JP7316994B2 - Optimized Preamble and Method for Interference Robust Packet Detection for Telemetry Applications - Google Patents

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実施形態は、レシーバに関する。さらなる実施形態は、データ・パケットを受信するための方法に関する。いくつかの実施形態は、最適化されたプリアンブルに関する。いくつかの実施形態は、干渉ロバスト検出に関する。いくつかの実施形態は、プリアンブル分割に関する。いくつかの実施形態は、非コヒーレント相関に関する。いくつかの実施形態は、パイロット・シグナリングに関する。 Embodiments relate to receivers. A further embodiment relates to a method for receiving data packets. Some embodiments relate to optimized preambles. Some embodiments relate to interference robust detection. Some embodiments relate to preamble segmentation. Some embodiments relate to non-coherent correlation. Some embodiments relate to pilot signaling.

多数のノード、例えば、加熱、電気又は水道メータから少量のデータ例えばセンサ・データを基地局に送信するためのシステムは、知られている。基地局は、多数のノードからの信号を受信し、場合によっては多数のノードを制御する。基地局では、より高い計算能力とより複雑なハードウェアすなわちより高いパフォーマンスを有するレシーバが、利用可能である。ノードにおいては、一般に10ppm以上の周波数オフセットを有する安価な結晶のみが利用可能である。 Systems are known for transmitting small amounts of data, eg sensor data, from a large number of nodes, eg heating, electricity or water meters, to a base station. A base station receives signals from, and possibly controls, multiple nodes. At the base station, receivers with higher computational power and more complex hardware, ie higher performance, are available. Only inexpensive crystals with frequency offsets of typically 10 ppm or more are available at the node.

[G. Kilian, H. Petkov, R. Psiuk, H. Lieske, F. Beer, J. Robert, and A. Heuberger, "Improved coverage for low-power telemetry systems using telegram splitting," in Proceedings of 2013 European Conference on Smart Objects, Systems and Technologies (SmartSysTech), 2013]において、テレグラム分割を使用する低電力テレメトリ・システムについての適用範囲の改善は、示されている。 [G. Kilian, H. Petkov, R. Psiuk, H. Lieske, F. Beer, J. Robert, and A. Heuberger, "Improved coverage for low-power telemetry systems using telegram splitting," in Proceedings of 2013 European Conference on Smart Objects, Systems and Technologies (SmartSysTech), 2013], coverage improvements for low-power telemetry systems using telegram splitting are shown.

[G. Kilian, M. Breiling, H. H. Petkov, H. Lieske, F. Beer, J. Robert, and A. Heuberger, "Increasing Transmission Reliability for Telemetry Systems Using Telegram Splitting," IEEE Transactions on Communications, vol. 63, no. 3, pp. 949-961, Mar. 2015]において、テレグラム分割を使用するテレメトリ・システムについての送信信頼性の向上は、示されている。 [G. Kilian, M. Breiling, H. H. Petkov, H. Lieske, F. Beer, J. Robert, and A. Heuberger, "Increasing Transmission Reliability for Telemetry Systems Using Telegram Splitting," IEEE Transactions on Communications, vol. 63, no. 3, pp. 949-961, Mar. 2015], an improvement in transmission reliability for telemetry systems using telegram splitting is shown.

[R. De Gaudenzi, F. Giannetti, and M. Luise, "Signal recognition and signature code acquisition in CDMA mobile packet communications," IEEE Transactions on Vehicular Tecohnology, vol. 47, no. 1, pp. 196-208, Feb. 1998]において、CDMA(CDMA=code division multiple access)モバイル・パケット通信における信号認識およびシグニチャ・コード取得は、議論されている。 [R. De Gaudenzi, F. Giannetti, and M. Luise, "Signal recognition and signature code acquisition in CDMA mobile packet communications," IEEE Transactions on Vehicular Tecohnology, vol. 47, no. 1, pp. 196-208, Feb. 1998], signal recognition and signature code acquisition in CDMA (code division multiple access) mobile packet communications is discussed.

[J. Block and E. W. Huang, "Packet Acquisition Performance of Frequency-Hop Spread-Spectrum Systems in Partial-Band Interference," in IEEE Military Communications Conference, 2007. MILCOM 2007, 2007, pp. 1-7]において、部分的なバンド干渉における周波数ホップ拡散スペクトル・システムのパケット取得パフォーマンスは、議論されている。 [J. Block and E. W. Huang, "Packet Acquisition Performance of Frequency-Hop Spread-Spectrum Systems in Partial-Band Interference," in IEEE Military Communications Conference, 2007. MILCOM 2007, 2007, pp. 1-7], partially Packet acquisition performance of frequency-hopped spread spectrum systems in high-band interference is discussed.

国際公開第2013/030303号公報は、一方向のデータ送信を有するバッテリ駆動の固定されたセンサ・アセンブリを示す。 WO2013/030303 shows a battery powered fixed sensor assembly with unidirectional data transmission.

本発明の目的は、トランスミッタとレシーバとの間の通信を改善する概念を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a concept for improving communication between a transmitter and a receiver.

この目的は、独立請求項によって解決される。 This object is solved by the independent claims.

実施形態は、受信ユニットと同期ユニットとを備えるレシーバを提供する。受信ユニットは、パイロット・シーケンスを含むデータ・パケットを受信するように構成される。同期ユニットは、少なくとも2つの部分的な参照シーケンスのそれぞれについての部分的な相関結果を得るために、パイロット・シーケンスをデータ・パケットのパイロット・シーケンスについての参照シーケンスに対応する少なくとも2つの部分的な参照シーケンスと個別に相関させるように構成されている。そして、同期ユニットは、データ・パケットについての粗い相関結果を得るために部分的な相関結果を非コヒーレントに加算するように構成される。 Embodiments provide a receiver comprising a receiving unit and a synchronization unit. The receiving unit is configured to receive data packets including pilot sequences. The synchronization unit combines the pilot sequence with at least two partial reference sequences corresponding to the reference sequences for the pilot sequences of the data packet to obtain partial correlation results for each of the at least two partial reference sequences. configured to be independently correlated with a reference sequence; The synchronization unit is then configured to non-coherently add the partial correlation results to obtain a coarse correlation result for the data packet.

本発明の考えは、少なくとも2つの部分的な参照シーエンスのそれぞれについての部分的な相関結果を得るために、データ・パケット(又はデータ・パケットのパイロット・シーケンス)をデータ・パケットに含まれるパイロット・シーケンスよりもぞれぞれ短い少なくとも2つの部分的な参照シーケンスと相関させることによってデータ・パケットを同期することである。ここで、部分的な相関結果は、非コヒーレントに加算され、それによって、同期パフォーマンスを改善するために、データ・パケットが減少される送信チャンネルの効果を減少する。 The idea of the present invention is to combine data packets (or pilot sequences of data packets) with pilot sequences contained in the data packets in order to obtain partial correlation results for each of at least two partial reference sequences. Synchronizing data packets by correlating with at least two partial reference sequences each shorter than the sequence. Here the partial correlation results are added non-coherently, thereby reducing the effect of the transmission channel where the data packets are reduced to improve synchronization performance.

更なる実施形態は、方法を提供し、方法は、
-パイロット・シーケンスを含むデータ・パケットを受信するステップと、
-少なくとも2つの部分的な参照シーケンスについての部分的な相関結果を得るために、パイロット・シーケンスをデータ・パケットのパイロット・シーケンスについての参照シーケンスに対応する少なくとも2つの部分的な参照シーケンスと個別に相関させるステップと、
-データ・パケットについての相関結果を得るために部分的な相関結果を非コヒーレントに加算するステップと、
を備える。
A further embodiment provides a method, the method comprising:
- receiving data packets containing pilot sequences;
- the pilot sequence separately with at least two partial reference sequences corresponding to the reference sequence for the pilot sequence of the data packet, to obtain partial correlation results for the at least two partial reference sequences; a step of correlating;
- adding the partial correlation results non-coherently to obtain a correlation result for the data packet;
Prepare.

更なる実施形態は、受信ユニットと同期ユニットとを備えるレシーバを提供する。受信ユニットは、データ・パケット(例えば、少なくとも2つのデータ・パケット)を受信するように構成される。データ・パケットのうちの少なくとも2つ(例えば、少なくとも2つのデータ・パケットのそれぞれ)は、少なくとも2つの部分的なパイロット・シーケンスのうちの1つの部分的なパイロット・シーケンスを含む。同期ユニットは、少なくとも2つの部分的な参照シーケンスのそれぞれについての部分的な相関結果を得るために、部分的なパイロット・シーケンスを少なくとも2つの部分的な参照シーケンスと個別に相関させるように構成される。それによって、同期ユニットは、2つのデータ・パケットについての粗い相関結果を得るために部分的な相関結果を非コヒーレントに加算するように構成される。 A further embodiment provides a receiver comprising a receiving unit and a synchronization unit. The receiving unit is configured to receive data packets (eg, at least two data packets). At least two of the data packets (eg, each of the at least two data packets) include one partial pilot sequence of the at least two partial pilot sequences. The synchronization unit is configured to individually correlate the partial pilot sequence with the at least two partial reference sequences to obtain partial correlation results for each of the at least two partial reference sequences. be. Thereby, the synchronization unit is configured to non-coherently add the partial correlation results to obtain a coarse correlation result for the two data packets.

更なる実施形態は、方法を提供し、方法は、
-少なくとも2つのデータ・パケットを受信するステップであって、少なくとも2つのデータ・パケットのそれぞれが少なくとも2つの部分的なパイロット・シーケンスのうちの部分的なパイロット・シーケンスを含むステップと、
-少なくとも2つの部分的な参照シーケンスのそれぞれについて部分的な相関結果を得るために、部分的なパイロット・シーケンスを少なくとも2つの部分的な参照シーケンスと個別に相関させるステップと、
-2つのデータ・パケットについての粗い相関結果を得るために部分的な相関結果を非コヒーレントに加算するステップと、
を備える。
A further embodiment provides a method, the method comprising:
- receiving at least two data packets, each of the at least two data packets comprising a partial pilot sequence of the at least two partial pilot sequences;
- individually correlating the partial pilot sequence with the at least two partial reference sequences to obtain a partial correlation result for each of the at least two partial reference sequences;
- non-coherently adding the partial correlation results to obtain a coarse correlation result for the two data packets;
Prepare.

更なる実施形態は、受信ユニットと同期ユニットとを備えるレシーバを提供する。受信ユニットは、パイロット・シーケンスを含むデータ・パケットを受信するように構成される。同期ユニットは、相関結果を得るために、参照シーケンスをパイロット・シーケンスと相関させるように構成される。それによって、同期ユニットは、データ・パケットのシンボルにウエイト・ファクタを適用する、パイロット・シーケンスのシンボルにウエイト・ファクタを適用する、又は、パイロット・シーケンスの各シンボルに個別のウエイト・ファクタを適用するように構成される。 A further embodiment provides a receiver comprising a receiving unit and a synchronization unit. The receiving unit is configured to receive data packets including pilot sequences. A synchronization unit is configured to correlate the reference sequence with the pilot sequence to obtain a correlation result. Thereby, the synchronization unit applies weight factors to symbols of a data packet, applies weight factors to symbols of a pilot sequence, or applies individual weight factors to each symbol of a pilot sequence. configured as

更なる実施形態は、受信ユニットと同期ユニットとを備えるレシーバを提供する。受信ユニットは、パイロット・シーケンスを含むデータ・パケットを受信するように構成される。同期ユニットは、相関結果を得るために、参照シーケンスをパイロット・シーケンスと相関させるように構成される。それによって、同期ユニットは、データ・パケットを検出するための相関ウインドウを使用するように構成される。ここで、データ・パケットは、相関ウインドウの範囲内の所定の閾値を超える全ての相関ピークのうちの最も高いピークを検出することによって検出される。 A further embodiment provides a receiver comprising a receiving unit and a synchronization unit. The receiving unit is configured to receive data packets including pilot sequences. A synchronization unit is configured to correlate the reference sequence with the pilot sequence to obtain a correlation result. The synchronization unit is thereby configured to use a correlation window for detecting data packets. Here, data packets are detected by detecting the highest of all correlation peaks exceeding a predetermined threshold within the correlation window.

有利な実施形態は、従属請求項に記載されている。 Advantageous embodiments are described in the dependent claims.

いくつかの実施形態において、部分的な相関結果を非コヒーレントに加算することは、相関後の位相情報を、例えば、部分的な相関結果の絶対値、2乗された絶対値又は近似絶対値を加算することによって、破棄することを含む。 In some embodiments, non-coherently summing the partial correlation results yields the post-correlation phase information, e.g., the absolute, squared, or approximate absolute value of the partial correlation results. Including discarding by adding.

いくつかの実施形態において、同期ユニットは、部分的な相関結果の絶対値、2乗された絶対値又は近似絶対値を加算することによって部分的な相関結果を非コヒーレントに加算するように構成されることができる。 In some embodiments, the synchronization unit is configured to add the partial correlation results non-coherently by adding absolute values, squared absolute values or approximate absolute values of the partial correlation results. can

いくつかの実施形態において、少なくとも2つの部分的な参照シーケンスは、参照シーケンスの少なくとも2つの異なる部分であることができる。 In some embodiments, the at least two partial reference sequences can be at least two different portions of the reference sequence.

いくつかの実施形態において、データ・パケットは、参照シーケンスとして少なくとも2つの部分的な参照シーケンスを含むことができる。 In some embodiments, a data packet can include at least two partial reference sequences as reference sequences.

いくつかの実施形態において、受信ユニットは、少なくとも2つのデータ・パケットを受信するように構成されることができる。ここで、少なくとも2つのデータ・パケットの一部のみは、パイロット・シーケンスを含み、例えば、受信ユニットは、パイロット・シーケンスを伴うことなく、データ・パケットを受信するように構成されることができる。 In some embodiments, the receiving unit can be configured to receive at least two data packets. Here, only part of the at least two data packets contain pilot sequences, for example the receiving unit may be configured to receive data packets without pilot sequences.

いくつかの実施形態において、受信ユニットは、少なくとも2つのデータ・パケットを受信するように構成されることができる。ここで、少なくとも2つのデータ・パケットのそれぞれは、パイロット・シーケンスを含むことができる。同期ユニットは、少なくとも2つのデータ・パケットのそれぞれについての少なくとも2つの部分的な参照シーケンスのそれぞれについての部分的な相関結果を得るために、少なくとも2つのデータ・パケットのそれぞれのパイロット・シーケンスを対応するデータ・パケットのパイロット・シーケンスについての参照シーケンスに対応する少なくとも2つの部分的な参照シーケンスと個別に相関させるように構成されることができる。さらに、同期ユニットは、少なくとも2つのデータ・パケットのそれぞれについての粗い相関結果を得るために少なくとも2つのデータ・パケットのぞれぞれについての部分的な相関結果の少なくとも一部を非コヒーレントに加算するように構成されることができ、そして、結合された粗い相関結果を得るために少なくとも2つのデータ・パケットの粗い相関結果の少なくとも一部を結合するように構成されることができる。 In some embodiments, the receiving unit can be configured to receive at least two data packets. Here, each of the at least two data packets can include a pilot sequence. The synchronization unit corresponds respective pilot sequences of the at least two data packets to obtain partial correlation results for each of the at least two partial reference sequences for each of the at least two data packets. individually correlated with at least two partial reference sequences corresponding to the reference sequence for the pilot sequence of the data packet. Further, the synchronization unit non-coherently adds at least a portion of the partial correlation results for each of the at least two data packets to obtain coarse correlation results for each of the at least two data packets. and configured to combine at least a portion of the coarse correlation results of at least two data packets to obtain a combined coarse correlation result.

同期ユニットは、少なくとも2つのデータ・パケットの粗い相関結果の理想的なネイマン-ピアソン検出器の和又は近似値を使用することによって少なくとも2つのデータ・パケットの粗い相関結果を結合するように構成されることができる。 The synchronization unit is configured to combine the coarse correlation results of the at least two data packets by using an ideal Neyman-Pearson detector sum or approximation of the coarse correlation results of the at least two data packets. can

いくつかの実施形態において、少なくとも2つのデータ・パケットは、少なくとも2つのデータ・パケットへ分離されて送信されることができるテレグラムの一部となることができる。レシーバは、テレグラムを得るために少なくとも2つのデータ・パケットを結合するように構成されるデータ・パケット結合ユニットを更に備えることができる。 In some embodiments, the at least two data packets can be part of a telegram that can be sent separated into at least two data packets. The receiver may further comprise a data packet combining unit configured to combine at least two data packets to obtain a telegram.

同期ユニットは、データ・パケットについての細かな相関を得るために部分的な相関結果をコヒーレントに加算するように更に構成されることができる。 The synchronization unit can be further configured to coherently add the partial correlation results to obtain a fine correlation for the data packet.

さらに、結合された粗い相関結果が所定の閾値を超える場合、同期ユニットは、少なくとも2つのデータ・パケットのそれぞれについての細かな相関結果を得るために少なくとも2つのデータ・パケットのそれぞれについての部分的な相関結果をコヒーレントに加算するように更に構成されることができる。例えば、同期ユニットは、結合された細かな相関結果を得るために、少なくとも2つのデータ・パケットの細かな相関結果を結合するように構成されることができる。 Further, if the combined coarse correlation result exceeds a predetermined threshold, the synchronization unit performs partial correlation for each of the at least two data packets to obtain fine correlation results for each of the at least two data packets. may be further configured to coherently sum the correlation results. For example, the synchronization unit may be configured to combine fine correlation results of at least two data packets to obtain a combined fine correlation result.

同期ユニットは、テレグラムについての粗い相関結果を得るために、少なくとも2つのデータ・パケットの粗い相関結果を正規化し、少なくとも2つのデータ・パケットの正規化された粗い相関結果を結合するように構成されることができる。 The synchronization unit is configured to normalize the coarse correlation results of the at least two data packets and combine the normalized coarse correlation results of the at least two data packets to obtain a coarse correlation result for the telegram. can

さらに、同期ユニットは、結合された細かな相関結果を得るために、少なくとも2つのデータ・パケットの細かな相関結果を正規化し、少なくとも2つのデータ・パケットの正規化された細かな相関結果を結合するように構成されることができる。 Further, the synchronization unit normalizes the fine correlation results of the at least two data packets and combines the normalized fine correlation results of the at least two data packets to obtain a combined fine correlation result. can be configured to

いくつかの実施形態において、同期ユニットは、データ・パケットの周波数オフセットを推定するように構成されることができる。 In some embodiments, the synchronization unit can be configured to estimate the frequency offset of data packets.

例えば、同期ユニットは、周波数領域におけるオーバーサンプリングと複数の周波数上の平行な相関とによって大きなオフセット(例えば、データ・レート以上)の場合に周波数オフセットを推定するように構成されることができる。最も高いピークを有する相関結果は、粗い周波数オフセットを供給する。 For example, the synchronization unit can be configured to estimate the frequency offset for large offsets (eg, above the data rate) by oversampling in the frequency domain and parallel correlation over multiple frequencies. The correlation result with the highest peak provides the coarse frequency offset.

さらに、同期ユニットは、隣接するシンボルの間の位相差に基づいて小さなオフセット(例えば、データ・レート未満)の場合に周波数オフセットを推定するように構成されることができる。 Additionally, the synchronization unit can be configured to estimate the frequency offset for small offsets (eg, less than the data rate) based on the phase difference between adjacent symbols.

さらに、同期ユニットは、これらの部分的なパイロット・シーケンスに直接的に基づいて十分に大きな部分的なパイロット・シーケンス(例えば、信号対ノイズ比に依存する)の場合に周波数オフセットを推定するように構成されることができる。 Further, the synchronization unit may estimate the frequency offset in the case of sufficiently large partial pilot sequences (e.g. dependent on the signal-to-noise ratio) based directly on these partial pilot sequences. can be configured.

さらに、同期ユニットは、粗い周波数オフセットを得るために粗い相関結果に基づいて、または、細かな周波数オフセットを得るために細かな相関結果に基づいて周波数オフセットを推定するように構成されることができる。 Further, the synchronization unit can be configured to estimate the frequency offset based on the coarse correlation result to obtain the coarse frequency offset or based on the fine correlation result to obtain the fine frequency offset. .

レシーバは、推定された周波数オフセットを使用してデータ・パケットの周波数補正を適用してパイロット・シーケンスの位相シフトを推定することによってパイロット・シーケンスの位相シフトにおいて符号化されたデータ・パケットからヘッダ情報を抽出するように構成されたヘッダ抽出ユニットを備えることができる。 The receiver extracts the header information from the data packet encoded at the phase shift of the pilot sequence by applying frequency correction of the data packet using the estimated frequency offset to estimate the phase shift of the pilot sequence. a header extraction unit configured to extract the

いくつかの実施形態において、同期ユニットは、パイロット・シーケンスのシンボルを正規化して、正規化されたパイロット・シーケンスを得て、そして、正規化されたパイロット・シーケンスを少なくとも2つの部分的な参照シーケンスと個別に相関させるように構成されることができる。 In some embodiments, the synchronization unit normalizes the symbols of the pilot sequence to obtain a normalized pilot sequence, and divides the normalized pilot sequence into at least two partial reference sequences. can be configured to individually correlate with .

いくつかの実施形態において、同期ユニットは、データ・パケットについての部分的な相関結果の分散を計算し、データ・パケットについての部分的な相関結果の分散が所定の閾値以下である場合にデータ・パケットを検出するように構成されることができる。 In some embodiments, the synchronization unit calculates a variance of the partial correlation results for the data packet and detects the data packet if the variance of the partial correlation results for the data packet is less than or equal to a predetermined threshold. It can be configured to detect packets.

いくつかの実施形態において、同期ユニットは、データ・パケットのシンボルにウエイト・ファクタを適用するように構成されるか、少なくとも2つの部分的なパイロット・シーケンスのそれぞれのシンボルに個別のウエイト・ファクタを適用するように構成されるか、少なくとも2つの部分的なパイロット・シーケンスの各シンボルに個別のウエイト・ファクタを適用するように構成されるか、少なくとも2つの部分的な参照シーケンスのそれぞれに個別のウエイト・ファクタを適用するように構成されるか、又は、データ・パケットの各シンボルに個別のウエイト・ファクタを適用するように構成されることができる。 In some embodiments, the synchronization unit is configured to apply weight factors to the symbols of the data packet or apply individual weight factors to respective symbols of the at least two partial pilot sequences. configured to apply a separate weighting factor to each symbol of the at least two partial pilot sequences; or configured to apply a separate weighting factor to each symbol of the at least two partial pilot sequences; It may be configured to apply weighting factors, or it may be configured to apply individual weighting factors to each symbol of a data packet.

いくつかの実施形態において、同期ユニットは、相関のメイン・ローブおよびサイド・ローブを検出し、メイン・ローブとサイド・ローブとの間の既知の距離を使用して相関結果として検出されたメイン・ローブを提供するように構成されることができる。 In some embodiments, the synchronization unit detects the main lobe and side lobes of the correlation and uses the known distance between the main lobe and the side lobes to determine the detected main lobe as the correlation result. It can be configured to provide a lobe.

いくつかの実施形態において、同期ユニットは、データ・パケットを検出するための相関ウインドウを使用するように構成されることができる。ここで、データ・パケットは、相関ウインドウの範囲内で所定の閾値を超える全ての相関ピークのうちの最も高いピークを検出することによって検出される。 In some embodiments, the synchronization unit can be configured to use a correlation window for detecting data packets. Here, data packets are detected by detecting the highest of all correlation peaks exceeding a predetermined threshold within the correlation window.

実施形態は、サブパケットの範囲内のプリアンブルの部分的な相関の使用と多数のサブパケットを跨ぐ結合とによってテレグラムの計算的に効率の良い周波数集中検出を提供する。 Embodiments provide computationally efficient frequency-focused detection of telegrams through the use of partial correlation of preambles within subpackets and combining across multiple subpackets.

更なる実施形態は、サブパケットのパイロットの部分的なプリアンブル・パート(部分的なプリアンブル)の送信についての位相オフセットを使用することによってレシーバ・パフォーマンスへの影響を与えないか又は僅かな影響しかを与えない同期パイロットと検出とを使用して(付加的な)ヘッダ情報のロバスト送信を提供する。 A further embodiment has no or little impact on receiver performance by using a phase offset for the transmission of the partial preamble part of the pilot of the subpacket. Provide robust transmission of (additional) header information using non-provided synchronization pilots and detection.

更なる実施形態は、干渉ロバスト検出を提供する。 Further embodiments provide interference robust detection.

本発明の実施形態は、添付された図面を参照しながら明細書で説明されている。 Embodiments of the present invention are described herein with reference to the accompanying drawings.

図1は、一実施形態による、レシーバの概略的なブロック図を示す。FIG. 1 shows a schematic block diagram of a receiver, according to one embodiment. 図2aは、一実施形態による、データ・パケット(サブパケット)の概略図である。FIG. 2a is a schematic diagram of a data packet (subpacket), according to one embodiment. 図2bは、更なる実施形態による、データ・パケット(サブパケット)の概略図を示す。Figure 2b shows a schematic diagram of a data packet (sub-packet) according to a further embodiment. 図2cは、更なる実施形態による、データ・パケット(サブパケット)の概略図を示す。Figure 2c shows a schematic diagram of a data packet (sub-packet) according to a further embodiment. 図2dは、更なる実施形態による、データ・パケット(サブパケット)の概略図を示す。Figure 2d shows a schematic diagram of a data packet (sub-packet) according to a further embodiment. 図2eは、更なる実施形態による、データ・パケット(サブパケット)の概略図を示す。Figure 2e shows a schematic diagram of a data packet (sub-packet) according to a further embodiment. 図2fは、更なる実施形態による、データ・パケット(サブパケット)の概略図を示す。Figure 2f shows a schematic diagram of a data packet (sub-packet) according to a further embodiment. 図3は、EP 2 914 039 A1による、データ・パケットの同期の概略図を示す。FIG. 3 shows a schematic diagram of the synchronization of data packets according to EP 2 914 039 A1. 図4は、一実施形態による、データ・パケットの同期の概略図を示す。FIG. 4 shows a schematic diagram of synchronization of data packets, according to one embodiment. 図5は、経時的にBarker-7コード・プロッタの自己相関関数の振幅を示す。FIG. 5 shows the amplitude of the autocorrelation function of the Barker-7 code plotter over time. 図6は、経時的に干渉子プロッタによって引き起こされるより高いサイド・ローブを有するBarker-7コードの自己相関関数の振幅を示す。FIG. 6 shows the amplitude of the autocorrelation function of the Barker-7 code with higher side lobes caused by the interferometer plotter over time. 図7aは、3つの異なるタイム・スロットについて、2つの部分的なパイロット・シーケンスとデータ・シーケンスと、データ・パケットをオーバーレイする長い干渉子と、を有するデータ・パケットの概略図を示す。FIG. 7a shows a schematic diagram of a data packet with two partial pilot and data sequences and a long interferor overlaying the data packet for three different time slots. 図7bは、3つの異なるタイム・スロットのそれぞれについて経時的にプロットされたテレグラムの広い正規化またはサブパケットのための受信能力および正規化された受信能力を示す。FIG. 7b shows the wide normalization of telegrams plotted over time for each of the three different time slots or the normalized reception power for subpackets and the normalized reception power. 図8aは、3つの異なるタイム・スロットについて、2つの部分的なパイロット・シーケンスとデータ・シーケンスと、データ・パケットをオーバーレイする短い干渉子と、を有するデータ・パケットの概略図を示す。FIG. 8a shows a schematic diagram of a data packet with two partial pilot and data sequences and a short interferor overlaying the data packet for three different time slots. 図8bは、3つの異なるタイム・スロットのそれぞれについて経時的にプロットされたテレグラムの広い正規化またはサブパケットのための受信能力および正規化された受信能力を示す。FIG. 8b shows the reception power and normalized reception power for wide normalization or subpackets of telegrams plotted over time for each of three different time slots. 図9aは、3つの異なるタイム・スロットについて、2つの部分的なパイロット・シーケンスとデータ・シーケンスと、データ・パケットをオーバーレイする短い干渉子と、を有するデータ・パケットの概略図を示す。FIG. 9a shows a schematic diagram of a data packet with two partial pilot and data sequences and a short interferor overlaying the data packet for three different time slots. 図9bは、3つの異なるタイム・スロットのそれぞれについて経時的にプロットされたシンボルの広い正規化のための受信能力および正規化された受信能力を示す。FIG. 9b shows the reception power and normalized reception power for wide normalization of symbols plotted over time for each of three different time slots. 図10は、一実施形態による、全ての(又は少なくとも一部の)データ・パケットにわたる分散の計算の概略図とともにコミュニケーション・チャンネルにわたる複数のデータ・パケットに分離されて送信されるテレグラムの一部である複数のデータ・パケットを示す。FIG. 10 is a portion of a telegram sent separated into multiple data packets over a communication channel along with a schematic diagram of the calculation of variance over all (or at least some) data packets according to one embodiment. Some data packets are shown. 図11は、一実施形態による、データ・パケットのそれぞれが2つの部分的なパイロット・シーケンスを有し、各データ・パケットについての部分的なパイロット・シーケンスのそれぞれに対して個別のウエイティング・ファクタを適用することによって実行されるパイロット・シーケンスの重み付けを3つのデータ・パケットの概略図で示す。FIG. 11 illustrates that each data packet has two partial pilot sequences and a separate weighting factor for each partial pilot sequence for each data packet, according to one embodiment. Fig. 3 shows the pilot sequence weighting performed by applying , in a schematic diagram of three data packets; 図12は、一実施形態による、経時的にプロットされた相関関数の振幅を示す。FIG. 12 shows the amplitude of the correlation function plotted over time, according to one embodiment. 図13は、一実施形態による、検出ウインドウの概略図を示す。FIG. 13 shows a schematic diagram of a detection window, according to one embodiment. 図14は、一実施形態による、検出ウインドウを使用してデータ・パケットを検出する方法のフローチャートを示す。FIG. 14 shows a flowchart of a method for detecting data packets using detection windows, according to one embodiment. 図15は、一実施形態による、データ・パケットを検出するために用いられる検出ウインドウおよび閾値と、3つの異なるタイム・スロットについて経時的にプロットされた相関結果の振幅と、を3つの図で示す。FIG. 15 shows in three diagrams the detection window and threshold used to detect data packets and the amplitude of correlation results plotted over time for three different time slots, according to one embodiment; . 図16は、一実施形態による、コミュニケーション・チャンネルにわたる複数のデータ・パケットに分離されて送信されるテレグラムの一部である複数のデータ・パケットと3つのデータ・パケットにわたる部分的な相関の概略図とを示す。FIG. 16 is a schematic diagram of a plurality of data packets that are part of a telegram that is sent separated into a plurality of data packets over a communication channel and a partial correlation across the three data packets, according to one embodiment; and 図17は、データ・パケットを受信する方法のフローチャートを示す。FIG. 17 shows a flowchart of a method for receiving data packets. 図18は、一実施形態による、レシーバの概略的なブロック図を示す。FIG. 18 shows a schematic block diagram of a receiver, according to one embodiment. 図19は、一実施形態による、データ・パケットを受信する方法のフローチャートを示す。FIG. 19 shows a flowchart of a method for receiving data packets, according to one embodiment.

同じ又は同等の機能を有する同じ又は同等の要素は、以下の説明において、同じ又は同等の参照符号で示されている。 Identical or equivalent elements having the same or equivalent function are denoted by the same or equivalent reference numerals in the following description.

以下の説明では、複数の詳細は、本発明の実施形態のより完全な説明を提供するために示されている。しかし、当業者には、本発明の実施形態がこれらの特定の詳細なしに実施され得ることは、明らかであろう。他の例では、周知の構造および装置は、本発明の実施形態を不明瞭にすることをさけるために詳細であるよりもむしろブロック図の形態で示されている。加えて、以下に説明される異なる実施形態の特徴は、特記しない限り、互いに組み合わせることができる。 In the following description, numerous details are set forth to provide a more thorough description of embodiments of the invention. However, it will be apparent to those skilled in the art that embodiments of the invention may be practiced without these specific details. In other instances, well-known structures and devices are shown in block diagram form, rather than in detail, in order to avoid obscuring the embodiments of the invention. In addition, features of different embodiments described below may be combined with each other unless stated otherwise.

図1は、一実施形態によるレシーバ100の概略的なブロック図を示す。レシーバ100は、受信ユニット102と同期ユニット104とを備える。受信ユニット102は、パイロット・シーケンス108を含むデータ・パケット106を受信するように構成されている。 FIG. 1 shows a schematic block diagram of a receiver 100 according to one embodiment. Receiver 100 comprises a receiving unit 102 and a synchronization unit 104 . The receiving unit 102 is configured to receive data packets 106 including pilot sequences 108 .

例えば、受信ユニット102は、レシーバ100にコミュニケーション・チャンネルに渡ってトランスミッタから送信された信号を受信し復調し、そして、それに基づいてデータ・パケット106を含むデータ・ストリームを提供するように構成されている。 For example, the receiving unit 102 is configured to receive and demodulate a signal transmitted from the transmitter over the communication channel to the receiver 100 and provide a data stream containing the data packets 106 thereon. there is

データ・パケット106は、パイロット・シーケンス108と、パイロット・シーケンス108の前、後又は間(図1に示されておらず、例えば、図2参照)に配置された1つ又は複数のデータ・シーケンス110と、を含むことができる。データ・パケット106は、複数のデータ・パケット(又はサブパケット)に分離されて送信されるテレグラムの一部となることができる。 A data packet 106 includes a pilot sequence 108 and one or more data sequences positioned before, after, or between pilot sequence 108 (not shown in FIG. 1, see, eg, FIG. 2). 110 and . The data packet 106 can be part of a telegram that is separated into multiple data packets (or subpackets) and transmitted.

同期ユニット104は、少なくとも2つの部分的な参照シーケンス112_1から112_nのそれぞれについての部分的な相関結果116_1から116_nを得るために、パイロット・シーケンス108を少なくとも2つの部分的な参照シーケンス112_1から112_n(nは2以上の自然数とすることができる)と個別に相関させるように構成されている。ここで、同期ユニット104は、データ・パケット106についての粗い相関結果118を得るために部分的な相関結果116_1から116_nを非コヒーレントに加算するように構成されている。 Synchronization unit 104 combines pilot sequence 108 with at least two partial reference sequences 112_1 through 112_n ( n can be a natural number greater than or equal to 2). Here, synchronization unit 104 is configured to non-coherently add partial correlation results 116_1 through 116_n to obtain coarse correlation result 118 for data packet 106 .

例えば、同期ユニット104は、受信ユニット102によって提供されるデータ・ストリームを少なくとも2つの部分的な参照シーケンス112_1から112_nまでと個別に相関させるように構成されることができる。 For example, synchronization unit 104 may be configured to independently correlate the data stream provided by receiving unit 102 with at least two partial reference sequences 112_1 through 112_n.

少なくとも2つの部分的な参照シーケンス112_1から112_nのそれぞれは、データ・パケットのパイロット・シーケンス108よりも短くあることができる。 Each of the at least two partial reference sequences 112_1 through 112_n can be shorter than the pilot sequence 108 of the data packet.

少なくとも2つの部分的な参照シーケンス112_1から112_nは、データ・パケット106のパイロット・シーケンス108についての参照シーケンス114に対応することができる。すなわち、少なくとも2つの部分的な参照シーケンス112_1から112_nは、データ・パケットのパイロット・シーケンス108についての参照シーケンス114の一部となることができる。トランスミッタとレシーバ100との間の理想的なコミュニケーション・チャンネルを仮定すると、参照シーケンス108とパイロット・シーケンスとは、同じである。少なくとも2つの部分的な参照シーケンス112_1から112_nのそれぞれは、参照シーケンス114よりも短くあることができる。例えば、参照シーケンス114は、少なくとも2つの(又はnの)部分的な参照シーケンス112_1から112_nを得るために、少なくとも2つの(又はnの)部分(又は集合)へ分けられることができる。すなわち、参照シーケンス114の第1部分は、少なくとも2つの部分的な参照シーケンス112_1から112_nの第1であり、参照シーケンス114の第2部分は、少なくとも2つの部分的な参照シーケンス112_1から112_nの第2であり、以下同様である(該当する場合)。 At least two partial reference sequences 112_1 through 112_n may correspond to reference sequence 114 for pilot sequence 108 of data packet 106 . That is, at least two partial reference sequences 112_1 through 112_n can be part of the reference sequence 114 for the pilot sequence 108 of the data packet. Assuming an ideal communication channel between transmitter and receiver 100, reference sequence 108 and pilot sequence are identical. Each of the at least two partial reference sequences 112_1 through 112_n can be shorter than the reference sequence 114. FIG. For example, the reference sequence 114 can be split into at least two (or n) parts (or sets) to obtain at least two (or n) partial reference sequences 112_1 to 112_n. That is, the first portion of the reference sequence 114 is the first of the at least two partial reference sequences 112_1 to 112_n, and the second portion of the reference sequence 114 is the first of the at least two partial reference sequences 112_1 to 112_n. 2, and so on (if applicable).

同期ユニット104は、部分的な相関結果の絶対値、2乗された絶対値又は近似絶対値を加算することによって部分的な相関結果を非コヒーレントに加算するように構成されることができる。 Synchronization unit 104 may be configured to add the partial correlation results non-coherently by adding absolute values, squared absolute values, or approximate absolute values of the partial correlation results.

パイロット(又はパイロット・シンボルのシーケンス(パイロット・シーケンス))は、データ・パケット又はサブパケットの範囲内で送信されることができる。パイロットは、パケット、時間同期及び周波数同期の検出のうちの少なくとも1つについて使用されることができる。 A pilot (or a sequence of pilot symbols (pilot sequence)) may be sent within a data packet or subpacket. Pilots may be used for at least one of packet, time synchronization and frequency synchronization detection.

図2aから図2fまでの以下の議論から明らかになるであろうように、サブパケットの範囲内でパイロットの位置決めのための異なる方法が存在する。 As will become apparent from the following discussion of Figures 2a to 2f, there are different methods for pilot positioning within a subpacket.

図2aは、一実施形態によるデータ・パケット(サブパケット)106の概略図を示す。データ・パケット106は、パイロット・シーケンス108と、パイロット・シーケンス108の前後に配置された2つのデータ・シーケンス110と、を含む。データ・パケット106のシンボルは、複素ベクトル図を用いて示される。すなわち、各矢印は、データ・パケットを送信するために用いられる変調方法の1つのシンボルを図示することができる。 FIG. 2a shows a schematic diagram of a data packet (subpacket) 106 according to one embodiment. Data packet 106 includes a pilot sequence 108 and two data sequences 110 positioned before and after pilot sequence 108 . The symbols of data packet 106 are shown using a complex vector diagram. That is, each arrow can depict one symbol of the modulation method used to transmit the data packet.

図2aに示されるように、実施形態において、パイロット・シーケンス108は、少なくとも2つの部分的なパイロット・シーケンス108_1から108_nを含むことができる。すなわち、パイロット・シーケンス108は、少なくとも2つの部分的なパイロット・シーケンス108_1から108_nに分離されることができる。これによって、部分的なパイロット・シーケンス108_1から108_nのそれぞれは、対応する部分的な参照シーケンス112_1から112_nを有することできる。例えば、第1の部分的な参照シーケンス112_1は、対応する第1の部分的なパイロット・シーケンス108_1を有することができ(すなわち、第1の部分的なパイロット・シーケンス108_1を第1の部分的な参照シーケンス112_1と相関させるとき、相関ピークが最大化される。)、第2の部分的な参照シーケンス112_2は、対応する第2の部分的なパイロット・シーケンス108_2を有することができ(すなわち、第2の部分的なパイロット・シーケンス108_2を第2の部分的な参照シーケンス112_2と相関させるとき、相関ピークが最大化される。)、以下同様である(該当する場合に)。 As shown in FIG. 2a, in an embodiment, pilot sequence 108 may include at least two partial pilot sequences 108_1 through 108_n. That is, pilot sequence 108 can be separated into at least two partial pilot sequences 108_1 through 108_n. Thereby, each of the partial pilot sequences 108_1 through 108_n can have a corresponding partial reference sequence 112_1 through 112_n. For example, first partial reference sequence 112_1 may have a corresponding first partial pilot sequence 108_1 (i.e., first partial pilot sequence 108_1 may be replaced by first partial pilot sequence 108_1). The correlation peak is maximized when correlating with the reference sequence 112_1.), the second partial reference sequence 112_2 can have a corresponding second partial pilot sequence 108_2 (i.e., the second 2 partial pilot sequence 108_2 with the second partial reference sequence 112_2, the correlation peak is maximized.), and so on (if applicable).

図2bは、一実施形態によるデータ・パケット(サブパケット)106の概略図を示す。データ・パケット106は、2つの部分的なパイロット・シーケンス108_1及び108_2と、2つの部分的なパイロット・シーケンス108_1及び108_2の間に配置されたデータ・シーケンス110と、を含む。データ・パケット106のシンボルは、複素ベクトル図を用いて示されている。すなわち、各矢印は、データ・パケットを送信するために用いられる変調方法の1つのシンボルを図示することができる。 FIG. 2b shows a schematic diagram of a data packet (subpacket) 106 according to one embodiment. Data packet 106 includes two partial pilot sequences 108_1 and 108_2 and data sequence 110 positioned between the two partial pilot sequences 108_1 and 108_2. The symbols of data packet 106 are shown using a complex vector diagram. That is, each arrow can depict one symbol of the modulation method used to transmit the data packet.

図2cは、一実施形態によるデータ・パケット(サブパケット)106の概略図を示す。データ・パケット106は、2つの部分的なパイロット・シーケンス108_1及び108_2と、2つの部分的なパイロット・シーケンス108_1及び108_2の間に配置されたデータ・シーケンス110と、を含む。これによって、第2の部分的なパイロット・シーケンス108_2は、第1の参照シーケンス108_1よりも(例えば2倍)長い。データ・パケット106のシンボルは、複素ベクトル図を用いて示されている。すなわち、各矢印は、データ・パケットを送信するために用いられる変調方法の1つのシンボルを図示することができる。 FIG. 2c shows a schematic diagram of a data packet (subpacket) 106 according to one embodiment. Data packet 106 includes two partial pilot sequences 108_1 and 108_2 and data sequence 110 positioned between the two partial pilot sequences 108_1 and 108_2. Thereby, the second partial pilot sequence 108_2 is longer (eg, twice) than the first reference sequence 108_1. The symbols of data packet 106 are shown using a complex vector diagram. That is, each arrow can depict one symbol of the modulation method used to transmit the data packet.

図2dは、一実施形態によるデータ・パケット(サブパケット)106の概略図を示す。データ・パケット106は、2つの部分的なパイロット・シーケンス108_1及び108_2と、2つの部分的なパイロット・シーケンス108_1及び108_2の前、後及び間に配置された3つのデータ・シーケンス110と、を含む。データ・パケット106のシンボルは、複素ベクトル図を用いて示されている。すなわち、各矢印は、データ・パケットを送信するために用いられる変調方法の1つのシンボルを図示することができる。 FIG. 2d shows a schematic diagram of a data packet (subpacket) 106 according to one embodiment. Data packet 106 includes two partial pilot sequences 108_1 and 108_2 and three data sequences 110 positioned before, after, and between the two partial pilot sequences 108_1 and 108_2. . The symbols of data packet 106 are shown using a complex vector diagram. That is, each arrow can depict one symbol of the modulation method used to transmit the data packet.

図2eは、一実施形態によるデータ・パケット(サブパケット)106の概略図を示す。データ・パケット106は、2つの部分的なパイロット・シーケンス108_1及び108_2と、2つの部分的なパイロット・シーケンス108_1及び108_2の前、後及び間に配置された3つのデータ・シーケンス110と、を含む。データ・パケット106のシンボルは、複素ベクトル図を用いて示されている。すなわち、各矢印は、データ・パケットを送信するために用いられる変調方法の1つのシンボルを図示することができる。データ・パケット106のシンボルは、複素ベクトル図を用いて示されている。すなわち、各矢印は、データ・パケットを送信するために用いられる変調方法の1つのシンボルを図示することができる。 FIG. 2e shows a schematic diagram of a data packet (subpacket) 106 according to one embodiment. Data packet 106 includes two partial pilot sequences 108_1 and 108_2 and three data sequences 110 positioned before, after, and between the two partial pilot sequences 108_1 and 108_2. . The symbols of data packet 106 are shown using a complex vector diagram. That is, each arrow can depict one symbol of the modulation method used to transmit the data packet. The symbols of data packet 106 are shown using a complex vector diagram. That is, each arrow can depict one symbol of the modulation method used to transmit the data packet.

図2fは、一実施形態によるデータ・パケット(サブパケット)106の概略図を示す。データ・パケット106は、2つの部分的なパイロット・シーケンス108_1及び108_2に分離される(又はレシーバ100によって分離されることができる)パイロット・シーケンス108からなる。データ・パケット106のシンボルは、複素ベクトル図を用いて示されている。すなわち、各矢印は、データ・パケットを送信するために用いられる変調方法の1つのシンボルを図示することができる。 FIG. 2f shows a schematic diagram of a data packet (subpacket) 106 according to one embodiment. Data packet 106 consists of pilot sequence 108 that is separated (or can be separated by receiver 100) into two partial pilot sequences 108_1 and 108_2. The symbols of data packet 106 are shown using a complex vector diagram. That is, each arrow can depict one symbol of the modulation method used to transmit the data packet.

パイロット108は、データ・パート110と同様の変調方式を使用する必要はないが使用することができる。各データ・パケット106のパイロット108は、少なくとも2つの部分、ここでは例えばp1(108_1)及びp2(108_2)に分割されることができる。少なくとも2つの部分p1(108_1)及びp2(108_2)は、時間的に分離される必要はないが、時間的に分離されることができる。p1(108_1)及びp2(108_2)の時間にわたる信号は、レシーバ100に知られることができる。レシーバ100で受信された信号は、ノイズのようなチャンネル障害によって影響されることができる。トランスミッタ及びレシーバ100によって使用される結晶のオフセットのために、受信信号の正確な時間、周波数オフセットおよび位相オフセットは、最初はレシーバ100に知られていない。 Pilot 108 need not use the same modulation scheme as data part 110, but can. The pilot 108 of each data packet 106 can be split into at least two parts, here eg p1 (108_1) and p2 (108_2). The at least two parts p1 (108_1) and p2 (108_2) need not be separated in time, but can be separated in time. Signals over time p1 (108_1) and p2 (108_2) can be known to the receiver 100. FIG. A signal received at receiver 100 can be affected by channel impairments such as noise. Due to the offsets in the crystals used by the transmitter and receiver 100, the exact time, frequency and phase offsets of the received signal are initially unknown to the receiver 100.

信号を検出するために、レシーバ100は、受信信号に対して全体信号p1(108_1)及びp2(108_2)の相互相関を実行することができる。周波数オフセットの存在において、このことは、相関ピークを減少する。 To detect the signals, the receiver 100 can perform cross-correlation of the total signals p1 (108_1) and p2 (108_2) to the received signals. In the presence of frequency offset, this reduces correlation peaks.

EP 2 914 039 A1は、図3の議論から明らかになるように、これらの効果を減少するためにサブパケット・バージョンを使用することを提案する。 EP 2 914 039 A1 proposes to use subpacket versions to reduce these effects, as will become apparent from the discussion of FIG.

詳細には、図3は、EP 2 914 039 A1によるデータ・パケット106の同期の概略図を示す。受信されたデータ・パケット106は、図2bで示されるデータ・パケット106に対応する。しかし、データ・パケット106は、周波数オフセットによって影響される。このことは、図3においてデータ・パケットのシンボルを説明するために用いられるベクトルの回転によって示されている。 In particular, FIG. 3 shows a schematic diagram of the synchronization of data packets 106 according to EP 2 914 039 A1. The received data packet 106 corresponds to the data packet 106 shown in Figure 2b. However, data packets 106 are affected by the frequency offset. This is illustrated by the rotation of the vectors used to describe the symbols of the data packets in FIG.

さらに、図3において、参照シーケンス(又は相関シーケンス)112_1及び112_2と、参照シーケンス(又は相関シーケンス)112_1及び112_2をデータ・パケット106と相関させることによって得られる相関積115_1および115_2と、全ての積にわたる合計としての相関結果118と、は示されている。これによって、相関ピークの長さは、周波数オフセットにより減少される。 3, reference sequences (or correlation sequences) 112_1 and 112_2, correlation products 115_1 and 115_2 obtained by correlating reference sequences (or correlation sequences) 112_1 and 112_2 with data packet 106, and all products A correlation result 118 as a sum over , is shown. Hereby the length of the correlation peak is reduced by the frequency offset.

より大きな周波数オフセットについては、図2aで示されるサブパケットの相関ピークでさえも、重要な方法で低減されることができる。 For larger frequency offsets, even the subpacket correlation peaks shown in Fig. 2a can be reduced in a significant way.

<結合された部分的なプリアンブル相関の検出>
図3とは対称的に、実施形態は、結合された部分的なプリアンブル相関(cppc)の検出を提供する。これによって、小さなサブパケットの範囲内で少なくとも2つの受信された部分的なプリアンブル・パート(rp1、rp2、…)の非コヒーレントな結合は、使用されることができる。
<Detection of Combined Partial Preamble Correlation>
In contrast to FIG. 3, the embodiment provides combined partial preamble correlation (cppc) detection. Thereby, a non-coherent combination of at least two received partial preamble parts (rp1, rp2, ...) within a small subpacket can be used.

例えば、いくつかの実施形態は、CDMA検出のためのコード整合フィルタ出力の非コヒーレントな結合を提案する。データの長いストリームにおいて、単一のCDMAシンボルの複合的な整合フィルタ出力は、結合されることができる。 For example, some embodiments propose non-coherent combining of code-matched filter outputs for CDMA detection. In a long stream of data, multiple matched filter outputs of a single CDMA symbol can be combined.

さらに、実施形態は、周波数ホップ拡散スペクトル・システムの単一のホップの相関結果の非コヒーレントな結合の異なる方法を提案する。単一のホップの相関結果は、結合されることができる。 Further, embodiments propose different methods of non-coherent combination of single-hop correlation results for frequency-hop spread spectrum systems. Single-hop correlation results can be combined.

以下の議論から明らかになるように、第1に、サブパケット(又はHOP)レベル上の非コヒーレントな結合は、使用されることができ(図4参照)、そして第2に、全体的な結果への既に結合されたサブパケット・レベル結果の結合は、使用されることができる。 As will become clear from the discussion below, first, non-coherent combining on the subpacket (or HOP) level can be used (see FIG. 4), and second, the overall result Combining already combined subpacket level results into can be used.

図4は、一実施形態によるデータ・パケット106の同期の概略図を示す。受信されたデータ・パケット106は、図2bに示されるデータ・パケット106に対応する。しかしながら、データ・パケット106は、周波数オフセットに影響され、このことは、図4においてデータ・パケットのシンボルを記述するために用いられるベクトルの回転によって示されている。 FIG. 4 shows a schematic diagram of synchronization of data packets 106 according to one embodiment. The received data packet 106 corresponds to the data packet 106 shown in Figure 2b. However, data packets 106 are affected by frequency offsets, which is illustrated in FIG. 4 by the rotation of the vectors used to describe the symbols of the data packets.

さらに、図4において、少なくとも2つの部分的な参照シーケンス(又は相関シーケンス)rp1(108_1)及びrp2(108_2)と、少なくとも2つの部分的な参照シーケンス(又は相関シーケンス)108_1及び108_2をデータ・パケット106と相関させることによって得られる相関積cp1(115_1)及びcp2(115_2)と、個別の相関積cp1(115_1)及びcp2(115_2)を合計すること(例えば、等式cp1=rp1*conj(p1)及びcp2=rp2*conj(p2)を使用すること)によって得られる部分的な相関結果c1(116_1)及びc2(116_2)と、そして、部分的な相関結果c1(116_1)及びc2(116_2)を非コヒーレントに加算することによって得られるデータ・パケット106についての粗い相関結果spm(118)と、は示されている。 Further, in FIG. 4, at least two partial reference sequences (or correlation sequences) rp1 (108_1) and rp2 (108_2) and at least two partial reference sequences (or correlation sequences) 108_1 and 108_2 are included in data packets. Summing the individual correlation products cp1(115_1) and cp2(115_2) with the correlation products cp1(115_1) and cp2(115_2) obtained by correlating with 106 (eg, the equation cp1=rp1*conj(p1 ) and cp2=rp2*conj(p2)), and the partial correlation results c1(116_1) and c2(116_2). A coarse correlation result spm (118) for the data packet 106 obtained by non-coherently adding is shown.

言い換えれば、図4に示されるように、第1の部分的な参照シーケンスp1(112_1)及び第2の部分的な参照シーケンスp2(112_2)と第1の部分的なパイロット・シーケンスrp1(108_1)及び第2の部分的なパイロット・シーケンスrp2(108_2)との相関は、それぞれ実行される。このことは、部分的な相関結果c1(116_1)及びc2(116_2)に帰着する。 In other words, as shown in FIG. 4, a first partial reference sequence p1 (112_1) and a second partial reference sequence p2 (112_2) and a first partial pilot sequence rp1 (108_1) and the second partial pilot sequence rp2 (108_2) are performed respectively. This results in partial correlation results c1 (116_1) and c2 (116_2).

さらに、abs()のような非線形演算、abs()の近似値、又は、任意の他の非線形演算は、サブパケットの部分的なプリアンブル・パートの部分的な相関結果c1(116_1)及びc2(116_2)、又は、理想的なネイマン-ピアソン検出器の任意の近似値に適用されることができる。このことは、値L1及びL2に帰着する。値の加算は、サブパケット・プリアンブル・メトリックspm=L1+L2に帰着する。周波数オフセットが存在する場合にspm=L1+L2は、図2aに示されるサブパケットについてさえ、直接的な相関cdirect=abs(c1+c2)に関して、より長い。 Furthermore, a non-linear operation such as abs(), an approximation of abs(), or any other non-linear operation may be applied to the partial correlation results c1 (116_1) and c2 ( 116_2), or any approximation of an ideal Neyman-Pearson detector. This results in values L1 and L2. Adding the values results in the subpacket preamble metric spm=L1+L2. spm=L1+L2 in the presence of frequency offsets is longer with direct correlation cdirect=abs(c1+c2), even for the subpackets shown in FIG. 2a.

このことは、次の利点を提供する。方法は、周波数オフセットに対するロバストである。トランスミッタとレシーバとの間の大きな結晶オフセットの存在下において、プリアンブルを発見するために、より少ないサブバンドは検索されなければならない。 This provides the following advantages. The method is robust to frequency offsets. In the presence of large crystal offsets between transmitter and receiver, fewer subbands have to be searched to find the preamble.

既に述べたように、データ・パケット106は、複数のデータ・パケット(又はサブ・パケット)に分離されて送信されるテレグラムの部分となることができる。 As already mentioned, the data packet 106 can be part of a telegram which is transmitted separated into multiple data packets (or sub-packets).

受信ユニット102は、少なくとも2つのデータ・パケット106を受信するように構成されることができる。ここで、少なくとも2つのデータ・パケット106のそれぞれは、パイロット・シーケンス108を含み、少なくとも2つのデータ・パケット106は、少なくとも2つのデータ・パケット106に分離されて送信されるテレグラムの一部である。同期ユニット104は、少なくとも2つのデータ・パケット106のそれぞれについての少なくとも2つの部分的な参照シーケンスp1(112_1)及びp2(112_2)のそれぞれについての部分的な相関結果c1(116_1)及びc2(116_2)を得るために、少なくとも2つのデータ・パケットのそれぞれのパイロット・シーケンス108を対応するデータ・パケット106のパイロット・シーケンスについての参照シーケンスに対応する少なくとも2つの部分的な参照シーケンスp1(112_1)及びp2(112_2)と個別に相関させるように構成されることができる。さらに、同期ユニット104は、少なくとも2つのデータ・パケット106のそれぞれについての粗い相関結果spm(118)を得るために少なくとも2つのデータ・パケット106のそれぞれについての部分的な相関結果c1(116_1)及びc2(116_2)を非コヒーレントに加算するように構成されることができる。さらに、同期ユニット104は、テレグラムについての粗い相関結果を得るために、少なくとも2つのデータ・パケット106の粗い相関結果spm(118)を結合するように構成されることができる。 The receiving unit 102 can be configured to receive at least two data packets 106 . wherein each of the at least two data packets 106 includes a pilot sequence 108 and the at least two data packets 106 are part of a telegram transmitted separated into at least two data packets 106 . Synchronization unit 104 generates partial correlation results c1 (116_1) and c2 (116_2) for each of at least two partial reference sequences p1 (112_1) and p2 (112_2) for each of at least two data packets 106. ), at least two partial reference sequences p1 (112_1) corresponding to the reference sequences for the pilot sequences of the data packets 106 corresponding to the respective pilot sequences 108 of the at least two data packets and It can be configured to correlate with p2 (112_2) separately. Further, the synchronization unit 104 performs partial correlation results c1 (116_1) for each of the at least two data packets 106 to obtain coarse correlation results spm (118) for each of the at least two data packets 106 and c2 (116_2) can be configured to add non-coherently. Further, the synchronization unit 104 can be configured to combine the coarse correlation results spm (118) of at least two data packets 106 to obtain a coarse correlation result for the telegram.

言い換えれば、サブパケットの粗い相関結果spm(118)(それは1つの部分的な相関のみに基づくこともできる)は、テレグラム・プリアンブル・メトリック(又はテレグラムについての粗い相関結果)tpmに結合されることができる。結合は、例えば、単一の合計によって、又は、理想的なネイマン-ピアソン検出器の他の近似値によって実行されることができる。 In other words, the subpacket's coarse correlation result spm(118) (which can also be based on only one partial correlation) is combined with the telegram preamble metric (or the coarse correlation result for the telegram) tpm. can be done. Combining can be performed, for example, by a single summation or by other approximations of an ideal Neyman-Pearson detector.

これは、より少ない計算能力が必要とされるという利点を有する。 This has the advantage that less computational power is required.

例えば、図2aに示されるサブパケット・バージョンa)の15倍及び図2bに示されるサブパケット・バージョンb)の15倍のような、各サブパケットにおける2つの部分的なプリアンブルを有する30個のサブパケット、は、使用されることができる。各時間ステップで唯一の合計を使用すると、60個の加算、すなわち、2つの部分的なプリアンブルが乗算された30個のサブパケットは、必要とされる。仮に、提案されるように、2つの連続する合計が使用される場合に、計算能力は、減少されることができる。各時間ステップにおいて、サブパケット・バージョンa)にわたるspmとサブパケット・バージョンb)にわたる1つの合計とは、計算されることができる。結果的なspm a)およびspm b)は、メモリに保存されることができる。それから、予め計算されたspm
a)及びspm b)にわたる合計は、メモリに保存された値に従って計算されることができる。その場合、予め計算されたものについての唯2個の加算と最終合計についての30個の加算とは、必要とされる。
For example, 30 with two partial preambles in each subpacket, such as 15 times subpacket version a) shown in FIG. 2a and 15 times subpacket version b) shown in FIG. subpackets can be used. Using a unique sum at each time step, 60 additions, ie 30 subpackets multiplied by two partial preambles, are required. If, as suggested, two consecutive sums are used, computational power can be reduced. At each time step, the spm over subpacket version a) and one sum over subpacket version b) can be calculated. The resulting spm a) and spm b) can be saved in memory. Then the precomputed spm
The sum over a) and spm b) can be calculated according to the values stored in memory. In that case, only 2 additions for the precomputed ones and 30 additions for the final sum are required.

同期ユニット104は、テレグラムについての粗い相関結果が所定の閾値を超える場合に、少なくとも2つのデータ・パケット106のそれぞれについての細かな相関結果を得るために少なくとも2つのデータ・パケット106のそれぞれについての部分的な相関結果c1(116_1)及びc2(116_2)をコヒーレントに加算するように更に構成されることができる。さらに、同期ユニット104は、テレグラムについての細かな相関結果を得るために、少なくとも2つのデータ・パケットの細かな相関結果を結合するように構成されることができる。 the synchronization unit 104 for each of the at least two data packets 106 to obtain a fine correlation result for each of the at least two data packets 106 if the coarse correlation result for the telegram exceeds a predetermined threshold; It can be further configured to coherently add the partial correlation results c1 (116_1) and c2 (116_2). Further, the synchronization unit 104 can be configured to combine fine correlation results of at least two data packets to obtain fine correlation results for telegrams.

言い換えれば、非コヒーレントな加算を有する第1の検索(又は段階)は、コヒーレントな加算を有する第2の検索(又は段階)に結合されることができる。 In other words, a first search (or stage) with non-coherent addition can be combined with a second search (or stage) with coherent addition.

1つのサブパケットの少なくとも2つの同期部分の非コヒーレントな加算を有する前述の技術は、使用されることができる。その後、全てのサブパケットにわたる合計は、計算されることができる。この値は、閾値と比較されることができ、その値が閾値を上回る場合に第2の相関は、行われることができる。 The technique described above with non-coherent addition of at least two synchronous parts of one subpacket can be used. A sum over all subpackets can then be calculated. This value can be compared to a threshold and if the value exceeds the threshold a second correlation can be performed.

第2の段階は、サブパケットの内側にある又はテレグラムの全てのホップにわたる全ての部分のコヒーレントな加算を有する相関を計算することができる。このことは、多数の異なる仮説的な周波数オフセットについての仮説テストとして行われる。準相関結果のコヒーレントな加算から得られる値も、閾値に対して比較される。その値が検出範囲内にある場合に、パケットの始まりは、検出される。第1の段階(非コヒーレントな加算)は、粗い周波数オフセットを生じ、粗い周波数オフセットは、第2の段階について必要となる。第2の段階は、より正確な周波数オフセットを提供し、より正確な周波数オフセットは、次のデコーダに使用されることができる。 A second stage can compute the correlation with coherent summation of all parts inside a subpacket or across all hops of a telegram. This is done as a hypothesis test for a number of different hypothetical frequency offsets. Values resulting from coherent summation of semi-correlation results are also compared against a threshold. If the value is within the detection range, the beginning of the packet is detected. The first stage (non-coherent summation) produces a coarse frequency offset, which is required for the second stage. The second stage provides a more accurate frequency offset, which can be used for subsequent decoders.

この技術は、2段階の検出を必要とする。第2の相関は、第1の相関よりも遥かに周波数感度がよく、したがって必要とされる異なる周波数オフセットに関するより多くの計算が生じる。計算能力を減少するために、第1の段階がパケットを検出する場合にのみ、第2の相関は、行われる。したがって、計算能力の増大は、とても低い。 This technique requires two stages of detection. The second correlation is much more frequency sensitive than the first, thus resulting in more calculations for the different frequency offsets required. To reduce computational power, the second correlation is performed only when the first stage detects a packet. Therefore, the increase in computing power is very low.

この技術は、細かな推定された周波数オフセットを提供し、細かな推定された周波数オフセットは、デコーダに有益である。デコーダは、計算能力を節約する。なぜなら、それは、周波数オフセットを再び計算する必要がないからである。
This technique provides a fine estimated frequency offset, which is beneficial to the decoder. A decoder saves computational power. because it does not need to calculate the frequency offset again.

<ヘッダ情報のシグナリングのためのパイロットの使用>
以下では、ヘッダ情報のシグナリングのためにパイロットを使用する実施形態を説明する。
<Use of pilots for signaling header information>
In the following, embodiments using pilots for signaling header information are described.

データ・パケット106は、パイロット・シーケンス108の位相シフトにおいて符号化されたヘッダ情報を含むことができる。レシーバ100は、データ・パケット106の推定された周波数オフセットを使用してデータ・パケットに周波数補正を適用することとパイロット・シーケンスの位相シフトを推定することとによってデータ・パケットからヘッダ情報を抽出するように構成されたヘッダ抽出ユニットを備えることができる。 Data packets 106 may include header information encoded in phase shifts of pilot sequences 108 . The receiver 100 extracts header information from the data packets by applying a frequency correction to the data packets using the estimated frequency offset of the data packets 106 and estimating the phase shift of the pilot sequences. A header extraction unit may be provided configured to:

結合された部分的なプリアンブル相関(cppc)又は他の方式が使用される場合に、プリアンブル検出器のパフォーマンスは、完全に感受性がないか、または、送信された部分的なパイロット・シーケンスp1(108_1)及びp2(108_2)の位相回転に対する忍耐強い方法で感受性がない。 When combined partial preamble correlation (cppc) or other schemes are used, the performance of the preamble detector is either completely insensitive or the transmitted partial pilot sequence p1 (108_1 ) and p2(108_2) in a patient manner to phase rotations.

トランスミッタは、部分的なパイロット・シーケンスp1(108_1)及びp2(108_2)に[-pi,pi]の範囲の任意の位相シフトphiを加算することができる。 The transmitter can add an arbitrary phase shift phi in the range [-pi, pi] to the partial pilot sequences p1 (108_1) and p2 (108_2).

提案されたシフト方式は、他にもある。
‐ p1’=p1*exp(2*pi*phi),p2’=p2*exp(-2*pi*phi)、すなわち、p1とp2とは、反対方向にシフトされる。
‐ p1’=p1,p2’=p2*exp(-2*pi*phi)、すなわち、p2のみが、シフトされる。
‐ p1’=p1*exp(2*pi*phi),p2’=p2、すなわち、p1のみが、シフトされる。
ここで、p1’は、p1の位相シフトバージョンであり、p2’は、p2の位相シフトバージョンの位相である。
Other shift schemes have been proposed.
- p1'=p1*exp(2*pi*phi), p2'=p2*exp(-2*pi*phi), ie p1 and p2 are shifted in opposite directions.
- p1'=p1, p2'=p2*exp(-2*pi*phi), ie only p2 is shifted.
- p1'=p1*exp(2*pi*phi), p2'=p2, ie only p1 is shifted.
where p1' is the phase-shifted version of p1 and p2' is the phase of the phase-shifted version of p2.

さらに、説明された方式の結合は、可能である。全ての差動位相変調方式は、使用されることができる。位相シフトは、フォワード・エラー補正(FEC)がトランスミッタ・コード・シンボルcに帰着する状態で送信bされるべきヘッダ・ビットを符号化することによって部分的なパイロット・シーケンス/サブパケットの全て又はサブセットについて計算されることができる。Golay Codes、BCH Codes、Convolutional code又はTurbo Codes又はLDPC Codes又は他の符号は、使用されることができる。コード・シンボルは、部分的なパイロット・シーケンス/サブパケットiについてインデックスiを有する位相シフトphi_iにマップされることができる。 Furthermore, combinations of the described schemes are possible. All differential phase modulation schemes can be used. Phase-shifting all or a subset of the partial pilot sequences/subpackets by encoding the header bits to be transmitted with Forward Error Correction (FEC) resulting in transmitter code symbols c can be calculated for Golay Codes, BCH Codes, Convolutional codes or Turbo Codes or LDPC Codes or other codes can be used. A code symbol may be mapped to a phase shift phi_i with index i for partial pilot sequence/subpacket i.

(プリアンブルが変調されたMSK/GMSKである場合のp1からp2までの位相オフセットの生成)
次に、MSK(MSK=minimum shift keying)又はGMSK(GMSK=Gaussian filtered minimum shift keying)変調プリアンブル108の部分的なパイロット・シーケンスp1(108_1)及びp2(108_2)の位相オフセットの生成は、説明される。
(Generation of phase offset from p1 to p2 when preamble is MSK/GMSK modulated)
Next, generation of phase offsets for partial pilot sequences p1 (108_1) and p2 (108_2) of MSK (MSK = minimum shift keying) or GMSK (GMSK = Gaussian filtered minimum shift keying) modulated preamble 108 is described. be.

システムがパケットについてMSK又はGMSK変調を使用する場合に、トランスミッタは、部分的なパイロット・シーケンスp1(108_1)又はp2(108_2)についての位相オフセットを導入するために容易に採用されることができる。さらに、p2に集中する。 If the system uses MSK or GMSK modulation for packets, the transmitter can be easily employed to introduce a phase offset for the partial pilot sequences p1 (108_1) or p2 (108_2). Further, we concentrate on p2.

差動MSK/GMSKが使用される場合に、p2の第1のビットは、反転されることができ、かつ/又は、p2の後のデータ部分の第1のシンボルは、存在する場合に、反転されることができる。 If differential MSK/GMSK is used, the first bit of p2 can be inverted and/or the first symbol of the data portion after p2, if present, is inverted. can be

予め符号化されたMSK/GMSKが使用される場合に、p2の全てのシンボルは、反転されることができる。 If pre-encoded MSK/GMSK is used, all symbols of p2 can be inverted.

(受信された位相シフトの復号化)
レシーバ100(又は同期ユニット104)は、次のことにより構成されることができる。:
1.部分的なプリアンブルの検査(例えば、cp1及びcp2における受信シンボルの位相差が分析されることができる)によって受信信号の周波数オフセットf_rのおおよその推定を実行すること
2.おおよその周波数補正rp1’=rp1*exp(-2*p*f_r)及びrp2’=rp2*exp(-2*p*f_r)を実行すること
3.rp1’とrp2’との間の位相オフセットphi’を推定すること(例えば、phi’=arg(c1*conj(c2))の計算を行うことによって、おおよその周波数補正が十分でありphi’がほとんどの場合に位相の曖昧さを伴うことなく推定されることができるように、p1及びp2のデザインが予め形成されることができることを注釈する)
4.送信されたphi_iの対数見込みIIr_i又は簡易推定を計算すること
5.チャンネル・デコーダによってIIr_iの中から送信されたヘッダ・ビット・ベクトルh_eを復号化すること
(decoding received phase shift)
Receiver 100 (or synchronization unit 104) may be configured by: a. :
1. 2. Performing a rough estimation of the frequency offset f_r of the received signal by inspection of the partial preamble (eg, the phase difference of the received symbols at cp1 and cp2 can be analyzed); 3. Perform approximate frequency corrections rp1'=rp1*exp(-2*p*f_r) and rp2'=rp2*exp(-2*p*f_r); By estimating the phase offset phi' between rp1' and rp2' (e.g., calculating phi'=arg(c1*conj(c2)), the approximate frequency correction is sufficient and phi' is Note that the designs of p1 and p2 can be preformed so that they can be estimated without phase ambiguity in most cases)
4. 5. Computing the logarithmic likelihood IIr_i or a simple estimate of the transmitted phi_i; Decoding the header bit vector h_e transmitted from within IIr_i by the channel decoder

(プリアンブルにおける送信された位相オフセットの除去)
ベクトルh_eがレシーバで復号化されたとき、それは、再び符号化されることができる。このことは、位相オフセットphi_e_iのリストを与える。
(removal of transmitted phase offset in preamble)
When vector h_e is decoded at the receiver, it can be encoded again. This gives a list of phase offsets phi_e_i.

この位相オフセットphi_e_iは、受信信号において受信された部分的なプリアンブル(ここではrp2)の位相シフトを除去するために用いられることができる。したがって、デコーダは、ヘッダ情報の送信を伴わない方法と同様の方法で受信されたサブパケットを復号化することを継続することができる。 This phase offset phi_e_i can be used to remove the phase shift of the received partial preamble (here rp2) in the received signal. Accordingly, the decoder can continue to decode the received subpackets in a manner similar to that without sending header information.

<干渉ロバスト検出>
送信は、通常、免許不要バンド(例えば、ISM(ISM=工業、化学および医療(industrial, scientific and medical))バンド)で行われ、かつ/又は、センサ・ノードは、基地局で同期されない。それゆえに、同じタイム・スロットを使用する他のシステムとの干渉は、発生する。システムが基地局と同期されない場合に、他のセンサ・ノードとの干渉も、発生する。
<Interference Robust Detection>
The transmission is usually in an unlicensed band (eg ISM (ISM=industrial, scientific and medical) band) and/or the sensor nodes are not synchronized with the base station. Therefore, interference with other systems using the same time slot will occur. Interference with other sensor nodes also occurs when the system is not synchronized with the base station.

この干渉は、レシーバにおける検出のパフォーマンスに消極的な影響を与える。一方では、それは、メイン・ローブの相関の相関結果を減少することができ、他方では、それは望まれないサイド・ローブを増大する。これらのサイド・ローブは、7の長さを有するバーカー・コードについて図5に示されている。サイド・ローブは、ピークであり、それは、自己相関関数の中間にはなく、0に等しくない。 This interference negatively impacts detection performance at the receiver. On the one hand it can reduce the correlation result of the correlation of the main lobe, on the other hand it increases the unwanted side lobes. These side lobes are shown in FIG. 5 for a Barker code with a length of seven. The side lobes are peaks that are not in the middle of the autocorrelation function and are not equal to zero.

サイド・ローブでの誤検出を避けるために、閾値は、最も高いサイド・ローブよりも大きくなければならない。 To avoid false positives on the side lobes, the threshold should be greater than the highest side lobe.

自己相関関数13において、値は、計算される。その結果、1つのタイム・スロットは、1つのシンボル・タイムに等しい。より多くのタイム・スロット(例えば、1/2シンボル・タイムに等しい1つのタイム・スロット)又はより少ないタイム・スロット(2つのシンボル・タイムに等しい1つのタイム・スロット)を使用することも、可能である。 In the autocorrelation function 13 the values are calculated. As a result, one time slot equals one symbol time. It is also possible to use more time slots (e.g. 1 time slot equal to 1/2 symbol time) or less time slots (1 time slot equal to 2 symbol times). is.

レシーバでの強力な能力を有する干渉子が空中にある場合、相関結果は、このタイム・スロットでのほとんどの場合において、非常に高く、そして、誤検出は、発生し得る。このことは、図6に示されている。干渉子は、相関結果を増大し、「干渉ピーク」を生じる。その結果、値は、所定の閾値を上回り、誤検出に繋がる。 If there is an interferer in the air with a strong capability at the receiver, the correlation result will be very high most of the time in this time slot and false positives can occur. This is illustrated in FIG. Interferors multiply the correlation result and produce "interference peaks." As a result, the value exceeds the predetermined threshold, leading to false positives.

干渉子の場合にかつ/又は非理想的な相関シーケンスについて、誤検出の数を減少するためのいくつかの技術は、存在する。そして、それらは、以下で説明される。それらは、スタンドアローンで使用されることができ、または、それらは、より良い結果を達成するために結合されて使用されることができる。 Several techniques exist to reduce the number of false positives in the case of interferers and/or for non-ideal correlated sequences. and they are described below. They can be used standalone or they can be used in combination to achieve better results.

(正規化)
望まれる信号の使用されるバンドにおいて干渉子が発生する場合、送信されたシンボルの歪は、発生する可能性がある。この場合における歪は、干渉子の送信時間の間の各シンボル上での任意の位相及び振幅オフセットである。
(Normalization)
Distortion of the transmitted symbols can occur if an interferer occurs in the used band of the desired signal. Distortion in this case is any phase and amplitude offset on each symbol during the transmission time of the interferer.

そのような干渉子の影響を減少するために、正規化が行われる。この非線形演算は、1つのサブパケット、テレグラムにわたる又は各送信されたシンボルの能力に等しい。 Normalization is performed to reduce the effects of such interferers. This non-linear operation is equal to the capacity over one subpacket, telegram or each transmitted symbol.

言い換えれば、サブパケット・ワイズ正規化のために、例えば、1つのサブパケットの長さにわたる平均能力は、計算される。この計算は、各タイム・スロットについて個別に行われる。Pmean[m]=sum(Pin)/N (Pinは、サブパケット長さの内側にあるシンボルの能力である。Nは、シンボルの中の1つのサブパケットの長さである。mは、各タイム・スロットについてのインデックスである。) In other words, for subpacket-wise normalization, for example, the average capacity over the length of one subpacket is calculated. This calculation is done separately for each time slot. Pmean[m]=sum(Pin)/N (Pin is the power of the symbol inside the subpacket length. N is the length of one subpacket in symbols. m is each is an index for the time slot.)

この値は、従うタイム・スロットの内側にある1つのサブパケットの長さの全てのシンボルに適用される。例えば、各シンボルの受信能力は、1つのサブパケット(Pout[k]=Pin[k]/Pmean[m],k=サブパケット長さの内側にあるシンボル数)の平均能力によって分けられる。 This value applies to all symbols of one subpacket length inside the time slot it follows. For example, the receive power of each symbol is divided by the average power of one subpacket (Pout[k]=Pin[k]/Pmean[m], where k=number of symbols inside the subpacket length).

図7aは、2つの部分的なパイロット・シーケンス108_1及び108_2とデータ・シーケンス110とを有するデータ・パケット106の概略図を示す。ここで、データ・パケット106は、長い干渉子130によってオーバーレイされる(又は重ねられる)。図7bは、図7aの3つのタイム・スロットのそれぞれについて経時的にプロットされた受信能力および正規化された受信能力を示す。 FIG. 7a shows a schematic diagram of a data packet 106 with two partial pilot sequences 108_1 and 108_2 and a data sequence 110. FIG. Here, data packet 106 is overlaid (or superimposed) by long interferer 130 . FIG. 7b shows the receive power plotted over time and the normalized receive power for each of the three time slots of FIG. 7a.

詳細には、図7a及び図7bは、3つの異なるタイム・スロットを有する、この技術についての例を示す。各タイム・スロットについてシンボルにおける1つのサブパケットの長さは、カットされる。第2のタイム・スロットは、完璧なものを示す。ここでサブパケットの全てのシンボルは、カット・エリアの内側にある。第1の及び最後のものは、早すぎ又は遅すぎる。 In particular, Figures 7a and 7b show an example of this technique with three different time slots. The length of one subpacket in symbols for each time slot is cut. The second time slot shows perfection. Here all symbols of the subpacket are inside the cut area. The first and last are too early or too late.

全ての3つのタイム・スロットに関して、干渉子は、全体時間でアクティブであり、干渉子の能力がシンボル能力よりもはるかに高いことは、想定される。受信能力(使用されるバンドにおける信号と干渉子との和の合計)は、図7bにおける全ての3つの場合においてライン132として示されている。 For all three time slots, it is assumed that the interferer is active the whole time and the power of the interferer is much higher than the symbol power. The receive power (sum of signal plus interferer sum in the band used) is shown as line 132 in all three cases in Fig. 7b.

カットの後、上述の等式を有する平均能力は、各タイム・スロットについて計算される。各タイム・スロットにおいて、各シンボルは、上記等式で記述されるこの平均能力値によって分けられる。それゆえ、各タイム・スロットにおける平均能力は、現在1に等しい。空中での送信の間干渉子が存在しない場合に、正規化の後の平均能力も、1に等しい。完全に干渉されたサブパケットの影響は、現在、干渉子を伴わないものと同じである。正規化された受信能力は、図7bの全ての3つの場合においてライン134として示されている。 After cutting, the average capacity with the above equation is calculated for each time slot. In each time slot, each symbol is separated by this average power value described by the above equation. Therefore, the average capacity in each time slot is now equal to one. The average power after normalization is also equal to 1 in the absence of interferers during transmission over the air. The impact of fully interfered subpackets is now the same as without interferers. The normalized receive power is shown as line 134 in all three cases of Figure 7b.

正規化値の計算について、1つのサブパケットの長さよりも長く、例えば、2つのサブパケットの長さで、カットすることも、可能である。この場合も、サブパケットの前後の長さの1/2をカットする。正規化値の計算に使用される長さが長くなればなるほど、短い干渉子に対する結果は、良くなる。短い干渉子は、そのエリアの内側にあるシンボルのサブセットのみを増大し、計算に使用される。シンボルの小さなサブセットのみが干渉される場合に、これらのシンボルの影響は、非常に低い。 For the calculation of the normalization value, it is also possible to cut longer than one subpacket length, for example two subpacket lengths. Also in this case, the length before and after the subpacket is cut by half. The longer the length used in calculating the normalization value, the better the results for short interferers. A short coherent enhances only a subset of the symbols inside its area and is used in the computation. The impact of these symbols is very low if only a small subset of the symbols are interfered.

この方法は、干渉子の期間が1つのサブパケットの期間よりもはるかに大きい場合に、うまく機能する。その期間が、サブパケット期間と同じ領域内にあるか又はサブパケット期間より短い場合に、この正規化は、不要な結果を生ずる。この問題は、図8a及び図8bにおける例で説明されている。 This method works well when the interferer period is much larger than the period of one subpacket. This normalization produces unwanted results if the period is within the same domain as the sub-packet period or shorter than the sub-packet period. This problem is illustrated with examples in FIGS. 8a and 8b.

図8aは、2つの部分的なパイロット・シーケンス108_1及び108_2とデータ・シーケンス110とを有するデータ・パケット106の概略図を示す。データ・パケット106は、短い干渉子130によってオーバーレイされる(又は重ねられる)。図8bは、図8aの3つのタイム・スロットのそれぞれについて経時的にプロットされた受信能力および正規化された受信能力を示す。受信能力(使用されるバンドにおける信号と干渉子との和の合計)は、図8bにおける全ての3つの場合でのライン132として示されている。正規化された受信能力は、図8bにおける全ての3つの場合でのライン134として示されている。 FIG. 8a shows a schematic diagram of a data packet 106 with two partial pilot sequences 108_1 and 108_2 and a data sequence 110. FIG. Data packet 106 is overlaid (or superimposed) by short interferer 130 . FIG. 8b shows the receive power plotted over time and the normalized receive power for each of the three time slots of FIG. 8a. The receive power (sum of signal plus interferer sum in the band used) is shown as line 132 for all three cases in Fig. 8b. The normalized receive power is shown as line 134 for all three cases in Figure 8b.

図8a及び図8bに示すように、干渉子130は、アクティブなサブパケット期間の部分的な時間についてのみのものであり、それゆえ、全てのシンボルは、同じ受信能力を有している訳ではない。 As shown in Figures 8a and 8b, the interferer 130 is only for a fraction of the active subpacket period and therefore not all symbols have the same reception capability. do not have.

正規化ファクタは、このタイム・スロットにおける全てのシンボルにわたって計算される。その後、このファクタは、サブパケット長さの内側にある全てのシンボルに適用される。それゆえ、干渉されたシンボルは、正規化後にはるかに高い振幅を有する。 A normalization factor is calculated over all symbols in this time slot. This factor is then applied to all symbols inside the subpacket length. Therefore, the interfered symbols have much higher amplitude after normalization.

第1のタイム・スロットにおいて、干渉子は、アクティブなシンボルの小さなサブセットについてのみのものであり、そして、正規化ファクタにおける干渉子能力の影響は、とても小さい。両方の他の場合において、干渉子の影響は、より高い。正規化は、このタイム・スロットの内側において平均能力分布を1にするために、このタイム・スロットにおける全てのシンボルを減少する。干渉されていないシンボルも、干渉されたシンボルとして減少される。その後、相関において正確なシンボルは、干渉されたシンボルよりも低く抑えられる。正規化後の出力は、図8bにおけるライン134で示されている。干渉されたシンボルが相関結果により多くの影響を有する場合に、誤検出は、発生する可能性がある。 In the first time slot, the interferers are only for a small subset of the active symbols, and the impact of interferer power on the normalization factor is very small. In both other cases, the influence of interferers is higher. Normalization reduces all symbols in this time slot to have an average power distribution of unity inside this time slot. Non-interfered symbols are also reduced as interfered symbols. The symbols that are correct in correlation are then suppressed below the interfered symbols. The output after normalization is shown by line 134 in FIG. 8b. False positives can occur when the interfered symbols have more influence on the correlation result.

干渉子長さが未知であるか又はサブパケット上の期間よりもはるかに長くない場合に、シンボル・ワイズ正規化は、前述の問題を解決するために行われることができる。 If the interferer length is unknown or not much longer than the duration over a subpacket, symbol-wise normalization can be performed to solve the aforementioned problems.

シンボル・ワイズ正規化は、正規化ファクタを除いて、サブパケット・ワイズ正規化と同じ方法で機能する。これらは、サブパケット長さの内側にある各シンボルについて個別に計算され、全体のサブパケット長さについてのみではない。図9a及び図9bは、この技術を示す。 Symbol-wise normalization works in the same way as subpacket-wise normalization, except for the normalization factor. These are computed separately for each symbol inside the subpacket length, not just for the entire subpacket length. Figures 9a and 9b illustrate this technique.

図9aは、2つの部分的なパイロット・シーケンス108_1及び108_2とデータ・シーケンス110とを有するデータ・パケット106の概略図を示す。データ・パケット106は、短い干渉子130によってオーバーレイされる(又は重ねられる)。図9bは、図9aの3つのタイム・スロットのそれぞれについて経時的にプロットされた受信能力および正規化された受信能力を示す。受信能力(使用されるバンドにおける信号と干渉子との和の合計)は、図9bにおける全ての3つの場合におけるライン132として示されている。正規化された受信能力は、図9bにおける全ての3つの場合におけるライン134として示されている。 FIG. 9a shows a schematic diagram of a data packet 106 with two partial pilot sequences 108_1 and 108_2 and a data sequence 110. FIG. Data packet 106 is overlaid (or superimposed) by short interferer 130 . FIG. 9b shows the receive power plotted over time and the normalized receive power for each of the three time slots of FIG. 9a. The receive power (sum of signal plus interferer sum in the band used) is shown as line 132 for all three cases in Fig. 9b. The normalized receive power is shown as line 134 for all three cases in Figure 9b.

各シンボルは、同じ能力に対して、例えば、それ自身のシンボル能力で分けることによって、正規化される。さらにその上、相関の出力は、同期シーケンスの受信された位相にのみ依存する。 Each symbol is normalized to the same power, eg, by dividing by its own symbol power. Furthermore, the output of the correlation depends only on the received phase of the synchronization sequence.

相関において、全てのシンボルは、等しく抑えられ、干渉されたシンボルの効果は、正規化なしの場合よりも小さい。 In correlation, all symbols are suppressed equally and the effect of interfered symbols is smaller than without normalization.

相関前に正規化を行うことの代わりに、相関積の正規化も、可能である。 As an alternative to normalizing before correlation, normalizing the correlation product is also possible.

相関積は、各タイム・スロットにおいて、cp1=rp1*conj(p1)を使用して導出されることができる。rp1は、受信された同期(又はパイロット)シーケンスであり、p1は、既知の理想的な同期(又はパイロット)シーケンスであり、そして、cp1は、相関結果である。この技術は、全体のシーケンスにわたって1つの相関で行われることができ、または、前述のように、準相関で行われることができる。 A correlation product can be derived using cp1=rp1*conj(p1) at each time slot. rp1 is the received synchronization (or pilot) sequence, p1 is the known ideal synchronization (or pilot) sequence, and cp1 is the correlation result. This technique can be done with one correlation over the entire sequence, or it can be done with quasi-correlation as described above.

しかしながら、強いノイズ・インパルスもcp1の高いレベルに繋がることができるので、出力信号cp1は、信号が存在するか否かにかかわらず明確な情報を提供することはできない。それゆえ、1つの可能性は、norm1=abs(rp1)*abs(p1)によって出力信号の正規化を行うことである。 However, strong noise impulses can also lead to high levels of cp1, so the output signal cp1 cannot provide unambiguous information whether the signal is present or not. One possibility is therefore to do a normalization of the output signal by norm1=abs(rp1)*abs(p1).

正規化された出力は、cp1norm=cp1/norm1によって与えられる。パイロット・シーケンス108が(以下において想定されている)一定の能力を有する場合に、cp1normの値は、0から1までの値をとることができる。1の値は、完全な相関を示す。信号p1を含まない信号の場合に、cp1の絶対値は、常にnorm1よりも小さい。 The normalized output is given by cp1norm=cp1/norm1. The value of cp1norm can take values from 0 to 1 if the pilot sequence 108 has a certain power (assumed below). A value of 1 indicates perfect correlation. For signals that do not contain signal p1, the absolute value of cp1 is always smaller than norm1.

あるいは、norm1は、norm1=abs(rp1)*cとして計算されることができる。ここで、cは、cp1normが最大値1に到達するように調整されることができる定数である。 Alternatively, norm1 can be calculated as norm1=abs(rp1)*c. where c is a constant that can be adjusted so that cp1norm reaches a maximum value of one.

あるいは、norm1は、norm1=sqrt(abs(rp1^2))*2,又はnorm1=sqrt(abs(rp1)*abs(p1))^2)として計算されることができる。 Alternatively, norm1 can be calculated as norm1=sqrt(abs(rp1̂2))*2, or norm1=sqrt(abs(rp1)*abs(p1))̂2).

入力シンボルの正規化は、行われることができる。正規化は、非線形技術であり、例えば、絶対値又は能力は、使用される。次の干渉シナリオに依存する異なる技術は、存在する。
‐ サブパケット・ワイズ正規化
‐ テレグラム・ワイズ正規化
‐ シンボル・ワイズ正規化
A normalization of the input symbols can be performed. Normalization is a non-linear technique, eg absolute value or power is used. Different techniques exist depending on the following interference scenarios.
- subpacket-wise normalization - telegram-wise normalization - symbol-wise normalization

このことは、相関結果における干渉子の影響を減少する利点を有する。それゆえ、誤検出の数は、減少する。誤検出が生じた場合に、デコーダは、パケットを符号化しようとするが、CRC(CRC=cyclic redundancy check)は、失敗する。誤検出の数が減少する場合に、使用されるCPU時間は、減少され、かつ、他のアプリケーションは、CPU時間を使用することができ、または、デバイスの能力消費量は、低下する。 This has the advantage of reducing the influence of interferers on the correlation result. Therefore, the number of false positives is reduced. If a false positive occurs, the decoder tries to encode the packet, but the CRC (CRC = cyclic redundancy check) fails. If the number of false positives is reduced, the CPU time used is reduced and other applications can use the CPU time, or the power consumption of the device is lowered.

(分散)
上述のように、パケット検出は、全ての同期シーケンスについて相関を計算し、全ての準相関の絶対値の加算は、出力を生ずる。1つのシーケンスのみが使用される場合に、シーケンスは、前述のようにサブ・パートに分割されることができる。相関値が所定の閾値を上回る場合に、新しいパケットは、検出される。この技術は、チャンネルにおいて干渉子が存在しない場合に、うまく機能する。
(dispersion)
As described above, packet detection computes correlations for all sync sequences, and summing the absolute values of all quasi-correlations yields the output. If only one sequence is used, the sequence can be split into sub-parts as described above. A new packet is detected if the correlation value is above a predetermined threshold. This technique works well when there are no interferers in the channel.

もう一つの技術は、サブパケット相関の分散に基づく。離散的な有限の長さについての分散は、var=1/n*sum((xi-μ)2)によって計算されることができる。平均値は、μ=1/n*sum(xi)によって計算されることができる。この場合に、nは、使用された準相関の数であり、μは、前に計算された平均値であり、xiは、準相関iの相関結果である。 Another technique is based on the distribution of subpacket correlations. The variance for discrete finite lengths can be computed by var=1/n*sum((xi−μ) 2 ). The average value can be calculated by μ=1/n*sum(xi). where n is the number of sub-correlations used, μ is the previously calculated mean, and xi is the correlation result of sub-correlation i.

部分的な相関結果は、受信能力に対して且つ相関部分の長さに対して正規化される。それゆえ、1つの準相関の相関結果は、0と1との間にある。 The partial correlation results are normalized to the reception power and to the length of the correlation portion. Therefore, the correlation result of one semi-correlation is between 0 and 1.

信号にノイズも干渉子も適用されない場合に、完璧なタイム・スロットでの各準相関の相関は、同じ値を生じ、準相関の相関結果の間での分散は、観察されることがない。最適なタイム・スロットは、自己相関関数の中間に存在し、ピークは、最も高い値を有する。他のタイム・スロットにおいて未知のデータによって引き起こされる高い分散は、存在する。 When no noise or interferers are applied to the signal, the correlation of each sub-correlation at perfect time slots yields the same value, and no variance between the correlation results of the sub-correlations is observed. The optimal time slot lies in the middle of the autocorrelation function and the peak has the highest value. There is high variance caused by unknown data in other time slots.

分散の計算は、次の図におけるサブパケット・ワイズ相関についての例として示されている。 The variance calculation is shown as an example for subpacket-wise correlation in the following figures.

チャンネル上にノイズが存在する場合に、完璧なタイム・スロットでの分散は、減少するSNRとともに増大する。最大の分散は、可能性なかぎり最低のSNRで到達されることができ、ここで、パケットは、復号化されたものを補正することができる。この値は、閾値として使用されることができる。計算された分散がこの閾値を下回る場合に、パケットは、検出される。 In the presence of noise on the channel, the variance in perfect time slots increases with decreasing SNR. The maximum variance can be reached at the lowest possible SNR, where the packets can be corrected decoded. This value can be used as a threshold. A packet is detected if the calculated variance is below this threshold.

この閾値は、パケット検出についてスタンドアローンに使用されることができ、又は、第1の段階の検出が誤りであったか否かの決定についての第2の段階として標準的な検出と一緒に使用されることができる。 This threshold can be used standalone for packet detection, or used in conjunction with standard detection as a second stage for determining whether the first stage detection was erroneous. be able to.

図10は、コミュニケーション・チャンネルにわたる複数のデータ・パケット106に分離されて送信されるテレグラムの一部である複数のデータ・パケット(又はサブパケット、又はホップ)106と、全ての(又は少なくとも一部の)データ・パケット(サブパケット)106にわたる分散の計算の概略図と、を示す。図10において、縦座標は、周波数を示し、横座標は、時間を示す。 FIG. 10 illustrates a plurality of data packets (or subpackets or hops) 106 that are part of a telegram that is separated and transmitted in a plurality of data packets 106 over a communication channel and all (or at least some ) and a schematic diagram of the calculation of the variance over a data packet (subpacket) 106. FIG. In FIG. 10, the ordinate indicates frequency and the abscissa indicates time.

このアルゴリズムは、必然的に干渉から生じるのではない相関におけるサイド・ローブを検出するためにも使用されることができる。例えば、それらは、非理想的な相関シーケンスによって発生することができる。 This algorithm can also be used to detect side lobes in the correlation that do not necessarily arise from interference. For example, they can be generated by non-ideal correlation sequences.

2つの段階での検出についての例として、初めに、相関は、正規化されたシンボルで計算されることができる。第1の段階がパケットを検出する場合に、検出されたタイム・スロットにおける全ての準相関の相関結果は、分散を計算するために使用されることができる。この分散が閾値よりも小さい場合に、パケット検出は、駆動させられる。 As an example for detection in two stages, first the correlation can be calculated with normalized symbols. When the first stage detects a packet, the correlation results of all sub-correlations in the detected time slot can be used to calculate the variance. If this variance is less than a threshold, packet detection is activated.

典型的に、第1の段階の閾値は、サイド・ローブのピークより低く選択されることができる。閾値を上回る値が検出された場合に、分散は、計算されることができる。両方の値が検出範囲内にある場合にのみ、新しいパケットは、検出されることができる。 Typically, the first stage threshold can be chosen below the sidelobe peak. If a value above the threshold is detected, the variance can be calculated. A new packet can only be detected if both values are within the detection range.

全体のパケットについての相関は、準相関に分割されることができる。これらの準相関は、1つの相関シーケンスのみが全体のパケットの中にある場合に、使用されることもできる。この場合に、プリアンブルは、準相関について分割されることができる。全ての準相関にわたって、分散は、計算され閾値と比較されることができる。 The correlation for the entire packet can be split into sub-correlations. These sub-correlations can also be used when only one correlation sequence is in the entire packet. In this case, the preamble can be split for quasi-correlation. Across all semi-correlations, the variance can be calculated and compared to a threshold.

この技術の利点は、干渉された場合において誤検出されたパケットの数が減少されることである。さらにその上、閾値は、減少されることができ、このことは、低SNR(SNR=信号対ノイズ比(signal-to-noise ratio))についてのより良い検出レートをもたらす。 An advantage of this technique is that the number of falsely detected packets is reduced in the case of interference. Furthermore, the threshold can be reduced, which results in a better detection rate for low SNR (SNR=signal-to-noise ratio).

(重み付けされた同期シンボル)
さらに、プリアンブル・シンボル(又はパイロット・シンボル)は、相関前に重み付けされることができる。3つの異なる技術が存在する:
- 全ての同期シンボルについてのウエイト・ファクタ
- 各サブパケット106についてのウエイト・ファクタ
- 各プリアンブル・パートについてのウエイト・ファクタ
(weighted sync symbol)
Additionally, the preamble symbols (or pilot symbols) can be weighted before correlation. Three different techniques exist:
- a weight factor for all sync symbols - a weight factor for each subpacket 106 - a weight factor for each preamble part

重み付けは、1つのサブパケットにわたる又は相関シーケンスの一部にわたる相関の後にも行われることができる。それゆえ、部分的な相関は、行われ、その後、ウエイト・ファクタで乗算される。 Weighting can also be done after correlation over one subpacket or over part of a correlation sequence. A partial correlation is therefore performed and then multiplied by a weighting factor.

一例として、ウエイト・ファクタは、タイム・スロットにおける想定された同期シンボル上の分散によって計算されることができる。または、ウエイト・ファクタは、タイム・スロットの内側にある全てのシンボルの能力分散から又は決定された信号対ノイズ比に基づいて得られることができる。 As an example, the weight factor can be calculated by the variance over the assumed sync symbol in the time slot. Alternatively, the weight factors can be derived from the power variance of all symbols inside the time slot or based on a determined signal-to-noise ratio.

相関が行われる前に、ウエイト・ファクタは、同期シンボルに適用されることができる。干渉された同期シンボルは、より低いウエイト・ファクタを有し、その結果、これらのシンボルは、相関結果により少ない影響を与える。 Weight factors may be applied to the sync symbols before correlation is performed. Interfered sync symbols have a lower weight factor, so that these symbols have less influence on the correlation result.

図11は、データ・パケット106のそれぞれが2つの部分的なパイロット・シーケンス108_1及び108_2を有し、各データ・パケット106についての部分的なパイロット・シーケンス108_1及び108_2のそれぞれに対して個別のウエイティング・ファクタを適用することによって実行されるパイロット・シーケンス108_1及び108_2の重み付けを3つのデータ・パケット106の概略図で示す。 FIG. 11 shows that each data packet 106 has two partial pilot sequences 108_1 and 108_2, and a separate way for each of the partial pilot sequences 108_1 and 108_2 for each data packet 106. The weighting of pilot sequences 108_1 and 108_2 performed by applying a weighting factor is shown in the schematic diagram of three data packets 106. FIG.

言い換えれば、図11は、プリアンブル・パート・ワイズ重み付けについてのこの概念を示す。ファクタは、プリアンブル・パートにわたる合計と非線形演算の後に乗算される。重み付けは、相関前に行われる場合に、図の中の値は、絶対値の計算が行われる前に、ファクタで乗算される。 In other words, FIG. 11 illustrates this concept of preamble part-wise weighting. Factors are multiplied after summing and non-linear operations over the preamble part. If weighting is done before correlation, the values in the figure are multiplied by a factor before the absolute value calculation is done.

唯1つの相関シーケンスが使用される場合に、このシーケンスは、サブ・シーケンスに分割されることができる。それゆえ、すべてのサブ・シーケンスは、固有のウエイト・ファクタを得る。 If only one correlation sequence is used, this sequence can be split into sub-sequences. Therefore every sub-sequence gets a unique weight factor.

同期シンボルは、ウエイト・ファクタで乗算されることができる。プリアンブル・パート・パートのみがシンボル・ワイズ重み付けの代わりに重み付けされることも、可能である。ウエイト・ファクタは、相関前に又は準相関の後に適用されることができる。 A sync symbol can be multiplied by a weight factor. It is also possible that only the preamble part part is weighted instead of symbol-wise weighting. Weighting factors can be applied before correlation or after semi-correlation.

このことは、干渉されたチャンネルにおいて誤検出の数が減少されることができるという利点を有する。それゆえ、レシーバの能力消費は、減少されることができる。 This has the advantage that the number of false positives in interfered channels can be reduced. Therefore, the power consumption of the receiver can be reduced.

(サイド・ローブ検出)
非理想的な相関シーケンスにより、サイド・ローブは、相関出力において発生する。これらのサイド・ローブは、決定論的であり、メイン・ローブから一定のオフセットした位置にある。レシーバは、相関シーケンスが既知である(レシーバにおいてほぼ常に既知である)場合に、これらの位置を計算することができる。
(side lobe detection)
Side lobes occur in the correlation output due to non-ideal correlation sequences. These side lobes are deterministic and at a constant offset from the main lobe. The receiver can compute these positions if the correlation sequence is known (almost always known at the receiver).

このことは、次の図において示されており、そこで、メイン・ローブと2つのサイド・ローブとは、示されている。これらのサイド・ローブは、メイン・ローブよりも低いピークを有する。誤検出を避けるために、閾値は、最も大きなサイド・ローブ・ピークよりも高く設定されている。 This is illustrated in the following figure, where the main lobe and two side lobes are shown. These side lobes have lower peaks than the main lobe. To avoid false positives, the threshold is set higher than the largest side lobe peak.

閾値が最も高いサイド・ローブ・ピークよりも低く設定されている場合に、誤検出は、発生する。この誤検出を避けるために、レシーバは、より高いピークが生じる場合に、既知のサイド・ローブ時間的距離において検索する。YESである場合に、サイド・ローブは、検出され、そうでない場合に、レシーバは、メイン・ローブを既に発見してしまっている。 False positives occur when the threshold is set below the highest side lobe peak. To avoid this false detection, the receiver searches at known side lobe temporal distances when higher peaks occur. If YES, side lobes have been detected, otherwise the receiver has already found the main lobe.

これらのサイド・ローブは、異なる周波数オフセットも発生することもできる。レシーバは、異なる周波数オフセットで自己相関関数を行うことによってサイド・ローブを得る。 These side lobes can also produce different frequency offsets. The receiver obtains the side lobes by performing an autocorrelation function at different frequency offsets.

図12は、経時的にプロットされた相関出力の振幅を示す。言い換えれば、図12は、典型的な相関出力を示す。横軸に時間がプロットされ、縦軸に相関出力が示されている。メイン・ローブ136、2つのサイド・ローブ138及びノイズ・フロア140は、図12に示されている。 FIG. 12 shows the amplitude of the correlation output plotted over time. In other words, FIG. 12 shows a typical correlation output. Time is plotted on the horizontal axis and correlation output is shown on the vertical axis. The main lobe 136, two side lobes 138 and the noise floor 140 are shown in FIG.

サイド・ローブ相関値が相関におけるより早い段階で計算され、履歴に(又はメモリに)保存されることができるので、付加的な計算能力は、とても低い。 The additional computational power is very low since the side lobe correlation values can be computed earlier in the correlation and stored in history (or in memory).

サイド・ローブ検出は、行われることができる。閾値を上回る値が発見された場合に、サイド・ローブ距離における相関値は、実際の相関値と比較される。サイド・ローブ距離における値がより高い場合に、サイド・ローブ138は、検出される。さもなければ、メイン・ローブ136は、実際のタイム・スロットの中に存在する。 Side lobe detection can be performed. The correlation value at the side lobe distance is compared to the actual correlation value if a value above the threshold is found. A side lobe 138 is detected if the value in the side lobe distance is higher. Otherwise, the main lobe 136 exists within the actual time slot.

このことは、検出のための閾値がサイド・ローブ138の最も高いピークの下に設定されることができるという利点を有する。これによって、改善された検出レートは、低い信号対ノイズ比についてさえも達成されることができる。サイド・ローブ検出を伴わない同じ閾値で比較すると、誤検出の数は、減少されることができる。 This has the advantage that the threshold for detection can be set below the highest peak of side lobe 138 . Hereby an improved detection rate can be achieved even for low signal-to-noise ratios. Comparing at the same threshold without side lobe detection, the number of false positives can be reduced.

(検出ウインドウ)
図12に示したように、メイン・ローブ136の周辺で理想的な相関は、存在しない。このことは、非理想的な相関シーケンスによって、相関部分をデータ・パートに分割することによって、そして、干渉によって引き起こされる。それゆえ、誤検出を避けるために、閾値は、メイン・ローブ136を除く最も高い値にわたって設定されなければならない。メイン・ローブ136は、ノイズの多いチャンネルにおいて悪い検出パフォーマンスを生ずる。SNRが減少すると、相関結果の値は、低くなる。パケット検出は、相関値が所定の閾値を上回る場合にのみ、想定される。
(detection window)
As shown in FIG. 12, ideal correlation around main lobe 136 does not exist. This is caused by non-ideal correlation sequences, by splitting the correlation part into data parts, and by interference. Therefore, the threshold should be set over the highest value excluding the main lobe 136 to avoid false positives. Main lobe 136 produces poor detection performance in noisy channels. As the SNR decreases, the value of the correlation result becomes lower. Packet detection is assumed only if the correlation value is above a predetermined threshold.

ノイズに対するより良いパフォーマンスを得るために、検出ウインドウは、導入されることができる。このウインドウは通常、メイン・ローブ136の前後の領域のサイズを有する。新しいパケット検出を直接的に駆動させる代わりに、閾値を上回る値が検出される場合に、ウインドウの内側にある最も高いピークは、検索される。パケット検出出力は、検出ウインドウの内側にある最も高いピークのインデックスが所定の値(検出インデックス)を得るまで、ブロックすることができる。相関値が閾値を上回りインデックスが所定の値で正確である場合に、パケット検出は、駆動されることができる。 To get better performance against noise, a detection window can be introduced. This window typically has the size of the area before and after the main lobe 136 . Instead of directly driving a new packet detection, the highest peak inside the window is searched when a value above the threshold is detected. The packet detection output can be blocked until the index of the highest peak inside the detection window gets a predetermined value (detection index). Packet detection can be activated if the correlation value is above the threshold and the index is correct at the predetermined value.

図13は、そのような検出ウインドウを示す。この例において、検出ウインドウは、11個の要素を有する。検出インデックスは、ウインドウの中間に設定される。 FIG. 13 shows such a detection window. In this example, the detection window has 11 elements. The detection index is set in the middle of the window.

図14は、一実施形態による、検出ウインドウを使用してデータ・パケットを検出する方法160のフローチャートを示す。第1のステップ162において、タイム・スロット(インデックス)は、増加させられることができる。第2のステップ164において、相関は、実際のタイム・スロットについて計算されることができる。第3のステップ166において、(相関の)結果は、検出ウインドウに挿入されることができる。第4のステップ168において、検出ウインドウ内における最大値は、決定されることができる。第5のステップ170において、最大値が閾値よりも大きいか否かは、判定されることができる。最大値が閾値よりも大きくない場合に、第1のステップ162から第5のステップ170は、繰り返される。最大値が閾値よりも大きい場合に、第6のステップ172において、最大値のインデックスは、決定される。第7のステップ174において、インデックスが検出インデックスに等しいか否かは、判定される。インデックスが検出インデックスに等しくない場合に、第1のステップ162から第7のステップ174は、繰り返される。インデックスが検出インデックスに等しい場合に、第8のステップ176において、新しいパケットは、検出される。 FIG. 14 shows a flowchart of a method 160 for detecting data packets using a detection window, according to one embodiment. In a first step 162 the time slot (index) can be incremented. In a second step 164 correlations can be calculated for the actual time slots. In a third step 166 the (correlation) results can be inserted into the detection window. In a fourth step 168, the maximum value within the detection window can be determined. In a fifth step 170, it can be determined whether the maximum value is greater than the threshold. If the maximum value is not greater than the threshold, first step 162 through fifth step 170 are repeated. If the maximum value is greater than the threshold, then in a sixth step 172 the index of the maximum value is determined. In a seventh step 174 it is determined whether the index is equal to the detection index. If the index is not equal to the detection index, first step 162 through seventh step 174 are repeated. If the index is equal to the detection index, then in an eighth step 176 the new packet is detected.

言い換えれば、図14は、検出がどのように行われるかの概略を示す。検出が開始される前に、ウインドウは、生成され、初期値(例えば全ての値を0)に設定される。その後、連続的な検出は、開始される。 In other words, FIG. 14 shows an overview of how detection works. Before detection begins, a window is created and set to initial values (eg all values are 0). Continuous detection is then started.

第1のステップ162において、タイム・スロットのインデックスは、アップデートされる。その後(164)、実際のタイム・スロットにおける相関は、行われる。この相関について、上述の技術は、使用されることができ、または、全ての他の技術も、よく機能する。相関結果は、最新のタイム・インデックス166で検出ウインドウに保存される。それゆえ、最も古いものは、アレイから削除される(全ての値を1つ右にシフトし、左側に新しい値を挿入する)。 In a first step 162, the time slot index is updated. Afterwards (164) the correlation in the actual time slot is performed. For this correlation, the techniques described above can be used, or any other technique will work as well. Correlation results are stored in the detection window at the latest time index 166 . Therefore, the oldest is removed from the array (shifting all values one place to the right and inserting the new value on the left).

ステップ168において、このウインドウの中で最大のピークが検索される。ステップ170において、ウインドウ内の最大ピークが閾値よりも低い場合には、処理は第1のステップ162に戻る。それ以外の場合は、ステップ172において、最大値のインデックスを抽出し、ステップ174において、検出インデックスと比較する。両方の値が同じ場合、ステップ176において、新しいパケットが検出される。 At step 168, the largest peak within this window is searched. At step 170 , if the maximum peak within the window is below the threshold, processing returns to the first step 162 . Otherwise, in step 172 the index of the maximum value is extracted and in step 174 it is compared with the detection index. If both values are the same, then at step 176 a new packet is detected.

図15は、一実施形態による、データ・パケットを検出するために用いられる検出ウインドウ172および閾値171と、3つの異なるタイム・スロットについて経時的にプロットされた相関出力170の振幅と、を3つの図で示す。 FIG. 15 illustrates the detection window 172 and threshold 171 used to detect data packets and the amplitude of the correlation output 170 plotted over time for three different time slots, according to one embodiment. Illustrated.

言い換えれば、図15は、3つの異なるタイム・スロットでのこの方法を示す。第1の部分において、閾値を上回る値は、検出されることができ、それは、検出インデックスでのことではない。パケット検出がこのスロットにおいて行われる場合に、誤検出は、発生する。 In other words, Figure 15 shows this method in three different time slots. In the first part, values above the threshold can be detected, not at the detection index. False detections occur when packet detection is performed in this slot.

検出ウインドウ172において、最も高い値は、得られる。現在、このウインドウ172の内側の最も高い値が閾値を上回るかどうかは、証明される。 In the detection window 172 the highest value is obtained. It is now verified whether the highest value inside this window 172 is above the threshold.

これは、図15において第1のタイム・スロットについての場合である。しかし、最も高い値のインデックスは、厳密に検出インデックスであらなければならない。検出インデックスは、第1の場合にあてはまらない。インデックスは、検出インデックスよりも大きいので、このピークは、検出インデックスでの少数のステップの中に存在する。このピークがそこに存在する場合に、パケット検出を駆動させることは、ウインドウの内側にある最も高い値でなければならない。検出インデックスにより近づくまで、他の相関値は、ウインドウに加算される。この例において、より高い相関値を有するので、最大値のインデックスは、検出インデックスに等しくない。 This is the case for the first time slot in FIG. However, the highest valued index must be exactly the detection index. The detection index does not apply in the first case. Since the index is greater than the detection index, this peak lies within a few steps in the detection index. If this peak is there, it must be the highest value inside the window that drives packet detection. Other correlation values are added to the window until closer to the detection index. In this example, the maximum index is not equal to the detection index because it has a higher correlation value.

第2の場合において、最も高い値は、検出インデックスで正確であり、値は、閾値を上回り、パケット検出は、想定される。 In the second case, the highest value is the correct detection index, the value is above the threshold and packet detection is assumed.

最後の場合において、最大値インデックスは、ウインドウの中間を下回る。 In the last case, the maximum index falls below the middle of the window.

最大のインデックスは、検出インデックスよりも高い場合に、タイム・スロットは、検出に対して早すぎ、遅く検出されることとなる。値が検出インデックスよりも低い場合に、パケット検出は、すでに前から駆動されていた。 If the maximum index is higher than the detection index, the time slot will be detected too early and too late for detection. If the value is lower than the detection index, packet detection was already driven earlier.

検出ウインドウ172は、導入されることができる。閾値171を上回る値が検出された場合に、パケット検出は、即時に駆動されない。代わりに、パケット検出は、検出ウインドウ171の内側にある最大値のインデックスが所定の検出インデックスに到達するまで、ブロックされることができる。 A detection window 172 can be introduced. Packet detection is not immediately triggered when a value above threshold 171 is detected. Alternatively, packet detection can be blocked until the maximum index inside the detection window 171 reaches a predetermined detection index.

このことは、閾値が低く設定されることができるという利点を有し、より少ない誤検出レートを有する低SNRでより良い検出レートを生じる。 This has the advantage that the threshold can be set low, resulting in better detection rate at low SNR with less false detection rate.

(部分的な相関)
全ての準相関にわたる相関を計算することの代わりに、相関は、全ての相関シーケンスの一部にわたってのみ行われることができる。1つの相関シーケンスのみが使用される場合にも、この技術は、機能する。この場合に、相関シーケンスは、前述のようにサブ・パートに分割されることができる。
(partial correlation)
Instead of computing correlations over all sub-correlations, correlations can be performed over only a portion of all correlation sequences. This technique also works if only one correlation sequence is used. In this case, the correlation sequence can be divided into sub-parts as described above.

図16は、コミュニケーション・チャンネルにわたる複数のデータ・パケット106に分離されて送信されるテレグラムの一部である複数のデータ・パケット(又はサブパケット、又はホップ)106と3つのデータ・パケット(サブパケット)106にわたる部分的な相関の概略図とを示す。図16において、縦座標は、周波数を示し、横座標は、時間を示す。 FIG. 16 shows multiple data packets (or subpackets or hops) 106 and three data packets (subpackets) 106 that are part of a telegram that is separated and transmitted in multiple data packets 106 over a communication channel. ) and a schematic diagram of the partial correlation over 106. FIG. In FIG. 16, the ordinate indicates frequency and the abscissa indicates time.

言い換えれば、図16は、サブパケット・ワイズ相関を有するこの技術についての一例を与える。全てのサブパケットにわたる相関を計算する代わりに、相関は、3つのサブパケットのみにわたって行われる。その後、サブセットの合計は、相関出力を生じる。 In other words, FIG. 16 gives an example of this technique with subpacket-wise correlation. Instead of computing correlations over all subpackets, correlations are performed over only three subpackets. Summing the subsets then yields the correlation output.

閾値は、より少ない数の準相関に適合されることができる。 A threshold can be fitted to a smaller number of semi-correlations.

残念なことに、最小化された相関シーケンスは、干渉子によって又はノイズによって引き起こされる誤検出についてのより高い可能性を有する。改善された(又は最高の)パフォーマンスを得るために、2つの段階決定は、使用される。第1の段階において、相関は、相関シーケンスのサブセットにわたって行われることができる。パケットが第1の段階において検出される場合に、第2の段階において、相関は、全ての相関部分にわたって行われることができる。第2の相関も閾値を上回る場合にのみ、パケット検出は、駆動されることができる。 Unfortunately, the minimized correlation sequence has a higher probability of false positives caused by interferers or by noise. In order to obtain improved (or best) performance, a two stage decision is used. In a first stage, correlation can be performed over a subset of the correlation sequences. If a packet is detected in the first stage, then in the second stage correlation can be performed over all correlation portions. Packet detection can be triggered only if the second correlation is also above the threshold.

第1の段階の相関出力は、全体の相関の計算について使用されることができる。それゆえ、残りの相関シーケンスにわたる相関は、計算され、第1の段階の結果に加算される。 The first stage correlation output can be used for the overall correlation calculation. Therefore the correlation over the remaining correlation sequence is calculated and added to the result of the first stage.

相関は、同期シーケンスのサブセットにわたってのみ計算されることができる。パケットがこの方法によって検出される場合に、全てのシーケンスにわたる第2の相関は、行われることができる。 Correlations can only be computed over a subset of the synchronization sequences. If packets are detected by this method, a second correlation over all sequences can be performed.

このことは、アルゴリズムが全ての部分の相関を計算してはならないので、レシーバの消費能力が減少されることができるという利点を有する。準相関がパケットを検出する場合にのみ、全体の相関は、計算される。 This has the advantage that the power consumption of the receiver can be reduced, since the algorithm must not compute the correlation of all parts. The overall correlation is calculated only if the semi-correlation detects a packet.

(方法)
図17は、データ・パケットを受信する方法200のフローチャートを示す。方法は、パイロット・シーケンスを含むデータ・パケットを受信するステップ202と、少なくとも2つの部分的な参照シーケンスについての部分的な相関結果を得るために、パイロット・シーケンスをデータ・パケットのパイロット・シーケンスについての参照シーケンスに対応する少なくとも2つの部分的な参照シーケンスと個別に相関させるステップ204と、データ・パケットについての相関結果を得るために部分的な相関結果を非コヒーレントに加算するステップ206と、を含む。
(Method)
FIG. 17 shows a flowchart of a method 200 of receiving data packets. The method includes step 202 of receiving a data packet containing a pilot sequence; and step 206 of non-coherently adding the partial correlation results to obtain a correlation result for the data packet. include.

装置の文脈においていくつかの態様が記述されているが、これらの態様が対応する方法の記述も表すことは、明らかである。ここで、ブロック又はデバイスは、方法ステップ又は方法ステップの特徴に対応する。類似的に、方法ステップの文脈において記述された態様も、対応するブロックもしくはアイテム又は対応する装置の特徴の記述を表す。いくつかの又は全ての方法ステップは、ハードウェア装置、例えばマイクロプロセッサ、プログラマブル・コンピュータ又は電子回路(を用いること)によって実行されることができる。いくつかの実施の形態において、1つ以上の最も重要な方法は、そのような装置によって実行されることができる。 Although some aspects are described in the context of an apparatus, it should be clear that these aspects also represent a description of the corresponding method. Here, blocks or devices correspond to method steps or features of method steps. Similarly, aspects described in the context of method steps also represent descriptions of corresponding blocks or items or corresponding apparatus features. Some or all method steps may be performed by (using) hardware devices such as microprocessors, programmable computers or electronic circuits. In some embodiments, one or more of the most important methods can be performed by such devices.

(更なる実施の形態)
図18は、一実施形態によるレシーバ100の概略的なブロック図を示す。レシーバ100は、受信ユニット102と同期ユニット104とを備える。受信ユニット102は、データ・パケット106(例えば、少なくとも2つのデータ・パケット)を受信するように構成されており、データ・パケット106のうちの少なくとも2つ(例えば、少なくとも2つのデータ・パケットのそれぞれ)は、少なくとも2つの部分的なパイロット・シーケンスの部分的なパイロット・シーケンスを含む(レシーバが、部分的なパイロット・シーケンスを有さない付加的なデータ・パケットを受信してもよいことは、留意されたい)。
(further embodiment)
FIG. 18 shows a schematic block diagram of receiver 100 according to one embodiment. Receiver 100 comprises a receiving unit 102 and a synchronization unit 104 . The receiving unit 102 is configured to receive data packets 106 (eg, at least two data packets), wherein at least two of the data packets 106 (eg, each of the at least two data packets) ) includes partial pilot sequences of at least two partial pilot sequences (that the receiver may receive additional data packets that do not have partial pilot sequences, Please note).

例えば、受信ユニット102は、コミュニケーション・チャンネルにわたってトランスミッタからレシーバ100へ送信された信号を受信し復調し、そして、それに基づき少なくとも2つのデータ・パケット106を含むデータ・ストリームを提供するように構成されることができる。 For example, the receiving unit 102 is configured to receive and demodulate a signal transmitted from the transmitter to the receiver 100 over a communication channel and provide a data stream comprising at least two data packets 106 thereon. be able to.

少なくとも2つのデータ・パケット106のうちの第1のデータ・パケット106は、少なくとも2つの部分的なパイロット・シーケンス108_1-108_nのうちの第1の部分的なパイロット・シーケンス108_1を含むことができ、第2のデータ・パケット106は、少なくとも2つの部分的なパイロット・シーケンス108_1-108のうちの第2の部分的なパイロット・シーケンス108_2を含むことができる。さらに、少なくとも2つのデータ・パケット106は、部分的なパイロット・シーケンス108_1及び108_2の前又は後に配置された1つ以上のデータ・シーケンス110を含むことができる。 a first data packet 106 of the at least two data packets 106 can include a first partial pilot sequence 108_1 of the at least two partial pilot sequences 108_1-108_n; A second data packet 106 may include a second partial pilot sequence 108_2 of the at least two partial pilot sequences 108_1-108. Additionally, the at least two data packets 106 may include one or more data sequences 110 positioned before or after the partial pilot sequences 108_1 and 108_2.

同期ユニット104は、少なくとも2つの部分的な参照シーケンス112_1-112_nのそれぞれについての部分的な相関結果116_1-116_nを得るために、部分的なパイロット・シーケンス108_1-108_nを少なくとも2つの部分的な参照シーケンス112_1-112_nと個別に相関させるように構成されている。ここで、同期ユニット104は、2つのデータ・パケット106についての粗い相関結果118を得るために部分的な相関結果112_1-112_nを非コヒーレントに加算するように構成されている。 Synchronization unit 104 references at least two partial pilot sequences 108_1-108_n to obtain partial correlation results 116_1-116_n for each of the at least two partial reference sequences 112_1-112_n. It is configured to be individually correlated with the sequences 112_1-112_n. Here, the synchronization unit 104 is configured to non-coherently add the partial correlation results 112_1-112_n to obtain a coarse correlation result 118 for the two data packets 106. FIG.

例えば、同期ユニット104は、第1の部分的な参照シーケンス112_1についての部分的な相関結果116_1を得るために、第1のデータ・パケット106の部分的なパイロット・シーケンス108_1を第1の部分的な参照シーケンス112_1と相関させるように構成されることができ、そして、第2の部分的な参照シーケンス112_2についての部分的な相関結果116_2を得るために、第2のデータ・パケット106の部分的なパイロット・シーケンス108_2を第2の部分的な参照シーケンス112_2と相関させるように構成されることができる。 For example, synchronization unit 104 combines partial pilot sequence 108_1 of first data packet 106 with a first partial and a partial correlation result 116_2 for the second partial reference sequence 112_2. pilot sequence 108_2 can be configured to correlate with the second partial reference sequence 112_2.

同期ユニット104は、部分的な相関結果116_1-116_nの絶対値、2乗された絶対値、近似絶対値又は任意の他の非線形演算を加算することによって部分的な相関結果116_1-116_nを非コヒーレントに加算するように構成されることができる。 Synchronization unit 104 non-coherently converts partial correlation results 116_1-116_n by adding absolute values, squared absolute values, approximate absolute values, or any other non-linear operation of partial correlation results 116_1-116_n. can be configured to add to

少なくとも2つの部分的な参照シーケンス112_1-112_nは、参照シーケンス114の少なくとも2つの異なる部分であることができる。ここで、少なくとも2つの部分的なパイロット・シーケンス108_1-108_nは、パイロット・シーケンス108の少なくとも2つの異なる部分であることができる。 The at least two partial reference sequences 112_1-112_n can be at least two different portions of the reference sequence 114. FIG. Here, the at least two partial pilot sequences 108_1-108_n can be at least two different portions of the pilot sequence 108.

したがって、図1から図16までに関して記述されたレシーバ100の実施形態と比較して、少なくとも2つの部分的なパイロット・シーケンス108_1-108_nを含むデータ・パケット106の代わりに、データ・パケット106(例えば、少なくとも2つのデータ・パケット)、少なくとも2つの部分的なパイロット・シーケンスの部分的なパイロット・シーケンスを含むデータ・パケット106のうちの少なくとも2つ(例えば、少なくとも2つのデータ・パケットのそれぞれ)は、受信される。しかし、同期ユニット104の機能は、実質的に同じである。すなわち、部分的な相関結果112_1-112_nは、粗い相関結果118を得るために非コヒーレントに加算されることができる。少なくとも2つの更なるデータ・パケットが受信される場合に、同じ方法で、少なくとも2つの更なるデータ・パケットの部分的な相関結果は、少なくとも2つの更なるデータ・パケットについての粗い相関結果を得るために非コヒーレントに加算されることができる。さらに、少なくとも2つのデータ・パケットについての粗い相関結果と少なくとも2つの更なるデータ・パケットとは、結合された粗い相関結果を得るために結合されることができる。 Therefore, in comparison to the embodiments of receiver 100 described with respect to FIGS. , at least two data packets), at least two of the data packets 106 including the partial pilot sequences of the at least two partial pilot sequences (e.g., each of the at least two data packets) , is received. However, the functionality of synchronization unit 104 is substantially the same. That is, the partial correlation results 112_1-112_n can be non-coherently added to obtain the coarse correlation result 118. FIG. If at least two further data packets are received, in the same way the partial correlation results of the at least two further data packets obtain coarse correlation results for the at least two further data packets. can be added non-coherently for Further, the coarse correlation results for the at least two data packets and the at least two further data packets can be combined to obtain a combined coarse correlation result.

図1から図16までに関して示され説明されたレシーバの記述は、図18に示されるレシーバにも適用されることができることは、明らかであり、その逆も可能である。 It is clear that the description of the receiver shown and described with respect to Figures 1 to 16 can also be applied to the receiver shown in Figure 18 and vice versa.

図19は、受信する方法210のフローチャートを示す。方法210は、データ・パケットのうちの少なくとも2つ(例えば、少なくとも2つのデータ・パケットのそれぞれ)が少なくとも2つの部分的なパイロット・シーケンスのうちの部分的なパイロット・シーケンスを含む、データ・パケット(例えば、少なくとも2つのデータ・パケット)を受信するステップ212と、少なくとも2つの部分的な参照シーケンスのそれぞれについての部分的な相関結果を得るために部分的なパイロット・シーケンスを少なくとも2つの部分的な参照シーケンスと個別に相関させるステップ214と、2つのデータ・パケットについての粗い相関結果を得るために部分的な相関結果を非コヒーレントに加算するステップ216と、を含む。 FIG. 19 shows a flowchart of a method 210 of receiving. Method 210 is a data packet method wherein at least two of the data packets (eg, each of the at least two data packets) include a partial pilot sequence of the at least two partial pilot sequences. (e.g., at least two data packets); and step 216 of non-coherently adding the partial correlation results to obtain a coarse correlation result for the two data packets.

(全般)
実施形態は、少量のデータ、例えばセンサ・データを、多数のノード、例えば加熱、電気又は水道メータから、既知の基地局へ送信するためのシステムに使用されることができる。基地局は、多数のノードを受信(そして可能であれば制御)する。基地局では、より多くの計算能力とより複雑なハードウェア、すなわち、より高いパフォーマンスを有するレシーバは、利用可能である。ノードにおいて、安価な結晶のみは、利用可能である。そして、安価な結晶は、一般的に10ppmまたはそれ以上の周波数オフセットを有する。しかしながら、実施形態は、他のアプリケーション・シナリオにも適用されることができる。
(general)
Embodiments can be used in systems for transmitting small amounts of data, eg sensor data, from a large number of nodes, eg heating, electricity or water meters, to a known base station. A base station receives (and possibly controls) many nodes. At the base station, receivers with more computational power and more complex hardware, ie higher performance, are available. Only cheap crystals are available at the node. And cheap crystals typically have frequency offsets of 10 ppm or more. However, embodiments can also be applied to other application scenarios.

実施形態は、複数の最適化されたプリアンブル(又はパイロット・シーケンス)分割を提供する。複数の最適化されたプリアンブル(又はパイロット・シーケンス)分割は、干渉子ロバスト性を改善する。 Embodiments provide multiple optimized preamble (or pilot sequence) partitions. Multiple optimized preamble (or pilot sequence) splitting improves interferor robustness.

実施形態は、相関方法を提供する。相関方法は、周波数オフセットに対してロバストである。それによって、部分的な相関は、使用され、その後非コヒーレントに加算される。部分的な相関の非コヒーレントな加算は、プリアンブルにおける更なる情報、例えば長さ情報を送信するために使用されることができる。 Embodiments provide a correlation method. The correlation method is robust to frequency offsets. Thereby partial correlations are used and then non-coherently added. Non-coherent addition of partial correlations can be used to transmit additional information in the preamble, eg length information.

実施形態は、コミュニケーション・チャンネルが妨害された場合でも良いパフォーマンスでパケット検出を実行することが可能である複数の方法を提供する。これらの方法のうちのいくつかは、ノイズに関して付加的なゲインを可能にする。 Embodiments provide several methods by which packet detection can be performed with good performance even when the communication channel is jammed. Some of these methods allow additional gain in terms of noise.

特定の実施形態の要求に依存して、本発明の実施形態は、ハードウェア又はソフトウェアにおいて実施されることができる。実施形態は、デジタル・ストレージ・メディア、例えば、フロッピー・ディスク、DVD、ブルーレイ、CD、ROM、PROM、EPROM、EEPROM又はフラッシュ・メモリを使用して実行されることができる。そして、デジタル・ストレージ・メディアは、その上に保存された電子的に読み取り可能な制御信号を有し、それぞれの方法が実行されるようにプログラマブル・コンピュータ・システムと協働する(又は協働可能である)。それゆえ、デジタル・ストレージ・メディアは、コンピュータ読み取り可能である。 Depending on the requirements of a particular implementation, embodiments of the invention can be implemented in hardware or in software. Embodiments may be implemented using digital storage media such as floppy disks, DVDs, Blu-rays, CDs, ROMs, PROMs, EPROMs, EEPROMs or flash memory. The digital storage medium, in turn, has electronically readable control signals stored thereon for cooperating (or capable of cooperating) with the programmable computer system such that the respective method is performed. is). As such, the digital storage medium is computer readable.

本発明によるいくつかの実施形態は、電子的に読み取り可能な制御信号を有するデータ・キャリアを備え、データ・キャリアは、本明細書で記述される方法の1つが実行されるように、プログラマブル・コンピュータ・システムと協働可能である。 Some embodiments according to the invention comprise a data carrier having electronically readable control signals, the data carrier being programmable such that one of the methods described herein is performed. It is capable of cooperating with a computer system.

一般的に、本発明の実施形態は、プログラム・コードを有するコンピュータ・プログラム製品として実施されることができる。プログラム・コードは、コンピュータ・プログラム製品がコンピュータ上で稼働するとき方法の1つを実行するように動作する。プログラム・コードは、例えば、マシン読み取り可能なキャリア上に保存されることができる。 Generally, embodiments of the invention can be implemented as a computer program product having program code. The program code operates to perform one of the methods when the computer program product runs on the computer. Program code may be stored, for example, on a machine-readable carrier.

他の実施形態は、本明細書で記述される方法の1つを実行するためのコンピュータ・プログラムを備える。コンピュータ・プログラムは、マシン読み取り可能なキャリアに保存される。 Another embodiment comprises a computer program for performing one of the methods described herein. A computer program is stored on a machine-readable carrier.

言い換えれば、本発明の方法の実施形態は、それゆえ、コンピュータ・プログラムがコンピュータ上で稼働するとき、本明細書で記述された方法の1つを実行するためのプログラム・コードを有するコンピュータ・プログラムである。 In other words, an embodiment of the method of the present invention is therefore a computer program having program code for performing one of the methods described herein when the computer program runs on a computer. is.

本発明の方法の更なる実施形態は、それゆえ、そこに記録された、本明細書で記述された方法の1つを実行するためのコンピュータ・プログラムを備えるデータ・キャリア(又はデジタル・ストレージ・メディア又はコンピュータ読み取り可能なメディア)である。データ・キャリア、デジタル・ストレージ・メディア又は記録されたメディアは、典型的に有形的かつ/又は非遷移的である。 A further embodiment of the method of the invention therefore comprises a data carrier (or digital storage medium) comprising a computer program recorded thereon for carrying out one of the methods described herein. media or computer readable media). Data carriers, digital storage media or recorded media are typically tangible and/or non-transitional.

本発明の方法の更なる実施形態は、それゆえ、本明細書で記述された方法の1つを実行するためのコンピュータ・プログラムを表現している信号のシーケンス又はデータ・ストリームである。データ・ストリーム又は信号のシーケンスは、例えば、データ通信接続例えばインターネットを介して転送されるように構成されることができる。 A further embodiment of the method of the invention is therefore a sequence of signals or a data stream representing a computer program for performing one of the methods described herein. A data stream or sequence of signals, for example, may be arranged to be transferred over a data communication connection, such as the Internet.

更なる実施形態は、処理手段、例えば、コンピュータ又はプログラマブル・ロジック・デバイスを備える。処理手段は、本明細書で記述された方法の1つを実行するように構成又は適合されている。 Further embodiments comprise processing means, eg a computer or a programmable logic device. The processing means is configured or adapted to carry out one of the methods described herein.

更なる実施形態は、そこにインストールされた、本明細書で記述された方法の1つを実行するためのコンピュータ・プログラムを有するコンピュータを備える。 A further embodiment comprises a computer having installed therein a computer program for performing one of the methods described herein.

本発明による更なる実施形態は、本明細書で記述された方法の1つを実行するためのコンピュータ・プログラムをレシーバへ(例えば電子的に又は光学的に)転送するように構成された装置又はシステムを備える。レシーバは、例えば、コンピュータ、モバイル・デバイス、メモリ・デバイスなどであることができる。装置又はシステムは、例えば、コンピュータ・プログラムをレシーバへ転送するためのファイル・サーバを備えることができる。 A further embodiment according to the present invention relates to a device or device configured to transfer (e.g. electronically or optically) to a receiver a computer program for performing one of the methods described herein. Have a system. A receiver can be, for example, a computer, mobile device, memory device, or the like. The device or system may, for example, comprise a file server for transferring computer programs to receivers.

いくつかの実施形態において、プログラマブル・ロジック・デバイス(例えば、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ)は、本明細書で記述された方法の機能のいくつか又は全てを実行するために使用されることができる。いくつかの実施形態において、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイは、本明細書で記述された方法の一つを実行するためにマイクロプロセッサと協働することができる。一般的に、方法は、好ましくは、任意のハードウェア装置によって実行される。 In some embodiments, programmable logic devices (eg, field programmable gate arrays) can be used to perform some or all of the functions of the methods described herein. can. In some embodiments, a field programmable gate array can cooperate with a microprocessor to perform one of the methods described herein. In general, the method is preferably performed by any hardware device.

本明細書で記述された装置は、ハードウェア装置を使用して、又は、コンピュータを使用して、又は、ハードウェア装置及びコンピュータの組み合わせを使用して実施されることができる。 The devices described herein can be implemented using a hardware device, using a computer, or using a combination of hardware devices and computers.

本明細書で記述された装置又は本明細書で記述された装置の任意の構成要素は、ハードウェア及び/又はソフトウェアにおいて少なくとも部分的に実施されることができる。 The apparatus described herein, or any component of the apparatus described herein, may be implemented at least partially in hardware and/or software.

本明細書で記述された方法は、ハードウェア装置を使用して、又は、コンピュータを使用して、又は、ハードウェア装置及びコンピュータの組み合わせを使用して実行されることができる。 The methods described herein can be performed using hardware devices, using computers, or using a combination of hardware devices and computers.

本明細書で記述された方法又は本明細書で記述された装置の任意の構成要素は、ハードウェア及び/又はソフトウェアによって少なくとも部分的に実行されることができる。 Any component of the methods described herein or the apparatus described herein can be performed, at least in part, by hardware and/or software.

上記の実施形態は、本発明の原理の単なる例示である。本明細書で記述された配列および詳細の修正および変形が当業者には明らかであることは、理解される。したがって、本発明は、添付された特許請求の範囲によってのみ限定され、本明細書の実施形態の記述および説明によって示される特定の詳細によっては限定されないことは、意図される。 The above-described embodiments are merely illustrative of the principles of the invention. It is understood that modifications and variations of the sequences and details described herein will be apparent to those skilled in the art. It is therefore intended that the invention be limited only by the scope of the appended claims and not by any specific details presented in the description and explanation of the embodiments herein.

Claims (19)

パイロット・シーケンス(108)を含むデータ・パケット(106)を受信するように構成された受信ユニット(102)と、
相関結果を得るために、前記パイロット・シーケンス(108)と参照シーケンスとを相関させるように構成された同期ユニット(104)と、
を備えるレシーバ(100)であって、
前記同期ユニット(104)は、前記データ・パケット(106)を検出するために相関ウインドウを使用するように構成され、前記データ・パケット(106)は、前記相関ウインドウの範囲内で所定の閾値を超える全ての相関ピークのうちの最も高い相関ピークを検出することによって検出され、
前記相関ウインドウは、複数のタイム・スロットに分けられ、各タイム・スロットは、自身に関連するインデックスを有し、
前記所定の閾値を上回る相関ピークが検出された場合に、前記相関ウインドウの内側の最も高い相関ピークが検出され、データ・パケット検出は、検出ウインドウの内側の前記最も高い相関ピークの前記インデックスが所定の検出インデックスに到達するまで、ブロックされ、所定の検出インデックスは前記検出ウインドウの中間に設定される、
レシーバ(100)。
a receiving unit (102) configured to receive a data packet (106) comprising a pilot sequence (108);
a synchronization unit (104) configured to correlate said pilot sequence (108) with a reference sequence to obtain a correlation result;
A receiver (100) comprising:
The synchronization unit (104) is configured to use a correlation window to detect the data packet (106), the data packet (106) passing a predetermined threshold within the correlation window. detected by finding the highest correlation peak of all correlation peaks exceeding
the correlation window is divided into a plurality of time slots, each time slot having an index associated with it;
A highest correlation peak inside the correlation window is detected if a correlation peak above the predetermined threshold is detected, and data packet detection detects the index of the highest correlation peak inside the detection window. a predetermined detection index is set in the middle of said detection window , until a detection index of
Receiver (100).
前記同期ユニット(104)は、少なくとも2つの部分的な参照シーケンス(112_1-112_n)のそれぞれについて部分的な相関結果(116_1-116_n)を得るために、前記パイロット・シーケンス(108)を前記少なくとも2つの部分的な参照シーケンス(112_1-112_n)と個別に相関させるように構成され、
前記同期ユニット(104)は、前記データ・パケット(106)についての粗い相関結果(118)を得るために、前記部分的な相関結果(116_1-116_n)を非コヒーレントに加算するように構成される、請求項1に記載のレシーバ(100)。
The synchronization unit (104) synthesizes the pilot sequence (108) into the at least two reference sequences (112_1-112_n) to obtain partial correlation results (116_1-116_n) for each of the at least two partial reference sequences (112_1-112_n). configured to individually correlate with one partial reference sequence (112_1-112_n);
The synchronization unit (104) is configured to non-coherently add the partial correlation results (116_1-116_n) to obtain a coarse correlation result (118) for the data packet (106). , a receiver (100) according to claim 1.
前記同期ユニット(104)は、前記部分的な相関結果(116_1-116_n)の絶対値、または絶対値の二乗、または近似絶対値、または任意の他の非線形演算を加算することによって前記部分的な相関結果(116_1-116_n)を非コヒーレントに加算するように構成される、請求項2に記載のレシーバ(100)。 The synchronization unit (104) may add the partial correlation results (116_1-116_n) to the partial correlation results (116_1-116_n) by adding the absolute value, or the square of the absolute value, or the approximate absolute value, or any other non-linear operation. The receiver (100) of claim 2, configured to add the correlation results (116_1-116_n) non-coherently. 前記少なくとも2つの部分的な参照シーケンス(112_1-112_n)は、前記データ・パケット(106)の前記パイロット・シーケンス(108)についての参照シーケンス(114)の少なくとも2つの異なる部分である、請求項2または請求項3に記載のレシーバ(100)。 2. The at least two partial reference sequences (112_1-112_n) are at least two different parts of a reference sequence (114) for the pilot sequence (108) of the data packet (106). Or a receiver (100) according to claim 3. 前記データ・パケット(106)は、少なくとも2つの部分的な参照シーケンス(108_1-108_n)を前記参照シーケンスとして含む、請求項2ないし請求項4のいずれかに記載のレシーバ(100)。 Receiver (100) according to any of claims 2 to 4, wherein said data packet (106) comprises at least two partial reference sequences (108_1-108_n) as said reference sequences. 前記受信ユニット(102)は、少なくとも2つのデータ・パケット(106)を受信するように構成され、前記少なくとも2つのデータ・パケット(106)のそれぞれは、パイロット・シーケンス(108)を含み、
前記同期ユニット(104)は、前記少なくとも2つのデータ・パケットのそれぞれについての前記少なくとも2つの部分的な参照シーケンスのそれぞれについての部分的な相関結果(116_1-116_n)を得るために、前記少なくとも2つのデータ・パケット(106)のそれぞれの前記パイロット・シーケンス(108)を前記少なくとも2つのデータ・パケット(106)の前記パイロット・シーケンス(108)についての参照シーケンス(114)に対応する少なくとも2つの部分的な参照シーケンス(112_1-112_n)と個別に相関させるように構成され、
前記同期ユニット(104)は、前記少なくとも2つのデータ・パケットのそれぞれについての粗い相関結果(118)を得るために、前記少なくとも2つのデータ・パケット(106)のそれぞれについての前記部分的な相関結果(116_1-116_n)の少なくとも一部を非コヒーレントに加算するように構成され、
前記同期ユニット(104)は、結合された粗い相関結果を得るために、前記少なくとも2つのデータ・パケット(106)の前記粗い相関結果(118)の少なくとも一部を結合するように構成される、請求項2ないし請求項5のいずれかに記載のレシーバ(100)。
said receiving unit (102) is configured to receive at least two data packets (106), each of said at least two data packets (106) comprising a pilot sequence (108);
said synchronization unit (104) for obtaining partial correlation results (116_1-116_n) for each of said at least two partial reference sequences for each of said at least two data packets; at least two portions corresponding to said pilot sequence (108) of each of two data packets (106) to a reference sequence (114) for said pilot sequences (108) of said at least two data packets (106) configured to individually correlate with a typical reference sequence (112_1-112_n);
The synchronization unit (104) performs the partial correlation results for each of the at least two data packets (106) to obtain coarse correlation results (118) for each of the at least two data packets. configured to non-coherently add at least a portion of (116_1-116_n);
the synchronization unit (104) is configured to combine at least a portion of the coarse correlation results (118) of the at least two data packets (106) to obtain a combined coarse correlation result; Receiver (100) according to any of claims 2-5.
前記同期ユニット(104)は、前記少なくとも2つのデータ・パケット(106)の前記粗い相関結果(118)の理想的なネイマン-ピアソン検出器(Neyman-Pearson detector)の和または近似値を使用することによって前記少なくとも2つのデータ・パケット(106)の前記粗い相関結果(118)を結合するように構成される、請求項6に記載のレシーバ(100)。 the synchronization unit (104) using an ideal Neyman-Pearson detector sum or approximation of the coarse correlation results (118) of the at least two data packets (106); 7. The receiver (100) of claim 6, configured to combine the coarse correlation results (118) of the at least two data packets (106) by a. 前記少なくとも2つのデータ・パケット(106)は、前記少なくとも2つのデータ・パケット(106)に分離されて送信されるテレグラムの一部であり、前記レシーバ(100)は、前記テレグラムを得るために、前記少なくとも2つのデータ・パケット(106)を結合するように構成されたデータ・パケット(106)結合ユニットを備える、請求項6または請求項7に記載のレシーバ(100)。 Said at least two data packets (106) are part of a telegram transmitted separated into said at least two data packets (106), said receiver (100) obtaining said telegrams by: Receiver (100) according to claim 6 or claim 7, comprising a data packet (106) combining unit adapted to combine said at least two data packets (106). 前記同期ユニット(104)は、前記データ・パケット(106)についての細かな相関結果を得るために、前記部分的な相関結果(116_1-116_n)をコヒーレントに加算するように更に構成される、請求項2ないし請求項8のいずれかに記載のレシーバ(100)。 The synchronization unit (104) is further configured to coherently add the partial correlation results (116_1-116_n) to obtain a fine correlation result for the data packet (106), according to claim Receiver (100) according to any of claims 2-8. 前記結合された粗い相関が所定の閾値を超える場合、前記同期ユニット(104)は、前記少なくとも2つのデータ・パケット(106)のそれぞれについての細かな相関結果を得るために、前記少なくとも2つのデータ・パケット(106)のそれぞれについての前記部分的な相関結果(116_1-116_n)をコヒーレントに加算するように更に構成され、
前記同期ユニット(104)は、結合された細かな相関結果を得るために、前記少なくとも2つのデータ・パケット(106)の前記細かな相関結果を結合するように構成される、
請求項6に記載のレシーバ(100)。
If the combined coarse correlation exceeds a predetermined threshold, the synchronization unit (104) performs a fine correlation on each of the at least two data packets (106). - further configured to coherently add the partial correlation results (116_1-116_n) for each of the packets (106);
the synchronization unit (104) is configured to combine the fine correlation results of the at least two data packets (106) to obtain a combined fine correlation result;
Receiver (100) according to claim 6.
前記同期ユニット(104)は、前記データ・パケット(106)の周波数オフセットを推定するように構成される、請求項2ないし請求項10のいずれかに記載のレシーバ(100)。 The receiver (100) of any of claims 2-10, wherein the synchronization unit (104) is configured to estimate a frequency offset of the data packets (106). 前記データ・パケット(106)は、前記パイロット・シーケンス(108)の位相シフトにおいて符号化されたヘッダ情報を含み、
前記レシーバ(100)は、推定された前記周波数オフセットを使用して前記データ・パケット(106)に周波数補正を適用して前記パイロット・シーケンス(108)の前記位相シフトを推定することによって、前記データ・パケット(106)から前記ヘッダ情報を抽出するように構成されたヘッダ抽出ユニットを備える、
請求項11に記載のレシーバ(100)。
said data packets (106) comprising header information encoded in a phase shift of said pilot sequence (108);
The receiver (100) applies a frequency correction to the data packets (106) using the estimated frequency offset to estimate the phase shift of the pilot sequence (108), the a header extraction unit configured to extract said header information from a data packet (106);
Receiver (100) according to claim 11.
前記同期ユニット(104)は、結合された粗い相関結果を得るために、前記少なくとも2つの部分的な参照シーケンスの前記粗い相関結果を正規化し、そして、前記少なくとも2つの部分的な参照シーケンスの正規化された前記粗い相関結果を結合するように構成される、請求項2ないし請求項12のいずれかに記載のレシーバ(100)。 The synchronization unit (104) normalizes the coarse correlation results of the at least two partial reference sequences to obtain a combined coarse correlation result, and normalizes the coarse correlation results of the at least two partial reference sequences. A receiver (100) according to any of claims 2 to 12, arranged to combine the normalized coarse correlation results. 前記同期ユニット(104)は、前記パイロット・シーケンスのシンボルを正規化して、正規化されたパイロット・シーケンスを得て、そして、正規化された前記パイロット・シーケンスを前記少なくとも2つの部分的な参照シーケンス(112_1-112_n)と個別に相関させるように構成される、請求項2ないし請求項12のいずれかに記載のレシーバ(100)。 The synchronization unit (104) normalizes symbols of the pilot sequence to obtain a normalized pilot sequence, and converts the normalized pilot sequence to the at least two partial references. A receiver (100) according to any of claims 2 to 12, adapted to individually correlate with the sequences (112_1-112_n). 前記同期ユニット(104)は、前記データ・パケット(106)についての前記部分的な相関結果(116_1-116_n)の分散を計算し、そして、前記データ・パケット(106)についての前記部分的な相関結果の前記分散が所定の閾値以下である場合に前記データ・パケット(106)を検出するように構成される、請求項2ないし請求項14のいずれかに記載のレシーバ(100)。 The synchronization unit (104) calculates the variance of the partial correlation results (116_1-116_n) for the data packets (106) and calculates the partial correlation results for the data packets (106). A receiver (100) according to any of claims 2 to 14, adapted to detect the data packet (106) if the variance of results is less than or equal to a predetermined threshold. 前記同期ユニット(104)は、前記データ・パケット(106)のシンボルにウエイト・ファクタを適用するように構成されるか、請求項5に記載の前記少なくとも2つの部分的なパイロット・シーケンス(108_1-108_n)のそれぞれのシンボルに個別のウエイト・ファクタを適用するように構成されるか、または、請求項5に記載の前記少なくとも2つの部分的なパイロット・シーケンス(108_1-108_n)の各シンボルに個別のウエイト・ファクタを適用するように構成される、請求項2ないし請求項15のいずれかに記載のレシーバ(100)。 The synchronization unit (104) is configured to apply a weight factor to symbols of the data packets (106) or the at least two partial pilot sequences (108_1- 108_n), or individually to each symbol of said at least two partial pilot sequences (108_1-108_n) according to claim 5. 16. A receiver (100) according to any of claims 2 to 15, adapted to apply a weighting factor of . 前記同期ユニット(104)は、前記相関のメイン・ローブとサイド・ローブとを検出し、そして、前記メイン・ローブと前記サイド・ローブとの間の既知の距離を使用して相関結果として検出された前記メイン・ローブを提供するように構成される、請求項2ないし請求項16のいずれかに記載のレシーバ(100)。 The synchronization unit (104) detects a main lobe and a side lobe of the correlation and uses a known distance between the main lobe and the side lobe to detect as a correlation result. 17. A receiver (100) according to any of claims 2 to 16, adapted to provide the emitted main lobe. パイロット・シーケンス(108)を含むデータ・パケット(106)を受信するステップと、
相関結果を得るために、前記パイロット・シーケンス(108)と参照シーケンスとを相関させるステップと、
を備える方法であって、
記データ・パケット(106)を検出するために相関ウインドウは使用され、前記データ・パケット(106)は、前記相関ウインドウの範囲内で所定の閾値を超える全ての相関ピークのうちの最も高い相関ピークを検出することによって検出され、
前記相関ウインドウは、複数のタイム・スロットに分けられ、各タイム・スロットは、自身に関連するインデックスを有し、
前記所定の閾値を上回る相関ピークが検出された場合に、前記相関ウインドウの内側の最も高い相関ピークが検出され、データ・パケット検出は、検出ウインドウの内側の前記最も高い相関ピークの前記インデックスが所定の検出インデックスに到達するまで、ブロックされ、前記所定の検出インデックスは前記検出ウインドウの中間に設定される、
方法。
receiving a data packet (106) containing a pilot sequence (108);
correlating said pilot sequence (108) with a reference sequence to obtain a correlation result;
a method comprising
A correlation window is used to detect the data packet (106), the data packet (106) having the highest correlation among all correlation peaks exceeding a predetermined threshold within the correlation window. is detected by detecting the peak,
the correlation window is divided into a plurality of time slots, each time slot having an index associated with it;
A highest correlation peak inside the correlation window is detected if a correlation peak above the predetermined threshold is detected, and data packet detection detects the index of the highest correlation peak inside the detection window. wherein the predetermined detection index is set in the middle of the detection window, until a detection index of
Method.
請求項18に記載の前記方法を実行するためのコンピュータ・プログラム。
A computer program for performing the method of claim 18.
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