避免与唤醒信号相关联的错误检测制造技术

技术编号:32208048 阅读:16 留言:0更新日期:2022-02-09 17:13
公开了一种用于无线发射机的方法。该方法包括:通过以下步骤在时间间隔期间在频段上发送唤醒信号:在时间间隔期间在频段内的第一频率间隔上发送第一信号部分;以及在时间间隔期间在频段内的第二频率间隔上发送第二信号部分。第一频率间隔和第二频率间隔不重叠。第一信号部分具有第一自相关值,并且第二信号部分被具体地构造为提供包括第一信号部分和第二信号部分的信号的第二自相关值,第二自相关值低于第一自相关值。本发明专利技术解决了使用OFDM的IEEE802.11系统中的MC

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】避免与唤醒信号相关联的错误检测


[0001]本公开总体上涉及无线通信领域。更具体地,本公开涉及无线通信系统中的唤醒信令。

技术介绍

[0002]一些无线通信系统支持具有超低功耗的设备。这种设备的示例包括小型传感器节点,其中电池应该能够持续多年和/或其中使用能量收集(energy scavenging)来实现无电池操作。
[0003]当无线通信系统要与这种设备通信时,设备中的接收机需要处于活动状态;并且为了达到一定的响应时间,可能需要定期地操作该接收机。对于具有超低功耗的设备,这种定期操作的接收机需要呈现低功耗。
[0004]专门用于此目的的超低功率接收机(所谓的唤醒接收机(WUR),有时也被称为唤醒无线电)经常被用来满足上述要求。唤醒接收机的能力是有限的,并且它通常仅能够检测唤醒信号(WUS)的存在,并且响应于唤醒信号检测而启动另一接收机的操作。因此,WUR通常可以基于非常宽松的实现架构,因为它通常不旨在用于任何数据接收。
[0005]因此,唤醒接收机通常提供显著降低无线通信接收机节点的功耗的手段。另一接收机(其可以被表示为主接收机的默认接收机)通常是具有更多能力(即,能够接收实际通信)和更高功耗的接收机。
[0006]通常,唤醒信号(WUS)可以被定义为旨在(可能唯一地旨在)被唤醒接收机(WUR)可靠地检测以用于使WUR唤醒包括WUR的设备中的更高级(例如,默认/主)接收机的信号。WUS可以被设计为包括一个或多个WUS分组或唤醒分组(WUP)。
[0007]WUS/WUP的常用调制是开关键控(OOK),这是一种二进制调制,其中逻辑1表示发送(任何)信号(ON),逻辑0表示不发送任何信号(OFF);或反之亦然。
[0008]图1示意性地示出了包括WUR 120和另一更高级的接收机(REC)110的示例装置100(例如,接收机节点)。如图1所示,WUR和该更高级的接收机可以共享相同的天线。当WUR是可操作的并且监控WUP的接收时,可以关闭更高级的接收机(例如,设置在与WUR分离的芯片组上)以保存功率。
[0009]WUR和WUS的一个示例应用涉及IEEE 802.11任务组(TG)IEEE802.11ba中的当前活动,其旨在标准化旨在用作IEEE 802.11主通信无线电(PCR)的配套接收机/无线电的WUR的物理(PHY)和媒体访问控制(MAC)层以提供显著降低的功耗。
[0010]在IEEE 802.11ba中,WUP被称为唤醒无线电物理层过程收敛协议数据单元(WUR PPDU)。
[0011]IEEE 802.11ba中提出了支持两种数据速率:低数据速率(LDR)和高数据速率(HDR)。本文的实施例可以同等地适用于LDR和HDR,即使LDR将被用作说明性示例。
[0012]在IEEE 802.11ba中,提出了对承载WUS数据的WUP的一部分应用曼彻斯特编码(Manchester coding)和重复编码,然后应用OOK调制。
[0013]在曼彻斯特编码中,逻辑0被编码为“10”,逻辑1被编码为“01”;或反之亦然。因此,每个所发送的WUS数据符号将具有“ON”部分(其中存在发送信号能量)和“OFF”部分(其中不存在发送信号能量);但是按照不同的顺序,这取决于WUS数据符号值。
[0014]在示例重复编码方案中,逻辑0被编码为“00”,逻辑1被编码为“11”。
[0015]使用曼彻斯特编码和重复编码的组合可以使逻辑0被编码为“1010”以及逻辑1被编码为“0101”。
[0016]IEEE 802.11ba中还提出了通过利用快速傅立叶逆变换(IFFT)来生成WUP,这是有益的,因为这种处理块已经在例如支持IEEE802.11a/g/n/ac的Wi

Fi发射机中可用。该特定IFFT是64点FFT并且以20MHz的采样率进行操作。
[0017]具体地,所讨论的用于生成WUP的OOK的方法是使用OFDM信号中心的13个子载波(对应于大约4MHz带宽);用某一信号填充这些子载波以表示“ON”以及根本不发送任何信号以表示“OFF”。因此,使用多个载波来生成“ON”部分,并且该OOK方案(如在IEEE802.11ba中被标准化的)被称为多载波OOK(MC

OOK)。MC

OOK的特征在于可以(一致地)使用相同的OFDM符号来生成MC

OOK信号。因此,使用相同的频域符号来填充所有“ON”部分的非零子载波。
[0018]使用相同的OFDM符号来生成每个曼彻斯特编码的数据符号的“ON”部分具有一些优点。例如,模拟结果表明,当针对灵敏度性能优化OFDM符号时,与如果使用随机符号(例如,随机选取的不同符号)相比,获得了显著的性能增益。
[0019]IEEE 802.11ba中还提出了随机化OFDM符号(例如,令相同的OFDM符号的内容对于不同的传输时机采取不同的形式)以便去除由于重复使用相同的OFDM符号生成“ON”部分而形成的谱线,并且在IFFT操作之后添加循环前缀以为WUP提供与用于IEEE802.11a/g/n/ac的情况相同的正交频分复用(OFDM)符号持续时间,并且在MC

OOK信号前添加传统前导码以便欺骗传统接收机(例如,站),从而防止其在WUS传输期间访问媒体。
[0020]OFDM符号的随机化(例如,令相同OFDM符号的内容对于不同的传输时机采取不同的形式)通常包括:以伪随机方式生成1和8之间的整数n;以伪随机方式生成另一整数m∈
±
1;在包含8个预定义延迟的表中通过选择表输入项n查找延迟值;将OFDM符号循环地移位查找到的延迟值;以及将经移位的OFDM符号乘以整数m。循环移位和乘以
±
1的操作保存了原始OFDM符号在信号平面中的轨迹(即,IQ图保持不变),从而保存了性能和属性(例如,峰均功率比

PAPR)。
[0021]伪随机整数n和m通常借由线性反馈移位寄存器利用生成多项式G(z)=z
‑7+z
‑4+1来生成。从线性反馈移位寄存器中的7个存储器元件中提取三个比特(b0,b1,b2)并且将其映射到1和8之间的整数n,整数m则通过取线性反馈移位寄存器的二进制输出并且将其转化为
±
1来生成。
[0022]这种示例WUP格式在图2中示出。WUS分组200包括传统前导码210和WUS部分220。传统前导码210是在整个20MHz带宽上延伸的OFDM信号,并且包括传统短训练字段(L

STF)201、传统长训练字段(L

LTF)202、传统信号字段(L

SIG)203和两个二进制移位键控标记字段(BPSK

Mark 1、BPSK

Mark 2)204、205。WUS部分220是在4MHz带宽的13个中心子载波上本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于无线发射机的方法,所述方法包括:通过以下步骤在时间间隔期间在频段上发送(430)信号:在所述时间间隔期间在所述频段内的第一频率间隔上发送第一信号部分(431),其中,所述第一信号部分具有第一自相关值;以及在所述时间间隔期间在所述频段内的第二频率间隔上发送第二信号部分(432),其中,所述第一频率间隔和所述第二频率间隔不重叠,并且其中,所述第二信号部分被具体地构造为提供包括所述第一信号部分和所述第二信号部分的所述信号的第二自相关值,所述第二自相关值低于所述第一自相关值。2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第二信号部分具有提供所述第二自相关值的专用目的。3.根据权利要求1至2中任一项所述的方法,其中,所述第一信号部分是唤醒信号WUS。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其中,所述第一信号部分表示开关键控OOK调制方案的开启状态。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,还包括:基于所述第一信号部分确定(410,510)所述第二信号部分。6.根据权利要求5所述的方法,其中,确定(410,510)所述第二信号部分包括:确定(511)多个假设信号的相应自相关值,每个假设信号包括所述第一信号部分和候选第二信号部分;以及选择(512)与所确定的最低相应自相关值相关联的候选第二信号部分。7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法,其中,在所述时间间隔期间在所述频段上发送(430)所述信号还包括:在所述时间间隔期间在所述频段内的第三频率间隔上发送第三信号部分(433),其中,所述第一频率间隔、所述第二频率间隔和所述第三频率间隔不重叠,其中,所述第一频率间隔位于所述第二频率间隔和所述第三频率间隔之间,并且其中,所述第三信号部分被具体地构造为提供包括所述第一信号部分、所述第二信号部分和所述第三信号部分的所述信号的第三自相关值,所述第三自相关值低于所述第一自相关值。8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法,其中,在所述时间间隔期间在所述频段上发送(430)所述信号还包括:在所述第一频率间隔和所述第二频率间隔之间的频率保护间隔中抑制(434)发送。9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法,还包括:对于多个时间间隔中的每个时间间隔:随机选取(421)第一值或第二值;当选取所述第二值时,将所述第二信号部分乘以(422)负1;以及在所述时间间隔期间在所述频段上发送(430)所述信号的实例。10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法,其中,所述第一信号部分表示多载波开关键控MC

OOK调制方案的开启状态。11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法,其中,所述频段由用于正交频分复用OFDM的子载波集合来定义,并且其中,所述第一频率间隔和所述第二频率间隔由所述子载波集合中的相应的第一子集和第二子集来定义。
12.根据权利要求11所述的方法,还包括:通过以下步骤生成(420)所述信号以用于发送:在快速傅立叶逆变换IFFT的第一输入处提供第一数字信号以用于生成所述第一信号部分,其中,所述第一输入对应于子载波的所述第一子集;以及在所述IFFT的第二输入处提供第二数字信号以用于生成所述第二信号部分,其中,所述第二输入对应于子载波的所述第二子集。13.一种包括非暂时性计算机可读介质(1100)的计算机程序产品,所述非暂时性计算机可读介质(1100)上具有包括程序指令的计算机程序,所述计算机程序能够加载到数据处理单元中并且被配置为当所述计算机程序由所述数据处理单元运行时使得执行根据权利要求1至12中任一项所述的方法。14.一种用于无线发射机的装置,所述装置...

【专利技术属性】
技术研发人员:米格尔
申请(专利权)人:瑞典爱立信有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1