FR2919133A1

FR2919133A1 - Procede de detection de limite de trame et systeme de multiplexage

Info

Publication number: FR2919133A1
Application number: FR0854886A
Authority: FR
Inventors: Yun Young Kim
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2007-07-20
Filing date: 2008-07-18
Publication date: 2009-01-23
Also published as: KR20090009637A; US20090022238A1

Abstract

Un procédé de détection d'une limite de trame pour un mode de multiplexage par répartition en fréquences orthogonales à bandes multiples comprend les étapes consistant à : calculer une valeur d'autocorrélation {Cm} d'un signal de réception rb,m; estimer une erreur de la valeur d'autocorrélation ; et détecter une limite de trame (240) en faisant référence à l'erreur, au signe de la valeur d'autocorrélation et au signe d'une valeur d'autocorrélation d'un signal de réception précédent. Le procédé est en mesure de détecter la limite de trame de manière substantiellement exacte même lorsque le taux d'erreur de fréquence de tous les groupes de bandes des spectres UWB définis par la spécification PHY WiMedia dépasse +/- 70 ppm.

Description

La présente invention concerne un mécanisme de détection de limite de

trame pour un dispositif fonctionnant en mode MB-OFDM (pour Multi-Band Orthogonal Frequency Division Multiplexing - Multiplexage par répartition en fréquences orthogonales à bandes multiples). Un réseau personnel sans fil (WPAN, pour Wireless Personal Ares Network ) est une technologie qui permet des communications à courte portée dans une limite d'environ 10 mètres (m) entre des appareils ménagers, des dispositifs mobiles et des terminaux formant un réseau ah hoc caractérisé par sa miniaturisation, ses coûts inférieurs et sa moindre consommation d'énergie. Le groupe de travail IEEE 802.15.3 fait la promotion d'une norme WPAN qui est en mesure de supporter un débit maximal d'émission de données de 480 mégabits par seconde (Mbps), sur la base d'une nouvelle couche physique appelée bande ultra-large (UWB, pour Ultra-Wide Band ) par le Task Group 3a (TG3a). La technologie MB-OFDM est une des solutions techniques pour mettre en oeuvre les normes WPAN, pour diviser une région de fréquences entre plusieurs bandes de 528 MHz et pour utiliser les bandes afin d'effectuer des sauts de fréquences entre elles. Toutes les opérations effectuées par un récepteur dans un système MB-OFDM destiné à l'émission de données à haute fréquence commencent normalement lorsqu'un signal initial est reçu avec succès sur celui-ci, si bien qu'il devient très important d'acquérir précisément le signal initial. La présente invention concerne un procédé de détection de la limite de trame dans un mode de multiplexage par répartition en fréquences orthogonales à bandes multiples. La présente invention concerne également un système MBOFDM en mesure d'acquérir précisément un signal initial. Un aspect de la présente invention intéresse un procédé de détection d'une limite de trame pour un mode de multiplexage par répartition en fréquences orthogonales à bandes multiples. Le procédé comprend les étapes consistant à : calculer une valeur d'autocorrélation d'un signal de réception ; estimer une erreur de la valeur d'autocorrélation ; et détecter une limite de trame en faisant référence à l'erreur, au signe de la valeur d'autocorrélation et au signe d'une valeur d'autocorrélation d'un signal de réception précédent. L'étape d'estimation de l'erreur peut comprendre l'étape consistant à déterminer si la valeur d'autocorrélation est incluse dans une première plage d'erreur. L'étape consistant à déterminer si la valeur d'autocorrélation est incluse dans la première plage d'erreur peut comprendre les étapes consistant à déterminer si une partie réelle de la valeur d'autocorrélation est négative et à déterminer si une valeur absolue de la partie réelle de la valeur d'autocorrélation est supérieure à une valeur absolue d'une partie imaginaire de la valeur d'autocorrélation. L'étape de détection de la limite de trame peut comprendre l'étape consistant à détecter la limite de trame sur la base des signes des parties réelles des valeurs d'autocorrélation des signaux de réception courant et précédent si la valeur d'autocorrélation est incluse dans la première plage d'erreur.

L'étape de détection de la limite de trame peut comprendre l'étape consistant à déterminer que le signal de réception appartient à une séquence de synchronisation de trame lorsque le signe de la partie réelle de la valeur d'autocorrélation est complémentaire d'un signe d'une partie réelle de la valeur d'autocorrélation du signal de réception précédent, lorsque la valeur d'autocorrélation est incluse dans la première plage d'erreur. L'étape consistant à déterminer si la valeur d'autocorrélation est incluse dans la première plage d'erreur peut comprendre en outre l'étape consistant à déterminer que la valeur d'autocorrélation se situe dans une seconde plage d'erreur si la valeur d'autocorrélation se situe en dehors de la première plage d'erreur. L'étape de détection de la limite de trame peut comprendre en outre l'étape consistant à détecter la limite de trame sur la base des signes des parties imaginaires des valeurs d'autocorrélation des signaux de réception courant et précédent si la valeur d'autocorrélation est incluse dans la seconde plage d'erreur. L'étape de détection de la limite de trame peut comprendre en outre l'étape consistant à déterminer que le signal de réception appartient à une séquence de synchronisation de trame lorsqu'un signe de la partie imaginaire de la valeur d'autocorrélation est complémentaire d'un signe d'une partie imaginaire de la valeur d'autocorrélation du signal de réception précédent, lorsque la valeur d'autocorrélation se situe dans la seconde plage d'erreur. La valeur d'autocorrélation du signal de réception peut être définie par : où les termes b, m et k sont des entiers positifs et le terme b est le numéro de la bande, le terme m est un numéro de symbole et le terme k est le nombre total de symboles. Le procédé peut comprendre en outre les étapes consistant à injecter un signal de réception suivant si la limite de trame n'a pas été détectée à l'aide de la valeur d'autocorrélation du signal de réception ; et à effectuer le calcul de la valeur d'autocorrélation pour le signal de réception suivant.

Le procédé peut comprendre en outre l'étape consistant à mémoriser la valeur d'autocorrélation comme valeur d'autocorrélation du signal de réception précédent si la limite de trame n'a pas été détectée à l'aide de la valeur d'autocorrélation du signal de réception.

La première plage d'erreur peut être d'environ 35 ppm (parties par million) ou moins. Selon un autre aspect de l'invention, il est fourni un système de multiplexage par répartition en fréquences orthogonales à bandes multiples, comprenant : un autocorrélateur configuré pour recevoir un signal de réception courant et pour produire en sortie une valeur d'autocorrélation ; et un circuit de détection configuré pour estimer une erreur de la valeur d'autocorrélation et pour détecter une limite de trame en faisant référence à l'erreur, au signe de la valeur d'autocorrélation et au signe d'une valeur d'autocorrélation d'un signal de réception précédent. Le circuit de détection peut comprendre : un premier détecteur de signe, configuré pour produire un premier signal de signe représentant les signes des parties réelles des valeurs d'autocorrélation des signaux de réception courant et précédent, si l'erreur est comprise dans une première plage d'erreur ; un second détecteur de signe, configuré pour produire un second signal de signe représentant les signes des parties imaginaires des valeurs d'autocorrélation des signaux de réception courant et précédent ; et un détecteur de limite de trame, configuré pour recevoir le premier et le second signal de signe et pour produire un signal de détection de limite de trame. Le premier détecteur de signe peut être configuré pour déterminer que la valeur d'autocorrélation est incluse dans la première plage d'erreur si la partie réelle de la valeur d'autocorrélation est négative et qu'une valeur absolue de la partie réelle de la valeur d'autocorrélation est supérieure à une valeur absolue de la partie imaginaire de la valeur d'autocorrélation. Le premier détecteur de signe peut être configuré pour produire le premier signal de signe en multipliant la partie réelle de la valeur d'autocorrélation par la partie réelle de la valeur d'autocorrélation du signal de réception précédent si la valeur d'autocorrélation est incluse dans la première plage d'erreur. Le second détecteur de signe peut être configuré pour produire le second signal de signe en multipliant la partie imaginaire de la valeur d'autocorrélation par la partie imaginaire de la valeur d'autocorrélation du signal de réception précédent. Le détecteur de limite de trame peut être configuré pour activer le signal de détection de limite de trame si l'un des 10 premier et second signaux de signe est négatif. Selon un autre aspect de la présente invention, il est fourni un procédé de détection d'une limite de trame pour un mode de multiplexage par répartition en fréquences orthogonales à bandes multiples, le procédé comprenant les 15 étapes consistant à : calculer une valeur d'autocorrélation d'un signal de réception ; estimer une erreur de la valeur d'autocorrélation, l'étape comprenant l'étape consistant à déterminer si la valeur d'autocorrélation est comprise dans une première plage d'erreur ou une seconde plage d'erreur, 20 celle-ci comprenant les étapes consistant à : déterminer que la valeur d'autocorrélation se situe dans la première plage d'erreur si une partie réelle de la valeur d'autocorrélation est négative et une valeur absolue de la partie réelle de la valeur d'autocorrélation est supérieure 25 à une valeur absolue d'une partie imaginaire de la valeur d'autocorrélation ; et sinon déterminer que la valeur d'autocorrélation se situe dans la seconde plage d'erreur si la valeur d'autocorrélation n'est pas incluse dans la première plage d'erreur ; et détecter une limite de trame 30 en faisant référence à l'erreur, au signe de la valeur d'autocorrélation et au signe d'une valeur d'autocorrélation d'un signal de réception précédent. L'étape de détection de la limite de trame comprend l'étape consistant à déterminer que le signal de réception 35 appartient à une séquence de synchronisation de trame lorsque le signe de la partie réelle de la valeur d'autocorrélation est complémentaire d'un signe d'une partie réelle de la valeur d'autocorrélation du signal de réception précédent, lorsque la valeur d'autocorrélation est incluse dans la première plage d'erreur.

L'étape de détection de la limite de trame peut comprendre en outre l'étape consistant à déterminer que le signal de réception appartient à une séquence de synchronisation de trame lorsqu'un signe de la partie imaginaire de la valeur d'autocorrélation est complémentaire d'un signe d'une partie imaginaire de la valeur d'autocorrélation du signal de réception précédent, lorsque la valeur d'autocorrélation se situe dans la seconde plage d'erreur. Une meilleure compréhension de la nature et des avantages de la présente invention pourra être obtenue en se référant aux autres parties de la présente description et aux dessins annexés. Des formes de réalisation non restrictives et non exhaustives de la présente invention vont être décrites en faisant référence aux figures suivantes, dans lesquelles, sauf indication contraire, des numéros de référence identiques désignent des parties similaires dans toutes les figures, qui représentent : la figure 1, des spectres UWB ; la figure 2, des préambules dans le domaine temporel pour des codes temps-fréquence ; la figure 3, une représentation graphique des plages d'erreur des valeurs d'autocorrélation dans la période de la séquence de synchronisation de paquet ; la figure 4, une représentation graphique des plages d'erreurs des valeurs d'autocorrélation dans la période de la séquence de synchronisation de trame ; la figure 5, une représentation graphique des plages d'erreur des parties réelles et imaginaires intervenant dans les mième et (m-1)''e valeurs d'autocorrélation, afin d'expliquer un mécanisme de détection de limite de trame par un système et un procédé constituant une forme préférée de réalisation de la présente invention ; la figure 6, un organigramme illustrant une forme de réalisation d'une procédure de commande pour la détection d'une limite de trame dans un récepteur MB-OFDM, selon un aspect de la présente invention ; et la figure 7, un schéma synoptique illustrant une forme de réalisation d'un récepteur d'un système MB-OFDM selon un aspect de la présente invention.

Ci-après, des aspects de la présente invention vont être décrits sous la forme d'une explication de formes de réalisation illustratives de celle-ci, en faisant référence aux dessins annexés. Dans la description de ces formes de réalisation, des descriptions détaillées d'éléments, de fonctions ou de configurations bien connus seront typiquement omises pour des raisons de concision. Des numéros de référence identiques désignent des éléments identiques dans les figures annexées. On comprendra bien que, alors que les termes premier, second, etc. sont utilisés dans la description pour décrire différents éléments, ces éléments ne doivent pas s'entendre dans un sens restreint du fait de ces termes. Ces termes sont utilisés pour distinguer les éléments les uns des autres mais non pas pour indiquer une séquence obligatoire d'éléments.

Par exemple, un premier élément pourrait être appelé second élément et, de manière similaire, un second élément pourrait être appelé premier élément sans s'éloigner du cadre de la présente invention. Dans la présente description, l'expression et/ou indique toutes les combinaisons d'un ou plusieurs des éléments énumérés ensemble. La terminologie utilisée dans la présente description est uniquement destinée à décrire des formes particulières de réalisation et n'est pas conçue dans le but de restreindre l'invention. Dans la présente description, les articles un , une et le désignent également le pluriel, à moins que le contexte n'indique clairement le contraire. On comprendra bien aussi que les termes comprend , comprenant , inclut et/ou incluant , lorsqu'ils sont utilisés dans la présente description, doivent s'entendre comme indiquant la présence des éléments, des fonctionnalités, des étapes, des opérations et/ou des composants qui sont indiqués, mais n'interdisent pas la présence ou l'addition d'un ou plusieurs autres éléments, fonctionnalités, étapes, opérations, composants et/ou groupes de ceux-ci.

La figure 1 représente les spectres UWB. En se reportant à la figure 1, les spectres UWB utilisent la bande de fréquences de 3,1 à 10,6 GHz. La région de fréquences dans son ensemble est divisée en quatorze bandes, chacune ayant une largeur de bande de 528 MHz. Les 14 bandes sont regroupées en six groupes de bandes BG1 à BG6. Par exemple, la fréquence centrale fe d'une bière bande est définie dans l'équation 1 ci-dessous : [Equation 1] =2904+528, h f MH.3 , . avec 14 Parmi les 6 groupes de bande, les quatre premiers, BG1 à BG4, comprennent trois bandes, tandis que le cinquième groupe de bandes comprend deux bandes. Le sixième et dernier groupe de bandes, BG6, comprend deux groupes de bandes, par exemple BG3 et BG4. Dans la spécification WiMedia de la couche physique (PHY) version 1. 1 et auparavant, qui est connue dans l'état de la technique, seul le premier groupe de bandes BG1 était utilisé de manière obligatoire, tandis que les cinq autres groupes de bandes BG2 à BG6 étaient utilisés sélectivement seulement, en fonction du type de système intervenant dans la communication. Cependant, depuis la spécification WiMedia PHY version 1.2, cette disposition impérative a été supprimée et on exige désormais des systèmes qu'ils supportent l'utilisation des six groupes de bandes BG1 à BG6.

Dans la mesure où les spécifications PHY permettent à la plage d'erreur de fréquence maximale d'être de 20 ppm, le récepteur d'un dispositif UWB doit traiter des erreurs de fréquence de 40 ppm, au maximum. Dans les conditions de la plage maximale d'erreur de fréquence de 40 ppm, alors qu'une bande dont la fréquence centrale de 4 488 MHz autorise une plage d'erreur de fréquence de 169,5 kHz, une bande dont la fréquence centrale est de 10 296 MHz autorise une plage d'erreur de fréquence de 411,8 kHz. En d'autres termes, la plage d'erreur de fréquence de 411,8 kHz de la bande dont la fréquence centrale est de 10 296 MHz correspond à une plage d'erreur de fréquence de 91,7 ppm dans la bande dont la fréquence centrale est de 4 488 MHz. De ce fait, pour un fonctionnement normal selon la spécification WiMedia PHY version 1.2 et supérieure, le récepteur doit être en mesure de traiter des erreurs de fréquence jusqu'à une plage maximale de 91,7 ppm. Dans la spécification WiMedia PHY version 1.2, des codes temps-fréquence (TFC, pour Time-Frequency Code ) sont utilisés pour allouer la séquence de base inhérente sb[k], k e {1, 2, ..., 128}. Un préambule d'un signal de réception comprend vingt-et-un symboles de séquence de synchronisation de paquet (21 symboles PSS-OFDM), trois symboles de séquence de synchronisation de trame (3 symboles FSS-OFDM) et six symboles de séquence d'estimation de canal (6 symboles CES-OFDM). Une séquence de préambule Sb[k] du nième symbole OFDM est définie de la manière suivante : [Equation 2] n 3 3 .. 3i , k 1, q J. : 65 I Le terme Se[n] dénote une séquence de couverture jusqu'au nième symbole OFDM et le terme Sert [k] dénote une séquence du domaine temporel obtenue en concaténant 37 zéros à la séquence de base Sb[k].

La séquence de couverture Se[n] comprend les symboles PSS-OFDM et FSS-OFDM. Les symboles PSS-OFDM et FSS-OFDM ont la même amplitude, mais sont de signe différent. La figure 2 représente des préambules dans le domaine 5 temporel pour le code temps-fréquence TFC1. En se reportant à la figure 2, le code temps-fréquence TFC1 a une séquence de sauts de fréquence de {1, 2, 3, 1, 2, 3} dans les trois bandes 1 à 3. En exécutant des sauts de fréquence entre les trois 10 bandes pour chaque symbole OFDM, le récepteur détermine s'il existe un signal dans le domaine fréquentiel à partir du 25e symbole OFDM (non représenté) en détectant une limite de trame après la séquence FSS, après avoir réalisé la synchronisation dans le domaine temporel. 15 En général, le récepteur détecte la limite de trame par une corrélation entre les signaux de réception rb,m[k] et rb,m_ [k] , respectivement, des (m-1) 1'm' et mlème symboles OFDM dans la brème bande. Une valeur de corrélation entre les signaux de réception rb,m[k] et rb,m[k], respectivement, des (m-1)"' 20 et mlème symboles OFDM dans la brème bande, Cb,m, est donnée par l'équation 3. [Equation 3] C Dans l'équation 3, le symbole * représente un conjugué complexe. Les symboles PSS diffèrent des symboles FSS par 25 leur signe et les parties réelles de la valeur d'autocorrélation sont toujours négatives. Ainsi, le récepteur détecte la limite de trame en déterminant les symboles FSS à partir de l'instant où la partie réelle de la valeur d'autocorrélation passe d'une valeur positive à 30 une valeur négative. La description va se poursuivre en utilisant Cm comme valeur d'autocorrélation Cb,m; il faut bien comprendre que Cm se définit comme la valeur d'autocorrélation des signaux de réception rb,m[k] et rb,mmi [k] inclus dans la même bande.

La figure 3 fournit une représentation graphique des plages d'erreur des valeurs d'autocorrélation dans la période de la séquence de synchronisation de paquet. En se reportant à la figure 3, au cours de la période PSS, les parties réelles de la valeur d'autocorrélation sont toujours positives. Cependant, les parties réelles de la valeur d'autocorrélation deviennent négatives si la plage d'erreur de fréquence dépasse 70 ppm. Lorsque les parties réelles de la valeur d'autocorrélation passent du négatif au positif, le récepteur du système OFDM ne peut pas déterminer que la séquence FSS lui est envoyée. De ce fait, le récepteur ne peut pas détecter la limite de trame. La figure 4 fournit une représentation graphique des plages d'erreur des valeurs d'autocorrélation dans la période 15 FSS. En se reportant à la figure 4, les parties réelles de la valeur d'autocorrélation doivent être négatives au cours de la période FSS. Mais si la plage d'erreur de fréquence est supérieure à 70 ppm, les parties réelles de la valeur 20 d'autocorrélation de la séquence FSS peuvent devenir positives. Si les parties réelles de la valeur d'autocorrélation deviennent positives, le récepteur conclut qu'on lui fournit en entrée des symboles PSS-OFDM. De ce fait, le récepteur ne peut pas détecter la limite de trame. 25 Pour cette raison, il est nécessaire de fournir un mécanisme qui détecte précisément la limite de trame, même lorsque la plage d'erreur de fréquence du signal de réception est supérieure à environ 70 ppm. La figure 5 fournit une représentation graphique des 30 plages d'erreur des parties réelles et imaginaires intervenant dans les m1ème et (m-1) ième valeurs d'autocorrélation, afin d'expliquer un mécanisme de détection de limite de trame mis en oeuvre par une forme préférée de réalisation d'un récepteur de la présente 35 invention.

Comme le montre la figure 5, il est possible de tracer les plages d'erreur de fréquence des parties réelles et imaginaires des mième et (m-1)ème valeurs d'autocorrélation, obtenues par l'équation 3, sur un plan unique avec les mêmes décalages de fréquence. Une plage d'erreur de fréquence plus petite est appelée première plage d'erreur T1, tandis que l'autre plage d'erreur de fréquence, qui est plus large que la première plage d'erreur T1, est appelée seconde plage d'erreur T2. Sur le graphique de la figure 5, la première plage d'erreur T1 est fixée à environ 35 ppm et la seconde plage d'erreur T2 est fixée au-delà d'environ 35 ppm. La limite de trame peut être détectée si le (m-1)ième symbole OFDM appartient à la séquence PSS et le mième symbole OFDM appartient à la séquence FSS. Comme indiqué plus haut, on peut observer que si la partie réelle Re{Cm_1} de la (m-1)ime valeur d'autocorrélation est positive et que la partie réelle Re{Cm} de la mième valeur d'autocorrélation est négative, alors le (m-1)ime symbole OFDM appartient à la séquence FSS et le mième symbole OFDM appartient à la séquence FSS. Par contre, comme le montre la figure 5, si la plage d'erreur de fréquence dépasse environ 70 ppm, il devient difficile de détecter si le (m-1)ième symbole OFDM appartient à la séquence FSS et si le mième symbole OFDM appartient à la séquence FSS. Il est donc nécessaire de fournir un nouveau mécanisme de détection de la limite de trame. Une forme de réalisation d'un mécanisme de détection de limite de trame selon des aspects de la présente invention 30 est la suivante. D'abord, le récepteur identifie une plage d'erreur de la valeur d'autocorrélation Cm pour un signal de réception courant rm. Si la partie réelle Re{Cm} de la valeur 35 d'autocorrélation Cm est négative et si la valeur absolue de la partie réelle Re{Cm} est supérieure à celle de la partie imaginaire Im{Cm}, on détermine que la valeur d'autocorrélation Cm du signal de réception courant rm se situe dans la première plage d'erreur T1. Lorsque la valeur d'autocorrélation Cm est comprise dans la première plage d'erreur T1, si la partie réelle Re{Cm_1} de la valeur d'autocorrélation du signal de réception précédent rm_1 est complémentaire en signe de la partie réelle Re{Cm} de la valeur d'autocorrélation du signal de réception courant rm, le signal de réception courant rm appartient à la séquence FSS. Lorsque le signal de réception courant rm est compris dans la première plage d'erreur T1, une condition permettant de déterminer que le signal de réception courant rm correspond à la séquence FSS est fournie par l'équation 4. {] [Equation 4] [f{ { jf j ) "4: nd[p i1.,ic . +5~ R :i ire { C(' & } > i 1 l.•'T ` , & T{ \ ( a Y {Cm} > Autrement dit, lorsque la valeur d'autocorrélation Cm est incluse dans la première plage d'erreur T1, le signal de réception courant rm appartient à la séquence FSS si la valeur d'autocorrélation Cm_1 pour le signal de réception précédent rm_1 est complémentaire en signe de la valeur d'autocorrélation Cm pour le signal de réception courant rm. Cependant, lorsque le signal de réception courant rm est en dehors de la première plage d'erreur T1, la condition permettant de déterminer que le signal de réception courant rm correspond à la séquence FSS est fournie par l'équation 5. [Equation 5] Condition ?: n ~F, Ir ç () Si la condition 1 et la condition 2 ne sont pas satisfaites, le signal de réception courant rm ne correspond pas à la séquence FSS. Plus spécifiquement, le signal de réception courant rm correspond à la séquence PSS et non pas à la séquence FSS. Dans ce cas, la valeur d'autocorrélation Cm est calculée d'après le signal de réception suivant et la procédure décrite ci-dessus est répétée pour identifier la séquence FSS. Selon des aspects de la présente invention décrits ci- dessus, la limite de trame peut être détectée d'une manière substantiellement exacte même si la plage d'erreur de fréquence de la valeur d'autocorrélation Cm est supérieure à 70 ppm. La figure 6 est un organigramme illustrant une forme de réalisation d'une procédure de commande pour la détection d'une limite de trame dans le récepteur MB-OFDM, selon des aspects de la présente invention. En se reportant à la figure 6, le récepteur accepte le signal de réception rb,m qui est le mième symbole OFDM dans la bande b. Ensuite, le récepteur calcule la valeur d'autocorrélation Cm du signal de réception courant rb,m et du signal de réception précédent rb,m_l, c'est-à-dire du (m-1)ième symbole OFDM (étape 100). La valeur d'autocorrélation Cm (= Cb,m) est obtenue à l'aide de 20 l'équation 3. Ensuite, le récepteur détermine si la partie réelle Re{Cm} de la valeur d'autocorrélation Cm obtenue est négative (étape 110). Si la partie réelle Re{Cm} de la valeur d'autocorrélation Cm est négative, le récepteur 25 détermine si la valeur absolue de la partie réelle Re{Cm} de la valeur d'autocorrélation Cm est supérieure à la valeur absolue de la partie imaginaire Im{Cm} de la valeur d'autocorrélation Cm (étape 120). Si la valeur absolue de la partie réelle Re{Cm} de la valeur d'autocorrélation Cm 30 est supérieure à la valeur absolue de la partie imaginaire Im{Cm} de la valeur d'autocorrélation Cm, la valeur d'autocorrélation Cm est considérée comme appartenant à la première plage d'erreur T1. Ensuite, la partie réelle Re{Cm} de la valeur d'autocorrélation du signal de réception 35 courant rb,m est multipliée par la partie réelle Re { Cm_1 } de la valeur d'autocorrélation du signal de réception précédent rb,m_1 et un signal XCMP1 est produit comme résultat de la multiplication (étape 130). S'il est déterminé que le signal XCMP1 a un signe négatif (étape 160), le signal de réception courant rb,m est identifié comme faisant partie de la séquence FSS et la limite de trame est ainsi détectée (étape 180). Par contre, si les conditions 110, 120 et 160 ne sont pas satisfaites, la partie imaginaire Im{Cm} de la valeur d'autocorrélation du signal de réception courant rb,m est multipliée par la partie imaginaire Im{Cm_1} de la valeur d'autocorrélation du signal de réception précédent rb,m_1 et un signal XCMP2 est produit comme le résultat de la multiplication (étape 150). S'il est déterminé que le signal XCMP2 a un signe négatif (étape 170), le signal de réception courant rb,m est identifié comme appartenant à la séquence FSS et la limite de trame est ainsi détectée (étape 180). Par contre, si le signal XCMP2 est négatif (étape 170), le signal de réception courant rb,m est identifié comme appartenant à la séquence PSS et le signal de réception suivant est envoyé au récepteur après la mémorisation de la valeur d'autocorrélation Re{Cm} du signal de réception courant rb,m, par exemple dans un tampon (étape 140). La figure 7 est un schéma synoptique illustrant une 25 forme de réalisation d'un récepteur d'un système MB-OFDM selon des aspects de la présente invention. En se reportant à la figure 7, le récepteur 200 est composé d'un autocorrélateur 210, d'un premier détecteur de signe 220, d'un second détecteur de signe 230 et d'un 30 détecteur de limite de trame 240. L'autocorrélateur 210 reçoit le signal de réception rb,m qui est le mieme symbole OFDM de labande b et calcule ensuite la valeur d'autocorrélation Cm. L'autocorrélateur 210 comprend un tampon 212 destiné à mémoriser le signal de réception 35 précédent rb,m_1 qui est le (m-1) ieme symbole OFDM de la bande b. Le premier détecteur de signe 220 reçoit la valeur d'autocorrélation Cm et produit le premier signal de signe XCMP1. Le premier détecteur de signe 220 comprend un tampon 222 destiné à mémoriser la valeur d'autocorrélation Cm_1 précédente. Le second détecteur de signe 230 reçoit la valeur d'autocorrélation Cm et produit ensuite le second signal de signe XCMP2. Le second détecteur de signe 230 comprend un tampon 232 destiné à mémoriser la valeur d'autocorrélation Cm_1 précédente. Le détecteur de limite de trame 240 produit un signal de détection de limite de trame FB en réponse aux premier et second signaux de signe XCMP1 et XCMP2. Le fonctionnement du récepteur illustré à la figure 7 est le suivant. L'autocorrélateur 210 calcule la valeur d'autocorrélation Cm entre le signal de réception précédent rb,m_l, qui est stocké dans le tampon 212, et le signal de réception courant rb,m à l'aide de l'équation 3. Le premier détecteur de signe 220 multiplie la partie réelle Re{Cm} de la valeur d'autocorrélation du signal de réception courant rb,m par la partie réelle Re{Cm_1} de la valeur d'autocorrélation du signal de réception précédent rb,m_1 et fournit en sortie le premier signal de signe XCMP1, si la partie réelle Re{Cm} de la valeur d'autocorrélation Cm fournie par l'autocorrélateur 210 est négative et si la partie réelle Re{Cm} est supérieure à la partie imaginaire Im{Cm} en valeur absolue. La valeur d'autocorrélation Cm_1 du signal de réception précédent rb,m-1 est obtenue en utilisant une valeur stockée dans le tampon 222. Pendant ce temps, le second détecteur de signe 230 multiplie la partie imaginaire Im{Cm} de la valeur d'autocorrélation Cm, fournie par l'autocorrélateur 210, par la partie imaginaire Im{Cm_1} de la valeur d'autocorrélation du signal de réception précédent rb,m_1 et produit en sortie le second signal de signe XCMP2. La valeur d'autocorrélation Cm_1 du signal de réception précédent rb,m_1 est obtenue en utilisant une valeur stockée dans le tampon 232. Le détecteur de limite de trame 240, si l'un des premier et second signaux de signe XCMP1 et XCMP2 a un signe négatif, identifie que le signal de réception courant rb,m_1 appartient à la séquence FSS et active le signal de détection de limite de trame FB. Le signal de détection de limite de trame FB est renvoyé à l'autocorrélateur 210. L'autocorrélateur 210 reçoit le signal de réception suivant rb,m si le signal de détection de limite de trame FB est désactivé ou interrompt son fonctionnement si le signal de détection de limite de trame FB est activé. Dans ce cas, le récepteur 200 poursuit une série d'opérations destinées à détecter la limite de trame jusqu'à ce que le signal de détection de limite de trame FB soit activé. Alors que la forme de réalisation du récepteur illustrée à la figure 7 a été décrite avec le premier et le second détecteur de signe 220, 230 qui stockent la valeur d'autocorrélation Cm_1 précédente dans leurs tampons internes 222 et 232, il est également admissible de réaliser les tampons 222 et 232 de manière à ce qu'ils ne stockent que le signal de la valeur d'autocorrélation Cm_1 précédente. En d'autres termes, si la valeur d'autocorrélation Cm_1 précédente a un signe positif, les tampons 222 et 232 stockent le signe +1. Si la valeur d'autocorrélation Cm_1 précédente a un signe négatif, les tampons 222 et 232 stockent le signe -1. De ce fait, la taille des tampons 222 et 232 peut être réduite.

Dans une autre forme de réalisation, les tampons 222 et 232 ne sont pas inclus dans le premier et le second détecteur de signe 220, 230 et l'autocorrélateur 210 peut être conçu avec un tampon destiné à stocker la valeur d'autocorrélation Cm_1 précédente, qui peut être partagée par le premier et le second détecteur de signe.

Par ailleurs, le premier et le second signal XCMP1 et XCMP2 peuvent être conçus de manière à être initialisés à des valeurs positives prédéterminées, afin mauvais fonctionnement du détecteur de limite Le récepteur selon des aspects de invention est en mesure de détecter substantiellement exacte la limite de trame, même lorsque le taux d'erreur de fréquence pour tous les groupes de bandes des spectres UWB définis dans la spécification WiMedia PHY est supérieur à 70 ppm. La presentation ci-dessus est considérée comme illustrative et non pas restrictive, et est censée couvrir toutes les modifications, améliorations et autres formes de réalisation qui entrent dans l'esprit et dans le cadre de la présente invention. Ainsi, dans le maximum de ce qui est permis par la loi, le champ de la présente invention ne doit pas être limité ou restreint par la description détaillée ci-dessus ou par des formes de réalisation illustratives présentées ici. d'éviter un de trame 240. la présente de manière20

Claims

REVENDICATIONS

1. Procédé de détection d'une limite de trame pour un mode de multiplexage par répartition en fréquences orthogonales à bandes multiples, le procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à : calculer une valeur d'autocorrélation d'un signal de réception ; estimer une erreur de la valeur d'autocorrélation ; et détecter une limite de trame en faisant référence à l'erreur, au signe de la valeur d'autocorrélation et au signe d'une valeur d'autocorrélation d'un signal de réception précédent.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape d'estimation de l'erreur comprend l'étape 15 consistant à : déterminer si la valeur d'autocorrélation est incluse dans une première plage d'erreur.

3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'étape consistant à déterminer si la valeur 20 d'autocorrélation est incluse dans une première plage d'erreur comprend les étapes consistant à : déterminer si une partie réelle de la valeur d'autocorrélation est négative ; et déterminer si une valeur absolue de la partie réelle 25 de la valeur d'autocorrélation est supérieure à une valeur absolue d'une partie imaginaire de la valeur d'autocorrélation.

4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'étape de détection de la limite de trame comprend 30 l'étape consistant à : détecter la limite de trame sur la base des signes des parties réelles des valeurs d'autocorrélation des signaux de réception courant et précédent si la valeur d'autocorrélation est incluse dans la première plage 35 d'erreur.

5. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'étape de détection de la limite de trame comprend en outre l'étape consistant à : déterminer que le signal de réception appartient à une séquence de synchronisation de trame lorsque le signe de la partie réelle de la valeur d'autocorrélation est complémentaire d'un signe d'une partie réelle de la valeur d'autocorrélation du signal de réception précédent, si la valeur d'autocorrélation est incluse dans la première plage d'erreur.

6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'étape consistant à déterminer si la valeur d'autocorrélation est incluse dans la première plage d'erreur comprend en outre l'étape consistant à : déterminer que la valeur d'autocorrélation se situe dans une seconde plage d'erreur si la valeur d'autocorrélation se situe en dehors de la première plage d'erreur.

7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce 20 que l'étape de détection de la limite de trame comprend en outre l'étape consistant à : détecter la limite de trame sur la base des signes des parties imaginaires des valeurs d'autocorrélation des signaux de réception courant et précédent si la valeur 25 d'autocorrélation est incluse dans la seconde plage d'erreur.

8. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'étape de détection de la limite de trame comprend en outre l'étape consistant à : 30 déterminer que le signal de réception appartient à une séquence de synchronisation de trame lorsque le signe de la partie imaginaire de la valeur d'autocorrélation est complémentaire d'un signe d'une partie imaginaire de la valeur d'autocorrélation du signal de réception précédent, 35 lorsque la valeur d'autocorrélation se situe dans la seconde plage d'erreur.

9. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que la valeur d'autocorrélation du signal de réception est définie par : où les termes b, m et k sont des entiers positifs et le terme b est le numéro de la bande, le terme m est un numéro de symbole et le terme k est le nombre total de symboles.

10. Procédé selon la revendication 1, comprenant en outre les étapes consistant à : injecter un signal de réception suivant si la limite de trame n'a pas été détectée à l'aide de la valeur d'autocorrélation du signal de réception ; et effectuer le calcul de la valeur d'autocorrélation pour le signal de réception suivant.

11. Procédé selon la revendication 10, comprenant en outre l'étape consistant à : mémoriser la valeur d'autocorrélation du signal de réception comme valeur d'autocorrélation du signal de réception précédent si la limite de trame n'a pas été détectée à l'aide de la valeur d'autocorrélation du signal de réception.

12. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la première plage d'erreur est d'environ 35 ppm (parties par million) ou moins.

13. Système de multiplexage par répartition en fréquences orthogonales à bandes multiples, comprenant : un autocorrélateur (210) configuré pour recevoir un signal de réception courant et pour produire en sortie une valeur d'autocorrélation ; et un circuit de détection configuré pour estimer une erreur de la valeur d'autocorrélation et pour détecter une limite de trame en faisant référence à l'erreur, au signe de la valeur d'autocorrélation et au signe d'une valeur d'autocorrélation d'un signal de réception précédent.

14. Système de multiplexage par répartition en fréquences orthogonales à bandes multiples selon la revendication 13, caractérisé en ce que le circuit de détection comprend : un premier détecteur de signe (220), configuré pour produire un premier signal de signe représentant les signes des parties réelles des valeurs d'autocorrélation des signaux de réception courant et précédent, si l'erreur est comprise dans une première plage d'erreur ; un second détecteur de signe (230), configuré pour produire un second signal de signe représentant les signes des parties imaginaires des valeurs d'autocorrélation des signaux de réception courant et précédent ; et un détecteur de limite de trame (240), configuré pour 15 recevoir le premier et le second signal de signe et pour produire un signal de détection de limite de trame.

15. Système de multiplexage par répartition en fréquences orthogonales à bandes multiples selon la revendication 14, caractérisé en ce que le premier détecteur 20 de signe est configuré pour déterminer que la valeur d'autocorrélation est incluse dans la première plage d'erreur si une valeur absolue de la partie réelle de la valeur d'autocorrélation est une valeur négative et une valeur absolue de la partie réelle de la valeur d'autocorrélation 25 est supérieure à la partie imaginaire de la valeur d'autocorrélation.

16. Système de multiplexage par répartition en fréquences orthogonales à bandes multiples selon la revendication 13, caractérisé en ce que le premier détecteur 30 de signe est configuré pour produire le premier signal de signe en multipliant la partie réelle de la valeur d'autocorrélation par la partie réelle de la valeur d'autocorrélation du signal de réception précédent si la valeur d'autocorrélation est incluse dans la première plage 35 d'erreur.

17. Système de multiplexage par répartition en fréquences orthogonales à bandes multiples selon la revendication 16, caractérisé en ce que le second détecteur de signe est configuré pour produire le second signal de signe en multipliant la partie imaginaire de la valeur d'autocorrélation par la partie imaginaire de la valeur d'autocorrélation du signal de réception précédent.

18. Système de multiplexage par répartition en fréquences orthogonales à bandes multiples selon la revendication 17, caractérisé en ce que le détecteur de limite de trame est configuré pour activer le signal de détection de limite de trame si l'un des premier et second signaux de signe est négatif.

19. Procédé de détection d'une limite de trame pour un mode de multiplexage par répartition en fréquences orthogonales à bandes multiples, le procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à : calculer une valeur d'autocorrélation d'un signal de réception ; estimer une erreur de la valeur d'autocorrélation, l'étape comprenant l'étape consistant à déterminer si la valeur d'autocorrélation est comprise dans une première plage d'erreur ou une seconde plage d'erreur, celle-ci comprenant les étapes consistant à : déterminer que la valeur d'autocorrélation se situe dans la première plage d'erreur si une partie réelle de la valeur d'autocorrélation est négative et une valeur absolue de la partie réelle de la valeur d'autocorrélation est supérieure à une valeur absolue d'une partie imaginaire de la valeur d'autocorrélation ; et sinon déterminer que la valeur d'autocorrélation se situe dans la seconde plage d'erreur si la valeur d'autocorrélation n'est pas incluse dans la première 35 plage d'erreur ; etdétecter une limite de trame en faisant référence à l'erreur, au signe de la valeur d'autocorrélation et au signe d'une valeur d'autocorrélation d'un signal de réception précédent.

20. Procédé selon la revendication 19, caractérisé en ce que l'étape de détection de la limite de trame comprend l'étape consistant à : déterminer que le signal de réception appartient à une séquence de synchronisation de trame lorsque le signe de la partie réelle de la valeur d'autocorrélation est complémentaire d'un signe d'une partie réelle de la valeur d'autocorrélation du signal de réception précédent, lorsque la valeur d'autocorrélation est incluse dans la première plage d'erreur.

21. Procédé selon la revendication 19, caractérisé en ce que l'étape de détection de la limite de trame comprend en outre l'étape consistant à : déterminer que le signal de réception appartient à une séquence de synchronisation de trame lorsqu'un signe de la partie imaginaire de la valeur d'autocorrélation est complémentaire d'un signe d'une partie imaginaire de la valeur d'autocorrélation du signal de réception précédent, lorsque la valeur d'autocorrélation se situe dans la seconde plage d'erreur.