无线电传输系统的分组相关器技术方案

实施例提供了一种数据接收机，其中，数据接收机被配置为接收具有多个部分数据分组的信号，其中，多个部分数据分组(142)中的每一个部分数据分组(142)包括数据分组的一部分，其中，数据接收机具有多级相关器，多级相关器被设计为执行多级相关以在接收信号中检测部分数据分组，其中，多级相关器的第二相关级基于多级相关器的第一相关级的相关结果进行操作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】无线电传输系统的分组相关器
实施例涉及一种数据接收机，并且特别地涉及一种用于接收宽带信号的数据接收机，该宽带信号包括根据时频跳变图案在时间和频率上分布的若干个部分数据分组。一些实施例涉及用于无线电传输系统的分组相关器。
技术介绍
从DE102011082098B4中已知一种基于电报拆分的无线电传输系统，其中要发送的数据分组(或电报)被划分为多个部分数据分组，其中，多个部分数据分组中的每一个部分数据分组短于所述数据分组，并且其中，多个部分数据分组以根据时频跳变图案在时间和频率上分布的方式发送。当由多个数据发射机同时或以时间重叠的方式发送被划分为部分数据分组的多个数据分组时，数据接收机中用于检测部分数据分组所需的计算能力显著增加。
技术实现思路
本专利技术的目的是减少数据接收机中用于检测部分数据分组所需的计算功率。该目的通过独立权利要求来实现。有利的进一步的发展可以在从属权利要求中找到。实施例提供了一种数据接收机，其中数据接收机被配置为：接收信号，所述信号包括多个部分数据分组[例如，根据跳变图案在时间和频率上分布]，其中多个部分数据分组中的每一个部分数据分组包括数据分组的一部分，其中，数据接收机包括多级相关器，多级相关器被配置为执行多级相关(例如，对接收信号(例如，在第一相关级中)和接收信号的呈现(例如，通过第一相关级呈现)版本(例如，在第二相关级中)执行多级相关)，以在接收信号中检测部分数据分组[例如，基于部分数据分组的前导码或者借助于盲估计方法]，其中，多级相关器的第二相关级基于多级相关器的第一相关级的相关结果[例如，基于接收信号的呈现版本]进行操作。在实施例中，多级相关器可以被配置为基于多个部分数据分组的前导码在接收信号中检测多个部分数据分组。在实施例中，多个部分数据分组可以根据跳变图案在时间和频率上分布，其中，多级相关器被配置为[例如，基于多个部分数据分组的前导码]在接收信号或从接收信号导出的版本[例如，多个子带信号]中检测多个部分数据分组。在实施例中，接收信号可以包括多个子带信号，其中，多个子带信号包括信号[例如，宽带信号]的不同[例如，部分重叠]的子带。[例如，数据接收机可以被配置为基于信号(例如，宽带信号)获得包括多个子带信号的接收信号]。在实施例中，多个子带信号可以直接用于由多级相关器执行的相关。在实施例中，多级相关器可以被配置为对多个子带信号的至少一个子集执行多级相关，以在多个子带信号的子集中检测多个部分数据分组。[例如，所提供的子带信号的数量和/或它们的采样率可能不对应于多级相关器的相应值，使得多级相关器仅处理多个子带信号的一部分和/或仅处理样本的一部分]。在实施例中，数据接收机可以被配置为将多个子带信号与复指数振荡相乘，以提高多级相关器中的频率分辨率。在实施例中，多级相关器可以包括第一相关级，第一相关级可以被配置为将接收信号或者从接收信号导出的版本[例如，要接收的信号的滤波后的版本和/或存储的版本(例如，多个子带信号中的子带信号)]与多个前导码部分相关，以获得多个部分相关结果[例如，部分相关幅度；例如，每个样本的每个前导码部分一个部分相关结果(例如，一个相关幅度)]，多个前导码部分与多个部分数据分组的前导码的不同[例如，重叠或相邻的]部分相对应[例如，匹配(例如，在不受干扰的传输通道中)]，其中，第一相关级被配置为对多个部分相关结果[例如，每个样本的部分相关结果]进行组合[例如，相加或者不相干地相加(例如，通过形成绝对值)]，以获得第一相关级的相关结果集合[例如，(归一化的)相关幅度；例如，针对要接收的信号]或者相关结果子集[例如，(归一化的)相关幅度或者(归一化的)相关幅度的一维阵列；例如，针对接收信号的多个子带信号中的子带信号]，作为第一相关级的相关结果。在实施例中，第一相关级可以被配置为对多个部分相关结果进行归一化[例如，通过形成绝对值的平方]。在实施例中，第一相关级可以被配置为根据接收信号或者从接收信号导出的版本[例如，要接收的信号的滤波后的和/或存储的版本(例如，多个子带信号中的子带信号)]的确定的(例如，计算的)功率(p[n])对多个部分相关结果进行归一化。[例如，第一相关级可以被配置为通过形成绝对值的平方、除以所确定的功率以及计算商的根来对部分相关结果进行归一化]。在实施例中，可以在若干个子带之中确定用于归一化的功率。在实施例中，可以基于相应部分数据分组的同步符号和至少一个数据符号来确定用于归一化的功率。在实施例中，第一相关级可以被配置为对多个部分相关结果分别进行归一化，其中，针对每个前导码部分分别确定功率，或者针对所有前导码部分一起确定功率。在实施例中，第一相关级可以包括多个队列高速缓冲存储器(例如，环形缓冲器)，多个队列高速缓冲存储器被配置为高速缓存相应部分相关结果，其中，多个队列高速缓冲存储器包括不同的存储器长度，其中，多个队列高速缓冲存储器的存储器长度取决于多个部分数据分组的前导码的相应前导码部分。在实施例中，第一相关级可以被配置为将多个子带信号的至少两个子带信号(例如，多个子带信号中的若干个子带信号或多个子带信号中的所有子带信号)中的每一个子带信号与多个前导码部分相关，以获得针对至少两个子带信号中的每个子带信号的相关结果子集(例如，(归一化的)相关幅度或者(归一化的)相关幅度的一维阵列)，其中第一相关级被配置为提供包括相关结果子集在内的相关结果集合作为第一相关级的相关结果。[例如，相关结果集合可以包括相关结果的一维子集]。在实施例中，第一相关级的相关结果集合可以是相关结果二维阵列，其中相关结果二维阵列的第一维描述接收信号的(例如，一系列的)采样时刻[例如，时间方向]，其中相关结果二维阵列的第二维描述接收信号的子带[例如，频率方向]。在实施例中，第一相关级可以包括[例如，多信道]输出队列高速缓冲存储器[例如，环形缓冲器]，其被配置为高速缓存第一相关级的相关结果集合。在实施例中，第一相关级可以被配置为计算相邻子带信号的相关结果之中的最大值，以丢弃较小的值。在实施例中，多个部分数据分组可以包括至少两个不同的前导码，其中，第一相关级被配置为将接收信号与第二多个前导码部分相关以至少获得第二多个部分相关结果[例如，部分相关幅度；例如，每个样本的每个前导码部分一个部分相关结果(例如，一个相关幅度)]，第二多个前导码部分与多个部分数据分组的第二前导码的不同[例如，重叠的或相邻的]部分相对应[例如，匹配(例如，在不受干扰的传输信道中)]，其中，第一相关级被配置为对第二多个部分相关结果[例如，每个样本的部分相关结果]进行组合[例如，相加或者不相干地相加(例如，通过形成绝对值)]，以获得第二相关结果集合[例如，(归一化的)相关幅度；例如，针对要接收的信号]或者第二相关结果子集[例如，(归一化的)相关幅度或者(归一化的)相关幅度的一维阵列；例如，针对要处理的接收信号的多个子带信号中的子带信号]。在实施例中，至少两个前导码可以具有不同的长度。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数据接收机(110)，/n其中，所述数据接收机(110)被配置为接收包括多个部分数据分组(142)的信号(120)，其中，所述多个部分数据分组(142)中的每一个部分数据分组(142)包括数据分组的一部分，/n其中，所述数据接收机(110)包括多级相关器(122)，所述多级相关器(122)被配置为执行多级相关以在接收信号(121)中检测所述部分数据分组(142)，/n其中，所述多级相关器(122)的第二相关级(128)基于所述多级相关器(122)的第一相关级(124)的相关结果(125)进行操作，/n其中，所述多个部分数据分组(142)根据跳变图案(140)在时间和频率上分布，/n其中，所述多级相关器(122)被配置为在所述接收信号(121)或者从所述接收信号(121)导出的版本中检测所述多个部分数据分组(142)。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180420 DE 102018206137.81.一种数据接收机(110)，
其中，所述数据接收机(110)被配置为接收包括多个部分数据分组(142)的信号(120)，其中，所述多个部分数据分组(142)中的每一个部分数据分组(142)包括数据分组的一部分，
其中，所述数据接收机(110)包括多级相关器(122)，所述多级相关器(122)被配置为执行多级相关以在接收信号(121)中检测所述部分数据分组(142)，
其中，所述多级相关器(122)的第二相关级(128)基于所述多级相关器(122)的第一相关级(124)的相关结果(125)进行操作，
其中，所述多个部分数据分组(142)根据跳变图案(140)在时间和频率上分布，
其中，所述多级相关器(122)被配置为在所述接收信号(121)或者从所述接收信号(121)导出的版本中检测所述多个部分数据分组(142)。


2.根据前一权利要求所述的数据接收机(110)，
其中，所述多级相关器(122)被配置为基于所述多个部分数据分组(142)的前导码在所述接收信号(121)中检测所述多个部分数据分组(142)。


3.根据前一权利要求所述的数据接收机(110)，
其中，所述接收信号(121)包括多个子带信号，其中，所述多个子带信号包括所述信号(120)的不同子带。


4.根据前一权利要求所述的数据接收机(110)，
其中，所述多个子带信号直接用于由所述多级相关器(122)执行的所述相关。


5.根据权利要求3至4中的一项所述的数据接收机(110)，
其中，所述多级相关器(122)被配置为对所述多个子带信号的至少一个子集执行多级相关，以在所述多个子带信号的所述子集中检测所述多个部分数据分组(142)。


6.根据权利要求3至5中的一项所述的数据接收机(110)，
其中，所述数据接收机(110)被配置为将所述多个子带信号与至少一个复指数振荡相乘，以提高所述多级相关器中的频率分辨率。


7.根据前一权利要求所述的数据接收机(110)，
其中，所述指数振荡被应用于参考符号。


8.根据前述权利要求中的一项所述的数据接收机(110)，
其中，所述多级相关器(122)包括第一相关级(124)，所述第一相关级(124)被配置为将所述接收信号(121)或从所述接收信号(121)导出的版本与多个前导码部分相关以获得多个部分相关结果(152)，所述多个前导码部分与所述多个部分数据分组(142)的前导码的不同部分相对应，
其中，所述第一相关级(124)被配置为对所述多个部分相关结果(152)进行组合(154)，以获得相关结果集合(156)或相关结果子集(158)，作为所述第一相关级(124)的相关结果(125)。


9.根据权利要求8所述的数据接收机(110)，
其中，所述第一相关级(124)被配置为对所述多个部分相关结果(152)进行归一化。


10.根据权利要求8所述的数据接收机(110)，
其中，所述第一相关级(124)被配置为根据所述接收信号(120)或者从所述接收信号(120)导出的版本的确定的功率对所述多个部分相关结果(152)进行归一化。


11.根据权利要求10所述的数据接收机(110)，
其中，用于归一化的所述功率是在若干个子带之中确定的。


12.根据权利要求10所述的数据接收机(110)，
其中，用于归一化的所述功率是基于各个部分数据分组(142)的同步符号和至少一个数据符号来确定的。


13.根据权利要求10至12中的一项所述的数据接收机(110)，
其中，所述第一相关级(124)被配置为对所述部分相关结果(152)分别进行归一化，
其中，针对每个前导码部分分别确定所述功率，或者针对所有前导码部分一起确定所述功率。


14.根据权利要求8至13中的一项所述的数据接收机(110)，
其中，所述第一相关级(124)包括多个队列高速缓冲存储器(153)，所述多个队列高速缓冲存储器(153)被配置为高速缓存相应部分相关结果(152)，
其中，所述多个队列高速缓冲存储器(153)包括不同的存储器长度，
其中，所述多个队列高速缓冲存储器(153)的存储器长度取决于所述多个部分数据分组(142)的前导码的相应前导码部分。


15.根据权利要求3以及根据权利要求8至14中的一项所述的数据接收机(110)，
其中，所述第一相关级(124)被配置为将所述多个子带信号中的至少两个子带信号中的每一个子带信号与所述多个前导码部分相关(150)，以获得针对所述至少两个子带信号中的每一个子带信号的相关结果子集(158)，
其中，所述第一相关级(124)被配置为提供包括所述相关结果子集(158)在内的相关结果集合(156)，作为所述第一相关级(124)的相关结果(125)。


16.根据权利要求15所述的数据接收机(110)，
其中，所述第一相关级(124)的相关结果集合(158)是相关结果二维阵列，
其中，所述相关结果二维阵列的第一维描述所述接收信号(120)的采样时刻，
其中，所述相关结果二维阵列的第二维描述要接收的信号(120)的子带。


17.根据权利要求8至16中的一项所述的数据接收机(110)，
其中，所述第一相关级(124)包括输出队列高速缓冲存储器(172)，所述输出队列高速缓冲存储器(172)被配置为高速缓存所述第一相关级(124)的相关结果集合(156)。


18.根据权利要求8至17中的一项所述的数据接收机(110)，
其中，所述第一相关级(124)被配置为计算相邻子带信号的相关结果之中的最大值，并且丢弃较小的值。


19.根据权利要求8至18中的一项所述的数据接收机(110)，
其中，所述多个部分数据分组(142)包括至少两个不同的前导码，
其中，所述第一相关级(124)被配置为将所述接收信号(120)与第二多个前导码部分相关以至少获得第二多个部分相关结果，所述第二多个前导码部分与所述多个部分数据分组的第二前导码的不同部分相对应，
其中，所述第一相关级(124)被配置为对所述第二多个部分相关结果进行组合，以获得第二相关结果集合或第二相关结果子集。


20.根据前一权利要求所述的数据接收机(110)，
其中，所述至少两个前导码具有不同的长度。


21.根据权利要求1至18中的一项所述的数据接收机(110)，
其中，所述多个部分数据分组(142)包括相同的前导码。


22.根据前述权利要求中的一项所述的数据接收机(110)，
其中，所述至少两个部分数据分组(142)是多个部分数据分组；
其中，所述多个部分数据分组中的至少两组部分数据分组(148_1，148_2)在组中包括相同的相对组跳变图案(140_1，140_2)，
其中，所述第二相关级(128)被配置为基于从所述组跳变图案导出的组相关图案(162)从所述第一相关级(124)的相关结果集合(156)中选择多组相关结果(160)，并且以组为单位对所述多组相关结果(160)进行组合(164)以获得所述第二相关级(128)的相关结果集合(166)。


23.根据权利要求22所述的数据接收机(110)，
其中，所述第二相关级(128)被配置为基于所述组相关图案(162)在时间和/或频率方向上从所述第一相关级(124)的相关结果集合(156)中选择所述多组相关结果(160)。


24.根据权利要求22至23中的一项所述的数据接收机(110)，
其中，所述第一相关级(124)的相关结果集合(156)是相关结果二维阵列，
其中，所述组相关图案指示所述第一相关级(124)的所述相关结果二维阵列中的相关结果的时间间隔和频率间隔，所述时间间隔和频率间隔与多组部分数据分组(148_1，148_2)的所述组跳变图案(140_1，140_2)的相对时间间隔和频率间隔相对应。


25.根据权利要求22至24中的一项所述的数据接收...

【专利技术属性】
技术研发人员：埃伯哈德·加姆，格尔德·基利安，雅可比·科内瑟尔，约瑟夫·伯恩哈德，马库斯·西本哈尔，
申请(专利权)人：弗劳恩霍夫应用研究促进协会，
类型：发明
国别省市：德国;DE