处理模块和相关联的方法技术

一种被配置成实现由接收器装置从发射器装置接收的帧的处理的用于所述接收器装置的处理模块，所述至少一个帧包括用于提供所述处理模块和所述发射器装置之间的同步的多个重复的预定同步符号，以及一个或多个帧起始符号，所述一个或多个帧起始符号限定所述同步符号的结束，所述处理模块被配置成：执行交叉相关以获得关于以下的交叉相关函数i)所述所接收帧的至少一部分；与ii)用于调制所述一个或多个帧起始符号而非所述同步符号的预定调制序列；以及基于所述交叉相关函数从与所述同步符号的负交叉相关到与包含所述帧起始符号的所述所接收帧的部分的较大交叉相关的增加，高于阈值的增加，确定所述一个或多个帧起始符号的起始位置。

Processing module and associated method

A processing module for the receiver device configured to implement processing of frames received by the receiver device from the transmitter device, the at least one frame comprising a plurality of repetitive predetermined synchronization symbols for providing synchronization between the processing module and the transmitter device, and one or more frame initiators The one or more frame start symbols define the end of the synchronization symbols, and the processing module is configured to: perform cross correlation to obtain at least a portion of the received frame with respect to the following cross correlation function i; and I i) to modulate the one or more frame start symbols instead of the predetermined synchronization symbols Modulation sequence; and determining the starting position of the one or more frame start symbols based on the increase of the cross-correlation function from negative cross-correlation with the synchronous symbols to larger cross-correlation with the portion of the received frame containing the frame start symbols above the threshold value.

【技术实现步骤摘要】
处理模块和相关联的方法
本专利技术涉及一种用于通信装置的处理模块和一种估计传播信道模型的方法。
技术介绍
宽带射频(RF)应用已发展成熟，使其能够实现两个或两个以上无线装置之间的准确距离测量。这些测量是基于由对两个装置之间RF包的出发和到达时间的准确确定而导出的飞行时间(Time-of-Flight，ToF)计算。RF包以光速行进且因此计算得出的ToF允许确定装置之间的距离。此过程通常称为“测距”。测距的一个实际应用为“距离限界(DistanceBounding)”，由此使用ToF计算检验两个装置之间的距离是否小于预限定阈值，例如用于汽车被动无钥匙进入(PKE)系统和其它访问控制系统，以及用于非接触式电子支付系统。接收装置能够使用来自发射装置的所接收包内的已知型式相对于发射装置导出信道估计。举例来说，在例如IEEE802.15.4中限定的IR-UWB(脉冲无线电-超宽带)系统中，将包括重复同步符号和帧起始定界符(SFD)的前导码放置在有效负载段的前面。在IR-UWB接收器中，所接收包的前导码内的重复同步符号通常用于实现时间和频率同步且导出所接收包的信道估计。信道估计由多路径分量的到达时间的估计组成，第一到达多路径分量表示最短无线电路径且因此对于TOF计算很重要。值得注意的是，因为同步符号在许多情况下用于导出接收装置内的信道估计，所以攻击装置仅需要了解同步符号型式和符号周期就可采取攻击，所述攻击影响信道估计过程且因此影响TOF计算。
技术实现思路
本专利技术提供一种用于接收器装置的处理模块、对应的接收器装置、用于发射器装置的处理模块、对应的发射器装置，以及相关联方法和计算机程序产品，如所附权利要求书中描述。根据本专利技术的第一方面，我们提供一种被配置成实现信号的处理的用于接收器装置的处理模块，所述信号包括由所述接收器装置从发射器装置接收的至少一个帧，所述至少一个帧包括用于提供所述处理模块和所述发射器装置之间的同步的多个重复的预定同步符号，以及在所述同步符号之后的一个或多个帧起始符号，所述一个或多个帧起始符号限定所述同步符号的结束，所述处理模块被配置成：执行交叉相关以获得关于以下的交叉相关函数i)所接收帧的至少一部分；与ii)用于调制所述一个或多个帧起始符号而非所述同步符号的预定调制序列；以及基于交叉相关函数从与同步符号的负交叉相关到与包含帧起始符号的所接收帧部分的较大交叉相关的增加(高于阈值的增加)确定所述帧中所述一个或多个帧起始符号的起始位置。在一个或多个实施例中，所述接收器装置包括IR-UWB(脉冲无线电-超宽带)接收器装置。在一个或多个实施例中，所述阈值可预设或可基于信号强度或SNR为自适应的，或可基于负交叉相关之后峰值的检测。在一个或多个实施例中，由发射器装置在帧中使用的符号或可能的符号是处理模块已知的。在一个或多个实施例中，帧起始符号通过预定调制序列进行二进制调制。在一个或多个实施例中，处理模块被配置成依据交叉相关函数识别峰值相关结果，且基于相对于峰值相关结果的预定偏移而识别帧中所述一个或多个帧起始符号的起始的时间位置。在一个或多个实施例中，限定同步符号的结束的所述一个或多个帧起始符号包括通过预定调制序列调制的多个同步符号，所述预定调制序列限定施加到帧起始符号的二进制相移键控。在一个或多个实施例中，处理模块被配置成通过处理模块和发射器装置之间的先前通信以及发射器装置使用特定同步符号的预编程和接收器装置期望特定同步符号的预编程中的一个或多个来识别包括由所述接收器装置接收的帧的所述多个重复的预定同步符号的中的一个的至少一个已知同步符号；且所述交叉相关函数是基于重复且根据预定调制序列调制的经识别的同步符号。在一个或多个实施例中，限定同步符号的结束的所述一个或多个重复的帧起始符号包括多个Nsym同步符号，所述多个Nsym同步符号通过二进制相移键控基于选自下表中的序列中的一个或多个的调制序列进行调制，其中Nsym包括形成所述一个或多个帧起始符号且就待施加的指定为“+”或“-“的二进制调制而言限定的同步符号的数目：在一个或多个实施例中，重复的预定同步符号包括下表中所叙述的符号中的一个，所述表限定就指定为“+”或“-”的二进制编码值而言限定的同步符号的不同长度。长度-31同步符号-+-+-+++-++---+++++--++-+--+----++--+--+++++-+++---+-+-++-+----++-+-+--+---+-+++++-++--+++----+--+-++--+++++---++-+++-+-+----+++--++-+++++-+---+--+-+-++----+-++-+-+---+++-+++++--+--++---长度-63同步符号-++++++-+-+-++--++-+++-++-+--+--+++---+-++++--+-+---++----+-----+----++---+-+--++++-+---+++--+--+-++-+++-++--++-+-+-++++++-----+++----+--+---++-++--+-++-+-+++-++++--++---+-+-+--++++++-+-----++-+++--++---+++-+-++++++-++-+---+----+-++--+-+-+--+--++++-----+-++++++--+-+-+---++--++++-+++-+-++-+--++-++---+--+----+++-----++++--+--+-+-+--++-+----+---+-++-++++++-+-+++---++--+++-++----根据本专利技术的第二方面，我们提供一种方法，包括相对于被配置成实现包括由接收器装置从发射器装置接收的至少一个帧的信号的处理的所述接收器装置，所述至少一个帧包括用于提供处理模块和发射器装置之间的同步的多个重复的预定同步符号，以及在同步符号之后的一个或多个帧起始符号，所述一个或多个帧起始符号限定同步符号的结束，所述方法包括：执行交叉相关以获得关于以下的交叉相关函数i)所接收帧的至少一部分；与ii)用于调制所述一个或多个帧起始符号而非所述同步符号的预定调制序列；以及基于交叉相关函数从与同步符号的负交叉相关到与包含帧起始符号的所接收帧部分的较大交叉相关的增加(高于阈值的增加)确定所述一个或多个帧起始符号的起始位置。在一个或多个实施例中，所述方法包括依据交叉相关函数识别峰值相关结果，且基于相对于峰值相关结果的预定偏移而识别帧中所述一个或多个帧起始符号的起始的时间位置。根据本专利技术的第三方面，我们提供一种被配置成实现信号的产生的用于发射器装置的处理模块，所述信号包括至少一个帧以供发射到接收器装置，所述处理模块被配置成：产生所述至少一个帧，所述至少一个帧包括用于提供发射器装置和接收器装置之间的同步的多个重复的预定同步符号，以及在同步符号之后的一个或多个帧起始符号，所述一个或多个帧起始符号限定同步符号的结束，其中预定调制序列用于调制所述一个或多个帧起始符号而非所述同步符号。在一个或多个实施例中，限定同步符号的结束的所述一个或多个帧起始符号通过预定调制序列进行调制，所述预定调制序列限定施加到帧起始符号的二进制相移键控。在一个或多个实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种被配置成实现信号的处理的用于接收器装置的处理模块，其特征在于，所述信号包括由所述接收器装置从发射器装置接收的至少一个帧，所述至少一个帧包括用于提供所述处理模块和所述发射器装置之间的同步的多个重复的预定同步符号，以及在所述同步符号之后的一个或多个帧起始符号，所述一个或多个帧起始符号限定所述同步符号的结束，所述处理模块被配置成：执行交叉相关以获得关于以下的交叉相关函数i)所述所接收帧的至少一部分；与ii)用于调制所述一个或多个帧起始符号而非所述同步符号的预定调制序列；以及基于所述交叉相关函数从与所述同步符号的负交叉相关到与包含所述帧起始符号的所述所接收帧的部分的较大交叉相关的增加，高于阈值的增加，确定所述一个或多个帧起始符号的起始位置。

【技术特征摘要】
2017.03.02 EP 17158985.61.一种被配置成实现信号的处理的用于接收器装置的处理模块，其特征在于，所述信号包括由所述接收器装置从发射器装置接收的至少一个帧，所述至少一个帧包括用于提供所述处理模块和所述发射器装置之间的同步的多个重复的预定同步符号，以及在所述同步符号之后的一个或多个帧起始符号，所述一个或多个帧起始符号限定所述同步符号的结束，所述处理模块被配置成：执行交叉相关以获得关于以下的交叉相关函数i)所述所接收帧的至少一部分；与ii)用于调制所述一个或多个帧起始符号而非所述同步符号的预定调制序列；以及基于所述交叉相关函数从与所述同步符号的负交叉相关到与包含所述帧起始符号的所述所接收帧的部分的较大交叉相关的增加，高于阈值的增加，确定所述一个或多个帧起始符号的起始位置。2.根据权利要求1所述的处理模块，其特征在于，所述接收器装置包括IR-UWB(脉冲无线电-超宽带)接收器装置。3.根据权利要求1或权利要求2所述的处理模块，其特征在于，所述帧起始符号通过所述预定调制序列进行二进制调制。4.根据在前的任一项权利要求所述的处理模块，其特征在于，限定所述同步符号的结束的所述一个或多个帧起始符号包括通过所述预定调制序列进行调制的多个同步符号，所述预定调制序列限定施加到所述帧起始符号的二进制相移键控。5.根据在前的任一项权利要求所述的处理模块，其特征在于，限定所述同步符号的结束的所述一个或多个重复的帧起始符号包括多个Nsym同步符号，所述多个Nsym同步符号通过二进制相移键控基于选自下表中的序列中的一个或多个的调制序列进行调制，其中Nsym包括形成所述一个或多个帧起始符号且就待施加的指定为“+”或“-“的二进制调制而言限定的同步符号的数目：6.根据在前的任一项权利要求所述的处理模块，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：简·都泽，沃尔夫冈·屈希勒尔，梁豪松，托马斯·拜耳，阿里·海尔特·科内利斯·科佩拉尔，
申请(专利权)人：恩智浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL