RU2461139C2 - Усовершенствованный способ кодирования и декодирования данных с использованием, по меньшей мере, двух пар ортогональных последовательностей - Google Patents

Усовершенствованный способ кодирования и декодирования данных с использованием, по меньшей мере, двух пар ортогональных последовательностей Download PDF

Info

Publication number
RU2461139C2
RU2461139C2 RU2008139457/08A RU2008139457A RU2461139C2 RU 2461139 C2 RU2461139 C2 RU 2461139C2 RU 2008139457/08 A RU2008139457/08 A RU 2008139457/08A RU 2008139457 A RU2008139457 A RU 2008139457A RU 2461139 C2 RU2461139 C2 RU 2461139C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
transmitting
pair
sequence
pairs
quadrature
Prior art date
Application number
RU2008139457/08A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2008139457A (ru
Inventor
ФУЕНТЕ Висенте ДИАС (ES)
ФУЕНТЕ Висенте ДИАС
Original Assignee
ФУЕНТЕ Висенте ДИАС
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 ФУЕНТЕ Висенте ДИАС filed Critical ФУЕНТЕ Висенте ДИАС
Publication of RU2008139457A publication Critical patent/RU2008139457A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2461139C2 publication Critical patent/RU2461139C2/ru

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/03Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
    • H04L25/03006Arrangements for removing intersymbol interference
    • H04L25/03012Arrangements for removing intersymbol interference operating in the time domain
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0202Channel estimation
    • H04L25/0224Channel estimation using sounding signals
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0202Channel estimation
    • H04L25/0224Channel estimation using sounding signals
    • H04L25/0228Channel estimation using sounding signals with direct estimation from sounding signals
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/26Systems using multi-frequency codes
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/03Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
    • H04L25/03006Arrangements for removing intersymbol interference
    • H04L2025/0335Arrangements for removing intersymbol interference characterised by the type of transmission
    • H04L2025/03375Passband transmission
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0202Channel estimation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
  • Filters That Use Time-Delay Elements (AREA)

Abstract

Изобретение относится к усовершенствованному способу кодирования и декодирования данных, в котором, по меньшей мере, две пары ортогональных последовательностей используют для оценки искажений, вносимых передающей средой, путем последовательной передачи пар квадратурно-дополнительных последовательностей. Техническим результатом является сокращение времени, требуемого для вычисления коэффициентов фильтрации для уменьшения перегрузки систем связи данными. Указанный результат достигается тем, что в способе кодирования данных с использованием двух пар ортогональных последовательностей формирование преамбулы кодирования с использованием двух пар ортогональных дополнительных последовательностей включает в себя передачу первой последовательности, соответствующей первой паре, с использованием одной из фаз и одновременную передачу первой последовательности второй пары с использованием квадратурной фазы, передачу второй последовательности, соответствующей первой паре, с использованием одной из фаз и одновременную передачу второй последовательности второй пары с использованием квадратурной фазы, передачу результирующего сигнала, полученного с использованием квадратурной модуляции, в передающую среду. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение касается усовершенствованного способа кодирования и декодирования данных, в котором, по меньшей мере, две пары ортогональных последовательностей используют для оценки искажений, вносимых передающей средой, путем последовательной передачи пар квадратурно-дополнительных последовательностей, что, в частности, позволяет сократить время, требуемое для вычислений коэффициентов фильтрации, и упростить структуру таких вычислений.
Уровень техники
Существующий уровень техники в основном описан в патентном документе РСТ 2005000228, который является единственной известной публикацией, в которой предпринята попытка решения данной задачи таким образом.
Системы связи, спектрального анализа, радарной и гидролокации передают сигнал, который, будучи или не будучи отражен, достигает приемника после прохождения сквозь передающую среду. При взаимодействии с импульсом среда действует как линейный фильтр с частотной характеристикой Н(ω) или временной характеристикой h(n). В большинстве систем связи существует необходимость устранения эффектов, порожденных в передаваемых сигналах s(n) для обеспечения возможности восстановления переданной информации. Такая процедура известна под названием компенсации. Частотная характеристика также может быть использована для анализа конкретной среды, в результате которого получают информацию о ее физических свойствах.
Канал действует как фильтр и искажает сигнал. К такому искажению следует добавить шум n(n), вызванный возмущениями в канале, термический шум и помехи, создаваемые для переданных сигналов другими сигналами. Таким образом, принятый сигнал r(n) может быть представлен в виде:
Figure 00000001
где символом * обозначен оператор конволюции (свертки). Для устранения искажений, внесенных в сигнал средой, необходим фильтр с частотной характеристикой f(n), такой, что:
Figure 00000002
Однако при использовании данной методики вычисления коэффициентов фильтрации занимают значительное время, которое отчасти определяет возможности применения системы.
Раскрытие изобретения
Настоящее изобретение было разработано с целью решения описанной в предыдущем абзаце задачи сокращения времени, причем в соответствии с изобретением предлагается достичь сокращения времени, требуемого для вычислений коэффициентов фильтрации с целью двукратного уменьшения перегрузки систем связи данными.
Для решения поставленной задачи в соответствии с изобретением предлагается использовать тот факт, что при передаче в определенном порядке интерференция между сигналами взаимно сокращается, что обеспечивает возможность одновременного определения коэффициентов, тем самым ускоряя процесс вычислений.
Краткое описание чертежей
Для прояснения сущности изобретения к настоящему описанию прилагаются чертежи, на которых:
На фиг.1 представлена схема известной системы компенсации, использовавшейся для обеих фаз, в которой показаны следующие элементы:
- фильтры HI, HQ, iIQ, iQI;
- принятые внутриполосные сигналы I, Q;
- независимые сигналы I2, Q2.
На фиг.2 представлена схема новой системы компенсации и фильтрации, в которой показаны принятые квадратурные сигналы I', Q'.
На фиг.3 представлена хронограмма передачи данных для корректного приема коэффициентов среды и получения компенсирующего фильтра по фиг.2 с использованием следующих обозначений:
- Х = последовательность А или В из пары дополнительных последовательностей;
- Z = ортогональный набор 1 или 2.
На фиг.4 представлена хронограмма, иллюстрирующая прием преамбулы и сигналов, принимаемых в каждой из квадратурно ремодулированных фаз I/Q, из которых получают данные для формирования компенсирующего фильтра.
Осуществление изобретения
Предлагаемый настоящим изобретением усовершенствованный способ кодирования и декодирования данных с использованием, по меньшей мере, двух пар ортогональных последовательностей, используемый для оценки искажений, вносимых передающей средой, путем последовательной передачи пар квадратурно-дополнительных последовательностей, отличается тем, что формирование преамбулы кодирования с использованием, по меньшей мере, двух пар ортогональных дополнительных последовательностей включает в себя следующие операции:
a) Передачу первой последовательности, соответствующей первой паре, с использованием одной из фаз и одновременную передачу первой последовательности второй пары с использованием квадратурной (сдвинутой на 90°) фазы.
b) Последующую передачу второй последовательности первой пары с использованием одной из фаз и одновременную передачу второй последовательности второй пары с использованием квадратурной (сдвинутой на 90°) фазы.
c) Передачу результирующего сигнала, полученного с использованием квадратурной модуляции, в передающую среду.
Для этого могут быть определены фильтры, а именно:
HI, HQ, iIQ, iQI.
По известным методикам такие фильтры получали следующим образом:
HI=IA1+IA2+NI/2L
HQ=QB1+QB2+NQ/2L
iIQ=QA1+QA2+NQ/2L
iQI=IB1+IB2+NI/2L
с использованием четырех временных интервалов, представленных на фиг.4, причем:
IА1 - Корреляция фазы I с последовательностью А1 в интервале Т1.
IA2 - Корреляция фазы I с последовательностью А2 в интервале Т2.
QB1 - Корреляция фазы Q с последовательностью В1 в интервале Т3.
QB2 - Корреляция фазы Q с последовательностью В1 в интервале Т4.
QA1 - Корреляция фазы Q с последовательностью А1 в интервале Т1.
QA2 - Корреляция выборки фазы Q с последовательностью А2 в интервале 2.
IВ1 - Корреляция выборки фазы I с последовательностью В1 в интервале Т3.
IВ2 - Корреляция выборки фазы 1 с последовательностью В2 в интервале Т4.
Однако, если передачу последовательностей производят в соответствии с хронограммой, представленной на фиг.3, то с учетом определенных выше свойств дополнительных последовательностей на принимающей стороне получаем:
HI=I*A1+I*В1+NI/2L
HQ=Q*A2+Q*B2+NQ/2L
iIQ=Q*A1+Q*B1+NQ/2L
iQI=I*A2+I+B2+NI/2L
где символом * обозначен оператор корреляции, I и Q - принятые квадратурные сигналы, а указанные операции вычислены в интервалах Т1 (для последовательностей А каждой из пар) и Т2 (для последовательностей В каждой из пар). Таким образом, время, требуемое для вычисления коэффициентов фильтрации, уменьшено в два раза по сравнению с исходным процессом, что позволяет также в два раза сократить перегрузку систем связи данными, что существенно для выбора метода категоризации.
Это связано с тем, что при передаче в таком порядке взаимная интерференция сигналов уничтожается, что обеспечивает возможность одновременной идентификации коэффициентов, тем самым ускоряя процесс вычислений, как видно из фиг.3, на которой преамбула передачи представлена в следующем формате:
Формат (X_Z):
- Х = последовательность А или В дополнительной пары.
- Z = ортогональный набор 1 или 2.
Очевидно, что использование такого нового способа сокращает потребность в ресурсах, т.к. в нем используют всего четыре фильтра вместо шести, применявшихся по известным методикам, что хорошо видно из сравнения фиг.1 и 2:
Фиг.1 - известные методики,
Фиг.2 - новый усовершенствованный способ.
Таким образом, осуществление настоящего изобретения в полупроводниковой или интегральной схеме обеспечивает, по меньшей мере, следующие преимущества:
1. Двукратное уменьшение размера блока памяти.
2. Двукратное уменьшение числа умножителей.
3. Двукратное уменьшение числа сумматоров.
4. Сокращение задержки фильтрации на 50%.
5. Следовательно, сложность процедуры компенсации уменьшена до 25%.
Хотя вышеприведенное описание касается конкретного варианта осуществления настоящего изобретения, для специалиста в данной области очевидно, что настоящее изобретение может быть осуществлено в других конкретных вариантах, не выходящих за пределы формулы изобретения.

Claims (2)

1. Способ кодирования данных с использованием, по меньшей мере, двух пар ортогональных последовательностей, отличающийся тем, что формирование преамбулы кодирования с использованием, по меньшей мере, двух пар ортогональных дополнительных последовательностей включает в себя следующие операции:
- передачу первой последовательности, соответствующей первой паре, с использованием одной из фаз, и одновременную передачу первой последовательности второй пары с использованием квадратурной фазы,
- передачу второй последовательности, соответствующей первой паре, с использованием одной из фаз, и одновременную передачу второй последовательности второй пары с использованием квадратурной фазы,
- передачу результирующего сигнала, полученного с использованием квадратурной модуляции, в передающую среду.
2. Способ декодирования данных, включающий в себя следующие операции:
- прием сигнала, полученного с использованием, по меньшей мере, двух пар ортогональных дополнительных последовательностей путем передачи первой последовательности, соответствующей первой паре, с использованием одной из фаз, и одновременной передачи первой последовательности второй пары с использованием квадратурной фазы, передачи второй последовательности, соответствующей первой паре, с использованием одной из фаз, и одновременной передачи второй последовательности второй пары с использованием квадратурной фазы, и передачи результирующего сигнала, полученного с использованием квадратурной модуляции, в передающую среду, и
- декодирование принятого сигнала, причем декодирование включает в себя определение фильтров, при котором суммы корреляций для получения коэффициентов фильтрации находят из следующих выражений:
HI=I*A1+I*B1+NI/2L,
HQ=Q*A2+Q+B2+NQ/2L,
iIQ=Q*A1+Q+B1+NQ/2L,
iQI=I*A2+I+B2+NI/2L,
где символом * обозначен оператор корреляции;
НI, HQ, iIQ, iQI - фильтры;
I, Q - принятые квадратурные сигналы;
A1, A2, B1, B2 - дополнительные последовательности;
NI, NQ - шум, принятый в обеих фазах;
L - длина дополнительных последовательностей.
RU2008139457/08A 2006-12-21 2007-10-16 Усовершенствованный способ кодирования и декодирования данных с использованием, по меньшей мере, двух пар ортогональных последовательностей RU2461139C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ES200603237A ES2302638B1 (es) 2006-12-21 2006-12-21 Metodo mejorado de codificacion y decodificacion con al menos dos pares de secuencias ortogonales.
ESP200603237 2006-12-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008139457A RU2008139457A (ru) 2011-01-27
RU2461139C2 true RU2461139C2 (ru) 2012-09-10

Family

ID=39536019

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008139457/08A RU2461139C2 (ru) 2006-12-21 2007-10-16 Усовершенствованный способ кодирования и декодирования данных с использованием, по меньшей мере, двух пар ортогональных последовательностей

Country Status (10)

Country Link
US (2) US8295387B2 (ru)
EP (1) EP2124406A1 (ru)
JP (1) JP5343289B2 (ru)
KR (1) KR20090115037A (ru)
CN (1) CN101438552B (ru)
BR (1) BRPI0706829A2 (ru)
ES (2) ES2302638B1 (ru)
IL (1) IL193380A0 (ru)
RU (1) RU2461139C2 (ru)
WO (1) WO2008074901A1 (ru)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8642448B2 (en) 2010-06-22 2014-02-04 Applied Materials, Inc. Wafer dicing using femtosecond-based laser and plasma etch

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2178949C2 (ru) * 1996-10-04 2002-01-27 Моторола, Инк. Фильтрующий сопроцессор
EP1276288A1 (en) * 2001-07-10 2003-01-15 Sony International (Europe) GmbH Reference symbols for channel estimation with multicarrier transmission
EP1499053A2 (en) * 1997-12-02 2005-01-19 Electronics And Telecommunications Research Institute Orthogonal complex spreading method for multichannel and apparatus thereof

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0832486A (ja) * 1994-07-14 1996-02-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd スペクトラム拡散変復調装置
JP3237827B2 (ja) * 1998-04-22 2001-12-10 日本電気株式会社 無線データ通信端末
US6567482B1 (en) * 1999-03-05 2003-05-20 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method and apparatus for efficient synchronization in spread spectrum communications
JP2004221973A (ja) * 2003-01-15 2004-08-05 Iwatsu Electric Co Ltd ディジタル情報の無線伝送装置
KR100770912B1 (ko) * 2003-06-16 2007-10-26 삼성전자주식회사 직교 주파수 분할 다중 방식을 사용하는 통신 시스템에서프리앰블 시퀀스 생성 장치 및 방법
US20050245196A1 (en) 2004-04-29 2005-11-03 Vicente Diaz Fuente Device and method for optimally estimating the transmission spectrum by means of the simultaneous modulation of complementary sequences
ES2255390B1 (es) * 2004-05-28 2008-02-01 Vicente Diaz Fuente Dispositivo y metodo de estimacion optima de la distorsion del medio de transmision mediante la emision secuencial de pares de secuencias complementarias en cuadratura.
US7508842B2 (en) * 2005-08-18 2009-03-24 Motorola, Inc. Method and apparatus for pilot signal transmission
US8750917B2 (en) * 2007-05-18 2014-06-10 Qualcomm Incorporated Multiplexing and power control of uplink control channels in a wireless communication system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2178949C2 (ru) * 1996-10-04 2002-01-27 Моторола, Инк. Фильтрующий сопроцессор
EP1499053A2 (en) * 1997-12-02 2005-01-19 Electronics And Telecommunications Research Institute Orthogonal complex spreading method for multichannel and apparatus thereof
EP1276288A1 (en) * 2001-07-10 2003-01-15 Sony International (Europe) GmbH Reference symbols for channel estimation with multicarrier transmission

Also Published As

Publication number Publication date
US8295387B2 (en) 2012-10-23
US20110075751A1 (en) 2011-03-31
WO2008074901A1 (es) 2008-06-26
ES2302638A1 (es) 2008-07-16
ES2302638B1 (es) 2009-06-04
CN101438552B (zh) 2013-10-16
JP5343289B2 (ja) 2013-11-13
RU2008139457A (ru) 2011-01-27
US20110002407A1 (en) 2011-01-06
ES2331782B1 (es) 2010-10-22
EP2124406A1 (en) 2009-11-25
BRPI0706829A2 (pt) 2011-04-05
ES2331782A1 (es) 2010-01-14
KR20090115037A (ko) 2009-11-04
US8503581B2 (en) 2013-08-06
JP2010514305A (ja) 2010-04-30
CN101438552A (zh) 2009-05-20
IL193380A0 (en) 2009-05-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2392762C2 (ru) Устройство и способ оптимальной оценки искажений передающей среды, включающий последовательное генерирование пар квадратурных комплементарных последовательностей
US7933345B2 (en) Method and apparatus for determining combining weights for MIMO receivers
KR100744456B1 (ko) M진 직교코드/밸런스 uwb 전송기준 시스템
JP2002185370A (ja) チャネル推定系列及び伝送チャネルの特性を推定する方法
KR20030067341A (ko) Is-2000 시스템에서의 기지국내 동기식 복조장치
TW595173B (en) Apparatus and method of searching for known sequences
KR20150003387A (ko) 다중 안테나 수신기를 이용한 무선 통신 방법
US8705661B2 (en) Techniques for channel estimation in millimeter wave communication systems
CN1157857C (zh) 降低干扰效应的方法和接收机
RU2461139C2 (ru) Усовершенствованный способ кодирования и декодирования данных с использованием, по меньшей мере, двух пар ортогональных последовательностей
CN110011744B (zh) 端口检测方法、系统和终端
CN110113273B (zh) 一种基于频谱对称的时频重叠信号盲分离方法
CN113824527B (zh) 一种智能反射表面辅助单载波信号循环移位的通信方法
AU2023234893A1 (en) Delay-doppler domain channel estimation and frame synchronization
MXPA05013518A (es) Ecualizador basado en ventana deslizante de complejidad reducida.
CN103841074A (zh) 一种基于fpga并行处理的超宽带接收机同步方法
KR100273980B1 (ko) 차등 펄스 부호 변조를 위한 부조합 평균 중점 예측기
CN102307164A (zh) 数字频率估计方法及系统
WO2004102910A1 (en) Iterative channel estimation using pilot signals
WO2012051668A1 (en) Bispectrum method and apparatus for recovery of optically transmitted signals
US8711986B2 (en) Advanced joint detection in a TD-SCDMA system
RU2160498C2 (ru) Устройство адаптивного подавления помех
JP2001036590A (ja) シリアル伝送装置
CN1216478C (zh) Ofdm通信系统均衡器相位补偿方法
KR19990085246A (ko) 국소대칭강제파형부를 이용한 패턴지터를 줄이는 장치 및 방법

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20141017