MXPA04008332A - Aparato y metodo de busqueda para secuencias conocidas. - Google Patents

Aparato y metodo de busqueda para secuencias conocidas.

Info

Publication number
MXPA04008332A
MXPA04008332A MXPA04008332A MXPA04008332A MXPA04008332A MX PA04008332 A MXPA04008332 A MX PA04008332A MX PA04008332 A MXPA04008332 A MX PA04008332A MX PA04008332 A MXPA04008332 A MX PA04008332A MX PA04008332 A MXPA04008332 A MX PA04008332A
Authority
MX
Mexico
Prior art keywords
filter
microplate
fir
speed
rate
Prior art date
Application number
MXPA04008332A
Other languages
English (en)
Inventor
David Kaewell John Jr
Original Assignee
Interdigital Tech Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Interdigital Tech Corp filed Critical Interdigital Tech Corp
Publication of MXPA04008332A publication Critical patent/MXPA04008332A/es

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69Spread spectrum techniques
    • H04B1/707Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
    • H04B1/7073Synchronisation aspects
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69Spread spectrum techniques
    • H04B1/707Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
    • H04B1/7073Synchronisation aspects
    • H04B1/7075Synchronisation aspects with code phase acquisition
    • H04B1/70758Multimode search, i.e. using multiple search strategies
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69Spread spectrum techniques
    • H04B1/707Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
    • H04B1/7073Synchronisation aspects
    • H04B1/7075Synchronisation aspects with code phase acquisition
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W74/00Wireless channel access
    • H04W74/08Non-scheduled access, e.g. ALOHA
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69Spread spectrum techniques
    • H04B1/707Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
    • H04B1/7097Interference-related aspects
    • H04B1/711Interference-related aspects the interference being multi-path interference
    • H04B1/7115Constructive combining of multi-path signals, i.e. RAKE receivers
    • H04B1/7117Selection, re-selection, allocation or re-allocation of paths to fingers, e.g. timing offset control of allocated fingers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B2201/00Indexing scheme relating to details of transmission systems not covered by a single group of H04B3/00 - H04B13/00
    • H04B2201/69Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general
    • H04B2201/707Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general relating to direct sequence modulation
    • H04B2201/70707Efficiency-related aspects

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
  • Filters That Use Time-Delay Elements (AREA)
  • Socks And Pantyhose (AREA)
  • Knitting Machines (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
  • Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Abstract

La presente invencion se refiere a un aparato y metodo para correlacionar una comunicacion recibida de una secuencia conocida sobre un canal inalambrico a traves del uso de un filtro (24) de respuesta de impulso finito (FIR) que tiene un numero pequeno de derivaciones para reducir el requerimiento de hardware a la mitad de tecnicas convencionales al tiempo que se obtiene degradacion de amplitud que no es peor que la experimentada cuando se emplean tecnicas convencionales.

Description

APARATO Y M TODO DE BÚSQUEDA PARA SECUENCIAS CONOCIDAS CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a la resolución de sincronización requerida versus la pérdida de desempeño, encontrada cuando se realiza una búsqueda de una secuencia de señal transmitida conocida, en un receptor por correlación. La búsqueda se realiza en un receptor de acceso múltiple de división de código de banda ancha (WCD A) de proyecto de sociedad de 3a generación (3GPP) durante una búsqueda de trayectoria de propagación o detección de preámbulo de canal de acceso aleatorio (RACH) .
ANTECEDENTES La descripción de la invención se enfoca ??-incipalmente a la versión dúplex de división de frecuencia (FDD) de un sistema de comunicación. La invención, sin embargo, es aplicable a casi todas las búsquedas de secuencias conocidas en cualquier sistema de comunicación para buscar una secuencia enviada conocida en una señal recibida en el dominio de tiempo.
Existen varios objetivos por los cuales una secuencia de símbolos, conocida para el receptor debe ser enviada desde un transmisor tal como estimación de canal con respecto al retraso de sincronización, amplitud y fase tal como en una búsqueda de trayectoria; señalización de detección de colisión de acceso múltiple ALOHA (ranurada) y otorgamiento de acceso tal como con detección de preámbulo RACH; y señalización de relaciones de sincronización e incluso asignaciones de grupo de código, tal como en una búsqueda de celda. Particularmente en casos en donde está involucrada la señalización de nivel inferior, usualmente existen varias secuencias conocidas diferentes que posiblemente pueden ser enviadas, y el valor de señalización es dependiente de la que se encuentre. Por lo tanto, la búsqueda tiene que realizarse sobre todas las secuencias posibles, o relevantes, disponibles. La presente invención es aplicable ya sea que se busque una secuencia para una vez o bien si se realizan varias búsquedas diferentes para secuencias simples diferentes en paralelo o en serie. La sincronización de recepción exacta de una secuencia conocida frecuentemente no se conoce. Desafortunadamente, este es exactamente el parámetro de interés (por ejemplo, para preámbulo RACH, si la distancia y por lo tanto la latencia de propagación entre el transmisor y el receptor no son conocidas). Adicionalmente, la sincronización de transmisión seria totalmente desconocida, tal como en la búsqueda de celdas; o la recepción de la secuencia conocida podria estar en diferentes réplicas con respecto a · la sincronización, amplitud y fase, pero estos parámetros serian de particular interés, tal como en la búsqueda de trayectoria . En general , existe una cierta ventana de tiempo cuando se espera que sea recibida la secuencia, . que está constituida por alguna relación de sincronización de transmisión (o simplemente la velocidad de repetición si la secuencia se envia repetidamente en una base regular) . Por lo tanto, en el lado del receptor, se realiza una búsqueda para la secuencia en la ventana de tiempo, típicamente por correlación repetida de la señal recibida de entrada en casos consecutivos en tiempo seguidos por una búsqueda de máximos o de comparación en la señal de salida de este correlacionador . Esta operación de correlación en casos de tiempo consecutivos se puede observar como filtración de respuesta de impulso finito (FIR) de la señal de entrada, utilizando la secuencia esperada como los coeficientes para el filtro de FIR.
Esto está cié acuerdo con la idea de utilizar un filtro de comparación para detección. En un sistema 3G?P, las secuencias conocidas de símbolos se transmiten utilizando un filtro de conformación de pulso del tipo coseno elevado a la raíz (RRC) , En el lado del receptor,- se utiliza un filtro tipo RRC igualado a este pulso de transmisión. La combinación de ambos filtros (en el dominio de tiempo, la convolución) , es entonces del tipo coseno elevado (RC) . La figura 1 muestra la respuesta de impulso de' un filtro RC en el dominio de tiempo, con un factor de atenuación progresiva de filtro de 0.22 como se utiliza en 3GPP, y se normaliza a 1.0 como la amplitud máxima. La magnitud de amplitud en d.B de la respuesta de impulso para el filtro de la figura 1, se muestra en la figura 2. Obviamente, si la sincronización de transmisión y recepción para un símbolo se alinean totalmente, la amplitud de señal recibida está en el máximo y para los símbolos vecinos espaciados en múltiplos enteros de la duración de símbolo Te, la señal recibida es cero. Esta es una de las propiedades esenciales de estos tipos de filtros y es la razón por la cual este tipo de filtro se utiliza en esta aplicación. Si la sincronización exacta de símbolo no se conoce, y la recepción está fuera por algún desplazamiento de sincronización, entonces la amplitud de señal recibida no está en el máximo ya más. Con la búsqueda de una secuencia conocida con sincronización desconocida, la sincronización exacta de símbolo típicamente no se cumplirá. En consecuencia, este tipo de error casi siempre ocurre. Si la búsqueda de una secuencia conocida se realiza espaciada en tiempo en Te, entonces el error de sincronización máxima posible es Tc/2, y la degradación de amplitud resultante de esto, como se muestra en la figura 2, es de aproximadamente 4 dB, que es prohibitivo por razones de desempeño. Para una búsqueda de secuencia realizada espaciada en Tc/2, el error de sincronización máxima es de Tc/4, y la degradación de amplitud de 0.94 dB. En vista de lo anterior, la ejecución de correlaciones completas a una proporción de Tc/2 es el procedimiento más observado ampliamente en los procedimientos actuales para el desafío de una búsqueda de secuencia conocida con sincronización desconocida. Sin embargo, este procedimiento no es óptimo con respecto al esfuerzo de procesamiento. El problema de la degradación de la ejecución provocada por el desajuste de sincronización se ha resuelto en la técnica anterior gracias al uso de un procedimiento de sobre-muestreo simple conducido al inicio de la cadena de procesamiento de banda base. Este procedimiento requiere una cantidad significativa de hardware adicional en comparación con el procesamiento que no emplea sobre-muestreo. La presente invención hace posible realizar procesamiento a velocidad de microplaca que demanda excesivo hardware en una muestra simple por velocidad de microplaca en oposición a una velocidad de sobre-muestreo . Con el fin de salir adelante con la posibilidad de un error de sincronización, la presente invención emplea una estructura de filtro de FIR como un filtro de estimación, que estima aquellas muestras que han sido saltadas en el procesamiento de velocidad de microplaca. Ya que el procesamiento se realiza a un nivel de símbolo y también ya que el filtro de FIR es muy corto con respecto a su número de coeficiente, el hardware adicional requerido es significativamente menor que el requerido para realizar el sobre-muestreo en la velocidad de microplaca. La degradación del desempeño de detección es marginal a insignificante e incluso cuando se emplean estructuras de filtro de FIR con un pequeño número de derivaciones, tales estructuras de filtro son de diseño simple y son muy baratas de implementarse.
Por lo tanto, la presente invención reduce los costos de procesamiento del proceso de correlación a casi 50% mientras que al mismo tiempo se logra desempeño similar y a un costo reducido del hardware necesario en comparación con las técnicas actuales de sobre-muestreo empleadas para tratar el desajuste de sincronización.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La figura 1 es la respuesta de impulso en dominio de tiempo de un filtro de RC con un factor de atenuación progresiva de 0.22. La figura 2 representa las magnitudes de amplitud en dB del filtro de la figura 1. La figura 3 es la convolución del pulso de RC con el filtro de la presente invención . La figura 4 es una comparación de las magnitudes de amplitud en dB de la atenuación máxima total del método de la presente invención con los resultados de correlación originales y los resultados de correlación estimados. La figura 5 es un diagrama de bloques de un sistema para lograr la sincronización de tiempo.
La figura 6 es un diagrama de bloques, útil en la explicación de la técnica de "fuerza bruta" que se emplea actualmente. La figura 7 es un diagrama de bloques, útil en la explicación de la técnica de la presente invención. La figura 8 es una modalidad alternativa de la presente invención.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS La presente invención se describirá con referencia a las figuras de los dibujos, en donde números similares representan elementos similares en toda ésta. En la Sección de Antecedentes se observa que en la búsqueda de una secuencia conocida, cuando se realiza el tiempo fuera de correlación, la amplitud resultante se puede leer fuera del pulso de RC, dependiente del retardo de sincronización. Se asume que la secuencia conocida tiene la propiedad deseada de tener una función de autocorrelación de un pulso de Dirac simple, que solamente es una aproximación. En realidad, esta autocorrelación tiene lóbulos ¦ laterales también, dependiendo de la secuencia conocida exacta/código de aleatorización para lo cual seria necesario que se tomara en cuenta una evaluación precisa, pero puede ser pasada por alto en la presente por simplicidad. Por lo tanto, si se realizan las correlaciones contra la secuencia conocida espaciada en tiempo de una a otra (por ejemplo en Te), entonces puede observarse una réplica muestreada del pulso de RC en la secuencia de estos resultados de correlación. En el caso raro de correlación exacta en tiempo, ésta estaría en el máximo, y no serían visibles los lóbulos laterales. En el caso general, en donde está presente algo de desplazamiento de sincronización, se observará un máximo y, en los resultados de correlación cercanos, se observarán los lóbulos laterales positivos y negativos muestreado en Te de acuerdo al pulso de RC. Ya que se desea que los resultados de correlación se calculen a una proporción de 1/Tc, pero se desea evitar sufrir una pérdida de 4 dB en el caso de un desplazamiento de sincronización de Te/2, la presente invención intenta estimar la pérdida pero el resultado de correlación deseado valora en un desplazamiento de sincronización adicional de Tc/2 contra los disponibles al recolectar y combinar constructivamente los lóbulos laterales conjuntamente. De esta manera, los lóbulos laterales positivos se combinarán con un peso positivo y lóbulos laterales negativos combinados con peso negativo.
Con el fin de derivar los pesos más exactamente, pueden ser utilizados lóbulos laterales fuertes para amplificar, y lóbulos laterales débiles para atenuar, como con la teoría de combinación de proporción máxima (por ejemplo un filtro de comparación) . Si la réplica de los resultados de correlación, que es del tipo de RC muestreado, se aplica un filtro de FIR igualado a esta señal, que entonces también es un tipo RC muestreado de filtro. Para el caso en tiempo y el muéstreo con 1/Tc, la respuesta de impulso del filtro de FIR es un pulso de Dirac simple, de modo que no se necesita acción posterior. Para el caso de desplazamiento Tc/2 y el muestreo con 1 /Te, el filtro de FIR es el pulso de tiempo RC muestreado en los casos de tiempo de Te = N + ½, siendo N todos los números enteros. La presente invención aplica, además de un filtro de comparación acoplado a una secuencia conocida, el cual es el filtro de correlación, un filtro de comparación acoplado a la cadena de filtro de transmisión conocida total, que es un filtro RC. Este filtro, con coeficientes similares al pulso de RC muestreado en casos de tiempo de Te = N + ½, siendo N todos los números enteros, es infinito en longitud y por lo tanto el truncamiento es necesario. Asumamos el truncamiento del filtro a una longitud de 4 coeficientes ao...a3 , en donde a0 = a3 = RC(t = 1.5) = -0.1914 y a = a2 = RC(t = 0.5) = 0.6294, (t se normaliza a Te). Si los resultados de correlación computados cr(t) están disponibles en algunos retardos t = 0, 1, 2, 3, puede ser realizado un buen estimado de cr(1.5) utilizando sólo un filtro de FIR de 4 derivaciones sobre los resultados de correlación disponibles : €r(tt5) ^^ aer{n¡ ¦ . Ecuación(1) Utilizando este procedimiento, se puede estimar a partir de cualesquiera cuatro resultados de correlación vecinos, el valor de la central deseada, no disponible (debido a que el número no entero, pero entero + ½ de desplazamiento de sincronización Te) pero los resultados de correlación deseados para reducir el error de sincronización y dar como resultado la atenuación de amplitud. Ya que la longitud de filtro se trunca, ésta es una estimación, no un cálculo exacto. También, ya que el pulso de RC tiene una anchura de banda de frecuencia lateral simple más grande que 1/ (2*Tc) , pero menor de 1.22/(2*Tc), resultan más pérdidas del hecho de que se sobremuestrea utilizando 1 /Te como la proporción de muestreo. Adícionalmente, la anchura de banda del filtro de estimación utilizada es menor de l/(2*Tc). Se debe notar que un ejemplo en donde se desearía extender la resolución de 2/Tc a 4/Tc, los asuntos de anchura de banda no serían relevantes. Sin embargo, ésta no es la aplicación de la modalidad preferida, muestrear el pulso de RC en proporción o velocidad de 1/Tc (por ejemplo realizar la correlación inicial a proporción de 1/Tc, luego estimar los valores remanentes para obtener la proporción 2/Tc) se realiza en la presente invención. Adicionalmente , para fines de una búsqueda de secuencia, no es un requerimiento mantener la propiedad esencial de la cadena de filtro de conformación de pulso total tipo RC (interferencia sin íntersímbolo (181) ) por cruces de cero en N veces Te por otras N diferentes de cero). Más bien, es importante en esta aplicación lograr grandes picos para todos los desplazamientos de sincronización, de modo que el desempeño de detección de pico es, tanto como sea posible, independiente del desplazamiento de sincronización casi aleatorio. Como se describe anteriormente, la presente invención utiliza preferentemente un filtro de FIR de 4 derivaciones, aplicado a resultados de correlación computados disponibles en casos de tiempo espaciados en 1/Tc, para estimar valores de correlación intermediarios y con esto incrementar la resolución de sincronización de ios resultados de correlación a 2/ e . Cualquier procedimiento consecutivo, tal como comparación de umbral o búsqueda máxima, se aplica entonces a estos valores de correlación disponibles a proporción de 2 /Te, justo como si éstos hubieran sido computados por la correlación completa de fuerza bruta a proporción de 2/Tc. La figura 5 muestra un modelo de sistema 10 en el cual se aplica un pulso 12 de Dirac a un filtro 14 de FIR de secuencia que se aplica a un filtro 18 de FIR de coseno elevado a la raiz ( RRC) que forma parte del canal 16. En el extremo del receptor, un filtro 20 de FIR de coseno elevado a la raiz (RRC) recibe la señal transmitida, el filtro 20 se compara con el pulso de transmisión. La combinación de los filtros 18 y 20, funciona como un filtro tipo coseno elevado (RC) . ün nuevo aspecto de la presente invención es la utilización del detector 22 de secuencia conocida en la cadena de procesamiento de señal. Después de la interpolación, el post-procesamiento, por ejemplo búsqueda máxima o detección de umbral se realiza en la etapa 22 tanto como en la misma manera como los aparatos convencionales. La omisión de una estructura de filtro de FIR a partir de la cadena de procesamiento de señal daría como resultado una búsqueda para la secuencia conocida por correlación ya sea que se sufra de la degradación del desempeño severo o que se requiera que se duplique la complejidad de procesamiento de velocidad de microplaca ya mayor. La figura 6 muestra el método de "fuerza bruta" en donde el detector 22 de secuencia conocida incluye un filtro 24 de respuesta de impulso finito (FIR) de correlacionado^ que recibe la señal de entrada a la proporción de dos muestras por microplaca y proporciona su salida al detector 25 de búsqueda pico, de igual modo opera en la proporción de dos muestras por micoplaca. A manera de comparación, el método nuevo de la presente invención, mostrado en la figura 7, proporciona la señal de entrada al filtro 24 de FIR correlacionador de secuencia en la proporción de una muestra por microplaca. Su salida, también en una muestra por microplaca, se aplica directamente al multiplexor 28 asi como a un filtro de estimación 26, el cual, en la modalidad preferida, es un filtro de FIR de cuatro (4) derivaciones . La señal se aplica al filtro 24 de FIR a la proporción de una muestra por microplaca y su salida, igualmente, en una muestra por velocidad de microplaca, se procesa por el filtro 26 de estimación de FIR. El multiplexor 28 recibe las corrientes de dos señales y alterna el paso de estas corrientes a la búsqueda de pico/detector 25 que realiza la operación de búsqueda de pico/detección a una proporción de dos muestras por microplaca. Un estimado del desempeño de la filtración de FIR de 4 derivaciones para la aplicación se establece más adelante. Ya que los coeficientes propuestos para el filtro se toman como el pulso de RC muestreado mismo, para una señal oportuna en el filtro (por ejemplo en este caso 3 Tc/2 fuera del muestreo de 1/Tc) (asumiendo una amplitud de pico de 1.0), la señal por derivación a ser multiplicada con un coeficiente asociado, es idéntica al coeficiente: aij^MC^-íJ}' ' Ecuación {¾ El filtro de interpolación se puede considerar como un filtro de comparación, acoplado al pulso de coseno elevado (RC) . Ya que este pulso es infinito, un filtro ideal también debería ser infinito. Por restricción del filtro a cuatro (4) derivaciones, es posible la optimización adicional de los coeficientes utilizando métodos bien conocidos, como la minimización del error cuadrático medio. Sin embargo, los mejoramientos ganados no son mayores que la sensibilidad de detección de 0.1 dB .
Utilizando la ecuación (2) en la ecuación (1) y los coeficientes establecidos anteriormente, la ecuación (1), cr(l,5) se estima como: " . Ecuación (3) En este caso, cr' (1.5) = 0.8656 es la estimación del pico en t = 1.5, estimado desde fuera del cr(t) para t = 0...3 (por ejemplo los 4 circunvecinos). Esta es una pérdida de -1.25 dB = 201og (0.8656) para el pico de la estimación. El resultado de la ecuación (3) representa el escalamiento de energía que el filtro aplicaría a una señal de ruido blanco en su entrada. Esto significa que el ruido blanco en la entrada del filtro se atenúa por -0.63 dB = lOlog ( 0.8656 ) a la salida . Ya que se desea obtener un pico para la estimación que se atenúa tanto como sea posible, y al mismo tiempo prevenir el ruido blanco ya sea amplificado o atenuado, el coeficiente total ajustado del filtro de FIR se escala por 1/sqrt ( cr'¦( 1.5 ) ) = 1/sqrt ( 0.8656 ) = 1.0749. El nuevo coeficiente ajustado es entonces bo = b3 = RC(t = 1.5) /sqrt (cr' (1-5) ) = -0.2057 y bx = b2 = RC(t = 0.5)/sqrt (cr' (0.5) ) = 0.6765.
Este diseño de filtro no cambiará la energía de una señal de ruido blanco cuando pase a través del filtro. La estimación dará como resultado los nuevos coeficientes de filtro escalados, sin embargo, solamente se logrará un valor de cr"(1.5) = sqrt(0.8656) = 0.9304. La atenuación remanente del pico se reduce ahora a -0.63 dB = 201og (sqrt (0.8656) ) . En consecuencia, ' esta atenuación de -0.63 dB es igual a la degradación en la proporción de señal a ruido ( SNR) en el pico. Se ha demostrado cuánta es la atenuación para el filtro de estimación recientemente escalado de la presente invención si el desplazamiento de sincronización verdadero de uno correlacionado a 1/Tc es igual a Tc/2. Este caso es muy raro, y en general, el desplazamiento de sincronización es diferente y casi aleatorio. En consecuencia, ahora se dará una consideración del impacto de un desplazamiento de sincronización diferente sobre el método de estimación de filtro de la presente invención. Esto es posible si se observa la convolucion del pulso de RC con el filtro. El resultado se muestra en la figura 3. La diferencia entre las magnitudes de amplitud en dB de la atenuación máxima total del método de la presente invención con los resultados de correlación originales junto con los resultados de correlación estimados se muestra en un diagrama común en la figura 4. Como se muestra en la figura 4, la atenuación máxima para el método de la presente invención es de 1.15 dB, lo cual no es mucho mayor que la computación de correlación de fuerza bruta realizada a la proporción de Tc/2 (0.94 dB ahí) . El uso de un filtro de FIR de estimación de cuatro derivaciones proporciona desempeño equivalente a aquel del método de "fuerza bruta" mientras se obtiene una reducción del orden de 50% del hardware utilizado para realizar el método de "fuerza bruta". Aunque se pueden proporcionar un mayor número de derivaciones en el filtro 26 de FIR de estimación, el mejoramiento ganado en el desempeño del filtro cae considerablemente con la inclusión de derivaciones adicionales. Un incremento en el número de derivaciones sin embargo, incrementa un retraso a través del filtro asi como la adición a la complejidad del filtro. De este modo, el número total de derivaciones preferentemente seria de cuatro (4) pero todavía estaría significativamente en un intervalo de dos (2) a veinte (20). Un intervalo preferido es de dos (2) a diez (10), mientras que el intervalo más preferido es de dos (2) a cuatro ( ) .
Existen diversas variantes de este método de interpolación de la presente invención para optimizar el desempeño versus el esfuerzo de procesamiento: Variar el número de derivaciones de filtro Utilizar más de 1 valor de estimación solamente, especiado en Tc/2 lejos de los valores calculados verdaderos espaciados en Te uno de otro (por ejemplo utilizar 2 valores de estimación entre, espaciados a Tc/3 y filtración de 2 derivaciones) . La figura 8 muestra un arreglo en donde se emplea más de un filtro de estimación de FIR. Por ejemplo, asumiendo que se emplean dos filtros de estimación 26-1 y 26-2, sus salidas, junto con la salida del filtro 24 de FIR de correlación se secuencia, se aplican al multiplexor 281, lo que difiere del multiplexor 28 mostrado en la figura 7, en que las salidas de 26-1, 26-2 y 22 se alimentan de manera secuencial al detector 25 de búsqueda de pico que opera a una velocidad de tres veces la proporción de muestreo. En el ejemplo dado, los filtros 26-1 y 26-2 de FIR de estimación pueden ser filtros de estimación de FIR de dos (2) derivaciones. Si se desea, puede ser empleado un mayor número de filtros de estimación 26 con la búsqueda de pico/detector 24 que opera a una velocidad de N + 1 veces la proporción de muestreo en donde N es igual al número de filtros de estimación empleados. Se debe notar que el mejoramiento de desempeño ganado empleando un mayor número de filtros de estimación igualmente disminuye muy considerablemente, el número máximo de filtros de estimación 26 preferentemente no debe exceder de cuatro ( 4 ) . En resumen, la presente invención propone utilizar estimaciones para incrementar la resolución de sincronización de correlaciones extremadamente pobres en procesamiento sobre el dominio de tiempo, con procesamiento muy pequeño extra en comparación al incremento de la resolución en la correlación original.

Claims (24)

REIVINDICACIONES
1. Un método para detectar una señal recibida que tiene una secuencia conocida para obtener sincronización, que comprende: (a) pasar la señal a través de un filtro de secuencia de correlación de respuesta de impulso finito (FIR) comparada con una secuencia conocida esperada; (b) pasar la señal obtenida en el paso (a) a través de un segundo filtro de FIR comparado con un pulso de señal como se observa antes del procesamiento de velocidad de microplaca en el paso (a) a una velocidad de microplaca dada para el paso (a); (c) realizar el post-procesamiento coherente y no coherente combinando los resultados intermediarios; y (d) realizar la comparación de umbral de la señal obtenida en el paso (c) a una velocidad de microplaca diferente de la velocidad de microplaca dada,
2. El método según la reivindicación 1, en donde el paso (d) se realiza en el doble de la velocidad de microplaca dada.
3. El método según la reivindicación 1, en donde el paso (b) comprende: proporcionar un filtro de FIR que tiene un número dado de derivaciones.
4. El método según la reivindicación 3, en donde el paso (b) comprende proporcionar el filtro de FIR con un número de derivaciones en un intervalo de dos (2) a veinte (20 ) .
5. El método según la reivindicación 4, en donde el paso (b) comprende preferentemente proporcionar el filtro de FIR con cuatro (4) a diez (10) derivaciones.
6. El método según la reivindicación 5, en donde el intervalo más preferido es de dos (2) a cuatro (4) derivaciones.
7. El método según la reivindicación 6, en donde el paso (b) comprende proporcionar cuatro (4) derivaciones que tienen coeficientes (a0, ai, a2, a3 y a4) en donde a0 = a3 = RC(t = 1.5) = -0.1914 y ai = a2 = RC(t = 0.5) - 0.6294 para atenuar un pico para que la estimación sea tan baja como sea posible y prevenir que el ruido blanco se amplifique o se atenúe.
8. El método según la reivindicación 6, en donde el paso (b) comprende proporcionar cuatro (4) derivaciones que tienen coeficientes (b0, i, b2 y b3) en donde b0 = b3 = RC(t = 1.5/sqrt ( cr' ( 1.5 ) ) = -0.2057 y b1 = b2 = RC(t = 0.5) /sqrt (cr' (0.5)) = 0.6765 para atenuar un pico para que la estimación sea tan baja como sea posible y prevenir que el ruido blanco se amplifique o se atenúe
9. El método según la reivindicación 1, que comprende además: (e) multiplexar las señales obtenidas en los pasos (a) y (b) , antes de realizar el paso (c) , en donde el paso (c) comprende realizar la comparación de umbral sobre las señales obtenidas en los pasos (a) y (b) de manera alternada.
10. El método según la reivindicación 1, en donde el paso (b) se realiza a una velocidad de 1/Tc y el paso (d) se realiza a 2/Te, en donde 1/Tc es la velocidad de rnicroplaca.
11. El método según la reivindicación 1, en donde el paso (b) se realiza a una velocidad de 2/Tc y el paso (d) se realiza a 4/Tc, en donde 1/Tc es la velocidad de rnicroplaca.
12. El método según la reivindicación 1, en donde el paso (b) se realiza a una velocidad de N/Tc y el paso (d) se realiza a una velocidad de 2N/Tc, en donde 1/Tc es la velocidad de microplaca.
13. Aparato para correlacionar una señal que tiene una secuencia conocida para obtener sincronización, que comprende: un filtro de respuesta de impulso finito (FIR) de correlación de secuencia acoplado a la secuencia conocida; un filtro de respuesta de impulso finito (FIR) estimador acoplado al pulso antes de la acción de procesamiento de velocidad de microplaca en la original a partir de ese filtro de FIR que correlaciona la secuencia; y un detector de umbral que actúa sobre la señal proveniente del filtro de FIR de estimación para la detección de pico, y que opera a una velocidad diferente de microplaca a partir de la señal recibida.
14. El aparato según la reivindicación 13, en donde el detector de umbral opera al doble de una velocidad de microplaca de la señal recibida.
15. El aparato según la reivindicación 13, en donde el filtro de FIR estimador tiene una pluralidad de (N) derivaciones, en donde N = = 20.
16. El aparato según la reivindicación 15, en donde N = 4.
17. El aparato según la reivindicación 13, en donde el pulso es un pulso de coseno elevado a la raíz para un sistema de acceso múltiple de división de código de banda ancha.
18. El aparato según la reivindicación 13, en donde el filtro de FIR estimador comprende varios filtros de comparación conectados al filtro de correlación de secuencia .
19. Un método para sincronizar una señal recibida que tiene una secuencia conocida y velocidad de microplaca dada, que comprende: (a) proporcionar un filtro de respuesta de impulso finito (FIR) de múltiples derivaciones que procesa una señal recibida a una velocidad de microplaca dada y que tiene un ajuste de coeficiente acoplado a la secuencia conocida; (b) proporcionar un segundo filtro de respuesta de impulso finito (FIR) de múltiples derivaciones para estimación, conectado al primer filtro que procesa la salida del primer filtro a una velocidad de microplaca dada, y que tiene un ajuste de coeficiente acoplado al pulso; y c) procesar secuencialmente las salidas del primer filtro y el segundo filtro para detectar un umbral a una diferente velocidad de la velocidad de microplaca dada.
20. El aparato según la reivindicación 19, en donde el paso (c) se realiza al doble de la velocidad de microplaca dada.
21. Un método para detectar una señal recibida que tiene una secuencia conocida y una velocidad de microplaca dada, que comprende: (a) pasar la señal a través de un filtro de respuesta de impulso finito (FIR) para correlación de secuencia; (b) pasar la señal obtenida en el paso (a) a través de n filtros de estimación de respuesta de impulso finito (FIR); y (c) acoplar secuencialmente las señales obtenidas en los pasos (a) y (b) a una búsqueda de pico/detector que opera a una velocidad de N + 1 veces la velocidad de microplaca .
22. El método según la reivindicación 21, en donde, cuando n = 1, el paso (b) incluye proporcionar un filtro de FIR de cuatro (4) derivaciones.
23. El método según la reivindicación 21, en donde, cuando n = 2 , ei paso (b) incluye proporcionar primero y segundo filtros de FIR de dos (2) derivaciones -
24. El método según la reivindicación 21, en donde el paso (b) comprende acomodar los filtros de FIR para operar a la velocidad de microplaca.
MXPA04008332A 2002-02-28 2003-02-26 Aparato y metodo de busqueda para secuencias conocidas. MXPA04008332A (es)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US36082202P 2002-02-28 2002-02-28
US10/322,184 US6792037B2 (en) 2002-02-28 2002-12-18 Apparatus and method of searching for known sequences
PCT/US2003/005913 WO2003075497A1 (en) 2002-02-28 2003-02-26 Apparatus and method of searching for known sequences

Publications (1)

Publication Number Publication Date
MXPA04008332A true MXPA04008332A (es) 2004-11-26

Family

ID=27760313

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
MXPA04008332A MXPA04008332A (es) 2002-02-28 2003-02-26 Aparato y metodo de busqueda para secuencias conocidas.

Country Status (13)

Country Link
US (2) US6792037B2 (es)
EP (2) EP1483859B8 (es)
JP (1) JP3959064B2 (es)
KR (2) KR100881653B1 (es)
CN (1) CN100426711C (es)
AT (1) ATE416516T1 (es)
AU (1) AU2003212428A1 (es)
CA (1) CA2477233A1 (es)
DE (1) DE60325027D1 (es)
MX (1) MXPA04008332A (es)
NO (1) NO20044077L (es)
TW (3) TW595173B (es)
WO (1) WO2003075497A1 (es)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3735056B2 (ja) * 2001-10-09 2006-01-11 株式会社日立国際電気 Cdma無線基地局
TW200522751A (en) 2003-03-05 2005-07-01 Interdigital Tech Corp Received communication signal processing methods and components for wireless communication equipment
US7218665B2 (en) * 2003-04-25 2007-05-15 Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. Deferred decorrelating decision-feedback detector for supersaturated communications
US7356074B2 (en) * 2003-05-08 2008-04-08 Rf Micro Devices, Inc. Estimation of multipath channel with sub-chip resolution
US7394801B2 (en) * 2003-06-17 2008-07-01 Qisda Corporation Cell search method suitable for initial cell search and target cell search
US7613228B2 (en) * 2005-08-10 2009-11-03 Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. M-Algorithm multiuser detector with correlation based pruning
US7450944B2 (en) * 2005-11-03 2008-11-11 Motorola, Inc. Method and apparatus for base station synchronization
US7479924B2 (en) * 2005-11-14 2009-01-20 Sirf Technology Holdings, Inc. False reacquisition mitigation in high sensitivity navigational satellite signal receivers
US8218481B2 (en) 2006-06-09 2012-07-10 Lg Electronics Inc. Method of transmitting data in a mobile communication system
KR101328921B1 (ko) * 2006-09-27 2013-11-14 엘지전자 주식회사 지연 기반 시퀀스 검색 방법, 장치 및 이를 이용한 신호송수신 방법 및 장치
US8064546B2 (en) * 2007-06-14 2011-11-22 Texas Instruments Incorporated Random access preamble detection for long term evolution wireless networks
KR101363385B1 (ko) * 2009-12-18 2014-02-14 한국전자통신연구원 위치추적 시스템의 수신기
US9489669B2 (en) 2010-12-27 2016-11-08 The Western Union Company Secure contactless payment systems and methods
US9201916B2 (en) * 2012-06-13 2015-12-01 Infosys Limited Method, system, and computer-readable medium for providing a scalable bio-informatics sequence search on cloud
US9014319B1 (en) * 2013-11-22 2015-04-21 Xilinx, Inc. Cancellation pulse crest factor reduction
WO2016190606A1 (ko) * 2015-05-22 2016-12-01 엘지전자 주식회사 Mmwave 대역을 이용하는 무선 통신 시스템에서의 랜덤 액세스 수행 방법

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0137464B1 (en) * 1983-10-05 1991-06-12 Nec Corporation A digital signal processing apparatus having a digital filter
US5428647A (en) * 1992-12-07 1995-06-27 Motorola, Inc. Method and apparatus for synchronizing a received signal in a digital radio communication system
US5343496A (en) 1993-09-24 1994-08-30 Bell Communications Research, Inc. Interference suppression in CDMA systems
US5485215A (en) * 1994-05-19 1996-01-16 Matsushita Electric Corporation Of America HDTV raster converter and interpolation filter with section overlap
US5574747A (en) * 1995-01-04 1996-11-12 Interdigital Technology Corporation Spread spectrum adaptive power control system and method
JP2751959B2 (ja) 1996-07-15 1998-05-18 日本電気株式会社 Cdma受信装置の受信タイミング検出回路
US6049576A (en) * 1996-10-29 2000-04-11 Stanford Telecommunications, Inc. Kronecker product code acquisition system
WO1999006922A1 (fr) 1997-07-30 1999-02-11 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Filtre numerique adapte
EP1021885B1 (en) 1997-10-08 2007-12-12 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Digital phase discrimination based on frequency sampling
JPH11239040A (ja) 1997-12-20 1999-08-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd ディジタルフィルタおよび通信装置
US6370133B1 (en) 1998-07-10 2002-04-09 Hyundai Electronics America, Inc. CDMA receiver and method of operation
US6389069B1 (en) * 1998-12-14 2002-05-14 Qualcomm Incorporated Low power programmable digital filter
JP3816684B2 (ja) 1999-02-24 2006-08-30 三菱電機株式会社 スペクトル拡散受信装置
JP2001043236A (ja) 1999-07-30 2001-02-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd 類似語抽出方法、文書検索方法及びこれらに用いる装置
EP1089452A1 (en) * 1999-09-28 2001-04-04 Lucent Technologies Inc. Fractional sample timing error estimation for W-CDMA
US6532250B1 (en) 1999-12-21 2003-03-11 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Methods and apparatus for spreading and despreading information signals in code division multiple access communications systems
JP3407711B2 (ja) 2000-04-27 2003-05-19 日本電気株式会社 Ds−cdma方式の受信機におけるパスサーチ回路
US6810072B1 (en) * 2000-05-30 2004-10-26 Nokia Corporation System for acquiring spread spectrum signals
GB2362075B (en) 2000-05-03 2003-12-17 Siemens Ag Detection apparatus and method therefor
FI109383B (fi) 2000-11-03 2002-07-15 Nokia Corp Suodatusmenetelmä ja suodatin
WO2002073823A1 (en) * 2001-03-13 2002-09-19 Stmicroelectronics Asia Pacific Pte Ltd High performance w-cdma slot synchronisation for initial cell search with reduced hardware
US6463110B1 (en) * 2001-03-21 2002-10-08 Motorola, Inc. Timing synchronization in a communication device
US7027499B2 (en) 2001-06-20 2006-04-11 Agere Systems Inc. Detection and correction circuit for blind equalization convergence errors
US7106787B2 (en) * 2001-11-28 2006-09-12 Broadcom Corporation Acquisition matched filter for W-CDMA systems providing frequency offset robustness
US7116705B2 (en) * 2004-11-08 2006-10-03 Interdigital Technology Corporation Method and apparatus for reducing the processing rate of a chip-level equalization receiver

Also Published As

Publication number Publication date
JP3959064B2 (ja) 2007-08-15
DE60325027D1 (de) 2009-01-15
KR100677684B1 (ko) 2007-02-02
AU2003212428A1 (en) 2003-09-16
TW595173B (en) 2004-06-21
WO2003075497A1 (en) 2003-09-12
NO20044077L (no) 2004-11-23
TWI300296B (en) 2008-08-21
CN1640042A (zh) 2005-07-13
US20040240592A1 (en) 2004-12-02
TWI299948B (en) 2008-08-11
KR20040087324A (ko) 2004-10-13
KR20050096980A (ko) 2005-10-06
TW200709582A (en) 2007-03-01
EP1483859A1 (en) 2004-12-08
EP1483859A4 (en) 2005-06-01
US20030161416A1 (en) 2003-08-28
CA2477233A1 (en) 2003-09-12
ATE416516T1 (de) 2008-12-15
EP2031762A1 (en) 2009-03-04
EP1483859B1 (en) 2008-12-03
CN100426711C (zh) 2008-10-15
TW200304306A (en) 2003-09-16
EP1483859B8 (en) 2009-02-25
US7706435B2 (en) 2010-04-27
JP2005519526A (ja) 2005-06-30
TW200417165A (en) 2004-09-01
US6792037B2 (en) 2004-09-14
KR100881653B1 (ko) 2009-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
MXPA04008332A (es) Aparato y metodo de busqueda para secuencias conocidas.
KR20000069434A (ko) 전송 매체 응답 추정을 이용하여 디지탈 심볼을 검출하기 위한 방법 및 장치
EP1130792A1 (en) A method and rake receiver for phasor estimation in communication systems
EP1065793A2 (en) Rake receiver with embedded decision feedback equalizer
WO2002080395A1 (en) Rake receiver with embedded decision feedback equalizer
RU2733419C1 (ru) Передатчик и приемник и соответствующие способы
JPH04323926A (ja) 直接スペクトラム拡散信号用受信機
EP1128566A2 (en) Biased-corrected rake receiver for direct sequence spread spectrum waveform
CN112543162A (zh) 一种基于Costas序列的短波通信时频联合同步方法
JPH088780A (ja) 相関器及びスペクトル拡散通信システム
KR20080053339A (ko) 통신 채널 추정
KR20040047789A (ko) 초광대역 통신 시스템에서 신호 포착 및 추적용 모드 제어기
US20040141469A1 (en) Rake receiver for operating in FDD and TDD modes
EP1665692B1 (en) Method and apparatus for removing code aliases when using short synchronization codes
US20050047491A1 (en) Method and apparatus for improving channel estimate based on short synchronization code
KR20050066906A (ko) 주파수 영역 신호 처리를 이용한 초광대역 수신 장치
CN112702131A (zh) 一种脉冲噪声环境下的窄带多径信号超分辨率时延估计的方法
Pages et al. Multiresolutive acquisition technique for DS-SS long-haul HF data link
Benrhouma et al. A statistical modelling of the underwater acoustic channel
MXPA06002173A (es) Metodo y aparato para mejorar el calculo de canal den presencia de codigos de dispersion cortos

Legal Events

Date Code Title Description
FG Grant or registration