專利名稱:采用迭代解調(diào)的IEEE802.11ac接收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及的是一種無線通信技術(shù)領(lǐng)域的裝置,具體是一種用于通用的IEEE802.1ln,及其后續(xù)標(biāo)準(zhǔn)IEEE802.1lac等OFDM (正交頻分多路復(fù)用技術(shù))接收系統(tǒng)的采用迭代解調(diào)的IEEE802.1lac接收裝置。
背景技術(shù):
IEEE802.11的OFDM系統(tǒng)是一個(gè)實(shí)時(shí)的接收系統(tǒng),空中包傳輸?shù)哪┪?,解碼過程也必須完成。蜂窩通信中則不要求空中包傳輸?shù)哪┪步獯a完成,所以可以在接收完成后用整個(gè)包來做信道估計(jì)多次解碼提高接收性能。傳統(tǒng)的基于802.11的OFDM技術(shù)的接收機(jī)wifi數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)中,前導(dǎo)訓(xùn)練序列(preamble)為已知序列,可以用于頻偏補(bǔ)償和信道估計(jì),數(shù)據(jù)(DATA)部分只有導(dǎo)頻信號(hào)為特定值,可以用于剩余相位跟蹤,其他部分未知,無法參與頻偏補(bǔ)償和信道估計(jì),從而浪費(fèi)掉一些接收包提供的信息。另一方面,802.1lac 系統(tǒng)支持 20MHz,40MHz,80MHz,160MHz 和 80+80MHz 帶寬模式,802.1ln系統(tǒng)支持20MHz和40MHz帶寬模式,802.1la和802.1lg系統(tǒng)支持20MHz帶寬模式。為保證兼容性,寬帶寬模式接收機(jī)要能接收窄帶寬的數(shù)據(jù)包。當(dāng)給定WiFi接收機(jī)接收較窄帶寬數(shù)據(jù)包時(shí),有兩種處理方法:一種是采用相同工作頻率,每個(gè)符號(hào)處理完成后,空閑等待下個(gè)符號(hào)數(shù)據(jù);另一種是考慮到降低功耗,采用降 頻的方式,若K=可接收當(dāng)帶寬,則使用i/K接收可接收最寬帶寬數(shù)據(jù)包的工作頻率
工作,使得接收機(jī)不需要閑置等待數(shù)據(jù)。若接收機(jī)將接收到的原始數(shù)據(jù)儲(chǔ)存起來,不降頻那么完成接收過程的時(shí)間縮短為原來的1/K。當(dāng)然也可以使用介于接收最寬帶寬數(shù)據(jù)包的頻率Kftl和采用降頻方法接收當(dāng)前數(shù)據(jù)包的頻率&之間的頻率(Icftl, IK)工作,接收完
成的時(shí)間縮短為原來的1/k。所以,當(dāng)給定WiFi接收機(jī)接收較窄帶寬數(shù)據(jù)包時(shí),可以采用迭代接收的方法,解碼的時(shí)間充分利用。經(jīng)過對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的檢索發(fā)現(xiàn),中國專利文獻(xiàn)號(hào)CN101166167,
公開日2008_04_23,記載了一種“正交頻分復(fù)用802.11系統(tǒng)接收端反身式信道估計(jì)的方法及實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)”,該技術(shù)的接收端對(duì)經(jīng)解碼得到的信息序列,在通過FCS校驗(yàn)證明接收正確后,將其經(jīng)編碼、調(diào)制后構(gòu)造成新的加長的訓(xùn)練序列,用于新的更為精確的信道估計(jì)。該信道估計(jì)的結(jié)果將用于后續(xù)物理幀的信號(hào)檢測或發(fā)送。反身式信道估計(jì)的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)由序列除法器、加法器、延遲寄存器、計(jì)數(shù)器和除法器等所構(gòu)成。接收端在對(duì)信息序列進(jìn)行解碼的同時(shí)將其輸入到實(shí)現(xiàn)系統(tǒng),進(jìn)行信道估計(jì)的計(jì)算。最終,當(dāng)信息序列經(jīng)FCS校驗(yàn)證明正確之后,除法器將計(jì)算得到的信道估計(jì)結(jié)果輸出給接收端使用。但該技術(shù)的信道估計(jì)結(jié)果用于后續(xù)物理幀的信號(hào)檢測,對(duì)當(dāng)前幀并沒有實(shí)現(xiàn)優(yōu)化作用。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足,提出一種采用迭代解調(diào)的IEEE802.11&(:接收裝置,使得^££802.llr^PIEEE802.1lac系統(tǒng)接收其低速率兼容模式的包時(shí),增加存儲(chǔ)單元后直接可以采用對(duì)DATA部分多次迭代解碼,使信道估計(jì)和頻偏估計(jì)收斂,提聞了系統(tǒng)的靈敏度。由于IEEE802.11的OFDM系統(tǒng)是一個(gè)實(shí)時(shí)的接收系統(tǒng),空中包傳輸?shù)哪┪玻獯a過程也必須完成,所以經(jīng)過多次迭代解碼的同時(shí)要保證整個(gè)包的解碼時(shí)間不變。因此采用多次迭代解碼時(shí),實(shí)際工作頻率要比傳統(tǒng)模式高許多。由于要等待ADC輸出的數(shù)據(jù)(ADC始終保持傳統(tǒng)的工作頻率),所以第I次迭代時(shí)只能使用傳統(tǒng)工作頻率,后面的2到n次可以采用高速的工作頻率。對(duì)于IEEE802.lln40MHz帶寬的系統(tǒng),在接收20MHz帶寬數(shù)據(jù)時(shí),可以工作到所需工作頻率的兩倍,可以直接采用迭代解碼,除了增加了保存數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)單元(輸入寄存器和信道估計(jì)寄存器),不需要對(duì)系統(tǒng)有其他額外的要求。同樣的IEEE802.1lac系統(tǒng)工作接收IEEE802.lln40MHz數(shù)據(jù)(或者IEEE802.lln20MHz數(shù)據(jù))時(shí),可以直接采用迭代解碼。本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的,本實(shí)用新型包括:包括:模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元、輸入寄存器、解碼器、信道估計(jì)加強(qiáng)器、信道估計(jì)寄存器和編碼器,其中:模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元分別與輸入寄存器和輸入多路選擇器相連接,解碼器與編碼器相連接并傳輸解碼信息給編碼器重新編碼生成新的訓(xùn)練序列,信道估計(jì)加強(qiáng)器與編碼器相連接重新進(jìn)行信道估計(jì),信道估計(jì)寄存器與信道估計(jì)加強(qiáng)器相連存儲(chǔ)當(dāng)次解碼過程中使用的信道估計(jì)值。本實(shí)用新型通過將解碼得到的數(shù)據(jù)部分重新編碼后當(dāng)作已知信息參與信道估計(jì)和頻偏補(bǔ)償,利用到了數(shù)據(jù)部分的信息,設(shè)計(jì)出了高靈敏度的接收機(jī)系統(tǒng)。
圖1為迭代解碼示意圖。圖2為本實(shí) 用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作詳細(xì)說明,本實(shí)施例在以本實(shí)用新型技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施,給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。實(shí)施例1如圖2所示,本實(shí)施例包括:模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元、輸入寄存器、解碼器、信道估計(jì)加強(qiáng)器、信道估計(jì)寄存器和編碼器,其中:模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元分別與輸入寄存器和輸入多路選擇器相連接,解碼器與編碼器相連接并傳輸解碼信息給編碼器重新編碼生成新的訓(xùn)練序列,信道估計(jì)加強(qiáng)器與編碼器相連接重新進(jìn)行信道估計(jì),信道估計(jì)寄存器與信道估計(jì)加強(qiáng)器相連存儲(chǔ)當(dāng)次解碼過程中使用的信道估計(jì)值。本實(shí)施例中實(shí)際系統(tǒng)解碼所耗費(fèi)的時(shí)間絕對(duì)值與傳統(tǒng)解碼方法所花費(fèi)的時(shí)間相同,設(shè)為單位1,每次迭代結(jié)束所花費(fèi)的時(shí)間為各次迭代的解碼長度為Li, Lp1 ( Li,總的迭代次數(shù)為n。(I)如圖1所示,下面以IEEE802.llac80MHz帶寬的系統(tǒng)接收40MHz帶寬數(shù)據(jù),選擇k=K=2,使用L1=Lf^=Llri為例來詳細(xì)說明具體實(shí)施方法。[0017]由于各次的解碼長度相同,所以第I次解碼后,迭代部分的數(shù)據(jù)已經(jīng)儲(chǔ)存在輸入寄存器中,各次解碼花費(fèi)的時(shí)間由解碼時(shí)間決定。即
權(quán)利要求1.一種采用迭代解調(diào)的IEEE802.1lac接收裝置,其特征在于,包括:模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元、輸入寄存器、解碼器、信道估計(jì)加強(qiáng)器、信道估計(jì)寄存器和編碼器,其中:模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元分別與輸入寄存器和輸入多路選擇器相連接,解碼器與編碼器相連接并傳輸解碼信息給編碼器重新編碼生成新的訓(xùn)練序列,信道估計(jì)加強(qiáng)器與編碼器相連接重新進(jìn)行信道估計(jì),信道估計(jì) 寄存器與信道估計(jì)加強(qiáng)器相連存儲(chǔ)當(dāng)次解碼過程中使用的信道估計(jì)值。
專利摘要一種無線通信技術(shù)領(lǐng)域的采用迭代解調(diào)的IEEE802.11ac接收裝置,包括模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元、輸入寄存器、解碼器、信道估計(jì)加強(qiáng)器、信道估計(jì)寄存器和編碼器,其中模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元分別與輸入寄存器和輸入多路選擇器相連接;本實(shí)用新型使得IEEE802.11n和IEEE802.11ac系統(tǒng)接收其低速率兼容模式的包時(shí),增加存儲(chǔ)單元后直接可以采用對(duì)DATA部分多次迭代解碼,使信道估計(jì)和頻偏估計(jì)收斂,提高了系統(tǒng)的靈敏度。
文檔編號(hào)H04L25/02GK203119939SQ201320114429
公開日2013年8月7日 申請日期2013年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月13日
發(fā)明者王茜, 林豪, 符運(yùn)生 申請人:樂鑫信息科技(上海)有限公司