WIFI综测仪中Switched MIMO帧同步处理方法技术

本发明专利技术提供了一种WIFI综测仪中Switched MIMO帧同步处理方法，包括以下步骤：S1、计算各通道的功率，查找每个通道的功率包络，从而查找各帧的粗略开始位置；S2、从粗略的帧开始位置取出前导数据(帧开始的16us数据)，用本地标准L-LTF和各个通道的前导数据进行滑动相关运算；S3、通过相关峰值判断帧的精确开始位置；S4、对各个通道的前导数据做滑动延时相关（每次取6.4us长度的数据，用前3.2us和后3.2us做滑动延时相关），并查找延时相关的峰会。本发明专利技术的有益效果是：利用了本地相关作为帧的开始位置判断，且利用延时相关作为流通道判断，在流通道判断时通过各流CSD值不同来确定。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及帧同步处理方法，尤其涉及一种WIFI综测仪中SwitchedMIMO帧同步处理方法。
技术介绍
现有的WIFI设备在MIMO发送验证方案，主要有TrueMIMO、CompositeMIMO、SwitchedMIMO方案，各方案的测试场景和测试要求不尽相同，各具的优劣；其中TrueMIMO方案能测量所有MIMO性能指标，是一种真实MIMO应用场景测试，把各个天线的数据同时采集再分析，但是需要多套VSA单元同时配合工作，因此测试成本高；CompositeMIMO是一种把多路信号混合后引入到测试仪器，仅需要一套VSA单元，把各个天线通过功分器混合后采集再分析，但是需要已知发送数据；SwitchedMIMO是一种折中的MIMO测试方法，优点是仅需要一套VSA单元，利用切换开关分时切换到不同链路采集各天线数据再分析，但是SwitchedMIMO需要满足特定的测试条件(如：单次测试过程中，调制方式和PSDU数据不能变化、信道恒定等)才能测试。对工厂生产测试时，需要低成本的WIFI测试方法，SwitchedMIMO由于测试环境不复杂，仅需要一套VSA就可以完成测试，SwitchedMIMO是一种低成本可靠的测试方案。SwitchedMIMO测试时,利用切换开关分时切换到不同链路采集数据；由于不同时间采集各链路数据，数据帧不可能同步，所以解析SwitchedMIMO时帧同步是其中难点之一，帧同步包含了帧起始点对齐和流顺序号判断。术语解释：WIFI：无线局域网。MIMO：多输入多输出通讯系统。TrueMIMO：真实多输入多输出通讯系统。CompositeMIMO：混合多输入多输出通讯系统。SwitchedMIMO：切换多输入多输出通讯系统。CSD：循环移位分集。VSA：矢量信号分析。L-LTF：非高速率长训练序列。PSDU：物理层服务数据单元。
技术实现思路
为了解决现有技术中的问题，本专利技术提供了一种WIFI综测仪的SwitchedMIMO帧同步处理方法，在SwitchedMIMO下精确的同步技术，在分时采样系统中实现MIMO分析。本专利技术提供了一种WIFI综测仪中SWITCHEDMIMO帧同步处理方法，包括以下步骤：S1、计算各通道的功率，查找每个通道的功率包络，从而查找各自帧的粗略开始位置；S2、从粗略的帧开始位置取出前导数据(帧开始的16us数据)，用本地标准L-LTF和各个通道的前导数据进行滑动相关运算；S3、通过相关峰值判断帧的精确开始位置；S4、对各个通道的前导数据做滑动延时相关(每次取6.4us长度的数据，用前3.2us和后3.2us做滑动延时相关)，并查找延时相关的峰会；S5、把本地相关找到的位置和前后相关找到的峰值位置做差值，把各通道的差值结果按从小到大排序，从而确定为通道系号。作为本专利技术的进一步改进，在步骤S1中，通过滑动平均方法查找每个通道的功率包络，实现了帧的粗略位置判断。作为本专利技术的进一步改进，在步骤S5中，通两种不同相关方法查找出来两个不同的位置,从而实现SwitchedMIMO帧同步；利用本地相关可以判断精确的帧开始位置,实现不同天线分时采集的数据精确的进行对齐；采用前后相关算法，利用标准中CSD参数特性，可判断流顺序号。作为本专利技术的进一步改进，在步骤S2中，通过公式对本地标准L-LTF和每个通道采样的前导数据进行相关运算，其中，li为本地标准L-LTF的时域数据，ri为接收信号，y为相关结果。作为本专利技术的进一步改进，在步骤S4中，前后相关运算的公式为其中，ri为接收信号，x为相关结果。本专利技术的有益效果是：提出一种在SwitchedMIMO下精确的同步技术，在分时采样系统中实现MIMO分析；利用了本地相关作为帧的开始位置判断，且利用延时相关作为流通道判断，在流通道判断时通过各流CSD值不同来确定。附图说明图1是本专利技术一种WIFI综测仪中SWITCHEDMIMO帧同步处理方法的流程示意图。图2是本专利技术一种WIFI综测仪中SWITCHEDMIMO帧同步处理方法中步骤S1的示意图。图3是本专利技术一种WIFI综测仪中SWITCHEDMIMO帧同步处理方法中步骤S2的示意图。图4是本专利技术一种WIFI综测仪中SWITCHEDMIMO帧同步处理方法中步骤S3的示意图。图5是本专利技术一种WIFI综测仪中SWITCHEDMIMO帧同步处理方法中步骤S4的示意图。图6是本专利技术一种WIFI综测仪中SWITCHEDMIMO帧同步处理方法中步骤S4的示意图。图7是本专利技术一种WIFI综测仪中SWITCHEDMIMO帧同步处理方法中步骤S5的示意图。具体实施方式下面结合附图说明及具体实施方式对本专利技术进一步说明。如图1所示，一种WIFI综测仪中SWITCHEDMIMO帧同步处理方法，利用了本地相关作为帧的开始位置判断，且利用延时相关作为流通道判断，在流通道判断时通过各流CSD值不同来确定。(1)先计算各通道功率，再通过滑动平均方法查找功率包络，从而查找各自帧的粗略的开始位置，如图2所示。(2)本地标准L-LTF和每个通道采样的前导数据进行相关运算。根据标准的数据帧结构，L-LTF传输的是已知的数据，且数据为两个4us重复，如图3所示。公式如下：y=Σi=0nliri*]]>公式(1)其中li为本地L-LTF的时域数据，ri为接收信号，y为相关结果。(3)通过相关峰值判断帧的开始位置。相关如下图，可以看到和本地理想L-LTF相关结果存在两个峰值，通过峰值位置检测，可以判断出各个通道的帧的起始位置，如图4所示。(4)各个通道独自取3.2us的L-LTF作延时相关。相关结果如图5、6所示，当两个L-LTF的位置完全重叠时，达到峰会。公式如下：x=Σi=0n-lriri-l*]]>公式(2)其中ri为接收信号，x为相关结果。(5)把本地相关找到的位置和前后相关找到的峰值位置做差值，把各通道的差值结果按从小到大排序，从而确定为通道系号。因为在IEEE802.11n和IEEE802.11ac标准中，在MIMO调制时各通道存在互不相同的CSD时间，此时间反映到时域数据上就是位置差异，所以通过判断位置的相对差值可以确定空间流系号，如图7所示。本专利技术提供的一种WIFI综测仪的SwitchedMIMO帧同步处理方法具有以下优点：1.帧业务模块标准化，使得能够灵活配置不同的业务模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种WIFI综测仪中Switched MIMO帧同步处理方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、计算各通道的功率，查找每个通道的功率包络，从而查找各帧的粗略开始位置。S2、从粗略的帧开始位置取出前导数据，用本地标准L‑LTF和各个通道的前导数据进行滑动相关运算。S3、通过相关峰值判断帧的精确开始位置。S4、对各个通道的前导数据做滑动延时相关(每次取6.4us长度的数据，用前3.2us和后3.2us做滑动延时相关)，并查找延时相关的峰会。S5、把本地相关找到的位置和前后相关找到的峰值位置做差值，把各通道的差值结果按从小到大排序，从而确定为通道系号实现帧同步。

【技术特征摘要】
1.一种WIFI综测仪中SwitchedMIMO帧同步处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、计算各通道的功率，查找每个通道的功率包络，从而查找各帧的粗略开始位置。
S2、从粗略的帧开始位置取出前导数据，用本地标准L-LTF和各个通道的前导数据进行
滑动相关运算。
S3、通过相关峰值判断帧的精确开始位置。
S4、对各个通道的前导数据做滑动延时相关(每次取6.4us长度的数据，用前3.2us和后
3.2us做滑动延时相关)，并查找延时相关的峰会。
S5、把本地相关找到的位置和前后相关找到的峰值位置做差值，把各通道的差值结果
按从小到大排序，从而确定为通道系号实现帧同步。
2.根据权利要求1所述的WIFI综测仪中SwitchedMIMO帧同步处理方法，其特征在于：

【专利技术属性】
技术研发人员：吴帅，黄平，
申请(专利权)人：深圳市极致汇仪科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44