專利名稱：對(duì)來(lái)自過(guò)采樣的硬判決二進(jìn)制流的碼元恢復(fù)的制作方法
背景技術(shù)：
I.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明一般涉及通信，尤其涉及對(duì)來(lái)自二進(jìn)制數(shù)據(jù)流的碼元恢復(fù)。
II.相關(guān)技術(shù)描述由碼元流組成的接收信號(hào)可能不與接收機(jī)時(shí)間對(duì)齊。在這種情況下，接收機(jī)需要知道何時(shí)對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行采樣，以便用最低誤差概率準(zhǔn)確地恢復(fù)相關(guān)數(shù)據(jù)。
一般而言，延遲鎖定回路用于識(shí)別發(fā)生在接收信號(hào)內(nèi)的轉(zhuǎn)變。這使采樣遠(yuǎn)離這些轉(zhuǎn)變而發(fā)生。
延遲鎖定回路是定時(shí)恢復(fù)問(wèn)題的通用解決方式，它產(chǎn)生適中的性能。然而，當(dāng)接收信號(hào)包含發(fā)射機(jī)和接收機(jī)均已知的某些預(yù)定義的轉(zhuǎn)變序列時(shí)，可以通過(guò)利用信號(hào)內(nèi)容的先驗(yàn)知識(shí)而做得比通用延遲鎖定回路更佳。換言之，為了確定正確的定時(shí)對(duì)齊，接收消息可以相對(duì)于預(yù)定義的數(shù)據(jù)序列而被相關(guān)，接收機(jī)已經(jīng)得知該數(shù)據(jù)序列存在于接收消息中。該技術(shù)被稱為定時(shí)恢復(fù)的“同步字相關(guān)”方法，其中“同步字”表示預(yù)定義的數(shù)據(jù)序列。
對(duì)于過(guò)采樣的接收信號(hào)而言，(如，以12MHz采樣的1Mbps信息信號(hào))可能存在對(duì)應(yīng)于每個(gè)信息碼元的許多過(guò)采樣。這樣，當(dāng)對(duì)過(guò)采樣信號(hào)應(yīng)用“同步字相關(guān)”方法時(shí)，可能由多個(gè)定時(shí)對(duì)齊，其中在接收信號(hào)內(nèi)檢測(cè)到同步字。給定已經(jīng)在定時(shí)恢復(fù)前對(duì)個(gè)別過(guò)采樣作出硬判決時(shí)，尤其如此。
為了最小的誤差概率，期望選擇對(duì)應(yīng)于信息碼元“中心”的定時(shí)對(duì)齊，這是由于這時(shí)眼圖中用于描述ISI(碼間串?dāng)_)有最大的眼圖張開(kāi)度。選擇碼元的非中心的定時(shí)對(duì)齊可能導(dǎo)致較大誤差概率，因?yàn)橐话氵@種對(duì)齊較接近于碼元的邊緣，并且比碼元中心處的對(duì)齊更易受到噪聲影響。然而，識(shí)別多個(gè)可能的定時(shí)對(duì)齊中哪個(gè)對(duì)齊對(duì)應(yīng)于中心對(duì)齊的過(guò)程是不明顯的。因此，需要一種確定中心定時(shí)對(duì)齊的穩(wěn)健且簡(jiǎn)單的方式。
發(fā)明概述本發(fā)明包含從以預(yù)定數(shù)據(jù)速率接收到的二進(jìn)制數(shù)據(jù)流中恢復(fù)碼元的過(guò)程。二進(jìn)制數(shù)據(jù)流以預(yù)定的過(guò)采樣率被過(guò)采樣，以產(chǎn)生過(guò)采樣的信號(hào)。在一實(shí)施例中，數(shù)據(jù)速率為1MHz，而過(guò)采樣率為12MHz。進(jìn)入的被接收的過(guò)采樣信號(hào)與接收機(jī)和發(fā)射機(jī)均已知的預(yù)定義的序列相關(guān)，該預(yù)定義序列稱為“同步字”。然后，相關(guān)的輸出與線性濾波器卷積，譬如可變寬度的移動(dòng)平均窗。卷積的輸出是接著被掃描峰值的卷積信號(hào)。對(duì)應(yīng)于峰值的對(duì)齊被標(biāo)識(shí)為接收信號(hào)內(nèi)每個(gè)碼元的“中心”。
附圖簡(jiǎn)述

圖1示出本發(fā)明時(shí)間對(duì)齊過(guò)程的流程圖。
圖2示出按照本發(fā)明的過(guò)采樣接收信號(hào)的相關(guān)曲線。
圖3示出要與圖2的相關(guān)信號(hào)卷積的移動(dòng)平均窗的脈沖響應(yīng)。
圖4示出按照?qǐng)D2和3所述曲線卷積的結(jié)果的曲線。
圖5示出按照本發(fā)明過(guò)多數(shù)表決過(guò)程的過(guò)采樣同步字的示例。
圖6示出本發(fā)明裝置的優(yōu)選實(shí)施例的框圖。
圖7示出本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的標(biāo)準(zhǔn)分組格式。
圖8示出結(jié)合了本發(fā)明碼元恢復(fù)機(jī)制的移動(dòng)站框圖。
優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述本發(fā)明提供了一種使接收機(jī)與接收信號(hào)時(shí)間對(duì)齊的過(guò)程，以便確定對(duì)信號(hào)采樣的起始點(diǎn)。這減少了被恢復(fù)信號(hào)內(nèi)的誤差概率，從而提高了接收機(jī)的性能。
圖1說(shuō)明了按照本發(fā)明的過(guò)程，它用于檢測(cè)同步字并且使接收機(jī)與進(jìn)入的數(shù)據(jù)流時(shí)間對(duì)齊。該過(guò)程以對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行過(guò)采樣開(kāi)始(步驟101)。在優(yōu)選實(shí)施例中，輸入信號(hào)為1Mbps的硬判決二進(jìn)制流。
硬判決是指進(jìn)入流內(nèi)碼元的“1”或“0”極性已在前面步驟(RF接收機(jī))中被決定。在軟判決二進(jìn)制流中，前面步驟提供多級(jí)量化的碼元，且僅在隨后作出關(guān)于碼元的“1”或“0”極性的判決。
在示例性實(shí)施例中，過(guò)采樣以12MHz速率進(jìn)行。換言之，采樣率是輸入數(shù)據(jù)速率的12倍。其它實(shí)施例可能使用其它的采樣率。所選擇的過(guò)采樣率是在選擇足夠高的速率以準(zhǔn)確捕獲數(shù)據(jù)但卻不太高以產(chǎn)生需要大量處理時(shí)間的太多信息的速率之間的折衷。
再次參考圖1，過(guò)程接著用相關(guān)過(guò)程來(lái)檢測(cè)同步(sync)字(步驟103)。在一實(shí)施例中，同步字是放在藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)所指定的數(shù)據(jù)分組前的72比特接入碼。其它實(shí)施例使用附加的同步字或碼元。
為了檢測(cè)同步字(步驟103)，接收信號(hào)以12MHz速率被過(guò)采樣。過(guò)采樣的信號(hào)用匹配濾波器相關(guān)方法經(jīng)過(guò)相關(guān)過(guò)程來(lái)產(chǎn)生相關(guān)信號(hào)。在該過(guò)程中，過(guò)采樣信號(hào)與已知的同步字序列相比較。當(dāng)序列相匹配時(shí)，相關(guān)信號(hào)最高。
圖2說(shuō)明了匹配濾波器相關(guān)的結(jié)果。圖2的相關(guān)曲線示出1μs的比特時(shí)間，其中由于進(jìn)入的72比特接入碼與濾波器的匹配而使接收信號(hào)的相關(guān)性為72。比特時(shí)間和相關(guān)性的值是為優(yōu)選實(shí)施例說(shuō)明的。其它實(shí)施例具有不同的值。
然后產(chǎn)生線性濾波器(步驟105)。在優(yōu)選實(shí)施例中，該線性濾波器是移動(dòng)的平均窗。其它實(shí)施例使用其它形式的線性濾波器。
如圖3所述，然后產(chǎn)生移動(dòng)平均窗的脈沖響應(yīng)(步驟106)。該脈沖響應(yīng)的幅度為1，長(zhǎng)度為n，其中n＝12(即，一個(gè)比特時(shí)間內(nèi)的采樣數(shù))。其它實(shí)施例使用其它值，n在l到過(guò)采樣率的范圍內(nèi)，在示例性實(shí)施例中為十二(12)。
圖3的脈沖響應(yīng)與圖2的過(guò)采樣信號(hào)卷積以產(chǎn)生圖4所述的卷積信號(hào)(步驟110)。通過(guò)與移動(dòng)平均窗卷積，試圖從圖2中匹配濾波器相關(guān)的可能多峰值輸出中獲得單個(gè)峰值(“單”和“多”這里是指過(guò)采樣數(shù)目)。術(shù)語(yǔ)“峰值”是指信號(hào)值的局部最大值。
與圖2中信號(hào)內(nèi)的12個(gè)峰值相對(duì)照，圖4中僅有信號(hào)的一個(gè)峰值示出已經(jīng)通過(guò)與移動(dòng)平均窗卷積而完成了保留僅一個(gè)峰值的目標(biāo)。峰值大小還超出某閾值T表示已經(jīng)正確地接收到接入碼或同步字。峰值還示出可以從中采樣隨后數(shù)據(jù)流的時(shí)間點(diǎn)。在一實(shí)施例中，該采樣每1μs發(fā)生一次。具有不同數(shù)據(jù)速率的其它實(shí)施例使用不同的采樣率。
在噪聲環(huán)境中，即使圖4所述的卷積信號(hào)可能具有多峰值(即，局部最大值)。因此，確定過(guò)采樣流和同步字間的適當(dāng)對(duì)齊以便開(kāi)始隨后采樣的時(shí)間是重要的。這通過(guò)在整個(gè)搜索器窗上對(duì)相應(yīng)于卷積“全局最大值”的時(shí)間對(duì)齊進(jìn)行平均而實(shí)現(xiàn)。
再次參考圖1的過(guò)程，當(dāng)圖4所述的卷積達(dá)到預(yù)定的閾值時(shí)(步驟115)，搜索器窗開(kāi)始。在本說(shuō)明中，所述閾值為T。
用于確定搜索器窗的閾值選擇是使虛警概率最小而確保搜索器窗足夠?qū)捯圆杉址逯抵g的折衷。由于藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)中指定有效同步字之間的最小距離(dmin)為14，因此閾值被設(shè)為64-(dmin/2)＝57以避免虛警，而允許接收到的同步字內(nèi)的比特誤差。57的選擇假定有一定可忽略數(shù)目的可能同步字，偏心自相關(guān)值大于57。
上述閾值確定僅是用于確定閾值的一種可行方法。其它實(shí)施例使用其它閾值以及其它方法來(lái)確定閾值。
搜索器窗在w個(gè)過(guò)采樣后結(jié)束。w的選擇也是在使延遲最小(較小w)并且確保全局峰值(較大w)之間折衷的一設(shè)計(jì)參數(shù)。在優(yōu)選實(shí)施例中，w是兩個(gè)信息碼元的持續(xù)時(shí)間。
如果相關(guān)已達(dá)到閾值T，則搜索器在窗w期間開(kāi)始掃描相關(guān)峰值(步驟120)。搜索器是本領(lǐng)域公知的并不再討論。
如果在相關(guān)過(guò)程中找到不止一個(gè)峰值(步驟125)，則進(jìn)行平均操作以確定時(shí)間對(duì)齊。再次參考圖4，如下在多峰值環(huán)境中確定testimate(也稱為t*)testimate＝floor(tfirst max+tlast max)/2。
在該公式內(nèi)，tfirst max是達(dá)到閾值后掃描到的第一個(gè)最大峰值，而tlast max是達(dá)到閾值后掃描到的最后一個(gè)最大峰值。通過(guò)除以這兩個(gè)峰值和的向下取整函數(shù)，從而產(chǎn)生平均峰值。
如果未找到不止一個(gè)峰值(步驟125)，則一個(gè)峰值自身直接被用作時(shí)間對(duì)齊峰值。這種情況下，t*＝tpeak(步驟126)。一旦產(chǎn)生峰值時(shí)間的估計(jì)，或通過(guò)向下取整函數(shù)的平均(步驟130)或單個(gè)峰值(步驟126)，t*被設(shè)為對(duì)齊目的的時(shí)間(步驟136)。
如上所討論的，所有隨后的采樣都在估計(jì)的峰值時(shí)間t*之后的預(yù)定時(shí)間(即，在優(yōu)選實(shí)施例中為每隔1μs)內(nèi)進(jìn)行。其它實(shí)施例使用其它采樣時(shí)間。
即使已作出正確時(shí)間對(duì)齊的估計(jì)，然而仍然必需確定整個(gè)碼元(不僅是過(guò)采樣，其極性已由硬判決過(guò)程所確定)極性的實(shí)際判決(步驟140)。一種用于確定對(duì)碼元比特判決的實(shí)施例是使用12個(gè)過(guò)采樣的中間采樣。這意味著如果過(guò)采樣率為12則或用過(guò)采樣號(hào)6或用7。這保持采樣及任何隨后的采樣遠(yuǎn)離信號(hào)轉(zhuǎn)變。
執(zhí)行比特判決過(guò)程的另一實(shí)施例(步驟140)是在12個(gè)過(guò)采樣的某子集m上進(jìn)行多數(shù)表決。在該實(shí)施例中，m為奇數(shù)并且小于12。由于其它實(shí)施例使用不同于12X的其它過(guò)采樣率，因此其它實(shí)施例使用其它范圍的m。例如，如果過(guò)采樣率為20X，則m可能小于20。
m的期望值取決于接收信號(hào)的特性。這些特性包括已應(yīng)用于其上的RF處理以及發(fā)射機(jī)處的信號(hào)調(diào)制。在優(yōu)選實(shí)施例中，多數(shù)表決用m＝3執(zhí)行。其它實(shí)施例使用其它m值。
圖5說(shuō)明了同步字或接入碼的信號(hào)一例。在一實(shí)施例中，該信號(hào)說(shuō)明了72比特接入字的一部分。該信號(hào)在第一比特(505)中有抖動(dòng)，使第一比特有時(shí)與第二比特重疊。用中間比特判決過(guò)程會(huì)使當(dāng)?shù)诙忍貙?shí)際為邏輯0時(shí)接入碼的前四個(gè)比特被選擇為1110。
(12中選3)多數(shù)表決過(guò)程采集12個(gè)過(guò)采樣(如從上述同步字相關(guān)中所確定的)的中間采樣，并且注視中間過(guò)采樣任一側(cè)上的過(guò)采樣。然后在三個(gè)過(guò)采樣上進(jìn)行多數(shù)表決。如圖5所述，來(lái)自第二比特的過(guò)采樣的多數(shù)正確地指明了該比特為0。
圖6用按照本發(fā)明的碼元恢復(fù)系統(tǒng)的框圖形式說(shuō)明了一實(shí)施例。更具體地說(shuō)，說(shuō)明性實(shí)施例結(jié)合了按照符合藍(lán)牙的硬件配置的碼元恢復(fù)機(jī)制。
所示碼元恢復(fù)機(jī)制由工作在1mW的2.4GHz藍(lán)牙射頻推(605)組成。藍(lán)牙無(wú)線電使用帶有二進(jìn)制頻率調(diào)制的時(shí)分雙工機(jī)制。無(wú)線電(605)與用于發(fā)射和接收信號(hào)的天線(601)耦合。
基帶框(610)負(fù)責(zé)單元的基帶協(xié)議。該基帶框(610)結(jié)合了前面所公開(kāi)的實(shí)施例的碼元恢復(fù)過(guò)程。RF框(605)恢復(fù)并把過(guò)采樣的、硬判決二進(jìn)制碼元流發(fā)送給基帶框(610)，用于時(shí)間對(duì)齊和恢復(fù)。
藍(lán)牙系統(tǒng)用數(shù)據(jù)分組進(jìn)行通信。圖7說(shuō)明了這種分組(700)的一例。該分組由接入碼或同步字(701)、報(bào)頭(705)和有效負(fù)荷(710)組成。
接入碼(701)是同步字，這里所述的碼元恢復(fù)過(guò)程用它來(lái)與接收機(jī)同步。在一實(shí)施例中，接入碼(701)長(zhǎng)度為72比特，報(bào)頭(705)長(zhǎng)度為54比特，而信息負(fù)載(710)的長(zhǎng)度在0到2745比特的范圍內(nèi)。藍(lán)牙定義了不同的分組類型，因此具有不同的有效負(fù)荷長(zhǎng)度。
藍(lán)牙系統(tǒng)可以結(jié)合在移動(dòng)站內(nèi)，譬如蜂窩電話或其它電子設(shè)備，從而允許與移動(dòng)站的短程通信。例如，結(jié)合藍(lán)牙系統(tǒng)的耳機(jī)可以以無(wú)線方式與移動(dòng)站耦合。
圖8說(shuō)明了一移動(dòng)站框圖，其中藍(lán)牙系統(tǒng)結(jié)合了本發(fā)明的碼元恢復(fù)機(jī)制。該框圖僅是移動(dòng)站的一種這樣的例子。
移動(dòng)站由與天線(803)耦合的RF發(fā)射機(jī)(802)和接收機(jī)(801)組成。RF發(fā)射機(jī)調(diào)制來(lái)自基帶電路(825)的數(shù)字信號(hào)，用于發(fā)射。然后，天線(803)在一信道上把信號(hào)輻射至所需目標(biāo)站。
RF接收機(jī)(801)負(fù)責(zé)接收并調(diào)制天線(803)上接收到的信號(hào)。在某些通信設(shè)備中，接收機(jī)可能負(fù)責(zé)把接收到的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)化成它們的模擬等價(jià)形式，用于揚(yáng)聲器或耳機(jī)(806)的發(fā)射。
在藍(lán)牙或CDMA環(huán)境中，來(lái)自麥克風(fēng)(805)的信號(hào)經(jīng)歷基帶電路(825)的基帶分組處理，從而把它們變?yōu)閳D7所述的形式。類似地，來(lái)自RF接收機(jī)(801)的信號(hào)經(jīng)歷基帶電路(825)處理以使它們返回可由揚(yáng)聲器或耳機(jī)(806)所使用的狀態(tài)。
諸如微處理器這樣的處理器(804)或其它控制設(shè)備控制移動(dòng)站。處理器(804)與RF發(fā)射機(jī)(802)和RF接收機(jī)(801)耦合并控制其功能。
顯示器(807)和鍵區(qū)(808)與處理器(804)耦合。諸如液晶顯示器(LCD)這樣的顯示器(807)呈現(xiàn)出用戶在鍵區(qū)(808)上輸入的信息。例如，用戶可能用鍵區(qū)(808)輸入電話號(hào)碼，它被顯示在顯示器(807)上并隨后用RF發(fā)射機(jī)(802)發(fā)射至基站。
結(jié)合本發(fā)明的碼元定時(shí)恢復(fù)機(jī)制的基帶電路(825)從RF發(fā)射機(jī)框(820)中接收過(guò)采樣的、二進(jìn)制、硬判決碼元流，并把流轉(zhuǎn)化成由處理器(804)所使用的數(shù)據(jù)信號(hào)，用于由揚(yáng)聲器或耳機(jī)(806)進(jìn)行顯示或發(fā)射。類似地，結(jié)合本發(fā)明的碼元定時(shí)恢復(fù)機(jī)制的基帶電路(825)把基帶信號(hào)發(fā)射至RF發(fā)射機(jī)(802)用于處理。
雖然本發(fā)明所述的碼元流恢復(fù)過(guò)程是用在蜂窩電話內(nèi)的，然而所公開(kāi)的實(shí)施例可以用在接收信號(hào)具有良好自相關(guān)屬性的任何設(shè)備內(nèi)。這種設(shè)備可以是具有無(wú)線通信性能的個(gè)人數(shù)字助理。
總之，本發(fā)明的碼元流恢復(fù)過(guò)程為硬判決二進(jìn)制碼元流提供了一種更準(zhǔn)確的碼元恢復(fù)機(jī)制。本發(fā)明檢測(cè)同步字并且用12X過(guò)采樣輸入流的12中選n相關(guān)提供時(shí)間對(duì)齊，其中n表示參考同步字的每個(gè)碼元內(nèi)的中間采樣數(shù)。
應(yīng)該注意，在所有上述實(shí)施例中，方法步驟可以互換而不背離本發(fā)明的范圍。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，信息和信號(hào)可以用多種不同技術(shù)和工藝中的任一種來(lái)表示。例如，上述說(shuō)明中可能涉及的數(shù)據(jù)、指令、命令、信息、信號(hào)、比特、碼元和碼片可以用電壓、電流、電磁波、磁場(chǎng)或其粒子、光場(chǎng)或其粒子、或它們的任意組合來(lái)表示。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員能進(jìn)一步理解，結(jié)合這里所公開(kāi)的實(shí)施例所描述的各種說(shuō)明性的邏輯塊、模塊和算法步驟可以作為電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件或兩者的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。為了清楚說(shuō)明硬件和軟件間的互換性，各種說(shuō)明性的組件、框圖、模塊、電路和步驟一般按照其功能性進(jìn)行了闡述。這些功能性究竟作為硬件或軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)取決于整個(gè)系統(tǒng)所采用的特定的應(yīng)用程序和對(duì)總體系統(tǒng)的設(shè)計(jì)約束。技術(shù)人員可能以對(duì)于每個(gè)特定應(yīng)用不同的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)所述功能，但這種實(shí)現(xiàn)決定不應(yīng)被解釋為造成背離本發(fā)明的范圍。
結(jié)合這里所描述的實(shí)施例來(lái)描述的各種說(shuō)明性的邏輯塊、模塊和算法步驟的實(shí)現(xiàn)或執(zhí)行可以用通用處理器、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)或其它可編程邏輯器件、離散門或晶體管邏輯、離散硬件組件、或?yàn)閳?zhí)行這里所述功能而設(shè)計(jì)的任意組合。通用處理器可能是微處理器，然而或者，處理器可以是任何常規(guī)的處理器、控制器、微控制器或狀態(tài)機(jī)。處理器也可能用計(jì)算設(shè)備的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)，如，DSP和微處理器的組合、多個(gè)微處理器、結(jié)合DSP內(nèi)核的一個(gè)或多個(gè)微處理器、或任意其它這種配置。
結(jié)合這里所公開(kāi)實(shí)施例描述的方法或算法的步驟可能直接包含在硬件中、由處理器執(zhí)行的軟件模塊中、或在兩者當(dāng)中。軟件模塊可能駐留在RAM存儲(chǔ)器、快閃(flash)存儲(chǔ)器、ROM存儲(chǔ)器、EPROM存儲(chǔ)器、EEPROM存儲(chǔ)器、寄存器、硬盤、可移動(dòng)盤、CD-ROM、或本領(lǐng)域中已知的任何其它形式的存儲(chǔ)媒體中。示例性存儲(chǔ)媒體與處理器耦合，使得處理器可以從存儲(chǔ)媒體讀取信息，或把信息寫入存儲(chǔ)媒體?；蛘?，存儲(chǔ)媒體可以與處理器整合。處理器和存儲(chǔ)媒體可能駐留在ASIC中。ASIC可能駐留在用戶終端中。
上述優(yōu)選實(shí)施例的描述使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能制造或使用本發(fā)明。這些實(shí)施例的各種修改對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn)的，這里定義的一般原理可以被應(yīng)用于其它實(shí)施例中而不使用創(chuàng)造能力。因此，本發(fā)明并不限于這里示出的實(shí)施例，而要符合與這里揭示的原理和新穎特征一致的最寬泛的范圍。
權(quán)利要求
1.一種從具有一種數(shù)據(jù)速率的二進(jìn)制數(shù)據(jù)流中恢復(fù)碼元的方法，該方法包括以預(yù)定的過(guò)采樣率對(duì)二進(jìn)制數(shù)據(jù)流進(jìn)行過(guò)采樣以產(chǎn)生過(guò)采樣的信號(hào)；使過(guò)采樣的二進(jìn)制數(shù)據(jù)流與已知同步字相關(guān)以產(chǎn)生相關(guān)輸出；使相關(guān)輸出與線性濾波器的脈沖響應(yīng)卷積以產(chǎn)生卷積信號(hào)；以及通過(guò)選擇卷積信號(hào)內(nèi)的峰值而識(shí)別同步字的定時(shí)對(duì)齊。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述預(yù)定的過(guò)采樣率為數(shù)據(jù)速率的12倍。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述卷積信號(hào)上的峰值表示二進(jìn)制數(shù)據(jù)流內(nèi)同步字的定時(shí)對(duì)齊。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于還包括響應(yīng)于同步字對(duì)齊隨后碼元恢復(fù)的步驟。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述線性濾波器是移動(dòng)的平均窗。
6.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于還包括以下步驟當(dāng)找到卷積信號(hào)內(nèi)的多個(gè)峰值時(shí)，在多個(gè)峰值的第一最大峰值和多個(gè)峰值的最后一個(gè)最大峰值之間進(jìn)行時(shí)間平均。
7.在帶有射頻部分的接收機(jī)的基帶部分中，一種從具有預(yù)定數(shù)據(jù)速率的二進(jìn)制數(shù)據(jù)流中恢復(fù)碼元的方法，該方法包括以預(yù)定的過(guò)采樣率對(duì)二進(jìn)制數(shù)據(jù)流進(jìn)行過(guò)采樣以產(chǎn)生過(guò)采樣的信號(hào)；使過(guò)采樣的二進(jìn)制數(shù)據(jù)流與已知同步字相關(guān)以產(chǎn)生相關(guān)信號(hào)；構(gòu)造一移動(dòng)平均窗；使移動(dòng)平均窗與相關(guān)信號(hào)卷積以產(chǎn)生卷積信號(hào)；通過(guò)選擇卷積信號(hào)的峰值而識(shí)別卷積信號(hào)內(nèi)同步字的定時(shí)對(duì)齊；以及響應(yīng)于同步字使接收機(jī)與二進(jìn)制數(shù)據(jù)流同步，其中在同步字后的預(yù)定時(shí)間采樣二進(jìn)制數(shù)據(jù)流。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述同步字是符合藍(lán)牙協(xié)議的接入碼。
9.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)流被組織成符合藍(lán)牙協(xié)議的數(shù)據(jù)分組。
10.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于還包括在過(guò)采樣信號(hào)上進(jìn)行比特判決過(guò)程以便確定碼元的極性。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述比特判決過(guò)程包括在過(guò)采樣信號(hào)的多個(gè)過(guò)采樣上的多數(shù)表決。
12.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于還包括以下步驟當(dāng)找到卷積信號(hào)內(nèi)的多個(gè)峰值時(shí)，在多個(gè)峰值的第一最大峰值和多個(gè)峰值的最后一個(gè)最大峰值之間進(jìn)行時(shí)間平均。
13.一種帶有基帶部分的符合藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)的接收機(jī)，它接收一二進(jìn)制數(shù)據(jù)流，該數(shù)據(jù)流被組織成包括接入碼的符合藍(lán)牙的分組，該接收機(jī)包括以預(yù)定的過(guò)采樣率對(duì)二進(jìn)制數(shù)據(jù)流進(jìn)行過(guò)采樣以產(chǎn)生過(guò)采樣的信號(hào)的裝置；使過(guò)采樣的二進(jìn)制數(shù)據(jù)流與已知同步字相關(guān)以產(chǎn)生相關(guān)信號(hào)的裝置；使線性濾波器的脈沖響應(yīng)與相關(guān)信號(hào)卷積以產(chǎn)生卷積信號(hào)的裝置；通過(guò)識(shí)別卷積信號(hào)的最大值而識(shí)別接入碼的定時(shí)對(duì)齊的裝置；以及響應(yīng)于接入碼使接收機(jī)與過(guò)采樣信號(hào)同步的裝置，其中在同步字后的預(yù)定時(shí)間對(duì)過(guò)采樣的信號(hào)進(jìn)行采樣。
14.在具有通信性能的移動(dòng)站內(nèi)，帶有接收機(jī)的裝置是符合藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)的并且包括一基帶部分，它接收二進(jìn)制數(shù)據(jù)流，該數(shù)據(jù)流被組織成包括接入碼的符合藍(lán)牙的分組，該接收機(jī)包括以預(yù)定的過(guò)采樣率對(duì)二進(jìn)制數(shù)據(jù)流進(jìn)行過(guò)采樣以產(chǎn)生過(guò)采樣的信號(hào)的裝置；使過(guò)采樣的二進(jìn)制數(shù)據(jù)流與已知同步字相關(guān)以產(chǎn)生相關(guān)信號(hào)的裝置；使線性濾波器的脈沖響應(yīng)與相關(guān)信號(hào)卷積以產(chǎn)生卷積信號(hào)的裝置；響應(yīng)于卷積信號(hào)的最大值而識(shí)別接入碼的裝置；以及響應(yīng)于接入碼使接收機(jī)與過(guò)采樣信號(hào)同步的裝置，其中在同步字后的預(yù)定時(shí)間對(duì)過(guò)采樣的信號(hào)進(jìn)行采樣。
15.如權(quán)利要求14所述的裝置，其特征在于，所述移動(dòng)站是具有藍(lán)牙協(xié)議兼容性能的蜂窩電話。
16.如權(quán)利要求14所述的裝置，其特征在于，所述移動(dòng)站是具有無(wú)線通信性能和藍(lán)牙協(xié)議兼容性能的個(gè)人數(shù)字助理。
17.一種從具有預(yù)定數(shù)據(jù)速率的二進(jìn)制數(shù)據(jù)流中恢復(fù)碼元的方法，該方法包括以預(yù)定的過(guò)采樣率對(duì)二進(jìn)制數(shù)據(jù)流進(jìn)行過(guò)采樣以產(chǎn)生過(guò)采樣的信號(hào)；使過(guò)采樣的二進(jìn)制數(shù)據(jù)流與已知同步字相關(guān)以產(chǎn)生相關(guān)信號(hào)；構(gòu)造一移動(dòng)平均窗；產(chǎn)生移動(dòng)平均窗的脈沖響應(yīng)；使脈沖響應(yīng)與相關(guān)信號(hào)卷積以產(chǎn)生卷積信號(hào)；響應(yīng)于卷積信號(hào)而識(shí)別同步字；響應(yīng)于同步字使接收機(jī)與二進(jìn)制數(shù)據(jù)流同步；以及在同步字后的預(yù)定時(shí)間對(duì)過(guò)采樣信號(hào)進(jìn)行采樣。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于還包括以下步驟為了確定適當(dāng)?shù)谋忍貭顟B(tài)而在過(guò)采樣信號(hào)的多個(gè)過(guò)采樣上進(jìn)行多數(shù)表決。
19.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于還包括，當(dāng)相關(guān)信號(hào)達(dá)到預(yù)定閾值時(shí)，掃描過(guò)采樣信號(hào)以找到同步字。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，所述掃描步驟還包括在已達(dá)到預(yù)定閾值后掃描預(yù)定的時(shí)間窗。
21.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述相關(guān)信號(hào)的峰值使二進(jìn)制數(shù)據(jù)流與接收機(jī)時(shí)間對(duì)齊。
22.在移動(dòng)站裝置中，該裝置具有一接收機(jī)并包括一基帶部分，它接收過(guò)采樣的二進(jìn)制數(shù)據(jù)流，該數(shù)據(jù)流被組織成數(shù)據(jù)分組，每個(gè)數(shù)據(jù)分組都包括一同步字，該接收機(jī)包括使過(guò)采樣的二進(jìn)制數(shù)據(jù)流與已知同步字相關(guān)以產(chǎn)生相關(guān)信號(hào)的裝置；構(gòu)造移動(dòng)平均窗的裝置；使移動(dòng)平均窗與相關(guān)信號(hào)卷積以產(chǎn)生卷積信號(hào)的裝置；響應(yīng)于卷積信號(hào)的最大值而識(shí)別同步字的裝置；以及響應(yīng)于接入碼使接收機(jī)與過(guò)采樣的二進(jìn)制數(shù)據(jù)流同步的裝置，其中在同步字后的預(yù)定時(shí)間對(duì)過(guò)采樣的二進(jìn)制數(shù)據(jù)流進(jìn)行采樣。
23.一種從具有數(shù)據(jù)速率的二進(jìn)制數(shù)據(jù)流中恢復(fù)碼元的方法，該方法包括以預(yù)定的過(guò)采樣率對(duì)二進(jìn)制數(shù)據(jù)流進(jìn)行過(guò)采樣以產(chǎn)生過(guò)采樣的信號(hào)；使過(guò)采樣的二進(jìn)制數(shù)據(jù)流與已知同步字相關(guān)以產(chǎn)生相關(guān)輸出；構(gòu)造一移動(dòng)平均窗；使移動(dòng)平均窗與相關(guān)輸出卷積以產(chǎn)生卷積信號(hào)；以及通過(guò)選擇卷積信號(hào)內(nèi)的峰值而識(shí)別同步字的定時(shí)對(duì)齊。
24.一種從進(jìn)入的過(guò)采樣、硬判決二進(jìn)制流中恢復(fù)碼元的方法，包括識(shí)別在先驗(yàn)已知同步字和二進(jìn)制流內(nèi)碼元的過(guò)采樣之間的最好對(duì)齊信息；以及用如從最好對(duì)齊信息中所確定的與每個(gè)碼元的相關(guān)過(guò)采樣的多數(shù)表決而對(duì)剩余碼元進(jìn)行下采樣。
25.如權(quán)利要求24所述的方法，其特征在于，所述二進(jìn)制流包括按照藍(lán)牙構(gòu)造的分組。
全文摘要
接收到的碼元流被過(guò)采樣并且與已知同步字相關(guān)，從而確定過(guò)采樣信號(hào)與已知同步字的相關(guān)屬性。諸如移動(dòng)平均窗濾波器這樣的線性濾波器與相關(guān)信號(hào)卷積，以產(chǎn)生卷積信號(hào)。一旦卷積信號(hào)達(dá)到預(yù)定的閾值，則它在過(guò)采樣的預(yù)定窗上被掃描。如果卷積信號(hào)超出過(guò)采樣窗的閾值，則找到同步字，且碼元流以取決于碼元流的數(shù)據(jù)速率的間隔被欠采樣。該欠采樣過(guò)程可能通過(guò)給定時(shí)間對(duì)齊而提取相應(yīng)于每個(gè)信息碼元的中心過(guò)采樣而完成，或者通過(guò)在以中心過(guò)采樣為中心的許多采樣上進(jìn)行多數(shù)表決而完成。
文檔編號(hào)H04L7/04GK1504025SQ02808723
公開(kāi)日2004年6月9日 申請(qǐng)日期2002年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月15日
發(fā)明者R·基, R·克里希南, A·阿雷瓦, J·約塔, R 基, 淄, 鏘Ｄ 申請(qǐng)人:高通股份有限公司