WO2023174403A1 - 基于超宽带的传输物理层协议数据单元的方法及装置 - Google Patents

基于超宽带的传输物理层协议数据单元的方法及装置 Download PDF

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WO2023174403A1
WO2023174403A1 PCT/CN2023/082169 CN2023082169W WO2023174403A1 WO 2023174403 A1 WO2023174403 A1 WO 2023174403A1 CN 2023082169 W CN2023082169 W CN 2023082169W WO 2023174403 A1 WO2023174403 A1 WO 2023174403A1
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刘辰辰
杨洋
杨讯
周正春
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华为技术有限公司
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/02—Power saving arrangements

Abstract

本申请公开了基于超宽带的传输PPDU的方法及装置，包括：第一通信装置生成PPDU，基于第一序列向第二通信装置发送该PPDU；第二通信装置接收PPDU，以及根据第一序列处理该PPDU。第一序列用于对PPDU进行扩频，第一序列满足如下任一项或多项：第一序列的自相关旁瓣幅度小于或等于第一阈值，第一序列的自相关主瓣幅度大于或等于第二阈值，第一序列的自相关旁瓣幅度与自相关主瓣幅度的比值小于或等于第三阈值。通过本申请可有效保证第二通信装置的唤醒效率。本申请可应用于802.15标准制式的系统，例如802.15.4a、802.15.4z或802.15.4ab系统。

Description

基于超宽带的传输物理层协议数据单元的方法及装置
本申请要求于2022年03月18日提交中国专利局、申请号为202210271299.9、申请名称为“基于超宽带的传输物理层协议数据单元的方法及装置”的中国专利申请的优先权，以及要求于2022年07月25日提交中国专利局、申请号为202210880578.5、申请名称为“基于超宽带的传输物理层协议数据单元的方法及装置”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种基于超宽带的传输物理层协议数据单元的方法及装置。
背景技术
超宽带(ultra wideband，UWB)技术是一种无线载波通信技术，如可以利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此其所占的频谱范围很宽。由于其脉冲比较窄，且辐射谱密度低，因此UWB具有多径分辨能力强，功耗低，保密性强等优点。
大多数基于UWB的通信设备(以下简称UWB通信设备)都需要依靠电池驱动，因此降低UWB通信设备的功耗是一个重要的研究内容。为降低UWB通信设备的功耗，通常UWB通信设备处于休眠模式，其可以在需要通信时启动工作模式。由此，如何使休眠中的UWB通信设备切换到正常工作模式尤为重要。
因此，可以通过唤醒序列使休眠中的UWB通信设备切换到工作模式，如何设计唤醒序列亟待解决。
发明内容
本申请提供一种基于UWB的传输物理层(physical layer，PHY)协议数据单元(PHY protocol data unit，PPDU)的方法及装置，设计了一种可以用于唤醒UWB通信设备的序列，提高了UWB通信设备的唤醒效率。
第一方面，本申请实施例提供一种基于UWB的传输PPDU的方法，所述方法包括：第一通信装置生成PPDU；所述第一通信装置根据第一序列发送所述PPDU，所述第一序列用于对所述PPDU进行扩频，所述第一序列的自相关旁瓣幅度小于或等于第一阈值，所述第一序列的自相关主瓣幅度大于或等于第二阈值，所述第一阈值小于所述第二阈值。
第二方面，本申请实施例提供一种基于UWB的传输PPDU的方法，所述方法包括：第二通信装置接收物理层协议数据单元PPDU；所述第二通信装置根据第一序列处理所述PPDU，所述第一序列用于对所述PPDU进行扩频，所述第一序列的自相关旁瓣幅度小于或等于第一阈值，所述第一序列的自相关主瓣幅度大于或等于第二阈值，所述第一阈值小于所述第二阈值。
本申请实施例中，第一序列的自相关旁瓣幅度小于或等于第一阈值，该第一序列的自相关主瓣幅度大于或等于第二阈值，有效保证了第一序列的自相关特性，使得第一序列可以更符合基于UWB系统的通信装置。第一序列的主瓣幅度与旁瓣幅度之间的差距越明显，第二通信装置就可以更好地根据该第一序列进行相关处理(如可以有效地检测到峰值)，提高了第二通信装置被唤醒的效率。
结合第一方面或第二方面，在一种可能的实现方式中，所述第一序列的自相关旁瓣幅度小于或等于第一阈值，所述第一序列的自相关主瓣幅度大于或等于第二阈值，还可以替换为：所述第一序列满足如下任一项或多项：所述第一序列的自相关旁瓣幅度小于或等于第一阈值，所述第一序列的自相关主瓣幅度大于或等于第二阈值，所述第一序列的自相关旁瓣幅度与自相关主瓣幅度的比值小于或等于第三阈值。
结合第一方面或第二方面，在一种可能的实现方式中，所述第一序列中非0元素的个数为M，所述第二阈值等于所述M，所述M为0或正整数。
本申请实施例中，通过第一序列中非0元素的个数确定第一序列的自相关主瓣幅度，可以简单高效地确定第一序列的自相关主瓣幅度，可行性高。
结合第一方面或第二方面，在一种可能的实现方式中，所述第一阈值小于或等于10。
本申请实施例中提供的第一序列的自相关旁瓣幅度小于或等于第一阈值，有效减小了第一序列的自相关旁瓣幅度，保证了第一序列良好的自相关特性，有效提高了第二通信装置检测到峰值的灵敏性，提高了第二通信装置被唤醒的效率。
结合第一方面或第二方面，在一种可能的实现方式中，所述第一序列的自相关旁瓣幅度与所述第一序列的自相关主瓣幅度的比值小于或等于第三阈值，所述第三阈值小于或等于0.04。
本申请实施例中，当第一序列的自相关旁瓣幅度与第一序列的自相关主瓣幅度的比值小于或等于第三阈值时，则表示该第一序列的自相关旁瓣幅度与自相关主瓣幅度之间的差距比较明显。保证了第一序列良好的自相关特性，有效提高了第二通信装置检测到峰值的灵敏性，提高了第二通信装置被唤醒的效率。
结合第一方面或第二方面，在一种可能的实现方式中，第二阈值等于M*第一数值2。示例性的，第一数值的绝对值为k(k为正整数)，第二阈值等于M*k2。
结合第一方面或第二方面，在一种可能的实现方式中，所述第一序列根据参考序列确定。
本申请实施例中，根据参考序列确定第一序列，如第一序列可以与参考序列相同，又如第一序列可以是根据参考序列循环移位得到的，又如第一序列可以是根据参考序列采样得到的等。从而，在保证第一序列的唤醒功能的基础上，还可以通过多种方式得到第一序列，增加了第一序列的多样性。
结合第一方面或第二方面，在一种可能的实现方式中，所述参考序列包括第一参考序列，所述第一参考序列满足如下条件：
其中，bi＝Tr(αi)

其中，ci表示所述第一参考序列中第i位的取值，i为大于或等于0的整数，所述N表示所述第一参考序列的长度，α为有限域GF(qk)的本原元，q为质数，k为奇数。
通过以上方式确定的第一参考序列，可有效保证该第一参考序列的自相关旁瓣幅度为0，从而有效保证了第一序列的自相关旁瓣幅度为0，有效减小了第一序列的自相关旁瓣幅度，保证了第一序列良好的自相关特性，有效提高了第二通信装置检测到峰值的灵敏性，提高了第二通信装置被唤醒的效率。
结合第一方面或第二方面，在一种可能的实现方式中，所述第一参考序列包括以下任一项：
[+ 0 + + - + + - - - - + - 0 - - + + - + 0 0 + 0 - + + + + + - - + + - - + - + + + + - - 0 + - - + - + - - - + - + - + - + 0 - + + + - + + + - - 0 - - + - 0 + - - - + + - - 0 + - - 0 - - + + + - - - + + + + + - - - + + + + + - + - - 0 - - + - + 0 + + - - - + - - + + + + + + + - + - + + + - - + - + + - + + + + + - + + + + - + - + + - + + 0 - + + - - - - - - + - + -]；
[- 0 + - + - + - + + - - - 0 - - - 0 + - + + - - - + - - - + + - - + + + + - - - + 0 + + + - + - - - + - + - - - - - + - + - + + + + + - + + - - - 0 + - + + - + + + - 0 - - - + + - - - + + + + - - - + + - + - - + 0 - + - - - + + - + - + + - + + + - - + + - - + - - + + + - + - + + - + + + + + - + + + + - - + + - + - + - + + + + + + - + + - - + + - + + - 0 - - - - - 0 + - + - + + + 0 0 + 0 + + + + + - + - + - + + + - - + + + - + + - - - - - 0 - - - + + + 0 - + - + - - + + - - - - 0 - - - + 0 - + - + + + - + - - - + + + + + - + + - 0 + - + + - + - - + - + + - + + + - - - - + 0 + + + + - - + - + + + + - - - + +]；
其中，+表示第一数值，-表示第二数值，所述第一数值和所述第二数值互为相反数。
结合第一方面或第二方面，在一种可能的实现方式中，所参考序列包括第二参考序列、第三参考序列或第四参考序列中的任一项，所述第二参考序列、所述第三参考序列和所述第四参考序列均根据+1和-1组成。
结合第一方面或第二方面，在一种可能的实现方式中，所述参考序列包括第二参考序列，所述第二参考序列根据二进制相移键控的m序列确定，所述m为移位寄存器的个数，且所述m用于确定所述第二参考序列的长度。
本申请实施例中，根据二进制相移键控的m序列确定的第二参考序列可以包括+1和-1，即第一序列仅包括+1和-1，由此避免0值的存在(意味着不发射任何信号)，减少了第一序列包括的元素0的个数，从而尽可能地增加扩频后得到的序列中非零值的比例。进而，第一通信装置在发送PPDU时，可以在短突发内尽可能地发送更多的正脉冲或负脉冲，有效增加了脉冲的发射个数。由于脉冲的发射个数的增加，发射脉冲的能量也会增加，从而能够有效减少干扰信号的影响，减少误包率和增加传输距离。
结合第一方面或第二方面，在一种可能的实现方式中，所述第二参考序列包括以下任一项：
[- - + - - - - + - + - - + + + + + - + - + - + - + + + - - - - - + + - - - + - + - + + - - + + - - + - + + + + + + - + + + + - - + + - + + + - + + + - - + - + - + - - + - + - - - + - - + - + + - + - - - + + - - + + + - - + + + + - - - + + - + + - - - - + - - - + - + + + - + - + + + + - + + - + + + + + - - - - + + - + - - + + - + - + + - + + - + - + - - - - - + - - + + + - + + - - + - - + - - + + - - - - - - + + + - + - - + - - - + + + - - - + - - - - - - - + - + + - - - + + + + - + - - - - + + + + + + + +]；
[- + - - + - - - - - - - + + + - + + - - - - - - + - - + + - + - - - - - + + - + - + + + - - - - + - + + + + - - + - - - + + + - - - + - + + - - + - - + - - + + + - + - + + - + + - + - - + + + + - + + - + + + - + - - - + + - + + - - + + + - - + - + + - + - + - - + - + + + - + + + + + - + + + - - + + - - - - + + - - + - + - + - - - + - + - + + + + + + - - + + + + + - - - - - + - + - - - - + - - - - + + + + - - - + + - - - + - - - + - - + - + - - + + - - + + - + + + + - + - + - + - + + - - - + + + + + + + +]；
[- + + + + - - - - - - + - + - - + + - - - - + - - - + + + + + - - + - + - + + - - - + + + - - - - + + + - + + - + + - - + + - + - + + - + + + + + + - - - + + - + - - - - + + - + + + - - + - - + + + - + - + + + - + + + - + - - - + - + - + - + - - + - + - - - - - - - + + - - - + - - - - - + + + + - + - + - - - + + - - + - - - - + - + + + + + - + - - + - - + - - - + - - + + - + + - + - + - + + + + - + + - - - - - + - - + - + + + - - - + - + + - - + - + +  - + - - + + + + - - + + - - + + + - - + + + + + + + +]；
[- + - + - - - - + + + - - + + + + - - - - + + - + + - - + + - + - - - + + + + - + + + - - - + + + - + - - - - - - - + + + + + - - - + - - + - + - - - + - - - + - + + - + - + - + + + - - + - - - + + - - + - - + - - + + + - - - - - - + - - - - + - - + + - + + + + - - + + - - + + + - + + + + + + - - + - + + - - + - + - + + - + + - + - - + - - - - - + + - - - + + - + - + + - - - + - + - + - + - - + + - - - - - + - + + + - + - + + + + + - + + - + + + - + + - - - - + - + - - + - + + + + - + - - + + + + + + + +]；
[- - + + - + + + + - + + + - + - - - - - - - + - + - + + - - - + + - - + + + - - - - - - + + + + + - + - - + - + - + - - + - - - - - + - - - - + + + - + + + + + + - + + - - - - + + - - - + - - + + - - - - - + + - + - - - + - + - - + + - + - + - - - - + - + + + - - + + + + - + - + + + + + - - - + + + - - + - + - - - + + + + - - - - + - - + - - + - + + + + - - + - - - + - - - + + - + + - + + + - - - + - + + - - + + - - + - + + - + + - - + - - + + + - + - + - + - + + + - + + - + - + + - + - - + + + + + + + +]；
[- - - + + - - - + - + - + - + - - - - + - - - - + + - - + + - - - - - + + + + + - + + + - + + + + + + - + - + - - + - + + - + - + - + + - - + + + - - + - - + + - - + - - - + - + + + - - - + - - - + + + + - - + - + + + + - - - - + - + - - - + + - + - + + + + + - - + + + + - + + - - + - + - + + + - + - + + - + + + - - + + - + - - + + - + + - + - - - + - - + + + - + + - + + - - - - + + + - + - - + - - + - - - - - + - + + - - - + + + - - - - - - + + - + + + + - + - - - - - - - + - - + - + - - + + + + + + + +]；
[- + - + - + + + - - + + + - - + - - + + - + - + - - - - + + - + + + - - - - - + + - - - - + + + - - - + + - - + + - - - + - - - + + - + - - + + + + - + - - + - - - + - + - + + - + + - - - - - - - + + + + + + - - + - + - - + - + + - + - + + + + + - - - + - + + - - + - - - - + - + - - - + - - + - - + - + - + - + - - + + - - + - + + + - + - - - + + + - + + - - + + + + + - + + - + - - - - - - + - - - - - + - + + + + - + + + - + + + + - - - - + - - + + + - + - + + - - - + + + + - - + + - + + - + + + + + + + +]；
[- + + - + - - + + + - - - - + - + - + - - - - - - + - + + - - + + + - + + - - + - - - - - + - - - - + - - + + + + + - + - + + + + - + - - - + - + - - + - + + + - - - + - - - + - - + - - + - + - - - + + - - + - + + - + - + - + - + + - + + - - - + - + + + + + - - + + - - - - - - - + + - + + + - + - - + - - - + + + + + + - - - - - + + + - + - + - - + + - + - + + - - - - + + - - - + + - + - - - - + + + + - - - + + + - - + + + + - + + + - - + - - + + - - + + - + + - + + + + - - + - + - + + + - + + + + + + + +]；
其中，+表示第一数值，-表示第二数值，所述第一数值和所述第二数值互为相反数。
结合第一方面或第二方面，在一种可能的实现方式中，所述参考序列包括第三参考序列，所述第三参考序列满足如下条件：
其中，ci表示所述第三参考序列中的第i位的取值，所述N表示所述第三参考序列的长度。
通过以上方式确定的第三参考序列可以包括+1和-1，即第一序列仅包括+1和-1，由此避免0值的存在(意味着不发射任何信号)，减少第一序列包括的元素0的个数，从而尽可能地增加扩频后得到的序列中非零值的比例。进而，第一通信装置在发送PPDU时，可以在短突发内尽可能地发送更多的正脉冲或负脉冲，有效增加了脉冲的发射个数。由于脉冲的发射个数的增加，发射脉冲的能量也会增加，从而能够有效减少干扰信号的影响，减少误包率和增加传输距离。
结合第一方面或第二方面，在一种可能的实现方式中，所述第三参考序列为：
[- - + - - - + - + - + + - - + - - - + + - - - - + - + - - + + - + + + - - + - - + - + + + - + + - - + - - + +  + + + - + - + + - - - - - - - + + + - - - + + + - - - + - - - - + - - + - - - - + + + + + - - + - + - - + - + - + - - - - + - - - + - - - - - + + + + + - + + + - + + + + - + - + - + + - + - + + - - - - - + + + + - + + - + + + + - + + + - - - + + + - - - + + + + + + + - - + - + - - - - - + + - + + - - + - - - + - + + - + + - - - + - - + + - + - + + + + - - + + + - + + - - + - + - + + + - +]；
其中，+表示第一数值，-表示第二数值，所述第一数值和所述第二数值互为相反数。
结合第一方面或第二方面，在一种可能的实现方式中，所述参考序列包括第四参考序列，所述第四参考序列根据遗传算法和坐标下降算法得到，所述第四参考序列由+1和-1组成。
根据遗传算法和坐标下降算法得到的第四参考序列的长度可以灵活调整，即第一序列的长度可以灵活调整。且随着第一序列长度的增加，该第一序列的自相关主瓣幅度与自相关旁瓣幅度之间的差距会进一步增大，从而有效提高了第二通信装置的唤醒效率。
结合第一方面或第二方面，在一种可能的实现方式中，所述第四参考序列为：
[- + + - + + + - - + + - - - + + + - + - - + + - + + + + - - + - + + + - + + - - - + - + + + - + - - - + - + + + - + - - - + + - - + + - - - - + + - + - - + + - + - - + - - - + + - + - - - + - + + - + + - + + - + - + + - + - + - + - + + + + + + + + + + + + - - + + + - - - - - - - + - + - + + + + + + - + - - + - + + - - - + + - + - + - + - + + - + + + - - + + + + - - + + + + + + - - - - + - - - - + + - + - + - - + - - - - + - - + - - - + + + + + - + + - + - - - - + + - + + + - - - - - - - - - - +]；
其中，+表示第一数值，-表示第二数值，所述第一数值和所述第二数值互为相反数。
在一种可能的实现方式中，所述第一数值包括+1，所述第二数值包括-1；或者，所述第一数值包括-1，所述第二数值包括+1。
第三方面，本申请实施例提供一种第一通信装置，用于执行第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的方法。该第一通信装置包括具有执行第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的方法的单元。
第四方面，本申请实施例提供一种第二通信装置，用于执行第二方面或第二方面的任意可能的实现方式中的方法。该第二通信装置包括具有执行第二方面或第二方面的任意可能的实现方式中的方法的单元。
在第三方面或第四方面中，上述第一通信装置和第二通信装置可以包括收发单元和处理单元。对于收发单元和处理单元的具体描述还可以参考下文示出的装置实施例。
第五方面，本申请实施例提供一种第一通信装置，该第一通信装置包括处理器，用于执行上述第一方面或第一方面的任意可能的实现方式所示的方法。或者，该处理器用于执行存储器中存储的程序，当该程序被执行时，上述第一方面或第一方面的任意可能的实现方式所示的方法被执行。
在一种可能的实现方式中，存储器位于上述第一通信装置之外。
在一种可能的实现方式中，存储器位于上述第一通信装置之内。
本申请实施例中，处理器和存储器还可以集成于一个器件中，即处理器和存储器还可以被集成在一起。
在一种可能的实现方式中，第一通信装置还包括收发器，该收发器，用于接收信号或发送信号。
第六方面，本申请实施例提供一种第二通信装置，该第二通信装置包括处理器，用于执行上述第二方面或第二方面的任意可能的实现方式所示的方法。或者，处理器用于执行存储器中存储的程序，当该程序被执行时，上述第二方面或第二方面的任意可能的实现方式所示的方法被执行。
在一种可能的实现方式中，存储器位于上述第二通信装置之外。
在一种可能的实现方式中，存储器位于上述第二通信装置之内。
在本申请实施例中，处理器和存储器还可以集成于一个器件中，即处理器和存储器还可以被集成在一起。
在一种可能的实现方式中，第二通信装置还包括收发器，该收发器，用于接收信号或发送信号。
第七方面，本申请实施例提供一种第一通信装置，该通信装置包括逻辑电路和接口，所述逻辑电路和所述接口耦合；所述逻辑电路，用于生成PPDU；所述接口，用于输出所述PPDU。
第八方面，本申请实施例提供一种第二通信装置，该通信装置包括逻辑电路和接口，所述逻辑电路和所述接口耦合；所述接口，用于输入PPDU；所述逻辑电路，用于根据第一序列处理所述PPDU。
第九方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质用于存储计算机程序，当其在计算机上运行时，使得上述第一方面或第一方面的任意可能的实现方式所示的方法被执行。
第十方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质用于存储计算机程序，当其在计算机上运行时，使得上述第二方面或第二方面的任意可能的实现方式所示的方法被执行。
第十一方面，本申请实施例提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机程序或计算机代码，当其在计算机上运行时，使得上述第一方面或第一方面的任意可能的实现方式所示的方法被执行。
第十二方面，本申请实施例提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机程序或计算机代码，当其在计算机上运行时，使得上述第二方面或第二方面的任意可能的实现方式所示的方法被执行。
第十三方面，本申请实施例提供一种计算机程序，该计算机程序在计算机上运行时，上述第一方面或第一方面的任意可能的实现方式所示的方法被执行。
第十四方面，本申请实施例提供一种计算机程序，该计算机程序在计算机上运行时，上述第二方面或第二方面的任意可能的实现方式所示的方法被执行。
第十五方面，本申请实施例提供一种无线通信系统，该无线通信系统包括第一通信装置和第二通信装置，所述第一通信装置用于执行上述第一方面或第一方面的任意可能的实现方式所示的方法，所述第二通信装置用于执行上述第二方面或第二方面的任意可能的实现方式所示的方法。
上述第三方面至第十五方面达到的技术效果可以参考第一方面或第二方面的技术效果或下文所示的方法实施例中的有益效果，此处不再重复赘述。
附图说明
图1a和图1b是本申请实施例提供的一种通信系统的架构示意图；
图2a是本申请实施例提供的一种PPDU的结构示意图；
图2b是本申请实施例提供的一种三元序列的自相关仿真结果示意图；
图3a是本申请实施例提供的一种基于UWB的传输PPDU的方法流程示意图；
图3b是本申请实施例提供的一种PPDU的结构示意图；
图4是本申请实施例提供的一种传输子单元的示意图；
图5是本申请实施例提供的一种第一参考序列的自相关仿真结果示意图；
图6a是本申请实施例提供的一种线性反馈移位寄存器(linear feedback shift register，LFSR)的结构示意图；
图6b是本申请实施例提供的一种第二参考序列的自相关仿真结果示意图；
图7是本申请实施例提供的一种第三参考序列的自相关仿真结果示意图；
图8a是本申请实施例提供的一种遗传算法的流程示意图；
图8b是本申请实施例提供的一种第四参考序列的自相关仿真结果示意图；
图9至图11是本申请实施例提供的一种通信装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请作进一步地描述。
本申请的说明书、权利要求书及附图中的术语“第一”和“第二”等仅用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备等，没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元等，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备等固有的其它步骤或单元。
在本文中提及的“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员可以显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
在本申请中，“至少一个(项)”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上，“至少两个(项)”是指两个或三个及三个以上，“和/或”，用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：只存在A，只存在B以及同时存在A和B三种情况，其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指这些项中的任意组合。例如，a，b或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，“a和b”，“a和c”，“b和c”，或“a和b和c”。
本申请提供的技术方案可以适用于基于UWB技术的无线个人局域网(wireless personal area network，WPAN)。如本申请提供的方法可以适用于电气及电子工程师学会(institute of electrical and electronics engineers，IEEE)802.15系列协议，例如802.15.4a协议、802.15.4z协议或802.15.4ab协议，或者未来某代UWB WPAN标准中等，这里不再一一列举。本申请提供的方法还可以应用于各类通信系统，例如，可以是物联网(internet of things，IoT)系统、车联网(vehicle to X，V2X)、窄带物联网(narrow band internet of things，NB-IoT)系统，应用于车联网中的设备，物联网(IoT，internet of things)中的物联网节点、传感器等，智慧家居中的智能摄像头，智能遥控器，智能水表电表，以及智慧城市中的传感器等。还可以适用于LTE频分双工(frequency division duplex，FDD)系统、LTE时分双工(time division duplex，TDD)、通用移动通信系统(universal mobile telecommunication system，UMTS)、全球互联微波接入(worldwide interoperability for microwave access，WiMAX)通信系统、长期演进(long term evolution，LTE)系统，也可以是第五代(5th-generation，5G)通信系统、第六代(6th-generation，6G)通信系统等。
UWB技术是一种新型的无线通信技术。它利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，通过对具有很陡上升和下降时间的冲激脉冲进行调制，因此其所占用的频谱范围很宽，使信号具有吉赫(GHz)量级的带宽。UWB使用的带宽通常在1GHz以上。因为UWB系统不需要产生正弦载波信号，可以直接发射冲激序列，所以UWB系统具有很宽的频谱和很低的平均功率，UWB无线通信系统具有多径分辨能力强、功耗低、保密性强等优点，有利于与其他系统共存，从而提高频谱利用率和系统容量。另外，在短距离的通信应用中，UWB发射机的发射功率通常可做到低于1mW(毫瓦)，从理论上来说，UWB信号所产生的干扰仅相当于一宽带的白噪声。这样有助于超宽带与现有窄带通信之间的良好共存。因此，UWB系统可以实现与窄带(narrowband，NB)通信系统同时工作而互不干扰。本申请提供的方法可以由无线通信系统中的通信装置实现，一个通信装置中，实现UWB系统功能的可以被称为UWB模块，实现窄带通信系统功能的可以被称为窄带通信模块，UWB模块和窄带通信模块可以为不同的装置或芯片等，本申请实施例对此不作限定。当然UWB模块和窄带通信模块也可以集成在一个装置或芯片上，本申请实施例不限制UWB模块和窄带通信模块在通信装置中的实现方式。
虽然本申请实施例主要以WPAN为例，尤其是应用于IEEE 802.15系列标准的网络为例进行说明。本领域技术人员容易理解，本申请涉及的各个方面可以扩展到采用各种标准或协议的其它网络。例如，无线局域网(Wireless Local Area Networks，WLAN)、蓝牙(BLUETOOTH),高性能无线LAN(High Performance Radio LAN，HIPERLAN)(一种与IEEE 802.11标准类似的无线标准，主要在欧洲使用)以及广域网(WAN)或其它现在已知或以后发展起来的网络。因此，无论使用的覆盖范围和无线接入协议如何，本申请提供的各种方面可以适用于任何合适的无线网络。
本申请提供的方法可以由无线通信系统中的通信装置实现。该通信装置可以是UWB系统中涉及的装置。例如，该通信装置可以包括但不限于通信服务器、路由器、交换机、网桥、计算机、手机等。又例如，该通信装置可以包括用户设备(user equipment，UE)，该用户设备可以包括各种具有无线通信功能的手持设备、车载设备(如汽车或安装于汽车上的部件等)、可穿戴设备、物联网(internet of things，IoT)设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备等，这里不再一一列举。又例如，该通信装置可以包括中心控制点，如个人局域网(personal area network，PAN)或PAN协调者等。该PAN协调者或PAN可以是手机、车载设备、标签或智能家居等。又例如，该通信装置可以包括芯片，该芯片可以设置于通信服务器、路由器、交换机或终端设备中等，这里不再一一列举。可理解，以上关于通信装置的说明同样适用于下文所示的第一通信装置和第二通信装置。
作为示例，图1a和图1b是本申请实施例提供的一种通信系统的架构示意图。图1a是本申请实施例提供的一种星型拓扑结构，图1b是本申请实施例提供的一种点对点拓扑结构。如图1a所示，在星型拓扑中，一个中心控制节点可以与一个或多个其他设备之间进行数据通信。如图1b所示，在点对点拓扑结构中，不同设备之间可以进行数据通信。图1a和图1b中，全功能设备(full function device)和低功能设备(reduced function device)都可以理解为本申请所示的通信装置。其中，全功能设备与低功能设备之间是相对而言的，如低功能设备不能是PAN协调者(coordinator)。又如低功能设备与全功能设备相比，该低功能设备可以没有协调能力或通信速率相对全功能设备较低等。可理解，图1b所示的PAN协调者仅为示例，图1b所示的其他三个全功能设备也可以作为PAN协调者，这里不再一一示出。
可理解，本申请所示的全功能设备和低功能设备仅为通信装置的一种示例，但凡通信装 置能够实现本申请所提供的基于UWB的传输PPDU的方法，均属于本申请的保护范围。
在一种基于UWB的传输PPDU的方法中，PPDU的结构如图2a所示，该PPDU可以包括同步头(synchronization header，SHR)、物理层头(physical layer header，PHR)和物理承载字段(PHY payload field)。示例性的，同步头可以用于检测和同步PPDU；物理层头可以用于携带一些物理层的指示信息，如调制编码信息或PPDU长度信息等，协助接收端正确解调数据；物理承载字段用于携带数据。
示例性的，同步头可以包括帧同步(synchronization，SYNC)字段和帧开始分隔符(start-of-frame delimiter，SFD)字段。帧同步字段可以包括多个重复的符号，该符号由前导码序列生成(如符号可以理解为如表1至表3所示的任一个序列)，该前导码序列的长度可以包括31、91或127。例如，前导码序列可以是如802.15.4a协议中的任一种由{–1、0、+1}三种值构成的三元序列(也可以称为Ipatov序列)。示例性的，表1至表3分别示出了长度为31、91和127时的三元序列。
表1
表2
表3

表1至表3中，“+”表示第一数值，“-”表示第二数值，第一数值和第二数值互为相反数。例如，第一数值为+1，第二数值为-1。又例如，第一数值为-1，第二数值为+1。可理解，表1至表3中所示的编码索引仅为示例，该编码索引用于区分不同的序列，本申请实施例对于序列与索引之间的对应关系不作限定。信道号表示序列可以在对应的信道中使用。
示例性的，以长度为31的三元序列为例，其周期自相关的仿真结果可以如图2b所示。如图2b，长度为31的三元序列有在原点处有值(即原点处的纵坐标有值)，在横坐标的其他地方都是0(即其他非原点处的纵坐标为0)。也就是说，长度为31的三元序列自相关的主瓣幅度为16(也可以理解为自相关的峰值为16)，自相关的旁瓣幅度为0。可理解，图2b所示的横坐标为时间移位(time shift)，纵坐标表示周期自相关(periodic autocorrelation)的幅度。图2b所示的横坐标还可以理解为是元素或位等，本申请实施例对于自相关函数的仿真中涉及的横坐标的解释不作限定。由于自相关可以理解为一个信号与其自身在不同时间点的互相关，因此横坐标中的正轴取值和负轴取值可以由三元序列的长度确定。
基于以上表1至表3所示的序列中的任意一个，接收端可以利用序列的自相关特性，使用相同的序列与接收到的信号做相关处理，从而根据相关的峰值位置等信息实现同步。
然而，随着UWB技术的发展，以上所示的基于UWB的用于同步的序列无法适用于处于休眠模式的UWB通信设备的唤醒机制中。例如，由于休眠模式将关闭UWB通信设备的同步系统，已有的同步序列将无法在休眠模式工作。又例如，表1至表3所示序列的长度与UWB通信设备所使用的唤醒序列的长度不匹配。又例如，表1至表3所示的序列无法实现唤醒功能(如不需要进行扩频处理)。目前需要设计一种序列以用于使休眠中的UWB通信设备切换到工作模式，或者，也可以理解为以用于唤醒接收端。
鉴于此，本申请实施例提供一种基于UWB的传输PPDU的方法及装置，可以发送或者接收一种可以用于唤醒第二通信装置的序列，有效提高了第二通信装置的唤醒效率。
图3a是本申请实施例提供的一种基于UWB的传输PPDU的方法流程示意图。该方法中所涉及的第一通信装置和第二通信装置的说明可以参考上文关于图1a和图1b的描述。如图3a所示，该方法包括：
301、第一通信装置生成PPDU。
示例性的，PPDU可以包括前导。该前导中承载的内容可以用于实现对第二通信装置的唤醒。举例来说，该前导中承载的内容为1111 1111 111。本申请实施例对于前导中承载的内容不作限定。
图3b是本申请实施例提供的一种PPDU的结构示意图。如图3b所示，PPDU可以包括前导和标识，该标识包括关联标识(association identifier，AID)或功能标识(function ID)中的至少一项。示例性的，关联标识可以用于标识第二通信装置。如关联标识可以包括一个第二通信装置的标识，或者包括多个第二通信装置的标识。由此，通过关联标识可以指示第一通信装置所需要唤醒的第二通信装置。功能标识可以用于指示第二通信装置需要执行的功能。
可选的，PPDU还可以包括帧开始分隔符(start-of-frame delimiter，SFD)。可理解，图3b所示的PPDU的内容以及顺序仅为示例，不应将其理解为对本申请实施例的限定。可理解，由于上文图2a所示的PPDU的结构用于同步检测，而图3b所示的PPDU的结构用于唤醒，因此图3b所示的PPDU的结构相对于图2a所示的PPDU的结构更简单。
可理解，本申请实施例所示的PPDU还可以称为UWB PPDU或基于UWB的PPDU等。
302、第一通信装置基于第一序列发送PPDU。对应的，第二通信装置接收PPDU。
第一序列可以用于对PPDU进行扩频。扩频是将传输信号的频谱(spectrum)打散到较其原始带宽更宽的一种通信技术。通过扩频，可以有效扩展PPDU的原始带宽，展宽PPDU的频谱。一般的，可以将PPDU的比特流进行分段，如每段比特流可以包括n个比特，如用c1,c2,..,cn表示，n为大于或等于1的整数。可理解，当基于PPDU的比特流进行分段时，如果某一段的比特长度不够n个比特，则可以通过预先设置的数值进行填充。在对PPDU的比特流进行分段后，第一通信装置可以基于第一序列对每段进行扩频，以得到发送的波形。也就是说，PPDU的比特流中的每一个比特都可以基于第一序列进行扩频。通过扩频之后，PPDU中的每一个比特都可以通过波形的方式发送出去。例如，PPDU中的每一个比特都可以通过UWB脉冲的形式发送出去。可理解，以上所示的n可以理解为PPDU的每段中包括的信息比特个数，或者，在每个时间段上所发送的信息比特个数，或者，下文所示的每个子单元中包括的信息比特的个数等。
示例性的，可以通过克罗内克积的方式进行扩频。举例来说，第一通信装置可以对每段比特流所包括的n个比特使用第一序列(如用表示，长度为N，N为正整数)进行扩频，如对n个比特进行扩频后得到的序列可以为： 为克罗内克积。可选的，第一序列中的元素可以包括+1、0和-1，由此经过扩频后得到的序列中的元素可以包括+1、0或-1。可选的，第一序列中的元素可以包括+1和-1，由此经过扩频后得到的序列中的元素可以包括+1和-1，在这个实施例中,可以尽量减少扩频后的序列中的0值，从而减少被干扰的机会，增强了PPDU的抗干扰性能。举例来说，n＝1时，经过扩频后得到的序列的长度为N，即表示经过扩频得到的序列与第一序列相同。又举例来说，n＝2时，经过扩展后得到的序列的长度为2N。也就是说，扩频后得到的序列不仅与第一序列的长度有关，还与n有关。扩频后得到的序列的长度与第一序列的长度成正比，与n的取值成正比。如经过扩频后，+1可以映射到正脉冲，-1可以映射为负脉冲，0可以映射为没有脉冲。可理解，以上所示的正脉冲还可以理解为UWB正脉冲，负脉冲还可以理解为UWB负脉冲。可理解，关于第一序列中的元素的说明可以参考下文关于表4至表7的相关描述。
一般的，基于UWB系统中，第一通信装置的平均发射功率比较小，如低于-41.3dBm/MHz，为能够进行一定距离的传输，第一通信装置可以在一段连续时间内集中发射一小部分时间的脉冲，以低占空比实现PPDU的发射。因此，通过对PPDU的比特流进行分段，可以在不同的时间段的短突发(burst)上发送基于PPDU和第一序列形成的UWB脉冲。其中，每一段PPDU对应一个时间段。也就是说，在将PPDU进行分段后，以每段包括n个比特为例，则每n个比特经过第一序列扩频后可以在一个连续时间段的短突发上发送。从而，不仅可以拓 宽PPDU的带宽，而且以UWB脉冲的形式发射PPDU，相对于其他连续的波形来说，还能够增加第二通信装置检测信号的灵敏度。
为便于描述，下文将第一通信装置在每个连续时间段的短突发上发送的UWB脉冲称为子单元。该子单元可以理解为是基于PPDU的比特流中的n个比特以及第一序列扩频得到的UWB脉冲。由此，第一通信装置可以在一个时间段内的短突发上发送一个子单元，从而实现在多个时间段内的短突发上传输多个子单元。可理解，以上所示的短突发仅为示例，如还可以称为碎片(fragment)或突发等。以上所示的时间段可以以毫秒(ms)为单位衡量，或者以秒(s)为单位衡量等，本申请实施例对此不作限定。示例性的，以毫秒为单位衡量时，多个子单元可以在不同毫秒内的短突发上进行发送，且每个毫秒内的子单元是根据第一序列进行扩频得到的。为便于描述，下文将以毫秒为单位衡量本申请实施例所示的时间段。
示例性的，第二通信装置接收PPDU时，可以处于休眠模式。如第一通信装置可以在不同的时间段内的短突发上发送分别发送多个子单元，因此第二通信装置可以在一定的时间段内接收PPDU。如第二通信装置可以通过多个时间段分别接收UWB脉冲，每个时间段内所包括的UWB脉冲的个数与第一序列的长度成正比，与n的取值成正比。示例性的，第二通信装置接收PPDU时，可以处于工作模式。本申请实施例对于第二通信装置所处的模式不作限定。
以下详细说明本申请实施例提供的第一序列。
首先，详细说明第一序列的长度。
第一序列的长度可以与短突发时长或脉冲重复频率(pulse repetion frequency，PRF)中的至少一项有关。在一种可能的实现方式中，第一序列的长度可以由短突发时长或PRF中的至少一项确定。举例来说，子单元的发送周期为1ms，短突发时长为4微秒，且每个脉冲持续时间可以为16ns(即PRF＝1/16ns)，则第一序列的长度可以为4us/16ns＝250。在另一种可能的实现方式中，第一序列的长度可以用于确定短突发时长或脉冲重复频率(pulse repetion frequency，PRF)中的至少一项。例如，根据第一序列的长度和短突发时长可以确定PRF。又例如，根据第一序列的长度和PRF可以确定短突发时长。举例来说，短突发时长为4微秒(μs)，第一序列的长度为250，则PRF等于1/(4μs/250)＝1/16ns，由此，第一通信装置可以在1ms内发送4微秒的脉冲，每个脉冲持续时间可以为16ns。也就是说，每个子单元可以在1ms的短突发上(即1ms中的4μs)进行发送，每个子单元的持续发送时长为16ns。可理解，以上所示的1ms可以理解为子单元的发送周期，该子单元的发送周期可以由第一通信装置的发送功率确定。
图4是本申请实施例提供的一种传输子单元的示意图。图4是以短突发时长为4微秒，且每个脉冲持续时间可以为16ns为例示出的，即每个子单元所包括的脉冲个数为250个。如图4左边所示，横坐标是以1ms为例示出的，纵坐标是以电压(voltage)为例示出的。可理解，图4中左边的示意图中与纵坐标平行的竖线表示的是1ms内所发送的4μs的脉冲(也可以理解为发送一个子单元时的脉冲)。图4中右边的示意图中示出的是左边竖线中的部分脉冲。可理解，图4右边的示意图中仅示例性的示出了4个脉冲，且每个脉冲的持续时长为16ns。
可理解，以上所示的第一序列的长度为250仅为示例，如该第一序列的长度还可以为500、750或1000等。
其次，详细说明第一序列的自相关特性。
第一序列的自相关指的是第一序列中的某一位与其自身在不同时间点的互相关。主瓣可以理解为自相关函数中的峰值，除了主瓣之外，其余的幅度都可以称为旁瓣或副瓣。例如，主瓣可以对应自相关函数的幅度峰值。本申请实施例所示的第一序列的自相关旁瓣幅度小于或等于第一阈值，第一序列的自相关主瓣幅度大于或等于第二阈值还可以理解为：第一序列的自相关旁瓣能量小于或等于第一阈值，第一序列的自相关主瓣能量大于或等于第二阈值；或者，第一序列的自相关旁瓣小于或等于第一阈值，第一序列的自相关主瓣大于或等于第二阈值；或者，第一序列的自相关旁瓣与第一序列的自相关主瓣的比值小于或等于第三阈值。
需要说明的是，本申请实施例所示的第一序列与第一阈值、第二阈值或第三阈值中的至少一项结合。示例性的，第一序列的自相关主瓣幅度大于或等于第二阈值，以及该第一序列的自相关旁瓣幅度与自相关主瓣幅度的比值小于或等于第三阈值。或者，第一序列的自相关主瓣幅度大于或等于第二阈值，以及该第一序列的自相关旁瓣幅度小于或等于第一阈值。或者，该第一序列的自相关主瓣幅度大于或等于第二阈值，第一序列的自相关旁瓣幅度小于或等于第一阈值，以及第一序列的自相关旁瓣幅度与自相关主瓣幅度的比值小于或等于第三阈值。可以理解的，只要第一序列的自相关特性满足唤醒接收端的要求，即在本申请实施例的保护范围内。
在一种可能的实现方式中，第二阈值等于M，该M为第一序列中非0元素的个数，M为正整数。作为示例，N＝183，M＝169，第二阈值等于169，第一序列的自相关主瓣幅度大于或等于169。作为另一示例，N＝307，M＝289，第二阈值等于289，第一序列的自相关主瓣幅度大于或等于289。作为又一示例，N＝255，M＝255，第二阈值等于255，第一序列的自相关主瓣幅度大于或等于255。作为又一示例，N＝251，M＝251，第二阈值等于251，第一序列的自相关主瓣幅度大于或等于251。作为又一示例，N＝250，M＝250，第二阈值等于250，第一序列的自相关主瓣幅度大于或等于250。作为又一示例，第二阈值可以小于或等于300且大于或等于150，或者，第二阈值可以小于或等于289且大于或等于150等。可理解，以上所示的数值仅为示例，与本申请实施例所示非零元素的个数M相差较小的范围内的数值也可以近似的看做其数值表示的含义为非0元素的个数M，或者说与本申请实施例所示数值相差较小的范围内的数值也属于本申请实施例的保护范围。例如，与第二阈值相差在10之内的数值(如小于或等于179，且大于或等于159之内的数值，又如大于或等于240，且小于或等于260之内的数值)，也可以属于本申请实施例的保护范围。
可理解，当第一序列中的第一数值和第二数值互为相反数，且第一数值和第二数值的绝对值都为1时，第二阈值等于M。当第一数值或第二数值的绝对值大于或等于2时，第二阈值可以等于M*第一数值2。由此，如第一数值的绝对值为k，k为正整数，第二阈值等于M*k2。
在另一种可能的实现方式中，第一阈值小于或等于10。示例性的，第一阈值可以等于10。或者，第一阈值可以为小于10的正数；或者，第一阈值可以为负数。例如，第一阈值还可以等于0，或者，第一阈值等于-1等，这里不再一一列举。又例如，第一阈值可以大于或等于-1，且小于或等于20。
在又一种可能的实现方式中，第三阈值可以小于或等于0.04。例如，第三阈值可以等于0.04；或者，等于0.01；或者，等于0.001；或者，等于0；或者，等于-0.01等，这里不再一一列举。可理解，第三阈值为负数时，则表示第一序列的自相关旁瓣幅度为负数。
可理解，以上是以第一序列的自相关旁瓣幅度与自相关主瓣幅度的比值为例示出的，如也可以使用自相关主瓣幅度与自相关旁瓣幅度的比值大于或等于第四阈值为例说明第一序列。例如，该第四阈值可以为大于或等于25的整数，这里不再一一列举。
最后，说明第一序列的确定方法。
本申请实施例中，第一序列可以根据参考序列确定。可选的，第一序列与参考序列相同。可选的，第一序列是参考序列进行以下任一项或多项操作得到的：循环移位、采样或逆序。又例如，第一序列是根据参考序列循环移位得到的。又例如，第一序列是根据参考序列采样得到的。又例如，第一序列是根据参考序列循环移位以及采样得到的。又例如，第一序列是根据参考序列进行逆序操作得到的。
可理解，本申请实施例关于第一序列的说明同样适用于参考序列。例如，关于第一序列的自相关特性的说明同样适用于下文所示的四种参考序列。又例如，关于第一序列的长度的说明同样适用于下文所示的四种参考序列。可理解，关于第一序列的说明可以参考下文所示的四种参考序列，这里先不一一详述。
303、第二通信装置根据第一序列处理PPDU。
以子单元为例，第一通信装置可以在不同的时间段分别发送子单元。对应的，第二通信装置在接收到第一个子单元(即多个UWB脉冲)之后，可以基于第一序列对该第一个子单元进行相关处理，得到相关处理的结果。以及基于该相关处理的结果确定是否从休眠模式切换到工作模式。举例来说，基于第一序列对第一子单元进行相关处理后，根据相关约定，若是以信号的有和无来携带一比特信息比特1和0，则在序列长度周期内，相关结果的峰值的幅度大于一定门限则认为信息比特为1，若在序列长度周期内相关结果的峰值幅度小于门限，则认为信息比特为0；若根据相关约定，以信号的正负来携带一比特信息比特0和1，则在序列长度周期内，相关结果的峰值大于一定门限，则认为有信息发送，并根据峰值的正负号确定发送的信息比特是1或0。在连续接收到第一通信装置发送的多个子单元之后，可以根据解调的信息比特流确定是否存在前导码序列。同时，若存在前导码序列，则根据前导码后边的标识(如图3b所示的标识)，识别自己是否是被唤醒对象和要执行的任务。举例来说，前导序列是11个1，从解调信息中发现连续11个1就可以知道这是一个唤醒包，根据前导码后边的标识识别自己是被唤醒对象并根据唤醒包所指示的功能标识可以获知第二通信装置唤醒之后所需要执行的功能。
可理解，当第二通信装置在对第一个子单元进行相关处理之后，便可以获知第一通信装置所发送的每个子单元的分布位置，如每个子单元分布于1ms的4μs。由此，第二通信装置后续便可以继续监测其他1ms内的短突发，获得完整的PPDU。
示例性的，当使用非周期相关函数(如根据第四参考序列得到的第一序列)作为检测标准时，第二通信装置可以使用与第一通信装置相同的序列进行相关处理。当使用周期相关函数(如根据第一参考序列、第二参考序列或第三参考序列中的任一项得到的第一序列)作为检测标准时，第二通信装置可以将第一序列重复一次形成两倍长度的新序列进行相关处理。本申请实施例对于第二通信装置进行相关处理的具体方式不作限定。
可理解，当第二通信装置处于工作模式接收到PPDU时，则可以基于该PPDU进行其他处理，这里不再一一详述。
本申请实施例中的第一序列可以更符合基于UWB系统的通信装置，该第一序列的自相关旁瓣幅度小于或等于第一阈值，该第一序列的自相关主瓣幅度大于或等于第二阈值。从而，主瓣幅度与旁瓣幅度之间的差距越明显，第二通信装置就可以更好地根据该第一序列进行相关处理(如可以更好地检测到峰值)，提高了第二通信装置被唤醒的效率。
本申请实施例提供了一种具有良好自相关特性的伪随机脉冲极性序列，即第一序列(该 第一序列可以作为唤醒序列)，通过其良好的自相关特性有效提高了第二通信装置检测到峰值的灵敏性，提高了第二通信装置的检测性能，从而提高了唤醒性能。
示例性的，图3a所示的第一序列可以根据参考序列确定。例如，第一序列与参考序列相同。又例如，第一序列是根据参考序列循环移位得到的。又例如，第一序列是根据参考序列采样得到的。又例如，第一序列是根据参考序列循环移位以及采样得到的。
下文将详细说明本申请涉及的参考序列。
需要说明的是，以下所示的各个参考序列的生成方式仅为示例。可选的，各个参考序列可以是由标准预先定义的，或者是预设的序列等。即本申请实施例所示的各个参考序列不一定都是通过以下所示的生成步骤(如公式(1)至公式(5)等所示的生成方式)实现的。如参考序列可以参考如表4、表5、表6和表7。示例性的，第一序列可以是根据参考序列循环移位得到的，或者，第一序列可以是根据参考序列采样得到的，或者，第一序列可以是根据参考序列执行逆序操作得到的。可理解，本申请实施例所示的参考序列仅为示例，第一序列也可以是由标准预先定义的，或者是预设的序列等。也就是说，在实际应用中，通信双方可以通过保存第一序列进行交互。通过参考序列得到第一序列的方式也可能不存在，而是通过保存第一序列来执行如图3a所示的方法。由此，但凡能够根据参考序列得到的第一序列，均属于本申请的保护范围之内。可理解，本申请实施例所示的参考序列的自相关特性与第一序列的自相关特性相同。
本申请实施例所示的参考序列包括第一参考序列、第二参考序列、第三参考序列和第四参考序列。下文所示的第一参考序列、第二参考序列和第三参考序列可以理解为是周期相关函数或周期相关序列。本申请实施例中，第一参考序列可以理解为是由+1、0和-1组成的，第二参考序列、第三参考序列和第四参考序列可以理解为是由+1和-1组成的。
首先，详细说明第一参考序列。
第一参考序列满足如下公式(1)和公式(2)：
其中，ci表示第一参考序列中第i位的取值，i为大于或等于0的整数，N表示第一参考序列的长度，Tr为有限域GF(q)上的迹函数，α为有限域GF(qk)的本原元，q为质数(也可以称为素数)，k为奇数。
示例性的，N、q和k之间满足如下公式(3)：
示例性的，
可理解，由于q为质数，k为奇数，因此根据公式(3)可知：当q＝13，k＝3时，N＝183；或者，当q＝17，k＝3时，N＝307；或者，当q＝19，k＝3时，N＝381。关于q、k和N的取值，这里不再一一列举。
由于α为有限域GF(qk)的本原元，因此当q和k确定时，α也可以确定。根据公式(2)可以确定bi，以及根据bi可以确定μ的取值。根据公式(1)得到的序列自相关旁瓣幅度为0，由此通过公式(1)确定第一参考序列。如前所述，由于第一序列与和第一参考序列一致或者根据第一参考序列获得，第一序列具有和第一参考序列相同的自相关性，前述第一参考序列可以更好地保证第一序列的自相关特性。
以N＝183或307为例，本申请实施例提供的第一参考序列可以如表4和表5所示。可理 解，当N＝183或307时，第一参考序列的长度比较贴合图3a所示的第一通信装置在1ms内发送4μs的脉冲，且每个脉冲的持续时间为16ns的例子。
在本申请的一种实现方式中，N＝183时，第一参考序列可以如表4所示。
表4
其中，“+”表示第一数值，“-”表示第二数值，第一数值和第二数值互为相反数。例如，第一数值为+1，第二数值为-1，则第一参考序列可以为[+1 0 +1 +1 -1 +1 +1 -1 -1 -1 -1 +1 -1 0 -1 -1 +1 +1 -1 +1 0 0 +1 0 -1 +1 +1 +1 +1 +1 -1 -1 +1 +1 -1 -1 +1 -1 +1 +1 +1 +1 -1 -1 0 +1 -1 -1 +1 -1 +1 -1 -1 -1 +1 -1 +1 -1 +1 -1 +1 0 -1 +1 +1 +1 -1 +1 +1 +1 -1 -1 0 -1 -1 +1 -1 0 +1 -1 -1 -1 +1 +1 -1 -1 0 +1 -1 -1 0 -1 -1 +1 +1 +1 -1 -1 -1 +1 +1 +1 +1 +1 -1 -1 -1 +1 +1 +1 +1 +1 -1 +1 -1 -1 0 -1 -1 +1 -1 +1 0 +1 +1 -1 -1 -1 +1 -1 -1 +1 +1 +1 +1 +1 +1 +1 -1 +1 -1 +1 +1 +1 -1 -1 +1 -1 +1 +1 -1 +1 +1 +1 +1 +1 -1 +1 +1 +1 +1 -1 +1 -1 +1 +1 -1 +1 +1 0 -1 +1 +1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 +1 -1 +1 -1]。可理解，本申请实施例所示的序列名称(如)仅为示例，不应将其理解为对本申请实施例的限定。
示例性的，第一序列与第一参考序列相同时，第一序列可以为[+ 0 + + - + + - - - - + - 0 - - + + - + 0 0 + 0 - + + + + + - - + + - - + - + + + + - - 0 + - - + - + - - - + - + - + - + 0 - + + + - + + + - - 0 - - + - 0 + - - - + + - - 0 + - - 0 - - + + + - - - + + + + + - - - + + + + + - + - - 0 - - + - + 0 + + - - - + - - + + + + + + + - + - + + + - - + - + + - + + + + + - + + + + - + - + + - + + 0 - + + - - - - - - + - + -]。
示例性的，第一序列根据第一参考序列循环移位得到时，如第一序列根据第一参考序列向右循环移位3位得到，则第一序列可以为[- + - + 0 + + - + + - - - - + - 0 - - + + - + 0 0 + 0 - + + + + + - - + + - - + - + + + + - - 0 + - - + - + - - - + - + - + - + 0 - + + + - + + + - - 0 - - + - 0 + - - - + + - - 0 + - - 0 - - + + + - - - + + + + + - - - + + + + + - + - - 0 - - + - + 0 + + - - - + - - + + + + + + + - + - + + + - - + - + + - + + + + + - + + + + - + - + + - + + 0 - + + - - - - - - +]。又如，第一序列根据第一参考序列向左循环移位5位得到，则第一序列可以为[+ + - - - - + - 0 - - + + - + 0 0 + 0 - + + + + + - - + + - - + - + + + + - - 0 + - - + - + - - - + - + - + - + 0 - + + + - + + + - - 0 - - + - 0 + - - - + + - - 0 + - - 0 - - + + + - - - + + + + + - - - + + + + + - + - - 0 - - + - + 0 + + - - - + - - + + + + + + + - + - + + + - - + - + + - + + + + + - + + + + - + - + + - + + 0 - + + - - - - - - + - + - + 0 + + -]。
示例性的，第一序列根据第一参考序列采样得到，则一种实现方式可以是将第一参考序列看成一个环，然后根据采样数进行采样；另一种实现方式可以根据采样数将第一参考序列进行重复，然后根据该采样数进行采样。例如，采样数为2时，根据第一参考序列得到的第一序列可以为[++-+----+-0 + - + + - + - + + + - 0 - + + - + + + + - + - + - 0 - - + - + - 0 - 0 - + - - + + - - + + - - 0 - - 0 + - + - + + + - - + - + + - + + - + + + + - + - + - - - - - 0 + + - - + 0 - + + 0 0 + + + - + - - + + - + - - - - - - - 0 + + + + - - + 0 - - + - + - - + + - + + + - + + + + - - + + + - - - + + + + + + + - - + + + + + + - - + + 0 + - - - + +]。以上所示的采样数为2时所示的第一序列仅为示例，不应将其理解为对本申请实施例的限定。又例如，采样数为4时，根据第一参考序列得到的第一 序列可以为[+ - - - + 0 - + + + + 0 + - + + + + 0 - - - - - - + - + - 0 - + + + + - - + + - + + + + - - 0 + - 0 + 0 + + + - + + - - - 0 + + - 0 - - - + - + - + + - + - - + + + - + + + - + 0 - - + + + - - - + + - - + - - + + + - - - - + + 0 0 + - + - + - - 0 - - + - + + - + + + - - - - - + - + - + 0 + - - + - - - - - + + - + - + + - + + + + + - + + - + + + + - + + + - + + - +]。以上所示的采样数为4时所示的第一序列仅为示例，不应将其理解为对本申请实施例的限定。
可理解，对于表4所示的长度为183的第一参考序列，其等效变形序列可以有183*122(包含自身在内)种(由于183是3的倍数，因此采样数不能被3整除)，因此，但凡能够根据该第一参考序列变形得到的第一序列均属于本申请实施例的保护范围之内。以上所示的等效变形包括基于第一参考序列进行循环移位操作、采样操作或逆序操作(如首尾颠倒操作)中的至少一项操作所得到的新序列(即第一序列)。
以第一参考序列的长度为183为例，则其自相关的仿真结果如图5所示。如图5所示，第一参考序列进行移位之后的互相关值均为0，不移位时的互相关值为169。换句话说，第一参考序列的自相关旁瓣幅度为0，第一参考序列的自相关主瓣幅度为169。
在本申请的另一种实现方式中，N＝307时，第一参考序列可以如表5所示。
表5
其中，“+”表示第一数值，“-”表示第二数值，第一数值和第二数值互为相反数。例如，第一数值为+1，第二数值为-1，则第一参考序列可以为[-1 0 +1 -1 +1 -1 +1 -1 +1 +1 -1 -1 -1 0 -1 -1 -1 0 +1 -1 +1 +1 -1 -1 -1 +1 -1 -1 -1 +1 +1 -1 -1 +1 +1 +1 +1 -1 -1 -1 +1 0 +1 +1 +1 -1 +1 -1 -1 -1 +1 -1 +1 -1 -1 -1 -1 -1 +1 -1 +1 -1 +1 +1 +1 +1 +1 -1 +1 +1 -1 -1 -1 0 +1 -1 +1 +1 -1 +1 +1 +1 -1 0 -1 -1 -1 +1 +1 -1 -1 -1 +1 +1 +1 +1 -1 -1 -1 +1 +1 -1 +1 -1 -1 +1 0 -1 +1 -1 -1 -1 +1 +1 -1 +1 -1 +1 +1 -1 +1 +1 +1 -1 -1 +1 +1 -1 -1 +1 -1 -1 +1 +1 +1 -1 +1 -1 +1 +1 -1 +1 +1 +1 +1 +1 -1 +1 +1 +1 +1 -1 -1 +1 +1 -1 +1 -1 +1 -1 +1 +1 +1 +1 +1 +1 -1 +1 +1 -1 -1 +1 +1 -1 +1 +1 -1 0 -1 -1 -1 -1 -1 0 +1 -1 +1 -1 +1 +1 +1 0 0 +1 0 +1 +1 +1 +1 +1 -1 +1 -1 +1 -1 +1 +1 +1 -1 -1 +1 +1 +1 -1 +1 +1 -1 -1 -1 -1 -1 0 -1 -1 -1 +1 +1 +1 0 -1 +1 -1 +1 -1 -1 +1 +1 -1 -1 -1 -1 0 -1 -1 -1 +1 0 -1 +1 -1 +1 +1 +1 -1 +1]。可理解，本申请实施例所示的序列名称(如)仅为示例，不应将其理解为对 本申请实施例的限定。
示例性的，第一序列与第一参考序列相同时，第一序列可以为[- 0 + - + - + - + + - - - 0 - - - 0 + - + + - - - + - - - + + - - + + + + - - - + 0 + + + - + - - - + - + - - - - - + - + - + + + + + - + + - - - 0 + - + + - + + + - 0 - - - + + - - - + + + + - - - + + - + - - + 0 - + - - - + + - + - + + - + + + - - + + - - + - - + + + - + - + + - + + + + + - + + + + - - + + - + - + - + + + + + + - + + - - + + - + + - 0 - - - - - 0 + - + - + + + 0 0 + 0 + + + + + - + - + - + + + - - + + + - + + - - - - - 0 - - - + + + 0 - + - + - - + + - - - - 0 - - - + 0 - + - + + + - + - - - + + + + + - + + - 0 + - + + - + - - + - + + - + + + - - - - + 0 + + + + - - + - + + + + - - - + +]。
示例性的，第一序列根据第一参考序列循环移位得到时，如第一序列根据第一参考序列向右循环移位3位得到，则第一序列可以为[- + + - 0 + - + - + - + + - - - 0 - - - 0 + - + + - - - + - - - + + - - + + + + - - - + 0 + + + - + - - - + - + - - - - - + - + - + + + + + - + + - - - 0 + - + + - + + + - 0 - - - + + - - - + + + + - - - + + - + - - + 0 - + - - - + + - + - + + - + + + - - + + - - + - - + + + - + - + + - + + + + + - + + + + - - + + - + - + - + + + + + + - + + - - + + - + + - 0 - - - - - 0 + - + - + + + 0 0 + 0 + + + + + - + - + - + + + - - + + + - + + - - - - - 0 - - - + + + 0 - + - + - - + + - - - - 0 - - - + 0 - + - + + + - + - - - + + + + + - + + - 0 + - + + - + - - + - + + - + + + - - - - + 0 + + + + - - + - + + + + - -]。又如，第一序列根据第一参考序列向左循环移位3位得到，则第一序列可以为[- + - + - + + - - - 0 - - - 0 + - + + - - - + - - - + + - - + + + + - - - + 0 + + + - + - - - + - + - - - - - + - + - + + + + + - + + - - - 0 + - + + - + + + - 0 - - - + + - - - + + + + - - - + + - + - - + 0 - + - - - + + - + - + + - + + + - - + + - - + - - + + + - + - + + - + + + + + - + + + + - - + + - + - + - + + + + + + - + + - - + + - + + - 0 - - - - - 0 + - + - + + + 0 0 + 0 + + + + + - + - + - + + + - - + + + - + + - - - - - 0 - - - + + + 0 - + - + - - + + - - - - 0 - - - + 0 - + - + + + - + - - - + + + + + - + + - 0 + - + + - + - - + - + + - + + + - - - - + 0 + + + + - - + - + + + + - - - + + - 0 +]。
示例性的，第一序列根据第一参考序列采样得到时，如采样数为2，则第一序列可以为[0 - - - + - 0 - 0 - + - + - + - + + - - 0 + - - - - - - - - - + + - + - 0 - + + + 0 - + - - + + - + - - + - - - + + + - + - + - + - + - - + + + + + + - + - - - + + + + - + - + 0 - - 0 - - + 0 + + + + + + + + - + - + - - 0 - + + - - - + - - 0 - + - - + - - - + + - + 0 - + + - - + + + - - 0 + + - - + + - + - + + + + - - - - + + - - - - + - + + - + + + + - + + - - + + + + + + - - + + - + - - - + - + + - - + + - 0 + - + - - + + + - + - - + + + + - + + - + + - + + + + + + - + - + + - - - - + + + + 0 0 + + - - - + - + + + - - - - - + 0 + + - + - - - - 0 + + + + - + + + + - + + - - + + - + - - + + + - + + + - - +]。以上所示的采样数为2时所示的第一序列仅为示例，不应将其理解为对本申请实施例的限定。
可理解，对于表5所示的长度为307的第一参考序列，其等效变形序列可以有307*306(包含自身在内)种，因此，但凡能够根据该第一参考序列变形得到的第一序列均属于本申请实施例的保护范围之内。可理解，关于等效变形的说明可以参考表4，这里不再详述。以第一参考序列的长度为307为例，则其自相关旁瓣幅度为0，自相关主瓣幅度为289。
可理解，本申请实施例所示的第一参考序列的自相关旁瓣幅度与自相关主瓣幅度的说明， 同样适用于第一序列的自相关旁瓣幅度和自相关主瓣幅度。例如，以第一序列的长度为307为例，该第一序列的自相关旁瓣幅度为0，该第一序列的自相关主瓣幅度为289。
基于以上所示的公式(1)至公式(3)得到的第一参考序列由于其自相关特性因此具有很高的区分性，随着第一参考序列长度的增加，主瓣幅度与旁瓣幅度的比值会进一步增大。由此，可以利用第一参考序列之间的良好的互相关性，来设计第一序列，从而实现第二通信装置的唤醒。不仅有效保证了第一序列的自相关特性，确保了可靠的唤醒性能；而且由于第一序列的自相关主瓣幅度较大，自相关旁瓣幅度较小，因此还能够有效改善第二通信装置将检测到的噪声或干扰误认为是峰值而带来的虚警问题。
其次，详细说明第二参考序列。
线性反馈移位寄存器的结构可以如图6a所示，图6a中的“D”可以表示移位寄存器，“+”可以表示二进制加法。示例性的，图6a所示的LFSR可以用公式(4)所示的多项式表示：
G(X)＝gmXm+gm-1Xm-1+...+g1X+g0  (4)
其中，G(X)表示LFSR的输出，gi＝0或1(属于二进制数)，i为大于或等于1，且小于或等于m的整数，m表示移位寄存器的个数。由图6a可知，LFSR的输出由其移位寄存器的当前状态决定。当其对应的多项式不能做因式分解时(即G(X)不能写成两个多项式的乘积)，则从非0的初始状态开始，LFSR可以遍历所有的2m-1个非零状态，并输出长度为2m-1的二进制序列。该二进制序列可以由元素0和元素1构成，称为二进制的m序列，记该二进制的m序列为向量则其对应的二进制相移键控(binary phase shift keying，BPSK)序列(如由+1和-1构成的序列)为称为BPSK的m序列。
由此，本申请实施例所示的第二参考序列可以为BPSK的m序列，m为正整数，m用于确定第二参考序列的长度(如用N表示)。例如，N＝2m-1。示例性的，m＝8时，N＝28-1＝255；m＝9，N＝29-1＝511。根据公式(4)所得到的长度为N的第二参考序列可以有2*N种等效变形序列。该等效变形可以包括基于第二参考序列进行循环移位操作或逆序操作(如首尾颠倒操作)中的至少一项操作所得到的新序列(即第一序列)。
以N＝255为例，本申请实施例提供的第二参考序列可以如表6所示。该第二参考序列比较贴合图3a所示的第一通信装置在1ms内发送4μs的脉冲，且每个脉冲的持续时间为16ns的例子。
表6

其中，“+”表示第一数值，“-”表示第二数值，第一数值和第二数值互为相反数。可理解，本申请实施例所示的序列名称(如至)仅为示例，不应将其理解为对本申请实施例的限定。
示例性的，以表6所示的为例，第一序列可以为[- - + - - - - + - + - - + + + + + - + - + - +  - + + + - - - - - + + - - - + - + - + + - - + + - - + - + + + + + + - + + + + - - + + - + + + - + + + - - + - + - + - - + - + - - - + - - + - + + - + - - - + + - - + + + - - + + + + - - - + + - + + - - - - + - - - + - + + + - + - + + + + - + + - + + + + + - - - - + + - + - - + + - + - + + - + + - + - + - - - - - + - - + + + - + + - - + - - + - - + + - - - - - - + + + - + - - + - - - + + + - - - + - - - - - - - + - + + - - - + + + + - + - - - - + + + + + + + +](即第一序列与第二参考序列相同)。又例如，第一序列可以根据第二参考序列循环移位得到，如第一序列可以根据第二参考序列向右循环移位4位得到，第一序列可以为[+ + + + - - + - - - - + - + - - + + + + + - + - + - + - + + + - - - - - + + - - - + - + - + + - - + + - - + - + + + + + + - + + + + - - + + - + + + - + + + - - + - + - + - - + - + - - - + - - + - + + - + - - - + + - - + + + - - + + + + - - - + + - + + - - - - + - - - + - + + + - + - + + + + - + + - + + + + + - - - - + + - + - - + + - + - + + - + + - + - + - - - - - + - - + + + - + + - - + - - + - - + + - - - - - - + + + - + - - + - - - + + + - - - + - - - - - - - + - + + - - - + + + + - + - - - - + + + +]。又例如，第一序列可以根据第二参考序列向左循环移位4位得到，第一序列可以为[- - - + - + - - + + + + + - + - + - + - + + + - - - - - + + - - - + - + - + + - - + + - - + - + + + + + + - + + + + - - + + - + + + - + + + - - + - + - + - - + - + - - - + - - + - + + - + - - - + + - - + + + - - + + + + - - - + + - + + - - - - + - - - + - + + + - + - + + + + - + + - + + + + + - - - - + + - + - - + + - + - + + - + + - + - + - - - - - + - - + + + - + + - - + - - + - - + + - - - - - - + + + - + - - + - - - + + + - - - + - - - - - - - + - + + - - - + + + + - + - - - - + + + + + + + + - - + -]。关于第一序列与第二参考序列之间关系的说明还可以参考上文关于第一序列与第一参考序列的描述，这里不再一一详述。
表6所示的第二参考序列的自相关仿真结果如图6b所示，第二参考序列进行移位之后的互相关值均为-1，不移位时的互相关值为255。换句话说，第二参考序列的自相关旁瓣幅度为-1，第二参考序列的自相关主瓣幅度为255。可理解，关于第二参考序列的说明同样适用于第一序列，如基于表6所示的第二参考序列得到的第一序列的自相关旁瓣幅度为-1，自相关主瓣幅度为255。
本申请实施例中，第一序列符合BPSK-m序列的特点，由于BPSK-m序列不仅具有良好的自相关性，BPSK-m序列之间还具有良好的互相关性来，所以，基于其良好的自相关性可以有效提高对第二通信装置的唤醒性能。由于BPSK序列是由+1和-1组成，由此避免0值的存在(意味着不发射任何信号)，减少了第一序列包括的元素0的个数，从而尽可能地增加扩频后得到的序列中非零值的比例。因此第一通信装置在发送PPDU时，可以在发送期间发送更多的脉冲(包括正脉冲和负脉冲)，有效增加了脉冲的发射个数，提高了第二通信装置接收PPDU的性能，而且由于脉冲的发射个数增加能量也会增加，还能够有效减少干扰信号的影响，减少误包率和增加传输距离。
再次，详细说明第三参考序列。
第三参考序列满足如下公式(5)：
其中，ci表示第一参考序列中第i位的取值，i为大于或等于0的整数，N表示第三参考序列的长度。
Legendre序列是一类已被证明具有高的线性复杂、理想的自相关性、良好的随机分布等伪随机特性的BPSK序列。通过数论中的二次剩余结构可以快速生成相应的Legendre序列。假设p>1，若x2≡n(modp)有解，则n叫做模p的二次剩余。由此，根据公式(5)可以得到具有良好自相关特性的第三参考序列。根据公式(5)可得到第三参考序列的长度可以为大于2的质数，如第三参考序列的长度可以为251。
以N＝251为例，第三参考序列可以如表7所示。该第三参考序列比较贴合图3a所示的第 一通信装置在1ms内发送4μs的脉冲，且每个脉冲的持续时间为16ns的例子。
表7
其中，“+”表示第一数值，“-”表示第二数值，第一数值和第二数值互为相反数。可理解，本申请实施例所示的序列名称(如)仅为示例，不应将其理解为对本申请实施例的限定。
示例性的，第一序列与第三参考序列相同时，第一序列可以为[- - + - - - + - + - + + - - + - - - + + - - - - + - + - - + + - + + + - - + - - + - + + + - + + - - + - - + + + + + - + - + + - - - - - - - + + + - - - + + + - - - + - - - - + - - + - - - - + + + + + - - + - + - - + - + - + - - - - + - - - + - - - - - + + + + + - + + + - + + + + - + - + - + + - + - + + - - - - - + + + + - + + - + + + + - + + + - - - + + + - - - + + + + + + + - - + - + - - - - - + + - + + - - + - - - + - + + - + + - - - + - - + + - + - + + + + - - + + + - + + - - + - + - + + + - +]。又如，第一序列可以根据第三参考序列循环移位得到，如第一序列可以根据第三参考序列向右循环移位5位得到，第一序列可以为[+ + + - + - - + - - - + - + - + + - - + - - - + + - - - - + - + - - + + - + + + - - + - - + - + + + - + + - - + - - + + + + + - + - + + - - - - - - - + + + - - - + + + - - - + - - - - + - - + - - - - + + + + + - - + - + - - + - + - + - - - - + - - - + - - - - - + + + + + - + + + - + + + + - + - + - + + - + - + + - - - - - + + + + - + + - + + + + - + + + - - - + + + - - - + + + + + + + - - + - + - - - - - + + - + + - - + - - - + - + + - + + - - - + - - + + - + - + + + + - - + + + - + + - - + - + -]。又例如，第一序列可以根据第三参考序列向左循环移位5位得到，第一序列可以为[- + - + - + + - - + - - - + + - - - - + - + - - + + - + + + - - + - - + - + + + - + + - - + - - + + + + + - + - + + - - - - - - - + + + - - - + + + - - - + - - - - + - - + - - - - + + + + + - - + - + - - + - + - + - - - - + - - - + - - - - - + + + + + - + + + - + + + + - + - + - + + - + - + + - - - - - + + + + - + + - + + + + - + + + - - - + + + - - - + + + + + + + - - + - + - - - - - + + - + + - - + - - - + - + + - + + - - - + - - + + - + - + + + + - - + + + - + + - - + - + - + + + - + - - + - -]。关于第一序列与第三参考序列之间关系的说明还可以参考上文关于第一序列与第一参考序列的描述，这里不再一一详述。根据公式(5)所得到的第三参考序列的等效变形序列都属于本申请实施例所示的第一序列的保护范围之内。该等效变形可以包括基于第三参考序列进行循环移位操作或逆序操作(如首尾颠倒操作)中的至少一项操作所得到的新序列(即第一序列)。
表7所示的第三参考序列的自相关仿真结果如图7所示，第三参考序列进行移位之后的互相关值均为-1，不移位时的互相关值为251。换句话说，第三参考序列的自相关旁瓣幅度为-1，第三参考序列的自相关主瓣幅度为251。可理解，关于第三参考序列的说明同样适用于第一序列，如基于表7所示的第三参考序列得到的第一序列的自相关旁瓣幅度为-1，自相关主瓣幅度为251。
通过利用Legendre序列之间良好的互相关性设计第一序列，可以有效实现对第二通信装置的唤醒。此外，Legendre序列是由+1和-1组成的，由此避免0值的存在(意味着不发射任何信号)，减少第一序列包括的元素0的个数，从而尽可能地增加扩频后得到的序列中非零值 的比例。因此第一通信装置在发送PPDU时，可以在发送期间可以发射更多的脉冲，有效增加了脉冲的发射个数，提高了第二通信装置接收PPDU的性能，而且由于脉冲的发射个数增加能量也会增加，还能够有效减少干扰信号的影响，减少误包率和增加传输距离。
最后，详细说明第四参考序列。
第四参考序列可以根据遗传算法和坐标下降算法得到，且该第四参考序列可以由+1和-1组成。示例性的，可以根据遗传算法、坐标下降算法和N确定第四参考序列。
以N＝250为例，第四参考序列可以如表8所示。该第四参考序列完全贴合第一通信装置在1ms内发送4μs的脉冲，且每个脉冲的持续时间为16ns的例子。
表8
其中，“+”表示第一数值，“-”表示第二数值，第一数值和第二数值互为相反数。可理解，本申请实施例所示的序列名称(如)仅为示例，不应将其理解为对本申请实施例的限定。
示例性的，第一序列与第四参考序列相同，第一序列可以为[- + + - + + + - - + + - - - + + + - + - - + + - + + + + - - + - + + + - + + - - - + - + + + - + - - - + - + + + - + - - - + + - - + + - - - - + + - + - - + + - + - - + - - - + + - + - - - + - + + - + + - + + - + - + + - + - + - + - + + + + + + + + + + + + - - + + + - - - - - - - + - + - + + + + + + - + - - + - + + - - - + + - + - + - + - + + - + + + - - + + + + - - + + + + + + - - - - + - - - - + + - + - + - - + - - - - + - - + - - - + + + + + - + + - + - - - - + + - + + + - - - - - - - - - - +]。又如，第一序列可以根据第四参考序列循环移位得到，如第一序列可以根据第四参考序列向右循环移位2位得到，第一序列可以为[- + - + + - + + + - - + + - - - + + + - + - - + + - + + + + - - + - + + + - + + - - - + - + + + - + - - - + - + + + - + - - - + + - - + + - - - - + + - + - - + + - + - - + - - - + + - + - - - + - + + - + + - + + - + - + + - + - + - + - + + + + + + + + + + + + - - + + + - - - - - - - + - + - + + + + + + - + - - + - + + - - - + + - + - + - + - + + - + + + - - + + + + - - + + + + + + - - - - + - - - - + + - + - + - - + - - - - + - - + - - - + + + + + - + + - + - - - - + + - + + + - - - - - - - - -]。又如，第一序列可以根据第四参考序列向左循环移位2位得到，第一序列可以为[+ - + + + - - + + - - - + + + - + - - + + - + + + + - - + - + + + - + + - - - + - + + + - + - - - + - + + + - + - - - + + - - + + - - - - + + - + - - + + - + - - + - - - + + - + - - - + - + + - + + - + + - + - + + - + - + - + - + + + + + + + + + + + + - - + + + - - - - - - - + - + - + + + + + + - + - - + - + + - - - + + - + - + - + - + + - + + + - - + + + + - - + + + + + + - - - - + - - - - + + - + - + - - + - - - - + - - + - - - + + + + + - + + - + - - - - + + - + + + - - - - - - - - - - + - +]。关于第一序列与第四参考序列之间关系的说明还可以参考上文关于第一序列与第一参考序列的描述，这里不再一一详述。根据表8所得到的第三参考序列的等效变形序列都属于本申请实施例所示的第一序列的保护范围之内。该等效变形可以包括基于第三参考序列进行循环移位操作或逆序操作(如首尾颠倒操作)中的至少一项操作所得到的新序列(即第一序列)。
目前尚未存在系统的数学构造可以生成具有低的非周期相关函数的序列，通常需要通过算法搜索设计具有低的非周期相关函数的序列。本申请实施例有效结合了遗传算法和坐标下降算法搜索出新的具有低的非周期相关函数的序列。坐标下降法是一种非梯度优化算法。算法在每次迭代中，在当前点处沿一个坐标方向进行一维搜索以求得一个函数的局部极小值。通过在每一次迭代中采用一维搜索，可以很自然地保证算法的收敛性，这与最速下降具有类似的收敛性质。即通过使用坐标下降法，可以采用相关函数的线性递推关系实现快速的搜索。虽然该算法通过定向检索可以有效避免在全空间进行穷搜，但其容易造成搜索结果落入局部最优解区域。然而，遗传算法(genetic algorithm，GA)是以一种群体中的所有个体为对象，并利用随机化技术指导对一个被编码的参数空间进行高效搜索。其中，选择、交叉和变异构成了遗传算法的遗传操作；参数编码、初始群体的设定、适应度函数的设计、遗传操作设计、控制参数设定五个要素组成了遗传算法的核心内容。如图8a所示。遗传算法的使用过程可以包括：编码、初始化种群、评估种群中个体适应度、选择、交叉和变异，以及演化。
遗传算法中的变异步骤有时会极大地改变子代序列的特性，从而生成出特性完全不一样的序列，是一种跳出局部最优的有效方法。通过结合遗传算法可以有效避免坐标下降法落入局部最优解区域，从而搜索出更佳的长度250的BPSK序列作为第四参考序列。此外，在坐标下降和遗传变异中，本申请实施例可以采用比特翻转技术，比特翻转后的序列的相关性计算呈线性级别的复杂度，因此结合算法在计算法复杂度上也远远低于穷尽搜索的方法。
示例性的，以下举例说明第四参考序列的构造过程。
首先，初始化参数，参数包括：初始父代序列数目NP、子代序列数目NO、GRS(如表示进化GRS次后重置进化)、最大进化次数Gmax、NRS(如表示重置进化生成个体数目)和t(如初始化为0)。
其次，初始化父代，如随机生成NP个父代ai,i＝1,…,NP。
示例性的，随机生成NP个父代的过程可以如下所示：
for i:＝1to NP
(ai,fp(i)):＝bit_climber(ai)
end for
示例性的，开始进化的过程可以如下所示：
for t:＝1 to Gmax
if(t mod GRS＝0)
随机生成个体ai,i＝NP+1,…,NP+NRS
for i:＝Np+1 to Np+NRS
(ai,fp(i)):＝bit_climber(ai)
end for
end if
for i:＝1 to NO
从中随机选择个体ak,并随机变异ak中两个元素生成a′k
(bi,fo(i)):＝bit_climber(a′k)
end for
将集合按第二坐标升序排列并选择前Np个体构成新的
end for。
最后，根据以上所示的过程，多次使用遗传算法和坐标下降法进行搜索，从而选取输出的中非周期相关函数较低(如最低等)的一条序列作为本申请实施例中的第四参考序列。
示例性的，对于bit_climber函数的介绍可以如下所示：
输入序列a,目标函数f(x)(本申请实施例的目标函数为序列的非周期自相关函数)
K:＝f(a)
for i:＝1 to L(本申请实施例中L＝250)
ai:＝-ai
计算新序列目标函数f(a)
iff(a)<K
K:＝f(a)
else
ai:＝-ai
end if
end for
返回更新后的序列a及对应的目标函数f(a)。
可理解，以上所示的长度仅为示例，根据本申请实施例所示的方法还可以构造长度为500、750或1000等的第四参考序列，这里不再一一列举。
表8所示的第四参考序列的自相关仿真结果如图8b所示，第四参考序列进行移位之后的互相关值均小于或等于10，不移位时的互相关值为250。换句话说，第四参考序列的自相关旁瓣幅度小于或等于10，第四参考序列的自相关主瓣幅度为250。可理解，关于第四参考序列的说明同样适用于第一序列，如基于表8所示的第四参考序列得到的第一序列的自相关旁瓣幅度小于或等于10，自相关主瓣幅度为250。
根据第四参考序列得到的第一序列具有很高的区分性，且随着序列长度的增加，主瓣幅度与旁瓣幅度的比值会进一步增大，由此，通过利用该第四参考序列设计第一序列，不仅可以有效实现对第二通信装置的唤醒。由于BPSK序列是由+1和-1组成的，由此避免0值的存在(意味着不发射任何信号)，减少了第一序列包括的元素0的个数，从而尽可能地增加扩频后得到的序列中非零值的比例。因此第一通信装置在发送PPDU时，可以在发送期间可以发射更多的脉冲，有效增加了脉冲的发射个数，提高了第二通信装置接收PPDU的性能，而且由于脉冲的发射个数增加能量也会增加，还能够有效减少干扰信号的影响，减少误包率和增加传输距离。
本申请实施例所示的第一参考序列是由元素1，-1和0生成，第二参考序列、第三参考序列和第四参考序列是由元素1和-1生成。第二通信装置通过接收第一序列，可以有效实现第二通信装置的唤醒功能。
基于上文所示的参考序列，第一序列根据参考序列确定包括如下至少一项：第一序列可以是根据参考序列循环移位得到的，或者，序列可以是根据第一参考序列采样得到的，或者，第一序列可以是根据参考序列执行逆序操作得到的。除了上文所示的确定方式之外，第一序列还可以是根据参考序列进行取反得到的。
除了上文所示的表4和表5之外，本申请实施例还提供了如下几种第一参考序列，分别 如下所示：
在本申请的一种实现方式中，N＝553时，第一参考序列可以如表9所示。
表9
其中，“+”表示第一数值，“-”表示第二数值，第一数值和第二数值互为相反数。可理解，本申请实施例所示的序列名称(如)仅为示例，不应将其理解为对本申请实施例的限定。
在本申请的一种实现方式中，N＝546时，第一参考序列可以如表10所示。
表10
其中，“+”表示第一数值，“-”表示第二数值，第一数值和第二数值互为相反数。可理解，本申请实施例所示的序列名称(如)仅为示例，不应将其理解为对本申请实施例的限定。
在本申请的一种实现方式中，N＝1023时，第一参考序列可以如表11所示。
表11

其中，“+”表示第一数值，“-”表示第二数值，第一数值和第二数值互为相反数。可理解，本申请实施例所示的序列名称(如)仅为示例，不应将其理解为对本申请实施例的限定。
除了上文所示的表6之外，本申请实施例还提供了如下几种第二参考序列，分别如下所示：
在本申请的一种实现方式中，N＝511时，第二参考序列可以如表12所示。
表12
其中，“+”表示第一数值，“-”表示第二数值，第一数值和第二数值互为相反数。可理解，本申请实施例所示的序列名称(如)仅为示例，不应将其理解为对本申请实施例的限定。
在本申请的一种实现方式中，N＝1023时，第二参考序列可以如表13所示。
表13

其中，“+”表示第一数值，“-”表示第二数值，第一数值和第二数值互为相反数。可理解，本申请实施例所示的序列名称(如)仅为示例，不应将其理解为对本申请实施例的限定。
可理解，基于上文所示的第二参考序列，如基于第二参考序列进行如下至少一项操作：循环移位操作、逆序操作、采样操作(即从序列首个元素开始等间隔循环抽取元素，形成相同长度的序列)得到第一序列时，第二参考序列可以有2*N*N(包含自身在内)种等效变形序列。
除了上文所示的表7之外，本申请实施例还提供了如下几种第三参考序列，分别如下所示：
在本申请的一种实现方式中，N＝487时，第三参考序列可以如表14所示。
表14
其中，“+”表示第一数值，“-”表示第二数值，第一数值和第二数值互为相反数。可理解，本申请实施例所示的序列名称(如)仅为示例，不应将其理解为对本申请实施例的限定。
在本申请的一种实现方式中，N＝491时，第三参考序列可以如表15所示。
表15
其中，“+”表示第一数值，“-”表示第二数值，第一数值和第二数值互为相反数。可理解，本申请实施例所示的序列名称(如)仅为示例，不应将其理解为对本申请实施例的限定。
在本申请的一种实现方式中，N＝499时，第三参考序列可以如表16所示。
表16
其中，“+”表示第一数值，“-”表示第二数值，第一数值和第二数值互为相反数。可理解，本申请实施例所示的序列名称(如)仅为示例，不应将其理解为对本申请实施例的限定。
在本申请的一种实现方式中，N＝503时，第三参考序列可以如表17所示。
表17

其中，“+”表示第一数值，“-”表示第二数值，第一数值和第二数值互为相反数。可理解，本申请实施例所示的序列名称(如)仅为示例，不应将其理解为对本申请实施例的限定。
在本申请的一种实现方式中，N＝509时，第三参考序列可以如表18所示。
表18
其中，“+”表示第一数值，“-”表示第二数值，第一数值和第二数值互为相反数。可理解，本申请实施例所示的序列名称(如)仅为示例，不应将其理解为对本申请实施例的限定。
在本申请的一种实现方式中，N＝521时，第三参考序列可以如表19所示。
表19

其中，“+”表示第一数值，“-”表示第二数值，第一数值和第二数值互为相反数。可理解，本申请实施例所示的序列名称(如)仅为示例，不应将其理解为对本申请实施例的限定。
在本申请的一种实现方式中，N＝983时，第三参考序列可以如表20所示。
表20
其中，“+”表示第一数值，“-”表示第二数值，第一数值和第二数值互为相反数。可理 解，本申请实施例所示的序列名称(如)仅为示例，不应将其理解为对本申请实施例的限定。
在本申请的一种实现方式中，N＝991时，第三参考序列可以如表21所示。
表21
其中，“+”表示第一数值，“-”表示第二数值，第一数值和第二数值互为相反数。可理解，本申请实施例所示的序列名称(如)仅为示例，不应将其理解为对本申请实施例的限定。
在本申请的一种实现方式中，N＝997时，第三参考序列可以如表22所示。
表22

其中，“+”表示第一数值，“-”表示第二数值，第一数值和第二数值互为相反数。可理解，本申请实施例所示的序列名称(如)仅为示例，不应将其理解为对本申请实施例的限定。
在本申请的一种实现方式中，N＝1009时，第三参考序列可以如表23所示。
表23

其中，“+”表示第一数值，“-”表示第二数值，第一数值和第二数值互为相反数。可理解，本申请实施例所示的序列名称(如)仅为示例，不应将其理解为对本申请实施例的限定。
在本申请的一种实现方式中，N＝1013时，第三参考序列可以如表24所示。
表24
其中，“+”表示第一数值，“-”表示第二数值，第一数值和第二数值互为相反数。可理 解，本申请实施例所示的序列名称(如)仅为示例，不应将其理解为对本申请实施例的限定。
在本申请的一种实现方式中，N＝1019时，第三参考序列可以如表25所示。
表25
其中，“+”表示第一数值，“-”表示第二数值，第一数值和第二数值互为相反数。可理解，本申请实施例所示的序列名称(如)仅为示例，不应将其理解为对本申请实施例的限定。
可理解，基于上文所示的第三参考序列，如基于第三参考序列进行如下至少一项操作：循环移位操作、逆序操作、采样操作(即从序列首个元素开始等间隔循环抽取元素，形成相同长度的序列)得到第一序列时，第三参考序列可以有N*(N-1)(包含自身在内)种等效变形序列。
除了上文所示的表8之外，本申请实施例还提供了如下几种第四参考序列，分别如下所示：
在本申请的一种实现方式中，N＝500时，第四参考序列可以如表26所示。
表26
其中，“+”表示第一数值，“-”表示第二数值，第一数值和第二数值互为相反数。可理解，本申请实施例所示的序列名称(如)仅为示例，不应将其理解为对本申请实施例的限定。
在本申请的一种实现方式中，N＝1000时，第四参考序列可以如表27所示。
表27

其中，“+”表示第一数值，“-”表示第二数值，第一数值和第二数值互为相反数。可理解，本申请实施例所示的序列名称(如)仅为示例，不应将其理解为对本申请实施例的限定。
以下将介绍本申请实施例提供的通信装置。
本申请根据上述方法实施例对通信装置进行功能模块的划分，例如，可以对应各个功能划分各个功能模块，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。需要说明的是，本申请中对模块的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。下面将结合图9至图11详细描述本申请实施例的通信装置。
图9是本申请实施例提供的一种通信装置的结构示意图，如图9所示，该通信装置包括处理单元901和收发单元902。
在本申请的一些实施例中，该通信装置可以是上文示出的第一通信装置或芯片，该芯片可以应用于第一通信装置中等。即该通信装置可以用于执行上文方法实施例中由第一通信装置执行的步骤或功能等。
处理单元901，用于生成PPDU；收发单元902，用于基于第一序列输出该PPDU。
可理解，本申请实施例示出的收发单元和处理单元的具体说明仅为示例，对于收发单元和处理单元的具体功能或执行的步骤等，可以参考上述方法实施例，这里不再详述。示例性的，处理单元901可以用于执行图3a所示的步骤301。该收发单元902可以用于执行图3a所示的步骤302中的发送步骤。
复用图9，在本申请的另一些实施例中，该通信装置可以是上文示出的第二通信装置或第二通信装置中的芯片等。即该通信装置可以用于执行上文方法实施例中由第二通信装置执行的步骤或功能等。
如收发单元902，用于输入PPDU；处理单元901，用于根据第一序列处理PPDU。
可理解，本申请实施例示出的收发单元和处理单元的具体说明仅为示例，对于收发单元和处理单元的具体功能或执行的步骤等，可以参考上述方法实施例，这里不再详述。示例性的，收发单元902还可以用于执行图3a所示的步骤302中的接收步骤。该处理单元901还可以用于执行图3a所示的步骤303。
上个各个实施例中，关于PPDU、第一序列、第一参考序列至第四参考序列等说明还可以参考上文方法实施例中的介绍，这里不再一一详述。
以上介绍了本申请实施例的第一通信装置和第二通信装置，以下介绍所述第一通信装置和第二通信装置可能的产品形态。应理解，但凡具备上述图9所述的第一通信装置的功能的任何形态的产品，或者，但凡具备上述图9所述的第二通信装置的功能的任何形态的产品，都落入本申请实施例的保护范围。还应理解，以下介绍仅为举例，不限制本申请实施例的第一通信装置和第二通信装置的产品形态仅限于此。
在一种可能的实现方式中，图9所示的通信装置中，处理单元901可以是一个或多个处理器，收发单元902可以是收发器，或者收发单元902还可以是发送单元和接收单元，发送单元可以是发送器，接收单元可以是接收器，该发送单元和接收单元集成于一个器件，例如收发器。本申请实施例中，处理器和收发器可以被耦合等，对于处理器和收发器的连接方式，本申请实施例不作限定。在执行上述方法的过程中，上述方法中有关发送信息(如发送PPDU)的过程，可以理解为由处理器输出上述信息的过程。在输出上述信息时，处理器将该上述信息输出给收发器，以便由收发器进行发射。该上述信息在由处理器输出之后，还可能需要进行其他的处理，然后才到达收发器。类似的，上述方法中有关接收信息(如接收PPDU)的过程，可以理解为处理器接收输入的上述信息的过程。处理器接收输入的信息时，收发器接收该上述信息，并将其输入处理器。更进一步的，在收发器收到该上述信息之后，该上述信息可能需要进行其他的处理，然后才输入处理器。
如图10所示，该通信装置100包括一个或多个处理器1020和收发器1010。
示例性的，当该通信装置用于执行上述第一通信装置执行的步骤或方法或功能时，处理器1020，用于生成PPDU；收发器1010，用于基于第一序列向第二通信装置发送PPDU。
示例性的，当该通信装置用于执行上述第二通信装置执行的步骤或方法或功能时，收发器1010，用于接收来自第一通信装置的PPDU；处理器1020，用于根据第一序列处理PPDU。
本申请实施例中，关于PPDU、第一序列、第一参考序列至第四参考序列等说明还可以参考上文方法实施例中的介绍，这里不再一一详述。
在图10所示的通信装置的各个实现方式中，收发器可以包括接收机和发射机，该接收机用于执行接收的功能(或操作)，该发射机用于执行发射的功能(或操作)。以及收发器用于通过传输介质和其他设备/装置进行通信。
可选的，通信装置100还可以包括一个或多个存储器1030，用于存储程序指令和/或数据等。存储器1030和处理器1020耦合。本申请实施例中的耦合是装置、单元或模块之间的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式，用于装置、单元或模块之间的信息交互。处理器1020可能和存储器1030协同操作。处理器1020可可以执行存储器1030中存储的程序指令。可选的，上述一个或多个存储器中的至少一个可以包括于处理器中。
本申请实施例中不限定上述收发器1010、处理器1020以及存储器1030之间的具体连接介质。本申请实施例在图10中以存储器1030、处理器1020以及收发器1010之间通过总线1040连接，总线在图10中以粗线表示，其它部件之间的连接方式，仅是进行示意性说明，并不引以为限。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图10中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
在本申请实施例中，处理器可以是通用处理器、数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等，可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者任何常规的处理器等。结合本申请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成等。
本申请实施例中，存储器可包括但不限于硬盘(hard disk drive，HDD)或固态硬盘(solid-state drive，SSD)等非易失性存储器，随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable ROM，EPROM)、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)或便携式只读存储器(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)等等。 存储器是能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的程序代码，并能够由计算机(如本申请示出的通信装置等)读和/或写的任何存储介质，但不限于此。本申请实施例中的存储器还可以是电路或者其它任意能够实现存储功能的装置，用于存储程序指令和/或数据。
示例性的，处理器1020主要用于对通信协议以及通信数据进行处理，以及对整个通信装置进行控制，执行软件程序，处理软件程序的数据。存储器1030主要用于存储软件程序和数据。收发器1010可以包括控制电路和天线，控制电路主要用于基带信号与射频信号的转换以及对射频信号的处理。天线主要用于收发电磁波形式的射频信号。输入输出装置，例如触摸屏、显示屏，键盘等主要用于接收用户输入的数据以及对用户输出数据。
当通信装置开机后，处理器1020可以读取存储器1030中的软件程序，解释并执行软件程序的指令，处理软件程序的数据。当需要通过无线发送数据时，处理器1020对待发送的数据进行基带处理后，输出基带信号至射频电路，射频电路将基带信号进行射频处理后将射频信号通过天线以电磁波的形式向外发送。当有数据发送到通信装置时，射频电路通过天线接收到射频信号，将射频信号转换为基带信号，并将基带信号输出至处理器1020，处理器1020将基带信号转换为数据并对该数据进行处理。
在另一种实现中，所述的射频电路和天线可以独立于进行基带处理的处理器而设置，例如在分布式场景中，射频电路和天线可以与独立于通信装置，呈拉远式的布置。
可理解，本申请实施例示出的通信装置还可以具有比图10更多的元器件等，本申请实施例对此不作限定。以上所示的处理器和收发器所执行的方法仅为示例，对于该处理器和收发器具体所执行的步骤可参照上文介绍的方法。
在另一种可能的实现方式中，图9所示的通信装置中，处理单元901可以是一个或多个逻辑电路，收发单元902可以是输入输出接口，又或者称为通信接口，或者接口电路，或接口等等。或者收发单元902还可以是发送单元和接收单元，发送单元可以是输出接口，接收单元可以是输入接口，该发送单元和接收单元集成于一个单元，例如输入输出接口。如图11所示，图11所示的通信装置包括逻辑电路1101和接口1102。即上述处理单元901可以用逻辑电路1101实现，收发单元902可以用接口1102实现。其中，该逻辑电路1101可以为芯片、处理电路、集成电路或片上系统(system on chip，SoC)芯片等，接口1102可以为通信接口、输入输出接口、管脚等。示例性的，图11是以上述通信装置为芯片为例出的，该芯片包括逻辑电路1101和接口1102。可理解，本申请实施例所示的芯片可以包括窄带芯片或超宽带芯片等，本申请实施例不作限定。如上文所示的发送UWB脉冲的步骤可以由超宽带芯片执行，其余步骤是否由超宽带芯片执行，本申请实施例不作限定。
本申请实施例中，逻辑电路和接口还可以相互耦合。对于逻辑电路和接口的具体连接方式，本申请实施例不作限定。
示例性的，当通信装置用于执行上述第一通信装置执行的方法或功能或步骤时，逻辑电路1101，用于生成PPDU；接口1102，用于基于第一序列输出该PPDU。
示例性的，当通信装置用于执行上述第二通信装置执行的方法或功能或步骤时，接口1102，用于输入PPDU；逻辑电路1101，用于根据第一序列处理PPDU。
可理解，本申请实施例示出的通信装置可以采用硬件的形式实现本申请实施例提供的方法，也可以采用软件的形式实现本申请实施例提供的方法等，本申请实施例对此不作限定。
本申请实施例中，关于PPDU、第一序列、第一参考序列至第四参考序列等说明还可以参考上文方法实施例中的介绍，这里不再一一详述。
对于图11所示的各个实施例的具体实现方式，还可以参考上述各个实施例，这里不再详 述。
本申请实施例还提供了一种无线通信系统，该无线通信系统包括第一通信装置和第二通信装置，该第一通信装置和该第二通信装置可以用于执行前述任一实施例(如图3a)中的方法。
此外，本申请还提供一种计算机程序，该计算机程序用于实现本申请提供的方法中由第一通信装置执行的操作和/或处理。
本申请还提供一种计算机程序，该计算机程序用于实现本申请提供的方法中由第二通信装置执行的操作和/或处理。
本申请还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有计算机代码，当计算机代码在计算机上运行时，使得计算机执行本申请提供的方法中由第一通信装置执行的操作和/或处理。
本申请还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有计算机代码，当计算机代码在计算机上运行时，使得计算机执行本申请提供的方法中由第二通信装置执行的操作和/或处理。
本申请还提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机代码或计算机程序，当该计算机代码或计算机程序在计算机上运行时，使得本申请提供的方法中由第一通信装置执行的操作和/或处理被执行。
本申请还提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机代码或计算机程序，当该计算机代码或计算机程序在计算机上运行时，使得本申请提供的方法中由第二通信装置执行的操作和/或处理被执行。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接，也可以是电的，机械的或其它的形式连接。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本申请实施例提供的方案的技术效果。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个可读存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的可读存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory,ROM)、随机存取存储器(random access memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (33)

  1. 一种基于超宽带的传输物理层协议数据单元PPDU的方法，其特征在于，所述方法包括：
    第一通信装置生成PPDU；
    所述第一通信装置根据第一序列发送所述PPDU，所述第一序列用于对所述PPDU进行扩频，所述第一序列的自相关旁瓣幅度小于或等于第一阈值，所述第一序列的自相关主瓣幅度大于或等于第二阈值，所述第一阈值小于所述第二阈值。
  2. 一种基于超宽带的传输物理层协议数据单元PPDU的方法，其特征在于，所述方法包括：
    第二通信装置接收物理层协议数据单元PPDU；
    所述第二通信装置根据第一序列处理所述PPDU，所述第一序列用于对所述PPDU进行扩频，所述第一序列的自相关旁瓣幅度小于或等于第一阈值，所述第一序列的自相关主瓣幅度大于或等于第二阈值，所述第一阈值小于所述第二阈值。
  3. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一序列中非0元素的个数为M，所述第二阈值等于所述M，所述M为正整数。
  4. 根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述第一阈值小于或等于10。
  5. 根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述第一序列的自相关旁瓣幅度与所述第一序列的自相关主瓣幅度的比值小于或等于第三阈值，所述第三阈值小于或等于0.04。
  6. 根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述第一序列根据参考序列确定。
  7. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述参考序列包括第一参考序列，所述第一参考序列满足如下条件：
    其中，bi＝Tr(αi)

    其中，ci表示所述第一参考序列中第i位的取值，i为大于或等于0的整数，所述N表示所述第一参考序列的长度，α为有限域GF(qk)的本原元，q为质数，k为奇数。
  8. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一参考序列包括以下任一项：
    [+0++-++----+-0--++-+0 0+0-+++++--++--+-++++--0+--+-+-- -+-+-+-+0-+++-+++--0--+-0+---++--0+--0--+++---+++++---+++++-+--0--+-+0++---+--+++++++-+-+++--+-++-+++++-++++-+-++-++0-++------+-+-]；
    [-0+-+-+-++---0---0+-++---+---++--++++---+0+++-+---+-+-----+-+-+++++-++---0+-++-+++-0---++---++++---++-+--+0-+---++-+-++-+++--++--+--+++-+-++-+++++-++++--++-+-+-++++++-++--++-++-0-----0+-+-+++0 0+0+++++-+-+-+++--+++-++-----0---+++0-+-+--++----0---+0-+-+++-+---+++++-++-0+-++-+--+-++-+++----+0++++--+-++++---++]；
    其中，+表示第一数值，-表示第二数值，所述第一数值和所述第二数值互为相反数。
  9. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述参考序列包括第二参考序列，所述第二参考序列根据二进制相移键控的m序列确定，所述m为移位寄存器的个数，且所述m用于确定所述第二参考序列的长度。
  10. 根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述第二参考序列包括以下任一项：
    [--+----+-+--+++++-+-+-+-+++-----++---+-+-++--++--+-++++++-++++--++-+++-+++--+-+-+--+-+---+--+-++-+---++--+++--++++---++-++----+---+-+++-+-++++-++-+++++----++-+--++-+-++-++-+-+-----+--+++-++--+--+--++------+++-+--+---+++---+-------+-++---++++-+----++++++++]；
    [-+--+-------+++-++------+--++-+-----++-+-+++----+-++++--+---+++---+-++--+--+--+++-+-++-++-+--++++-++-+++-+---++-++--+++--+-++-+-+--+-+++-+++++-+++--++----++--+-+-+---+-+-++++++--+++++-----+-+----+----++++---++---+---+--+-+--++--++-++++-+-+-+-++---++++++++]；
    [-++++------+-+--++----+---+++++--+-+-++---+++----+++-++-++--++-+-++-++++++---++-+----++-+++--+--+++-+-+++-+++-+---+-+-+-+--+-+-------++---+-----++++-+-+---++--+----+-+++++-+--+--+---+--++-++-+-+-++++-++-----+--+-+++---+-++--+-++-+--++++--++--+++--++++++++]；
    [-+-+----+++--++++----++-++--++-+---++++-+++---+++-+-------+++++---+--+-+---+---+-++-+-+-+++--+---++--+--+--+++------+----+--++-++++--++--+++-++++++--+-++--+-+-++-++-+--+-----++---++-+-++---+-+-+-+--++-----+-+++-+-+++++-++-+++-++----+-+--+-++++-+--++++++++]；
    [--++-++++-+++-+-------+-+-++---++--+++------+++++-+--+-+-+--+-----+----+++-++++++-++----++---+--++-----++-+---+-+--++-+-+----+-+++--++++-+-+++++---+++--+-+---++++----+--+--+-++++--+---+---++-++-+++---+-++--++--+-++-++--+--+++-+-+-+-+++-++-+-++-+--++++++++]；
    [---++---+-+-+-+----+----++--++-----+++++-+++-++++++-+-+--+-++-+-+-++--+++--+--++--+---+-+++---+---++++--+-++++----+-+---++-+-+++++--++++-++--+-+-+++-+-++-+++--++-+--++-++-+---+--+++-++-++----+++-+--+--+-----+-++---+++------++-++++-+-------+--+-+--++++++++]；
    [-+-+-+++--+++--+--++-+-+----++-+++-----++----+++---++--++---+---++-+--++++-+--+---+-+-++-++-------++++++--+-+--+-++-+-+++++---+-++--+----+-+---+--+--+-+-+-+--++--+-+++-+---+++-++--+++++-++-+------+-----+-++++-+++-++++----+--+++-+-++---++++--++-++-++++++++]；
    [-++-+--+++----+-+-+------+-++--+++-++--+-----+----+--+++++-+-++++-+---+-+--+-+++---+---+--+--+-+---++--+-++-+-+-+-++-++---+-+++++--++-------++-+++-+--+---++++++-----+++-+-+--++-+-++----++---++-+----++++---+++--++++-+++--+--++--++-++-++++--+-+-+++-++++++++]；
    其中，+表示第一数值，-表示第二数值，所述第一数值和所述第二数值互为相反数。
  11. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述参考序列包括第三参考序列，所述第三参考序列满足如下条件：
    其中，ci表示所述第三参考序列中的第i位的取值，所述N表示所述第三参考序列的长度。
  12. 根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述第三参考序列为：
    [--+---+-+-++--+---++----+-+--++-+++--+--+-+++-++--+--+++++-+-++-------+++---+++---+----+--+----+++++--+-+--+-+-+----+---+-----+++++-+++-++++-+-+-++-+-++-----++++-++-++++-+++---+++---+++++++--+-+-----++-++--+---+-++-++---+--++-+-++++--+++-++--+-+-+++-+]；
    其中，+表示第一数值，-表示第二数值，所述第一数值和所述第二数值互为相反数。
  13. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述参考序列包括第四参考序列，所述第四参考序列根据遗传算法和坐标下降算法得到，所述第四参考序列由+1和-1组成。
  14. 根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述第四参考序列为：
    [-++-+++--++---+++-+--++-++++--+-+++-++---+-+++-+---+-+++-+---++--++----++-+--++-+--+---++-+---+-++-++-++-+-++-+-+-+-++++++++++++--+++-------+-+-++++++-+--+-++---++-+-+-+-++-+++--++++--++++++----+----++-+-+--+----+--+---+++++-++-+----++-+++----------+]；
    其中，+表示第一数值，-表示第二数值，所述第一数值和所述第二数值互为相反数。
  15. 一种第一通信装置，其特征在于，所述装置包括：
    处理单元，用于生成物理层协议数据单元PPDU；
    收发单元，用于根据第一序列发送所述PPDU，所述第一序列用于对所述PPDU进行扩频，所述第一序列的自相关旁瓣幅度小于或等于第一阈值，所述第一序列的自相关主瓣幅度大于或等于第二阈值，所述第一阈值小于所述第二阈值。
  16. 一种第二通信装置，其特征在于，所述装置包括：
    收发单元，用于接收物理层协议数据单元PPDU；
    处理单元，用于根据第一序列处理所述PPDU，所述第一序列用于对所述PPDU进行扩频，所述第一序列的自相关旁瓣幅度小于或等于第一阈值，所述第一序列的自相关主瓣幅度大于或等于第二阈值，所述第一阈值小于所述第二阈值。
  17. 根据权利要求15或16所述的装置，其特征在于，所述第一序列中非0元素的个数为M，所述第二阈值等于所述M，所述M为正整数。
  18. 根据权利要求15-17任一项所述的装置，其特征在于，所述第一阈值小于或等于10。
  19. 根据权利要求15-18任一项所述的装置，其特征在于，所述第一序列的自相关旁瓣幅度与所述第一序列的自相关主瓣幅度的比值小于或等于第三阈值，所述第三阈值小于或等于0.04。
  20. 根据权利要求15-19任一项所述的装置，其特征在于，所述第一序列根据参考序列确定。
  21. 根据权利要求20所述的装置，其特征在于，所述参考序列包括第一参考序列，所述第一参考序列满足如下条件：
    其中，bi＝Tr(αi)

    其中，ci表示所述第一参考序列中第i位的取值，i为大于或等于0的整数，所述N表示所述第一参考序列的长度，α为有限域GF(qk)的本原元，q为质数，k为奇数。
  22. 根据权利要求21所述的装置，其特征在于，所述第一参考序列包括以下任一项：
    [+0++-++----+-0--++-+0 0+0-+++++--++--+-++++--0+--+-+---+-+-+-+0-+++-+++--0--+-0+---++--0+--0--+++---+++++---+++++-+--0--+-+0++---+--+++++++-+-+++--+-++-+++++-++++-+-+ +-++0-++------+-+-]；
    [-0+-+-+-++---0---0+-++---+---++--++++---+0+++-+---+-+-----+-+-+++++-++---0+-++-+++-0---++---++++---++-+--+0-+---++-+-++-+++--++--+--+++-+-++-+++++-++++--++-+-+-++++++-++--++-++-0-----0+-+-+++0 0+0+++++-+-+-+++--+++-++-----0---+++0-+-+--++----0---+0-+-+++-+---+++++-++-0+-++-+--+-++-+++----+0++++--+-++++---++]；
    其中，+表示第一数值，-表示第二数值，所述第一数值和所述第二数值互为相反数。
  23. 根据权利要求20所述的装置，其特征在于，所述参考序列包括第二参考序列，所述第二参考序列根据二进制相移键控的m序列确定，所述m为移位寄存器的个数，且所述m用于确定所述第二参考序列的长度。
  24. 根据权利要求23所述的装置，其特征在于，所述第二参考序列包括以下任一项：
    [--+----+-+--+++++-+-+-+-+++-----++---+-+-++--++--+-++++++-++++--++-+++-+++--+-+-+--+-+---+--+-++-+---++--+++--++++---++-++----+---+-+++-+-++++-++-+++++----++-+--++-+-++-++-+-+-----+--+++-++--+--+--++------+++-+--+---+++---+-------+-++---++++-+----++++++++]；
    [-+--+-------+++-++------+--++-+-----++-+-+++----+-++++--+---+++---+-++--+--+--+++-+-++-++-+--++++-++-+++-+---++-++--+++--+-++-+-+--+-+++-+++++-+++--++----++--+-+-+---+-+-++++++--+++++-----+-+----+----++++---++---+---+--+-+--++--++-++++-+-+-+-++---++++++++]；
    [-++++------+-+--++----+---+++++--+-+-++---+++----+++-++-++--++-+-++-++++++---++-+----++-+++--+--+++-+-+++-+++-+---+-+-+-+--+-+-------++---+-----++++-+-+---++--+----+-+++++-+--+--+---+--++-++-+-+-++++-++-----+--+-+++---+-++--+-++-+--++++--++--+++--++++++++]；
    [-+-+----+++--++++----++-++--++-+---++++-+++---+++-+-------+++++---+--+-+---+---+-++-+-+-+++--+---++--+--+--+++------+----+--++-++++--++--+++-++++++--+-++--+-+-++-++-+--+-----++---++-+-++---+-+-+-+--++-----+-+++-+-+++++-++-+++-++----+-+--+-++++-+--++++++++]；
    [--++-++++-+++-+-------+-+-++---++--+++------+++++-+--+-+-+--+-----+----+++-++++++-++----++---+--++-----++-+---+-+--++-+-+----+-+++--++++-+-+++++---+++--+-+---++++----+--+--+-++++--+---+---++-++-+++---+-++--++--+-++-++--+--+++-+-+-+-+++-++-+-++-+--++++++++]；
    [---++---+-+-+-+----+----++--++-----+++++-+++-++++++-+-+--+-++-+-+-++--+++--+--++--+---+-+++---+---++++--+-++++- ---+-+---++-+-+++++--++++-++--+-+-+++-+-++-+++--++-+--++-++-+---+--+++-++-++----+++-+--+--+-----+-++---+++------++-++++-+-------+--+-+--++++++++]；
    [-+-+-+++--+++--+--++-+-+----++-+++-----++----+++---++--++---+---++-+--++++-+--+---+-+-++-++-------++++++--+-+--+-++-+-+++++---+-++--+----+-+---+--+--+-+-+-+--++--+-+++-+---+++-++--+++++-++-+------+-----+-++++-+++-++++----+--+++-+-++---++++--++-++-++++++++]；
    [-++-+--+++----+-+-+------+-++--+++-++--+-----+----+--+++++-+-++++-+---+-+--+-+++---+---+--+--+-+---++--+-++-+-+-+-++-++---+-+++++--++-------++-+++-+--+---++++++-----+++-+-+--++-+-++----++---++-+----++++---+++--++++-+++--+--++--++-++-++++--+-+-+++-++++++++]；
    其中，+表示第一数值，-表示第二数值，所述第一数值和所述第二数值互为相反数。
  25. 根据权利要求20所述的装置，其特征在于，所述参考序列包括第三参考序列，所述第三参考序列满足如下条件：
    其中，ci表示所述第三参考序列中的第i位的取值，所述N表示所述第三参考序列的长度。
  26. 根据权利要求25所述的装置，其特征在于，所述第三参考序列为：
    [--+---+-+-++--+---++----+-+--++-+++--+--+-+++-++--+--+++++-+-++-------+++---+++---+----+--+----+++++--+-+--+-+-+----+---+-----+++++-+++-++++-+-+-++-+-++-----++++-++-++++-+++---+++---+++++++--+-+-----++-++--+---+-++-++---+--++-+-++++--+++-++--+-+-+++-+]；
    其中，+表示第一数值，-表示第二数值，所述第一数值和所述第二数值互为相反数。
  27. 根据权利要求20所述的装置，其特征在于，所述参考序列包括第四参考序列，所述第四参考序列根据遗传算法和坐标下降算法得到，所述第四参考序列由+1和-1组成。
  28. 根据权利要求27所述的装置，其特征在于，所述第四参考序列为：
    [-++-+++--++---+++-+--++-++++--+-+++-++---+-+++-+---+-+++-+---++--++----++-+--++-+--+---++-+---+-++-++-++-+-++-+-+-+-++++++++++++--+++-------+-+-++++++-+--+-++---++-+-+-+-++-+++--++++--++++++----+----++-+-+--+----+--+---+++++-++-+----++-+++----------+]；
    其中，+表示第一数值，-表示第二数值，所述第一数值和所述第二数值互为相反数。
  29. 一种通信装置，其特征在于，包括处理器和存储器；
    所述存储器用于存储指令；
    所述处理器用于执行所述指令，以使权利要求1至14任一项所述的方法被执行。
  30. 一种通信装置，其特征在于，包括逻辑电路和接口，所述逻辑电路和接口耦合；
    所述接口用于输入和/或输出代码指令，所述逻辑电路用于执行所述代码指令，以使权利要求1至14任一项所述的方法被执行。
  31. 一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质用于存储计算机程序，当所述计算机程序被执行时，权利要求1至14任一项所述的方法被执行。
  32. 一种计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被执行时，权利要求1至14任一项所述的方法被执行。
  33. 一种通信系统，其特征在于，包括第一通信装置和第二通信装置，所述第一通信装置用于执行如权利要求1、3-14任一项所述的方法，所述第二通信装置用于执行如权利要求2-14任一项所述的方法。
PCT/CN2023/082169 2022-03-18 2023-03-17 基于超宽带的传输物理层协议数据单元的方法及装置 WO2023174403A1 (zh)

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