用于确定无线信号的到达角的方法和装置制造方法及图纸

在第一通信设备的天线阵列处，接收由第二通信设备传输的无线信号。第一通信设备计算与无线信号相对应的多个过采样匹配滤波器值，该多个过采样匹配滤波器值对应于：i)与无线信号相对应的信号延迟的不同值，以及ii)与无线信号相对应的相位的不同值。第一通信设备跨信号延迟的不同值和相位的不同值来确定多个过采样匹配滤波器值中的局部最大值，其中局部最大值对应于首先到达天线阵列的无线信号的分量。第一通信设备使用与多个匹配滤波器值中的局部最大值相对应的相位的值来计算无线信号在天线阵列处的到达角。

Method and device for determining the angle of arrival of wireless signals

At the antenna array of the first communication device, a wireless signal transmitted by the second communication device is received. The first communication device calculates a plurality of oversampled matched filter values corresponding to the wireless signal, which correspond to: i) different values of signal delay corresponding to the wireless signal, and ii) different values of phase corresponding to the wireless signal. The first communication device determines the local maximum among the values of multiple oversampled matched filters, which corresponds to the component of the wireless signal that first arrives at the antenna array. The first communication device calculates the angle of arrival of the wireless signal at the antenna array using the value of the phase corresponding to the local maximum of the values of multiple matched filters.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于确定无线信号的到达角的方法和装置相关申请的交叉引用本申请要求于2016年9月2日提交的题为“WiFi到达角处理(Wi-FiAngle-of-ArrivalProcessing)”的美国临时专利申请No.62/383,114的权益，其公开内容通过引用而被明确地整体并入本文。
本公开总体上涉及无线通信系统，并且更具体地涉及用于确定通信设备处的无线信号的入射角的方法。
技术介绍
无线局域网(WLAN)在过去十年中已经得到快速发展，并且诸如电气和电子工程师协会(IEEE)802.11标准系列的WLAN标准的开发已经改善了单用户峰值数据吞吐量。例如，IEEE802.11b标准规定单用户峰值吞吐量为每秒11兆比特(Mbps)，IEEE802.11a和802.11g标准规定单用户峰值吞吐量为54Mbps，IEEE802.11n标准规定单用户峰值吞吐量为600Mbps，并且IEEE802.11ac标准规定单用户峰值吞吐量在千兆比特/秒(Gbps)范围内。未来的标准有望提供甚至更高的吞吐量，诸如在数十Gbps范围内的吞吐量。一些移动通信设备包括WLAN网络接口和卫星定位技术，诸如全球定位系统(GP本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，包括：在第一通信设备的天线阵列处接收由第二通信设备传输的无线信号，其中所述天线阵列包括多个天线；在所述第一通信设备处计算与所述无线信号相对应的多个过采样匹配滤波器值，多个所述匹配滤波器值对应于：i)与所述无线信号相对应的信号延迟的不同值，以及ii)与所述无线信号相对应的相位的不同值；在所述第一通信设备处跨所述信号延迟的不同值和所述相位的不同值来确定所述多个过采样匹配滤波器值中的局部最大值，多个所述匹配滤波器值中的所述局部最大值对应于首先到达所述天线阵列的所述无线信号的分量；以及在所述通信设备处使用与多个所述匹配滤波器值中的所述局部最大值相对应的所述相位的值来计算到达角，其中所述到...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.02 US 62/383,1141.一种方法，包括：在第一通信设备的天线阵列处接收由第二通信设备传输的无线信号，其中所述天线阵列包括多个天线；在所述第一通信设备处计算与所述无线信号相对应的多个过采样匹配滤波器值，多个所述匹配滤波器值对应于：i)与所述无线信号相对应的信号延迟的不同值，以及ii)与所述无线信号相对应的相位的不同值；在所述第一通信设备处跨所述信号延迟的不同值和所述相位的不同值来确定所述多个过采样匹配滤波器值中的局部最大值，多个所述匹配滤波器值中的所述局部最大值对应于首先到达所述天线阵列的所述无线信号的分量；以及在所述通信设备处使用与多个所述匹配滤波器值中的所述局部最大值相对应的所述相位的值来计算到达角，其中所述到达角对应于所述无线信号的在所述天线阵列处的入射角。2.根据权利要求1所述的方法，其中计算所述多个过采样匹配滤波器值包括：使用所述第一通信设备与所述第二通信设备之间的通信信道的估计来计算所述多个过采样匹配滤波器值。3.根据权利要求2所述的方法，还包括：在所述第一通信设备处通过执行对所述第一通信设备与所述第二通信设备之间的所述通信信道的频域估计的逆快速傅立叶变换(FFT)来计算所述第一通信设备与所述第二通信设备之间的所述通信信道的脉冲响应；其中计算所述多个过采样匹配滤波器值包括使用所述脉冲响应来计算所述多个过采样匹配滤波器值。4.根据权利要求2所述的方法，其中计算所述多个过采样匹配滤波器值包括：执行对所述第一通信设备与所述第二通信设备之间的所述通信信道的频域估计的二维快速傅立叶变换。5.根据权利要求2所述的方法，其中：所述无线信号对应于具有物理层(PHY)前导码的PHY数据单元；所述方法还包括使用所述PHY数据单元的所述PHY前导码中的一个或多个字段来计算所述第一通信设备与所述第二通信设备之间的所述通信信道的频域估计；以及计算所述多个过采样匹配滤波器值包括使用所述通信信道的所述频域估计来计算所述多个过采样匹配滤波器值。6.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述多个过采样匹配滤波器值中的所述局部最大值包括：跨所述信号延迟的不同值和所述相位的不同值来确定所述多个过采样匹配滤波器值中的局部最大值的集合；以及选择所述集合中的所述局部最大值中的、与对应于最短延迟的所述无线信号的分量相对应的局部最大值。7.根据权利要求6所述的方法，其中确定所述局部最大值的集合包括确定多个过采样匹配滤波器值中的、超过阈值的局部最大值。8.根据权利要求6所述的方法，还包括：在所述第一通信设备处确定最大延迟；其中确定所述局部最大值的集合包括确定与小于所述最大延迟的延迟相对应的局部最大值。9.根据权利要求8所述的方法，其中确定所述最大延迟包括：在所述第一通信设备处确定与跨所述天线阵列的多个天线元件的脉冲响应样本的平方和的最大值相对应的延迟。10.根据权利要求1所述的方法，还包括：在所述第一通信设备处使用所述到达角来确定所述第二通信设备的位置。11.一种装置，包括：一个或多个集成电路(IC)；以及与第一通信设备相关联的网络接口设备，其中所述网络接口设备在所述一个或多个IC上被实现，所述网络接口设备包括多个收发器；其中所述一个或多个IC被配置为：计算与在所述第一通信设备的天线阵列处接收的无线信号相对应的多个过采样匹配滤波器值，多个所述匹配滤波器值对应于：i)与所述无线信号相对应的信号延迟的不同值，以及ii)与所述无线信号相对应的相位的不同值，其中所述无线信号由第二通信设备传输，其中所述天线阵列包括多个天线元件，并且其中所述多个收发器被耦合到所述天线阵列，跨所述信号延迟的...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·R·伯杰，N·格兰迪，S·斯里尼瓦萨，
申请(专利权)人：马维尔国际贸易有限公司，
类型：发明
国别省市：巴巴多斯,BB