JP2011514756A - 無線通信システムのためのブロック境界検出 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の1つまたはより多くの側面は、一般的に、データブロック検出に関連し、より特定的には、直交周波数分割化または直交周波数多重分割アクセスに基づいた無線通信システムのためのブロック境界検出に関する。
直交周波数分割多重化(Orthogonal Frequency Division Multiplexing:OFDM)は、通信チャネルが重度の(sever)複数経路インターフェースを示す場合に広く用いられ、有用である。OFDMは、信号波形を、複数のシンボルを並列に送信する直交信号(サブキャリア)に分割する。これらのサブキャリアが、複数の加入者ステーションまたはユーザ間に配信(distribute)されるとき、システムは直交周波数多重分割アクセス(Orthogonal Frequency Division Multiple Access:OFDMA)システムと称され得る。産業上の標準化を推進するために、通信プロトコルは、OFDM通信システム要素のための媒体アクセス制御(Medium Access Control:MAC)および物理レイヤー(Physical Layer:PHY)の仕様を含み得る。電子電気技術者協会(Institute for Electronic and Electrical Engineers:IEEE)無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)の仕様(たとえば、IEEE802.11a/g/nまたはWi―Fi)、無線メトロポリタンエリアネットワーク(無線MAN)の仕様(たとえば、IEEE802.16またはマイクロ波アクセスのための世界的相互運用(Worldwide Interoperability for Microwave Access:WiMax))、および関連したモバイル仕様(たとえば、モバイルWiMaxまたはIEEE802.16e)が、OFDM/OFDMAハードウェア仕様の他の例との間において、適合性のために推進される。無線仕様のこれらの例が用いられるが、他の無線通信仕様が用いられ得ることが理解されるべきである。
したがって、従来用いられてきたものより少ない回路を採用するOFDM/OFDMA通信システムのためのブロック境界検出を提供することが望ましく、かつ有効である。
本発明の他の側面は、システムクロックがシンボルクロック速度よりも十分に速いときについてのブロック境界検出のための方法であり、直交サブ信号を有するOFDM信号を受信すること、OFDM信号を量子化して量子化した信号を提供することを含み、その量子化した信号はサンプルの配列であり、サンプルの配列と基準テンプレートとの間の相互相関結果を得ることをさらに含む。相互相関結果は、ゼロより大きい整数LおよびNについて、相関長さLのサンプルの配列をサブ相関長さNのそれぞれの部分に分割すること、サンプルの配列の各々の部分の中の各サンプルと、基準テンプレートから得られるそれぞれの係数とのそれぞれの排他的論理和をとることにより組合せて暫定的な部分的相互相関結果を提供すること、および暫定的な部分的相互相関結果を加えることによって相互相関結果を提供することによって得られる。
添付の図面は、本発明の1つまたはより多くの側面に従う例示的な実施形態を示すが、添付の図面は、本発明を示された実施形態に限定するために利用されるべきではなく、説明および理解のためだけのものである。
以下の説明においては、本発明の特定の実施形態のより詳細な説明を提供するために、多くの特定の詳細が記載される。しかしながら、当業者には、本発明が以下に与えられた特定の詳細のすべてを伴わなくても実現し得ることが明らかであるべきである。他の例においては、本発明があいまいにならないように、周知の特徴については詳細には説明していない。図示を容易にするために、同じ事項を参照するために、異なる図面において同じ番号表示が用いられるが、代替的な実施形態においては、その事項は異なり得る。本明細書において用いられるように、「ブロック境界検出」、「シンボルタイミング取得」および「シンボル境界検出」の語句は、一般に、同じ意味で使用される。
Claims (15)
- ブロック境界検出のための方法であって、
信号を受信するステップと、
前記信号を量子化し、量子化された信号を少なくとも1つの相関器に提供するステップとを備え、
前記量子化された信号は、サンプルの配列であり、
前記方法は、
前記サンプルの配列と、少なくとも1つの相関器からの部分的な結果の総和をとって結果を提供することを含む基準テンプレートとの間の相互相関をとるステップをさらに備え、
前記結果は前記相互相関に応答するシンボルタイミング同期であり、
前記相互相関をとるステップは、前記サンプルの配列から得られる回帰ベクトルと、前記基準テンプレートから得られる係数項ベクトルとの排他的論理和をとり組合せることによって部分的に供給される、方法。 - 前記信号は、直交したサブ信号を有する直交周波数分割多重キャリア信号であり、
前記量子化された信号からの単一ビットは、前記回帰ベクトルおよび前記係数項ベクトルの各最上位ビットについて、前記係数項ベクトルからの単一ビットと排他的論理和がとられる、請求項1に記載の方法。 - 前記回帰ベクトルは、前記少なくとも1つの相関器による前記量子化された信号のシフトレジストリングから得られる、請求項2に記載の方法。
- 前記量子化された信号は、単一ビットサンプルの配列である、請求項3に記載の方法。
- 前記基準テンプレートは、IEEE802.11a/g/nのいずれかにおけるロングプリアンブル、および、IEEE802.16eにおけるフレームプリアンブルである、請求項4に記載の方法。
- 受信された前記信号は、直交周波数分割多重アクセスシステムのキャリア信号であり、
前記キャリア信号は、前記直交周波数分割多重アクセスシステムの複数の加入者ステーション間に配信される直交サブキャリアを有する、請求項1に記載の方法。 - 前記データブロックは、パケットまたはフレームのいずれかであり、
前記基準テンプレートは、受信器内に記憶されたプリアンブルであり、
前記回帰ベクトルは、処理される現在の伝送の受信されたプリアンブルである、請求項1に記載の方法。 - 前記総和は、バイナリアダーツリーに供給される、請求項1に記載の方法。
- 情報検出器のブロックのための相互相関器であって、
入力を受信するために結合された再量子化器を備え、
前記入力は、シンボルを並列に提供するための直交サブ信号を有する直交周波数分割多重(Orthogonal Frequency Division Multiplexed:OFDM)信号であり、
前記相互相関器は、
前記再量子化器に結合され、前記入力に応答してサンプルの配列を得るためのサブ相関器をさらに備え、
前記サブ相関器は、
ベクトルアドレスの配列、および関連した係数アドレスの配列を提供するように構成されたアドレスシーケンサと、
前記サンプルの配列を受信するとともに、前記サンプルの配列の少なくとも一部分を記憶するために結合されたベクトル記憶部とを含み、
前記ベクトル記憶部は、前記ベクトルアドレスの配列のベクトルアドレスを受信するために結合され、
前記ベクトル記憶部は、前記ベクトル記憶部に記憶されるとともに受信した前記ベクトルアドレスに配置された前記サンプルの配列の部分のサンプルに関連したデジタルベクトルを提供するように構成され、
前記サブ相関器は、
前記係数アドレスの配列の係数アドレスを受信するために結合され、かつ受信した前記係数アドレスに応答するデジタル係数を提供するように構成された係数記憶部をさらに含み、
前記係数記憶部は、情報のブロックのプリアンブルの少なくとも一部分を記憶するように構成され、
前記サブ相関器は、
前記デジタルベクトルおよび前記デジタル係数を受信するために結合された、排他的論理和ゲートアレイと、
前記排他的論理和ゲートアレイに結合されて、前記排他的論理和ゲートアレイから得られる出力を加算するように構成され、前記入力のシンボルタイミングを取得するためのデジタル相互相関結果を提供するアダーツリーとをさらに含む、相互相関器。 - 前記相互相関器は、ロングプリアンブル短縮相互相関器であり、
前記排他的論理和ゲートアレイの各排他的論理和ゲートは、前記デジタルベクトルに関連した単一ビット、および前記デジタル係数に関連した単一ビットを受信する、請求項9に記載の相互相関器。 - 前記アダーツリーは、加算器の初期段における各加算器が、前記排他的論理和ゲートアレイからの2つの1ビット出力を受信するようなバイナリアダーツリーである、請求項10に記載の相互相関器。
- 前記サブ相関器は、プログラマブル論理装置のプログラマブル論理内にプログラムされる、請求項11に記載の相互相関器。
- 前記ベクトル記憶部は、プログラマブル論理においてインスタンス化され、
前記プリアンブルは、前記情報のブロックのロングプリアンブルであり、
前記情報のブロックは、フレームまたはパケットのいずれかである、請求項9に記載の相互相関器。 - 前記プログラマブル論理は、前記ベクトル記憶部に対してシフトレジスタ機能を提供するように構成されたルックアップテーブルを含む、請求項13に記載の相互相関器。
- 前記サブ相関器は、乗算器を含まない、請求項9に記載の相互相関器。
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