用于突发和连续信号的接收的自适应定时同步制造技术

提供了接收器、控制器单元(例如，用于接收器)和有关方法(例如，用于接收器)的示例。提供了一种接收器，包括：可调样本提供器，被配置为使用可调样本定时提供输入信号的样本；反馈路径，被配置为基于定时误差向可调样本提供器提供反馈信号，其中反馈路径包括回路滤波器，回路滤波器被配置为向可调样本提供器提供样本定时信息；以及替换值提供器，被配置为在输入信号不满足基于反馈的样本定时调整的预定要求时提供替换由反馈路径提供的样本定时信息的替换样本定时信息，其中替换值提供器被配置为考虑在与回路滤波器为提供样本定时信息而考虑的时间段相比更长的时间段上的定时误差信息或从定时误差信息得出的量而提供替换样本定时信息。本定时信息。本定时信息。

【技术实现步骤摘要】
用于突发和连续信号的接收的自适应定时同步
[0001]本申请是申请号为201880075137.X、申请日为2018年9月10日、申请人为弗劳恩霍夫应用研究促进协会、专利技术名称为“用于突发和连续信号的接收的自适应定时同步”的分案申请。


[0002]本申请涉及通信


技术介绍

[0003]传输和信号接收场景
[0004]全球趋势是在全世界具有更快且更灵活的通信。陆地网络非常适合于服务人口密集的区域。然而，这种趋势将包括海洋、天空、多样化和人口稀少的区域以及可以包含在其需求之内的卫星通信场景。为了使该技术最优地适应于随时间和位置而改变的业务需求，已经引入了新颖的跳波束概念。与传统多波束卫星系统中的准静态照明相比，卫星根据专用调度开启和关闭其波束，专用调度是从业务需求和用户终端位置得出的。在系统容量优化和更好地匹配业务需求方面的利得在[1]和[2]中示出。
[0005]即将到来的Eutelsat量子级卫星是软件限定的Ku波段卫星，在包括服务区限定、频率规划和功率分配的有效载荷的所有操作参数方面，提供在轨灵活性[3]。它还支持跳波束功能，该功能将在容量分配方面以很大的灵活性提供如卫星所看到的可见地球上的存在。它被认为是第一个开放标准跳波束系统，并且将支持独立的跳波束网络[4]。在2019年到期服务的系统利用快速且无缝的波束成形重新配置，波束成形重新配置可以应用于各种应用，诸如移动性、分散的地理区域以及紧急和政府服务。
[0006]为了运行例如这样的系统，合适的波形起主要作用。一种合适的波形是最近发布的DVB
‑
S2X标准的超帧规范[5]。图1中示出对应的应用示例，其中卫星102(发射器)根据波束切换时间计划(BSTP)121服务三个服务区104、106、108(例如，地理上区分的陆地区域)。
[0007]BSTP的概念可以被理解为调度计划的概括：时间被细分为每个特定覆盖区域的单独持续时间的周期性时隙，并且每个时隙又被细分为多个超帧。每个时隙可以是照明时隙(或时间段)或无照明时隙。覆盖区域中的每个接收器意欲在照明时隙期间从发射器接收波束信号。覆盖区域中的每个接收器通常不意欲在无照明时隙期间从发射器接收波束。BSTP的定义通常被执行以优化从发射器到接收器的传输，以满足随时间和位置而变化的数据业务需求。
[0008]特定BSTP 121的定义可以从每服务区104、106、108的不同数量的远程终端(接收器)110、112、108以及因此不同的业务需求而产生。因此，不同数量的超帧被传送到不同的服务区(例如，基于由卫星102执行的切换活动)。由于需求随时间和位置而改变，因此在网关116处的调度器计算新的BSTP 121，并将获得的切换调度(例如BTSP)转发(例如通过信令)到卫星102(或将作为发射器的其他设备)。如在[6]中发现的，所谓的超帧格式2、3和4准备好用于跳波束系统。(在一些示例中，网关可以集成在发射器中)。在图1中，示出系统100，
卫星102(例如，从网关116接收通信和/或遵循选择的BTSP)在时隙120
’
期间将波束120指向在覆盖区域104处的远程终端110；在时隙122
’
期间，将波束122指向在覆盖区域106处的远程终端112；以及在时隙124
’
期间，将波束124指向在覆盖区域108处的远程终端114。对于远程终端中的每一个，它接收来自发射器的波束的时隙是照明时隙。对于终端110，时隙120
’
是照明时隙，而时隙122
’
和124
’
是到终端110的无照明时隙。在一些示例中，时隙120
’
、122
’
、124
’
意在不彼此重叠实现时间复用。因此，通常优选的是，终端110能够可靠地区分照明时隙120
’
和无照明时隙122
’
和124
’
。
[0009]诸如卫星102的卫星可以支持若干跳波束网络，即，诸如系统100的若干系统。
[0010]注意，图1中的传输示例仅表示大量可能的系统配置中的一个可能的示例。概念的重要特征在于几乎任意地重新配置以最佳地满足业务需求的能力。幸运的是，可以将照明持续时间的粒度视为超帧持续时间的倍数。卫星基于时隙工作，并且将具有例如1μs的支持粒度，以可自由地配置并提供对多种符号速率的支持。然而，用于数据传输的所应用的波形提供基于超帧持续时间或所描述的基线超帧持续时间的粒度。终端利用波形特征。注意，也可以应用除超帧之外的其他成帧概念和约定。例如，可以指定级联的超帧持续时间，其中存在短基线超帧持续时间以及其他超帧持续时间是基线超帧持续时间的倍数。
[0011]从远程终端(110，112，114)的角度看，关于一个载波频率在跳波束卫星系统中可以出现四种接收场景：
[0012]●
接收一个波束的信号的重复照明(对于一个服务区或覆盖)，这对应于图1中所示的情况。如图1中可以看到的，照明的开始120a(或122a、124a)和结束120b(或122b、124b)对应于接收的开始和结束：例如，接收器110不接收指向另一区域的波束122或124。值得注意的是，当接收器未被照明时，对于接收器的定时，可能存在问题。
[0013]●
接收多个波束的信号的重复照明(对于不同的服务区或覆盖)。对于终端的平滑切换，邻近覆盖可能遭受小的重叠。因此，如图2A所示，位于覆盖的边缘的终端可以接收至少两个波束的照明。例如，以最大功率P2接收波束C(正确地，其意在被特定接收器在由超帧SF7和SF8形成的照明时隙220期间接收)；然而，虽然是以小于P2的功率电平P1，也接收波束D(实际上其意在被不同的邻近服务区在由超帧SF9和SF10形成的时隙222期间接收)。应注意的是，在波束C照明的结束220b处，其也对应于波束D照明的开始222a，仅功率的轻微减小P2‑
P1发生。这种现象可导致非期望的效果：接收器可能希望避免接收不必要的传输。例如，通过避免对非期望的传输进行解码，可以降低功耗。另一方面，利用非预期传输，接收可以更可取地增强终端同步，非预期传输可以具有例如高信噪比(SNR)。然而，已经注意到，利用非预期传输还需要更复杂的同步过程以应对这个挑战。如果终端同步过程不知道这种场景，则它们可能会感到困惑，并且终端同步将失败。
[0014]●
利用一个信号的连续照明是另一个极端。所有用户都在一个服务区(覆盖区域)，例如船队，并且仅使用波束成形调整波束控制。因此，最优配置是永久地照明服务区。
[0015]●
无照明。这在所有终端关闭并且没有声明需求时发生。然而，一旦服务区中的第一终端被开启，则终端可以使用辅助系统控制信道以要求照明，例如通过向发射器(例如卫星102)信令请求。此后，网关116(例如，由卫星102通知)将限定适应于与第一终端通信的超帧，并将发出包括新覆盖区域的B本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种控制器单元(650，654)，用于识别待接收的传输，其中所述控制器单元(650，654)被配置为：执行接收信号(602)的功率或从所述功率得出的量(656)是否位于有限区间(702，744)内的确定，以及基于所述接收信号(602)的功率或从所述功率得出的量(656)位于所述有限区间(702，744)内的确定识别待接收的传输，以及识别所述接收信号(602)的不同的功率电平(P0，P1，P2)或从所述功率得出的量的不同的功率电平(P0，P1，P2)，以及在其期间存在所述不同的功率电平的时间段，以对不同的时间段进行排序以识别用于所述待接收的传输的时间段和/或对于不同的时间段不同地重新配置接收器(600)。2.如权利要求1所述的控制器单元(650，654)，被配置为识别所述接收信号(602)是否包括与先前确定的功率区间(702，744)相关联的功率电平。3.如权利要求1所述的控制器单元(650，654)，被配置为，确定所述接收信号(602)的功率或从所述接收信号得出的量有多长在所述有限区间(702，744)内，以识别至少一个有限时间段的长度(712)，在所述有限时间段期间，所述接收信号(602)处于与所述有限区间(702，744)相关联的功率电平(P0，P1，P2)。4.如权利要求3所述的控制器单元(650，654)，被配置为，检查所述有限时间段的识别到的长度是否满足预定条件，以识别待接收的传输，在所述有限时间段期间，所述接收信号(602)包括所述功率电平。5.如权利要求1所述的控制器单元(650，654)，被配置为识别所述接收信号(602)的不同的功率电平，或者从所述功率得出的量的不同的功率电平。6.如权利要求5所述的控制器单元(650，654)，被配置为，跟踪在其期间存在所述不同的功率电平的持续时间，以从所述接收信号(602)的不同的功率电平得出调度信息。7.如权利要求6所述的控制器单元(650，654)，被配置为，检查当前功率电平是否位于有限区间(702，744)内，以及基于先前得出的调度信息确定所述有限区间(702，744)的区间边界(704，706)。8.如权利要求1所述的控制器单元(650，654)，被配置为，基于所得出的调度信息，选择性地将接收器(110
‑
114)或处理(600)或所述接收器(110
‑
114)或所述处理(600)的组件(604、608、612、620)切换到降低的功耗模式(699)。9.如权利要求1所述的控制器单元(650，654)，被配置为，识别所述接收信号(602)的不同的功率电平或从所述功率得出的量的不同的功率电平，以相对于具有相对较低功率电平的时间段，选择具有相对较高功率电平的时间段作为用于所述待接收的传输的时间段。10.如权利要求1所述的控制器单元(650，654)，被配置为，存储表征所述接收信号的不同电平的时间部分的时间信息，以及存储关于所述接收信号的功率电平的信息或关于从所述功率得出的量的功率电平的信息，以及其中所述控制器单元(650，654)被配置为基于至少所存储的时间信息在后续时刻中识别与所述待接收的传输相关联的时间段。11.如权利要求1所述的控制器单元(650，654)，还包括基于对将不被接收的传输的功率电平的检测和对将不被接收的传输的资格证实的特别激活模式。
12.如权利要求1所述的控制器单元(650，654)，被配置为基于所述功率电平确定待接收的传输的时间段的开始和/或结束。13.如权利要求1所述的控制器单元(650，654)，被配置为，解码和/或检测编码在所述接收信号中的至少一个信息，以确定待接收的传输的时间段的开始和/或结束。14.如权利要求1所述的控制器单元(650，654)，被配置为通过冗余或支持技术识别所述待接收的传输的时间段的开始和/或结束，所述冗余或支持技术包括以下中的至少一个：检测低于或高于预定阈值的功率中的斜率；使用利用先前的功率电平确定而获得的时间信息；对编码在接收信号中的特定信息进行解码；和/或检测质量信息或从其它模块推断质量信息；使用从发射器信令的数据和/或来自发射器的命令。15.如权利要求1所述的控制器单元(650，654)，被配置为基于至少两个连续的功率样本位于与特定功率电平相关联的有限区间内的确定而识别和/或动态地限定至少一个功率电平。16.如权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯蒂安，
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：