuido 3*3.

imagen2

Donde, r (d+m) es una senal recibida en un punto de tiempo de (d+m) de la jesima antena receptora en el extremo receptor, d y m son numeros enteros positivos y pico indica el pico de correlacion.

Mediante el uso del metodo anterior, se mejora la senal de correlacion y se suprime la influencia de solapamiento de un desplazamiento de frecuencia en el sistema MIMO distribuido, lo cual provee un pico de correlacion excelente para la sincronizacion de tramas. El metodo tiene una mejora significativa en la sincronizacion de tramas en el sistema MIMO distribuido existente. Sin embargo, dicho metodo tambien es aplicable al sistema SISO o al sistema MIMO centralizado. En comparacion con la tecnica anterior usada en el sistema SISO o el sistema MIMO centralizado, se mejora el pico de correlacion de salida relativa de sincronizacion de tramas y se mejora un efecto de la sincronizacion de tramas al dividir un producto obtenido llevando a cabo la operacion de correlacion en cada una de las K senales retrasadas y la subsecuencia de preambulo en los K afluentes por un producto obtenido llevando a cabo la operacion de correlacion en cada una de las K senales retrasadas y las K senales retrasadas en si mismas en los K afluentes.

En la presente realizacion de la presente invention, se obtiene una primera senal multiplicando los resultados de multiples operaciones de correlacion en una senal receptora y una secuencia conocida, y el numero de multiplicaciones se determina por el numero de repeticiones K de una subsecuencia de preambulo, lo cual mejora la correlacion de senal y tambien aumenta la influencia de un desplazamiento de frecuencia en la correlacion de senal; luego, se obtiene una segunda senal llevando a cabo multiples multiplicaciones de resultados de operaciones de correlacion de una senal y de si misma, y el numero de multiplicaciones se determina por el numero de repeticiones

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

K de la subsecuencia de preambulo, lo cual amplifica la influencia de un desplazamiento de frecuencia relativa en la correlacion de senal; finalmente, se lleva a cabo un procesamiento de cancelacion en la primera senal y la segunda senal para eliminar la influencia del desplazamiento de frecuencia relativa en un resultado de operacion de correlacion de senal, con el fin de suprimir la influencia de una senal provocada por el solapamiento de un desplazamiento de frecuencia mediante una mejora de la correlacion de senal. Un pico de correlacion obtenido puede mejorar la exactitud de la sincronizacion de tramas.

La Figura 10 es un diagrama esquematico de un efecto de un metodo de sincronizacion de tramas de un sistema inalambrico segun una realizacion de la presente invencion. El metodo se aplica en un sistema MIMO 4*4 con un desplazamiento de frecuencia relativa de 300 Khz, como se muestra en la Figura 10. La figura de la izquierda muestra todos los resultados generados y, en la derecha, un dibujo ampliado. Desde la parte superior a la inferior, hay una salida de pico de correlacion 101, una primera senal de salida 102 producida por un modulo de mejora de correlacion de senal y una segunda senal de salida 103 producida por una extraccion de desplazamiento de frecuencia relativa. La salida de pico de correlacion 101, como se muestra en la Figura 10, se vuelve plana, lo cual facilita el entramado.

La Figura 11 es un diagrama de bloques esquematico de un aparato de sincronizacion de tramas 110 segun una realizacion de la presente invencion. El aparato 110 incluye: un modulo de retraso 1101, un modulo de mejora de correlacion de senal 1102, un modulo de extraccion de desplazamiento de frecuencia relativa 1103 y un modulo de cancelacion 1104.

El modulo de retraso 1101 retrasa, de forma separada, una senal recibida de una de N antenas receptoras en K afluentes y produce K senales retrasadas, donde N y K son numeros enteros positivos.

El modulo de mejora de correlacion de senal 1102 genera una primera senal de salida llevando a cabo una operacion de correlacion en las K senales retrasadas producidas por el modulo de retraso 1101 y una subsecuencia de preambulo.

El modulo de extraccion de desplazamiento de frecuencia relativa 1103 genera una segunda senal de salida llevando a cabo la operacion de correlacion en cada una de las K senales retrasadas producidas por el modulo de retraso 1101 y en cada una de las K senales retrasadas en sf mismas.

El modulo de cancelacion 1104 lleva a cabo un procesamiento de cancelacion para la primera senal de salida generada por el modulo de mejora de correlacion de senal 1102 y la segunda senal de salida generada por el modulo de extraccion de desplazamiento de frecuencia relativa 1103 para obtener una cadena de tren de datos y obtiene un valor maximo de la cadena de tren de datos como un pico de correlacion, con el fin de determinar una posicion de un encabezamiento de trama segun un punto de tiempo correspondiente al pico de correlacion.

El aparato 110 implementa el metodo 70. A los fines de la brevedad, los detalles no se describen nuevamente en la presente memoria.

La presente realizacion de la presente invencion provee un aparato de sincronizacion de tramas, donde se obtiene una primera senal multiplicando resultados de multiples operaciones de correlacion en una senal receptora y una secuencia conocida, y el numero de multiplicaciones se determina por el numero de repeticiones K de una subsecuencia de preambulo, lo cual mejora la correlacion de senal y tambien aumenta la influencia de un desplazamiento de frecuencia en la correlacion de senal; luego, se obtiene una segunda senal llevando a cabo multiples multiplicaciones de resultados de operaciones de correlacion de una senal y de sf misma, y el numero de multiplicaciones se determina por el numero de repeticiones K de la subsecuencia de preambulo, lo cual amplifica la influencia de un desplazamiento de frecuencia relativa en la correlacion de senal; finalmente, se lleva a cabo un procesamiento de cancelacion en la primera senal y la segunda senal para eliminar la influencia del desplazamiento de frecuencia relativa en un resultado de operacion de correlacion de senal, con el fin de suprimir la influencia en una senal originada por el solapamiento de un desplazamiento de frecuencia mediante una mejora de la correlacion de senal. Un pico de correlacion obtenido puede mejorar la exactitud de la sincronizacion de tramas.

La Figura 12 es un diagrama de bloques esquematico de un aparato de sincronizacion de tramas 120 de un sistema inalambrico segun otra realizacion de la presente invencion. El aparato 120 tiene un modulo de retraso 1201, un modulo de mejora de correlacion de senal 1202, un modulo de extraccion de desplazamiento de frecuencia relativa 1203 y un modulo de cancelacion 1204, que son, respectivamente, iguales o similares a un modulo de retraso 1101, un modulo de mejora de correlacion de senal 1102, un modulo de extraccion de desplazamiento de frecuencia relativa 1103 y un modulo de cancelacion 1104 de un aparato 110. La diferencia es que el aparato 120 ademas incluye un modulo de entramado 1205.

De manera opcional, el modulo de retraso 1201 se configura espedficamente para retrasar, de forma separada, iina senal recibida de una de N antenas receptoras en K afluentes y producir K senales retrasadas, donde un Kesimo afluente produce una Kesima senal retrasada y una cantidad de retraso de la Kesima senal retrasada es un producto de una longitud de K-1 subsecuencias de preambulo y un penodo de sfmbolo.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

De manera opcional, el modulo de mejora de correlacion de senal 1202 se configura espedficamente para llevar a cabo una operacion de correlacion con una longitud de la subsecuencia de preambulo en cada una de las K senales retrasadas y una subsecuencia de preambulo para producir K primeras senales y generar una primera senal de salida multiplicando las K primeras senales.

De manera opcional, el modulo de extraccion de desplazamiento de frecuencia relativa 1203 se configura espedficamente para llevar a cabo la operacion de correlacion con la longitud de la subsecuencia de preambulo en cada una de las K senales retrasadas y cada una de las K senales retrasadas en sf mismas para producir K segundas senales y generar una segunda senal de salida multiplicando las K segundas senales.

De manera opcional, una senal usada por el modulo de retraso 1201 es una senal transmisora que se envfa mediante M antenas transmisoras y se recibe mediante una de las N antenas receptoras, donde una secuencia de preambulo de la senal transmisora enviada por una de las M antenas transmisoras se genera mediante K subsecuencias de preambulo que se disponen periodicamente, una longitud de la secuencia de preambulo es K veces una longitud de la subsecuencia de preambulo y M es un numero entero positivo.

De manera opcional, en un sistema inalambrico que incluye el aparato, el numero M de antenas transmisoras del sistema inalambrico es igual a o mayor que 2 y el numero N de antenas receptoras del sistema inalambrico es igual a o mayor que 2 y un transmisor del sistema inalambrico tiene mas de dos osciladores locales independientes y un receptor del sistema inalambrico tiene mas de dos osciladores locales independientes.

De manera opcional, el modulo de entramado 1205 lleva a cabo el entramado y produce informacion de estructura de tramas segun el pico de correlacion obtenido por el modulo de cancelacion 1204.

Como una manera de implementacion, el aparato 120 puede ser un aparato de sincronizacion de tramas en un sistema de comunicacion inalambrica, o un receptor que incluye el aparato de sincronizacion de tramas. El aparato 120 implementa un metodo 80. A los fines de la brevedad, los detalles no se describen nuevamente en la presente memoria.

La Figura 13 es un diagrama de bloques esquematico de un sistema inalambrico 130 segun una realizacion de la presente invencion. El sistema inalambrico 130 incluye un transmisor 1301, M antenas transmisoras 1302, N antenas receptoras 1303 y un receptor 1304. Donde, el transmisor 1301 puede incluir un generador de subsecuencia de preambulo 13011, un circulador de preambulo 13012 y asf sucesivamente. El receptor 1304 puede incluir un aparato de sincronizacion de tramas 13041, un estimador de canal 13042, un estimador de desplazamiento de frecuencia 13043, un extractor de carga util 13044 y asf sucesivamente. El aparato de sincronizacion de tramas 13041 es igual o similar al aparato 120 o 110.

El transmisor se configura para generar una senal transmisora y enviar la senal a M antenas transmisoras; las M antenas transmisoras se configuran para enviar la senal transmisora a N antenas receptoras; las N antenas receptoras se configuran para recibir la senal transmisora enviada por las M antenas transmisoras y enviar la senal al receptor; el receptor se configura para procesar la senal de una de las N antenas receptoras, donde el aparato de sincronizacion de tramas se configura para: retrasar, de forma separada, la senal recibida de una de las N antenas receptoras en K afluentes y producir K senales retrasadas y N y K son numeros enteros positivos; generar una primera senal de salida llevando a cabo una operacion de correlacion en las K senales retrasadas y una subsecuencia de preambulo; generar una segunda senal de salida llevando a cabo la operacion de correlacion en cada una de las K senales retrasadas y cada una de las K senales retrasadas en sf mismas; llevar a cabo un procesamiento de cancelacion para la primera senal de salida y la segunda senal de salida con el fin de obtener una cadena de tren de datos y obtener un valor maximo de la cadena de tren de datos como un pico de correlacion, con el fin de determinar una posicion de un encabezamiento de trama segun un punto de tiempo correspondiente al pico de correlacion.

De manera espedfica, como se muestra en la Figura 13, el transmisor 1301, mediante el uso del generador de subsecuencia de preambulo 13011 y el circulador de preambulo 13012, genera K drculos y secuencias de

11

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

preambulo con una longitud total de K*Nc, donde Nc es una longitud de una subsecuencia de preambulo. La secuencia de preambulo y otras secuencias se incluyen en una estructura de tramas de la senal transmisora y se envfan a la antena receptora 1303 usando la antena transmisora 1302 como la senal transmisora. El receptor recibe la senal recibida por la antena receptora 1303. El aparato de sincronizacion de tramas 13041 procesa la senal, el pico de correlacion de sincronizacion de tramas se genera mediante detecciones relativas de secuencia de preambulo de una trama. Segun una senal de pico, se lleva a cabo un entramado de la senal receptora y la informacion de estructura de tramas se produce en un resultado de entramado. La informacion de estructura de tramas se usa posteriormente por el estimador de canal 13042, el estimador de desplazamiento de frecuencia 13043 y el extractor de carga util 13044 para extraer aun mas datos espedficos de la senal recibida.

El sistema inalambrico 130 que usa el metodo y/o aparato de sincronizacion de tramas de las realizaciones de la presente invencion puede ser un sistema SISO, un sistema MIMO centralizado o un sistema MIMO distribuido, donde, el numero M de antenas transmisoras del sistema inalambrico en el sistema MIMO centralizado o el sistema MIMO distribuido es igual a o mayor que 2 y el numero N de antenas receptoras del sistema inalambrico es igual a o mayor que 2. Preferiblemente, en el sistema MIMO distribuido, el transmisor del sistema inalambrico tiene dos o mas osciladores locales independientes y el receptor del sistema inalambrico tiene dos o mas osciladores locales independientes.

El metodo y aparato de sincronizacion de tramas en las realizaciones de la presente invencion pueden mejorar la correlacion de senal, suprimir la influencia en una senal originada por el solapamiento de un desplazamiento de frecuencia y un pico de correlacion obtenido puede mejorar la exactitud de la sincronizacion de tramas.

Una persona con experiencia ordinaria en la tecnica puede ser consciente de que, en combinacion con los ejemplos descritos en las realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva, las unidades y etapas de algoritmos se pueden implementar mediante hardware electronico o una combinacion de software de ordenador y hardware electronico. Si las funciones se llevan a cabo mediante hardware o software depende de las aplicaciones particulares y las condiciones de limitacion de diseno de las soluciones tecnicas. Una persona con experiencia en la tecnica puede usar diferentes metodos para implementar las funciones descritas para cada aplicacion particular, pero no se debe considerar que la implementacion excede el alcance de la presente invencion.

Una persona con experiencia en la tecnica puede comprender de manera clara que, a los fines de una descripcion conveniente y breve, para un proceso de trabajo detallado del sistema, aparato y unidad anteriores, se puede hacer referencia a un proceso correspondiente en las realizaciones de metodo anteriores y los detalles no se describen nuevamente en la presente memoria.

En las diversas realizaciones provistas en la presente solicitud, se debe comprender que el sistema, aparato y metodo descritos pueden implementarse de otras maneras. Por ejemplo, la realizacion de aparato descrita es meramente a modo de ejemplo. Por ejemplo, la division de unidad es meramente una division de funcion logica y en la implementacion real la division puede ser otra. Por ejemplo, se pueden combinar o integrar en otro sistema multiples unidades o componentes, o algunas caractensticas se pueden ignorar o no llevar a cabo. Ademas, los acoplamientos mutuos representados o descritos o los acoplamientos directos o conexiones de comunicaciones se pueden implementar a traves de algunas interfaces. Los acoplamientos indirectos o conexiones de comunicacion entre los aparatos o unidades se pueden implementar de forma electronica, mecanica u otras.

Las unidades descritas como partes separadas pueden o no estar ffsicamente separadas y las partes representadas como unidades pueden o no ser unidades ffsicas, estar ubicadas en una posicion, o pueden estar distribuidas en multiples unidades de red. Algunas o todas las unidades se pueden seleccionar segun las necesidades reales para lograr los objetivos de las soluciones de las realizaciones.

Ademas, las unidades funcionales en las realizaciones de la presente invencion pueden estar integradas en una unidad de procesamiento, o cada una de las unidades puede existir sola ffsicamente, o dos o mas unidades pueden estar integradas en una unidad.

Cuando las funciones se implementan en una forma de una unidad funcional de software y se venden o usan como un producto independiente, las funciones se pueden almacenar en un medio de almacenamiento legible por ordenador. Segun dicho entendimiento, las soluciones tecnicas de la presente invencion esencialmente, o la parte que contribuye a la tecnica anterior, o una parte de las soluciones tecnicas, se pueden implementar en una forma de un producto de software. El producto de software se almacena en un medio de almacenamiento e incluye diversas instrucciones para indicar a un dispositivo de ordenador (que puede ser un ordenador personal, un servidor o un dispositivo de red) que lleve a cabo alguna o todas las etapas de los metodos descritos en las realizaciones de la presente invencion. El medio de almacenamiento anterior incluye: cualquier medio que pueda almacenar un codigo de programa como, por ejemplo, una unidad flash USB, un disco duro removible, una memoria de solo lectura (ROM, por sus siglas en ingles), una memoria de acceso aleatorio (RAM, por sus siglas en ingles), un disco magnetico o un disco optico.

Las descripciones anteriores son meramente formas de implementacion espedficas de la presente invencion, pero no pretenden limitar el alcance de proteccion de la presente invencion. Cualquier modificacion o reemplazo inmediatamente descubierto por una persona con experiencia en la tecnica dentro del alcance tecnico descrito en la presente invencion caera dentro del alcance de proteccion de la presente invencion. Por lo tanto, el alcance de 5 proteccion de la presente invencion estara sujeto al alcance de proteccion de las reivindicaciones.

Claims

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

REIVINDICACIONES

1. Un metodo de sincronizacion de tramas de un sistema inalambrico, que comprende:

retrasar (71, 82), de forma separada, una senal recibida de una de N antenas receptoras en K afluentes y producir K senales retrasadas, en donde la senal es una senal transmisora enviada por una de M antenas transmisoras, una secuencia de preambulo de la senal transmisora se genera mediante K subsecuencias de preambulo que se disponen de forma periodica, una longitud de la secuencia de preambulo es K veces la longitud de la subsecuencia de preambulo y M, N y K son numeros enteros positivos;

llevar a cabo (72, 83) una operacion de correlacion en cada una de las K senales retrasadas y la subsecuencia de preambulo para producir K primeras senales y generar (72, 83) una primera senal de salida multiplicando las K primeras senales;

llevar a cabo (73, 84) una operacion de correlacion en cada una de las K senales retrasadas y cada una de las K senales retrasadas en sf mismas para producir K segundas senales y generar (73, 84) una segunda senal de salida multiplicando las K segundas senales; y

caracterizado por que lleva a cabo (74, 85) una operacion de division en la primera senal de salida y la segunda senal de salida para obtener una cadena de tren de datos y obtiene (74, 85) un valor maximo de la cadena de tren de datos como un pico de correlacion, con el fin de determinar una posicion de un encabezamiento de trama segun un punto de tiempo correspondiente al pico de correlacion.
2. El metodo segun la reivindicacion 1, en donde retrasar, de forma separada, una senal recibida de una de N antenas receptoras en K afluentes y producir K senales retrasadas comprende:

retrasar, de forma separada, la senal .recibida de una de las N antenas receptoras en los K afluentes y producir las K senales retrasadas, en donde un Kesimo afluente produce una Kesima senal retrasada y una cantidad de retraso de la Kesima senal retrasada es un producto de una longitud de K-1 subsecuencias de preambulo y un penodo de sfmbolo.
3. El metodo segun la reivindicacion 1 o 2, en donde: en un sistema inalambrico que usa el metodo, el numero M de antenas transmisoras del sistema inalambrico es igual a o mayor que 2 y el numero N de antenas receptoras del sistema inalambrico es igual a o mayor que 2 y un transmisor del sistema inalambrico tiene mas de dos osciladores locales y un receptor del sistema inalambrico tiene mas de dos osciladores locales independientes.
4. Un aparato de sincronizacion de tramas de un sistema inalambrico (110, 120, 13041), que comprende:

un modulo de retraso (1101, 1201), configurado para retrasar, de forma separada, una senal recibida de una de N antenas receptoras en K afluentes y producir K senales retrasadas, en donde la senal usada por el modulo de retraso (1101, 1201) es una senal transmisora enviada por una de M antenas transmisoras, una secuencia de preambulo de la senal transmisora se genera mediante K subsecuencias de preambulo que se disponen de forma periodica, una longitud de la secuencia de preambulo es K veces la longitud de la subsecuencia de preambulo y M, N y K son numeros enteros positivos;

un modulo de mejora de correlacion de senal (1102, 1202), configurado para llevar a cabo una operacion de correlacion en cada una de las K senales retrasadas producidas por el modulo de retraso (1101, 1201) y la subsecuencia de preambulo para producir K primeras senales y generar una primera senal de salida multiplicando las K primeras senales;

un modulo de extraccion de desplazamiento de frecuencia relativa (1103, 1203), configurado para llevar a cabo una operacion de correlacion en cada una de las K senales retrasadas producidas por el modulo de retraso (1101, 1201) y cada una de las K senales retrasadas en sf mimas para producir K segundas senales y generar una segunda senal de salida multiplicando las K segundas senales; y

caracterizado por que comprende un modulo de cancelacion (1104, 1204), configurado para llevar a cabo una operacion de division en la primera senal de salida generada por el modulo de mejora de correlacion de senal (1102, 1202) y la segunda senal de salida generada por el modulo de extraccion de desplazamiento de frecuencia relativa (1103, 1203) para obtener una cadena de tren de datos; y obtener un valor maximo de la cadena de tren de datos como un pico de correlacion, con el fin de determinar una posicion de un encabezamiento de trama segun un punto de tiempo correspondiente al pico de correlacion.
5. El aparato segun la reivindicacion 4, en donde:

el modulo de retraso (1101, 1201) se configura espedficamente para retrasar, de forma separada, la senal recibida de una de N antenas receptoras en los K afluentes y producir K senales retrasadas, en donde un Kesimo afluente produce una Kesima senal retrasada y una cantidad de retraso de la Kesima senal retrasada es un producto de una longitud de K-1 subsecuencias de preambulo y un penodo de sfmbolo.

14
6. El aparato segun la reivindicacion 4 o 5, en donde: en un sistema inalambrico que comprende el aparato (110, 120, 13041), el numero M de antenas transmisoras del sistema inalambrico es igual a o mayor que 2 y el numero N de antenas receptoras del sistema inalambrico es igual a o mayor que 2 y un transmisor del sistema inalambrico tiene mas de dos osciladores locales independientes y un receptor del sistema inalambrico tiene mas de dos

5 osciladores locales independientes.
7. Un sistema inalambrico, que comprende un transmisor (1301), M antenas transmisoras (1302), N antenas receptoras (1303) y un receptor (1304), en donde el receptor (1304) comprende el aparato de sincronizacion de tramas del sistema inalambrico (13041) segun cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6, y en donde:

el transmisor (1301) se configura para generar una senal transmisora y enviar la senal transmisora a las M antenas 10 transmisoras (1302);

las M antenas transmisoras (1302) se configuran para enviar la senal transmisora a las N antenas receptoras (1303);

las N antenas receptoras (1303) se configuran para recibir la senal transmisora enviada por las M antenas transmisoras (1302) y enviar la senal transmisora al receptor (1304); y

el receptor (1304) se configura para procesar una senal de una de las N antenas receptoras (1303).