检测OFDM帧内的窄带测距信号制造技术

技术编号:13510337 阅读:83 留言:0更新日期:2016-08-11 12:30
在使用OFDM的DOCSIS系统中,包括被重复的伪随机比特序列(PRBS)的标准化的初始测距区域的获取被提出用于确定传播时间,即计时偏移。该方法表明使用具有符号内计时偏移补偿的计时偏移假设的频域相关性,以及最大化所述相关性的计时偏移假设的选择。所述方法适应DOCSIS测距信号的特性,该DOCSIS测距信号利用所谓的双生符号、该PRBS的符号/子载波映射以及在初始测距区域内所述PRBS的三次重复以用于提高计时偏移检测的准确性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】在使用OFDM的DOCSIS系统中,包括被重复的伪随机比特序列(PRBS)的标准化的初始测距区域的获取被提出用于确定传播时间,即计时偏移。该方法表明使用具有符号内计时偏移补偿的计时偏移假设的频域相关性,以及最大化所述相关性的计时偏移假设的选择。所述方法适应DOCSIS测距信号的特性,该DOCSIS测距信号利用所谓的双生符号、该PRBS的符号/子载波映射以及在初始测距区域内所述PRBS的三次重复以用于提高计时偏移检测的准确性。【专利说明】检测OFDM顺内的窄带测距信号
本公开一般地设及当使用射频子载波的较小子集在正交频分复用(OFDM)帖中传 送测距信号时,检测窄带测距信号。
技术介绍
许多通信系统,例如,WiMAX猜、长期演进化TE)、基于电缆上数据服务接口规范 (DOCSIS)的系统等,部署中央网络接入点(比如基站)来服务若干用户或客户端设备。运些 系统可W部署测距信号来检测基站和各个客户端设备之间的距离(或信道响应)。基站和客 户端设备之间的范围或距离的知识提高了通信系统中的效率。例如,距离的知识允许基站 和客户端设备二者将它们的传送功率调节至更优水平。在另一示例中,用户设备部署传送 计时偏移W使得它们的传送在预定时间到达它们的服务基站,或W其它方式同步针对基站 资源效率的数据通信,运一点是可期望的。【附图说明】 图1为根据本文所提出的技术的部署窄带OFDM测距信号检测的示例电缆分布系 统。 图2为具有电缆调制解调器端接系统(CMTS)的图1的系统内的示例集线器,该电缆 调制解调器端接系统被配置为部署窄带0抑M测距信号检测。 图3为根据设及可用于上行流通信的子载波的全部集合的子载波的窄带子集和持 续时间,描述测距区域的二维图的示例图示。 图4为可W被电缆调制解调器传送W使得CMTS根据本文所提出的技术建立计时偏 移的双生符号的示例框图。 图5为快速傅里叶变换(FFT)网格的示例框图,在该网格中,被传送的双生符号根 据本文所提出的技术被表述性地重叠在FFT网格点上。 图6为描述在所接收的双生符号在CMTS处被处理用于在计算计时偏移的使用之 后,针对相关性峰值的数据点。 图7为用于使用图6中所示的数据点计算计时偏移的示例过程性流程图。 图8为用于根据本文所提及的技术,使用窄带OFDM测距信号计算计时偏移的示例 一般化过程性流程图。 图9A、9B、9C和9D描述了模拟结果,并表述实际计时偏移和根据本文所描述的技术 所检测的偏移之间的关系。【具体实施方式】 遮述 ^在本文中被提及用于第一设备,该第一设备被配置为与数字通信系统中的第 二设备通信。第一设备从第二设备接收正交频分复用(OFDM)测距信号,运里该(FDM测距信 号包括若干OFDM符号,该OFDM符号编码可用时隙的子集和可用的OFDM通信子载波的子集内 的已知比特序列。该(FDM测距符号被分析W确定由于信号在第一设备和第二设备之间于通 信信道上移动的时间的针对该第二设备的计时偏移。信息从第一设备被传送至第二设备, 该信息包括被配置为指示该计时偏移的信息。 示例实施例 DOCSIS为用于从集线器或头端设施化邸)向用户端的电缆调制解调器(CM)发送数 字化视频和数据的通信协议。数字化视频为从集线器向电缆调制解调器的单向或下行流应 用(例如,电视节目),虽然数据服务为双向(下行流和上行流)应用,例如,互联网协议(IP) 网络浏览或IP电话。对于下行流传送,数字化视频和数据均可W在传送之前,使用DOCSIS和 运动图像专家组(MPEG)协议被封装。对于电缆调制解调器操作,CMTS通常在肥F或集线器中 被部署,该肥F或集线器被配置为管理和支持针对若干CM的编程和互联网服务。 通过OFDM技术,DOCSIS版本3.1在现有的DOCSIS协议标准和被部署的系统上扩展。 OFDM设及将给定的频率空间分割为若干正交的子载波。例如,在电缆系统中,视频和数据可 W在单个或多个(被结合)物理信道(比如用于下行流传送的6-8M化宽的正交幅度调制 (QAM)信道)上被传送。上行流传送可W使用相同或不同的RF传送方案。(FDM将该RF空间细 分为若干子载波,每一个子载波包括该频谱的小部分。例如,子载波可W包括25或50千赫兹 化Hz)的射频(RF)带宽。每一个子载波关于其它子载波被正交调制W使得可W在6MHz的RF 信道上使用数十或数百个子载波,同时限制子载波间的干扰。通过示例的方式,6MHz的物理 信道可W被分为宽为25K化的子载波,运得到240个可能的子载波(6MHZ/2化化= 240个可用 的子载波)。在一些通信系统中,中央接入点(比如基站或CMTS)服务若干卫星或用户设备,比 如蜂窝电话或电缆调制解调器。为了提高通信效率和降低干扰,使用户设备调整它们的传 送计时W使得它们的传送在指定时间或时隙到达该中央接入点,而非使该中央接入点针对 数百个用户设备来调整计时,运一点可W是有益的。为了在该中央接入点处同步所接收的 传送,用户传送测距信号W针对它们的传送确定计时提前(TA)或计时偏移(TO)。该计时偏 移针对设及物理传送距离和其它通信信道条件的传播延迟进行补偿。从该中央接入点的用 户距离或范围与从该用户设备的传送到达该中央接入点所花费的时间成比例。换言之,当 传送W接近光速或光速的一小部分传输时,从信号被传送的时间到该传送被接收的时间之 间存在可测量的延迟。在电缆系统中,物理介质(比如混合纤维同轴电缆化CMTS和被服务的CM之间的上 行流和下行流传送中共享。电缆系统一般部署单独的上行流和下行流RF频谱。传送延迟与 从CMTS至CM的距离成比例,反之亦然,W及由用于HFC上的传送的实际频率所生成的任何延 迟。由于每例如数百个CM仅存在一个CMTS,确定CM和它服务的CMTS之间的距离时有益的,W 使得上行流和下行流传送的计时被使得接近于关于该CMTS的常量,同时传送计时被每一个 通信的CM调整。 在系统中部署OFDM提出了当整个OFDM RF带宽(例如,宽带测距信号)可用于测距 信号时不存在的挑战,针对给定设备用于确定计时偏移,该系统限定了测距信号频谱为可 用的OFDM子载波的子集和可用时隙的子集(即,窄带测距信号)。一个运样的系统为电缆电 视系统,并且为了在电缆系统中表述窄带测距,现在参考图1。在图1中,针对DOCSIS部署基 于OFDM的窄带测距的示例电缆系统或网络100被示出。具体地,系统100包括头端设施化EF) 110、网络115、若干集线器130(1)-130(111)、^及若干电缆调制解调器化1)150(1)-150(11), CM 150(1)驻留在客户端190中。集线器130(2)安置被配置为实施DOCSIS测距过程800的 CMTS 120O 皿F 110连接至各种用于提供媒介内容(例如,电影、电视频道等)的内容提供方 140。该媒介内容被皿F 110经由网络115 (例如,同步光网络(SONET )、同步数字分层(SDH) 网、IP网)分发至集线器130。该内容还W传统的数字视频或IP电视服务的形式,被集线器 130 分发至若干 CM 150(l)-150(n)。 集线器130( l)-130(m)的每一个还可W连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法,包括:在被配置为与电子通讯系统中的第二设备通信的第一设备处,从所述第二设备接收正交频分复用(OFDM)测距信号,其中,所述OFDM测距信号包括若干OFDM符号,所述OFDM符号编码可用的OFDM子载波的子集和可用时隙的子集内的已知比特序列;分析所述OFDM测距信号以确定由于信号于通信信道上在所述第一设备和第二设备之间传送的时间,针对第二设备的计时偏移;以及从所述第一设备传送消息至所述第二设备,所述消息包括被配置为表示所述计时偏移的信息。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:金航
申请(专利权)人:思科技术公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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