无线通信网络中发送分组的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出了在无线通信网络中发送分组的方法和装置。分组被构建成包括同步报头、物理层报头、以及有效载荷。帧分界符的开始以及前导码被插入到同步报头中。多个固定长度的三值序列以任意顺序被插入到所述帧分界符的开始中，随后发送所述分组。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体上涉及无线通信，并且更具体地涉及通信分组中的前导码。
技术介绍
如图2所示，典型的现有技术的无线分组200包括同步报头(SHR) 210，物理层报头(PHR) 220，以及数据的有效载荷230。 SHR210包含 前导码240和帧分界符的开始(SFD) 250。SHR用于实现信号获取，信号同步和测距。SFD 250用于检测前导 码240的末端，SHR报头210的末端，以及PHR220的开始。即，SFD 250 用作SHR和PHR之间的分界符。用于备选物理层的新兴的IEEE 802.15.4a标准的任务组正在对前导 码240和SFD 250的结构进行标准化。根据2006年4月的IEEE Draft P802.15.4a/D2，通过引用合并于此，前导码240具有重复的8个相同的 固定长度的非常平衡的三值符号(Si)的三值序列(PBTS) 110，如图1 所示，即所有的X都是相同的。如图3所示，三值符号(Si) 110可以是具有正(+)极性320的脉冲、 具有负(-)极性330的脉冲、或是具有零(O)乘子(multiplier) 340的脉冲。 每个脉冲由脉冲重复间隔(PRO 310与下一脉冲分隔开。在图3中所示 的针对符号S1在自相关峰值周围的旁瓣(side lobe)为零的意义上来说， 图3中的PBTS IIO具有完全周期性的自相关属性。图2示出了正EE Draft P802.15.4a/D2标准中规定的SFD 250。该SFD 还具有包括重复的相同基本模式X 260的周期性结构。在SFD 250内基 本模式X 260的重复产生了周期性。该周期性有助于实现从该重复获得 的统计复用增益。 然而，SFD应当具有任意的非周期性模式，以帮助接收机确定正在 接收SFD 250的哪一部分。因此，期望通过以下方式来改善SFD:艮P， 移除周期性而不牺牲通过基本模式X的重复而实现的统计复用增益。
技术实现思路
本专利技术提供了无线通信网络中发送分组的方法和装置。所发送的分 组包括同步报头、物理层报头、以及有效载荷。同步报头包括前导码以 及帧分界符的开始。帧分界符的开始包括任意模式的固定长度三值序列。有益效果本专利技术改善了接收机对接收到的分组的同步，并改善了对帧分界符 的开始(SFD)的检测。附图说明图1是现有技术的具有自相关属性的长度31的三值符号的列表； 图2是根据2006年4月的正EE Draft P802.15.4a/D2的新兴的IEEE802.15.4a标准设计的无线网络的现有技术的分组结构的框图；图3是现有技术的在时域中具有完全周期性自相关的长度31的三值符号的时序图，以及对应的自相关函数；图4是根据本专利技术一个实施方式的分组结构的框图；图5是根据本专利技术一个实施方式的帧分界符的开始(SFD)的详细框图；图6是根据本专利技术另一实施方式的SFD的框图；以及 图7是根据本专利技术一个实施方式的用于构建SFD的克罗内克 (Kronecker)运算的框图。具体实施方式本专利技术的实施方式提供了根据2006年4月的IEEE Draft P802.15.4a/D2中描述的新兴的IEEE 802.15.4a标准设计的无线通信网络 中的分组结构的结构；正EE Draft P802.15.4a/D2，通过引用将其全部内容合并于此。如图4所示，分组400包括同步报头(SHR) 410、物理层报头(PHR)420、以及数据的有效载荷430。 SHR 420包括前导码440和帧分界符的开始(SFD) 450。前导码440包括如图1中所示的重复的选定PBTS 110。 根据本专利技术一个实施方式的SFD结构与正EE Draft P802.15.4a/D2标准中规定的结构不同。SFD 450包括重复的N对恒定核心和可变后缀，460禾口 465， 470禾B 475， 480禾口 485, ......， 490禾口 495。该后缀还可禾尔为计数器。如果存在N个重复的恒定核心，则存在N个不同的后缀或计数器。 核心的一个结构包括三值符号(-Si,O,O,O, Si,-Si}。如果N为4，则可规定4个不同的后缀。如图5所示，第一后缀可以是Cl-(O, 0} 465，第二后缀可以是C2^0,-Si} 475，第三后缀可以是03={0，-&} 485，以及第四后缀可以是C4={Si，-Si} 495。如果每个后缀具有上述不同模式的三值符号，则接收机可确定在给 定时间接收到的重复的数量。这使得能够将接收机的时钟在SFD 450内 相对地同步而不会有任何的模糊。此外，接收机还可根据SFD 450的重复的恒定核心而获得统计复用 增益。改善的自相关上述计数器法的问题是SFD从整体上来看没有很好的自相关函数。 自相关函数包含高的旁瓣。因此，与2006年4月的正EE Draft P802.15.4a/D2相比改善了检测性能。然而，这一改善是微小的(marginal)。本专利技术的实施方式规定了一种分组结构，作为对2006年4月的IEEE Draft P802.15.4a/D2中和母案(parent application)中描述的分组结构的改 进。根据本实施方式，分组600包括同步报头(SHR) 610、物理层报头 (PHR) 620、以及有效载荷630。SHR610包括前导码640以及帧分界符的开始(SFD) 650。前导码640包含对如上所述的完全平衡的三值序列(PBTS) 110中选定的一个序 列的重复。即，前导码中的多个PBTS110都是相同的。SFD 650的结构与2006年4月的IEEE Draft P802.15.4a/D2中的结构 不同。根据本实施方式的SFD结构包括任意的码序列660，例如，64个 码。每个码可代表固定长度为2n-l的三值序列，例如，长度为31、 63 或127。如果该码为O，则固定长度序列661为全零。如果该码为+1，则 序列110与前导码中一样为Si,并且如果该码为-1，则序列110为-Si， 即前导码中的PBTS 110取反(negation)。如图7所示，SFD 650的创建可描述为两个码的克罗内克积。具体 地说，在本实施方式中，SFD 650是任意的三值码序列Su 700 (例如， 64个码)和选定的固定长度三值码701 (例如Si， -Si)的克罗内克积。 如果Su中的三值码为O，则克罗内克积得到全零序列。在克罗内克运算 之后，对于整个SFD序列具有以下等式SFD=Su Si，其中符号^代表克罗内克积，并且SFD650的总长度为 64*31=1984。在一个实施方式中，前(first) 8个码660的顺序和排列与次(second) 8个码相同,例如，{0，0，+1，+1，-1,0，-1，0，0，0，+1，+1，-1，0，-1，0}，并且 其余码的顺序和排列是任意的。SFD 650具有以上定义的任意结构的优点是，序列650具有高的峰 值旁瓣比，这会改善检测性能。在一个实施方式中，使检测性能最大化的最优三值码可以是以下任 意序列中的任意一个码1;码2[1 -l 0 1 01 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 -1 -l 0 -l 1 0 0 -1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 -1 0 0 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在无线通信网络中发送分组的方法，该方法包括以下步骤：　构建包括同步报头、物理层报头、以及有效载荷的分组；　将帧分界符的开始以及前导码插入到所述同步报头中；　将任意的三值码序列插入到所述帧分界符的开始中，每个码代表固定长度的三值序列；以及　发送所述分组。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2006-5-25 60/808,412;US 2006-6-29 11/477,2551、一种在无线通信网络中发送分组的方法，该方法包括以下步骤构建包括同步报头、物理层报头、以及有效载荷的分组；将帧分界符的开始以及前导码插入到所述同步报头中；将任意的三值码序列插入到所述帧分界符的开始中，每个码代表固定长度的三值序列；以及发送所述分组。2、 根据权利要求1所述的方法，其中所述三值码是0， +1,或-1， 并且每个码0对应于具有所述固定长度的零序列，每个码+1代表在所述 前导码中所述固定长度的完全平衡的三值序列，并且每个码-1代表在所 述前导码中所述完全平衡的三值序列的取反。3、 根据权利要求1所述的方法，其中在所述帧分界符的开始中前8 个码的顺序和排列与次8个码的相同，并且其余的码的顺序和排列是任 意的。4、 根据权利要求2所述的方法，其中所述固定长度为2n-l。5、 根据权利要求1所述的方法，其中在所述帧分界符的开始中有 64个任意的三值码。6、 根据权利要求2所述的方法，其中所述任...

【专利技术属性】
技术研发人员：扎菲尔沙欣奥卢，安德里亚F莫利萨奇，菲利普V奥尔利克，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]