Усовершенствованный способ кодирования и декодирования данных с использованием, по меньшей мере, двух пар ортогональных последовательностей

Авторы патента:


Усовершенствованный способ кодирования и декодирования данных с использованием, по меньшей мере, двух пар ортогональных последовательностей
Усовершенствованный способ кодирования и декодирования данных с использованием, по меньшей мере, двух пар ортогональных последовательностей
Усовершенствованный способ кодирования и декодирования данных с использованием, по меньшей мере, двух пар ортогональных последовательностей
Усовершенствованный способ кодирования и декодирования данных с использованием, по меньшей мере, двух пар ортогональных последовательностей

 


Владельцы патента RU 2461139:

ДИАС ФУЕНТЕ Висенте (ES)

Изобретение относится к усовершенствованному способу кодирования и декодирования данных, в котором, по меньшей мере, две пары ортогональных последовательностей используют для оценки искажений, вносимых передающей средой, путем последовательной передачи пар квадратурно-дополнительных последовательностей. Техническим результатом является сокращение времени, требуемого для вычисления коэффициентов фильтрации для уменьшения перегрузки систем связи данными. Указанный результат достигается тем, что в способе кодирования данных с использованием двух пар ортогональных последовательностей формирование преамбулы кодирования с использованием двух пар ортогональных дополнительных последовательностей включает в себя передачу первой последовательности, соответствующей первой паре, с использованием одной из фаз и одновременную передачу первой последовательности второй пары с использованием квадратурной фазы, передачу второй последовательности, соответствующей первой паре, с использованием одной из фаз и одновременную передачу второй последовательности второй пары с использованием квадратурной фазы, передачу результирующего сигнала, полученного с использованием квадратурной модуляции, в передающую среду. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение касается усовершенствованного способа кодирования и декодирования данных, в котором, по меньшей мере, две пары ортогональных последовательностей используют для оценки искажений, вносимых передающей средой, путем последовательной передачи пар квадратурно-дополнительных последовательностей, что, в частности, позволяет сократить время, требуемое для вычислений коэффициентов фильтрации, и упростить структуру таких вычислений.

Уровень техники

Существующий уровень техники в основном описан в патентном документе РСТ 2005000228, который является единственной известной публикацией, в которой предпринята попытка решения данной задачи таким образом.

Системы связи, спектрального анализа, радарной и гидролокации передают сигнал, который, будучи или не будучи отражен, достигает приемника после прохождения сквозь передающую среду. При взаимодействии с импульсом среда действует как линейный фильтр с частотной характеристикой Н(ω) или временной характеристикой h(n). В большинстве систем связи существует необходимость устранения эффектов, порожденных в передаваемых сигналах s(n) для обеспечения возможности восстановления переданной информации. Такая процедура известна под названием компенсации. Частотная характеристика также может быть использована для анализа конкретной среды, в результате которого получают информацию о ее физических свойствах.

Канал действует как фильтр и искажает сигнал. К такому искажению следует добавить шум n(n), вызванный возмущениями в канале, термический шум и помехи, создаваемые для переданных сигналов другими сигналами. Таким образом, принятый сигнал r(n) может быть представлен в виде:

где символом * обозначен оператор конволюции (свертки). Для устранения искажений, внесенных в сигнал средой, необходим фильтр с частотной характеристикой f(n), такой, что:

Однако при использовании данной методики вычисления коэффициентов фильтрации занимают значительное время, которое отчасти определяет возможности применения системы.

Раскрытие изобретения

Настоящее изобретение было разработано с целью решения описанной в предыдущем абзаце задачи сокращения времени, причем в соответствии с изобретением предлагается достичь сокращения времени, требуемого для вычислений коэффициентов фильтрации с целью двукратного уменьшения перегрузки систем связи данными.

Для решения поставленной задачи в соответствии с изобретением предлагается использовать тот факт, что при передаче в определенном порядке интерференция между сигналами взаимно сокращается, что обеспечивает возможность одновременного определения коэффициентов, тем самым ускоряя процесс вычислений.

Краткое описание чертежей

Для прояснения сущности изобретения к настоящему описанию прилагаются чертежи, на которых:

На фиг.1 представлена схема известной системы компенсации, использовавшейся для обеих фаз, в которой показаны следующие элементы:

- фильтры HI, HQ, iIQ, iQI;

- принятые внутриполосные сигналы I, Q;

- независимые сигналы I2, Q2.

На фиг.2 представлена схема новой системы компенсации и фильтрации, в которой показаны принятые квадратурные сигналы I', Q'.

На фиг.3 представлена хронограмма передачи данных для корректного приема коэффициентов среды и получения компенсирующего фильтра по фиг.2 с использованием следующих обозначений:

- Х = последовательность А или В из пары дополнительных последовательностей;

- Z = ортогональный набор 1 или 2.

На фиг.4 представлена хронограмма, иллюстрирующая прием преамбулы и сигналов, принимаемых в каждой из квадратурно ремодулированных фаз I/Q, из которых получают данные для формирования компенсирующего фильтра.

Осуществление изобретения

Предлагаемый настоящим изобретением усовершенствованный способ кодирования и декодирования данных с использованием, по меньшей мере, двух пар ортогональных последовательностей, используемый для оценки искажений, вносимых передающей средой, путем последовательной передачи пар квадратурно-дополнительных последовательностей, отличается тем, что формирование преамбулы кодирования с использованием, по меньшей мере, двух пар ортогональных дополнительных последовательностей включает в себя следующие операции:

a) Передачу первой последовательности, соответствующей первой паре, с использованием одной из фаз и одновременную передачу первой последовательности второй пары с использованием квадратурной (сдвинутой на 90°) фазы.

b) Последующую передачу второй последовательности первой пары с использованием одной из фаз и одновременную передачу второй последовательности второй пары с использованием квадратурной (сдвинутой на 90°) фазы.

c) Передачу результирующего сигнала, полученного с использованием квадратурной модуляции, в передающую среду.

Для этого могут быть определены фильтры, а именно:

HI, HQ, iIQ, iQI.

По известным методикам такие фильтры получали следующим образом:

HI=IA1+IA2+NI/2L

HQ=QB1+QB2+NQ/2L

iIQ=QA1+QA2+NQ/2L

iQI=IB1+IB2+NI/2L

с использованием четырех временных интервалов, представленных на фиг.4, причем:

IА1 - Корреляция фазы I с последовательностью А1 в интервале Т1.

IA2 - Корреляция фазы I с последовательностью А2 в интервале Т2.

QB1 - Корреляция фазы Q с последовательностью В1 в интервале Т3.

QB2 - Корреляция фазы Q с последовательностью В1 в интервале Т4.

QA1 - Корреляция фазы Q с последовательностью А1 в интервале Т1.

QA2 - Корреляция выборки фазы Q с последовательностью А2 в интервале 2.

IВ1 - Корреляция выборки фазы I с последовательностью В1 в интервале Т3.

IВ2 - Корреляция выборки фазы 1 с последовательностью В2 в интервале Т4.

Однако, если передачу последовательностей производят в соответствии с хронограммой, представленной на фиг.3, то с учетом определенных выше свойств дополнительных последовательностей на принимающей стороне получаем:

HI=I*A1+I*В1+NI/2L

HQ=Q*A2+Q*B2+NQ/2L

iIQ=Q*A1+Q*B1+NQ/2L

iQI=I*A2+I+B2+NI/2L

где символом * обозначен оператор корреляции, I и Q - принятые квадратурные сигналы, а указанные операции вычислены в интервалах Т1 (для последовательностей А каждой из пар) и Т2 (для последовательностей В каждой из пар). Таким образом, время, требуемое для вычисления коэффициентов фильтрации, уменьшено в два раза по сравнению с исходным процессом, что позволяет также в два раза сократить перегрузку систем связи данными, что существенно для выбора метода категоризации.

Это связано с тем, что при передаче в таком порядке взаимная интерференция сигналов уничтожается, что обеспечивает возможность одновременной идентификации коэффициентов, тем самым ускоряя процесс вычислений, как видно из фиг.3, на которой преамбула передачи представлена в следующем формате:

Формат (X_Z):

- Х = последовательность А или В дополнительной пары.

- Z = ортогональный набор 1 или 2.

Очевидно, что использование такого нового способа сокращает потребность в ресурсах, т.к. в нем используют всего четыре фильтра вместо шести, применявшихся по известным методикам, что хорошо видно из сравнения фиг.1 и 2:

Фиг.1 - известные методики,

Фиг.2 - новый усовершенствованный способ.

Таким образом, осуществление настоящего изобретения в полупроводниковой или интегральной схеме обеспечивает, по меньшей мере, следующие преимущества:

1. Двукратное уменьшение размера блока памяти.

2. Двукратное уменьшение числа умножителей.

3. Двукратное уменьшение числа сумматоров.

4. Сокращение задержки фильтрации на 50%.

5. Следовательно, сложность процедуры компенсации уменьшена до 25%.

Хотя вышеприведенное описание касается конкретного варианта осуществления настоящего изобретения, для специалиста в данной области очевидно, что настоящее изобретение может быть осуществлено в других конкретных вариантах, не выходящих за пределы формулы изобретения.

1. Способ кодирования данных с использованием, по меньшей мере, двух пар ортогональных последовательностей, отличающийся тем, что формирование преамбулы кодирования с использованием, по меньшей мере, двух пар ортогональных дополнительных последовательностей включает в себя следующие операции:
- передачу первой последовательности, соответствующей первой паре, с использованием одной из фаз, и одновременную передачу первой последовательности второй пары с использованием квадратурной фазы,
- передачу второй последовательности, соответствующей первой паре, с использованием одной из фаз, и одновременную передачу второй последовательности второй пары с использованием квадратурной фазы,
- передачу результирующего сигнала, полученного с использованием квадратурной модуляции, в передающую среду.

2. Способ декодирования данных, включающий в себя следующие операции:
- прием сигнала, полученного с использованием, по меньшей мере, двух пар ортогональных дополнительных последовательностей путем передачи первой последовательности, соответствующей первой паре, с использованием одной из фаз, и одновременной передачи первой последовательности второй пары с использованием квадратурной фазы, передачи второй последовательности, соответствующей первой паре, с использованием одной из фаз, и одновременной передачи второй последовательности второй пары с использованием квадратурной фазы, и передачи результирующего сигнала, полученного с использованием квадратурной модуляции, в передающую среду, и
- декодирование принятого сигнала, причем декодирование включает в себя определение фильтров, при котором суммы корреляций для получения коэффициентов фильтрации находят из следующих выражений:
HI=I*A1+I*B1+NI/2L,
HQ=Q*A2+Q+B2+NQ/2L,
iIQ=Q*A1+Q+B1+NQ/2L,
iQI=I*A2+I+B2+NI/2L,
где символом * обозначен оператор корреляции;
НI, HQ, iIQ, iQI - фильтры;
I, Q - принятые квадратурные сигналы;
A1, A2, B1, B2 - дополнительные последовательности;
NI, NQ - шум, принятый в обеих фазах;
L - длина дополнительных последовательностей.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технике связи и может использовать пространственный пилот-сигнал для поддержки приемников MIMO в системе связи с множеством антенн и множеством уровней передачи.

Изобретение относится к области мультиплексированной связи. .

Изобретение относится к технике связи и может быть использовано в системах беспроводной связи. .

Изобретение относится к способу оценки канала для передачи сигнала цифрового видеовещания. .

Изобретение относится к технике связи и может использоваться для определения параметров оценки канала, показательных для характеристик канала беспроводной связи.

Изобретение относится к беспроводной связи. .

Изобретение относится к интерфейсу и способу питания контура для шины подключения контрольно-измерительных приборов. .

Изобретение относится к приемнику и способу приема, в частности к способу приема сигнала, содержащего информацию, зависящую от частоты или характеристик, относящихся к частоте.

Изобретение относится к сети связи и предназначено для получения оценки канала для канала связи. .

Изобретение относится к технике связи и может быть использовано в средствах связи в системах связи множественного доступа

Изобретение относится к системам связи. Техническим результатом является дополнительное усовершенствование технологии LTE. Заявлены способ, устройство и считываемый компьютером носитель для приема сигнала, включающего в себя компоненты из множества ячеек, оценки канала из принятого сигнала, используя одну или более схем оценки канала, удаления компонентного сигнала, используя оцененный канал, из принятого сигнала для генерирования обработанного сигнала, и обнаружения остаточного сигнала в обработанном сигнале. 4 н. и 52 з.п. ф-лы, 16 ил.

Изобретение относится к технике высокоскоростной передачи информации по проводной линии. Технический результат - уменьшение потребляемой мощности. Двухканальный драйвер линии, содержащий первый драйвер линии, второй драйвер линии, генератор накачки заряда и логическую схему управления, соединенную с первым драйвером линии и вторым драйвером линии и сконфигурированную с возможностью выключения генератора накачки заряда, когда как первый управляющий сигнал, связанный с первым драйвером линии, так и второй управляющий сигнал, связанный со вторым драйвером линии, указывают нерабочее состояние генератора накачки заряда. Компонент сети, содержащий, по меньшей мере, один процессор, сконфигурированный с возможностью осуществления способа, содержащего прием первого управляющего сигнала и второго управляющего сигнала, выключение генератора накачки заряда, когда как первый управляющий сигнал, так и второй управляющий сигнал указывают нерабочее состояние генератора накачки заряда, и приведение в действие генератора накачки заряда с возможностью повышения напряжения, когда первый управляющий сигнал, второй управляющий сигнал или оба указывают активное состояние генератора накачки заряда. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к системам цифровой радиосвязи. Технический результат заключается в улучшении пропускной способности данных системы связи. Способ оценки параметров радиосигнала в радиоприемнике, принятого от передатчика, который обозначает определенные символы в последовательности данных указанного радиосигнала, посредством использования заданной альтернативной модуляции для указанных определенных символов, при этом способ содержит следующие этапы на которых: идентифицируют множество указанных определенных символов в последовательности данных, которые передают с более высокой надежностью, чем остальные символы в последовательности данных; демодулируют сначала указанные определенные символы, переданные с более высокой надежностью, чтобы сформировать мягкие пилот-символы, и используют мягкие пилот-символы в качестве известных символов, чтобы оценивать параметры принятого радиосигнала, и при этом мягкие пилот-символы имеют модуляцию более низкого порядка, чем модуляция более высокого порядка, использованная для остальных символов в последовательности данных. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к электротехнике, к передающему каскаду в шинном узле шинной сети, прежде всего в шинном узле EIB-сети, который подключен к шинной линии (Bus+, Bus-), для выработки соответствующего передаваемому сигналу, который имеет последовательность передаваемых импульсов, битового сигнала, который для каждого передаваемого импульса состоит из активного импульса, который имеет длительность Δt=t1-t0, причем t0 указывает на начало активного импульса, a t1 - на конец активного импульса, и глубину Ua импульса, и следующего за активным импульсом выравнивающего импульса, со схемой (А) для выработки активного импульса, факультативно, схемой (В) для выработки выравнивающего импульса, и по меньшей мере одной управляющей схемой (С), которая выдает передаваемый сигнал (Usend), по меньшей мере, схеме (А) для выработки активного импульса. Глубина (Ua) импульса активного импульса установлена заданным опорным напряжением (Uref), которое является независимым от величины постоянной составляющей напряжения битового сигнала. Технический результат - возможность замены активных элементов на пассивные компоненты. 2 н. и 4 з. п. ф-лы, 6 ил.

Приемник в шинном узле шинной сети, прежде всего EIB-сети. Достигаемый технический результат - оптимизация в отношении чувствительности, динамики и помехозащищенности. Приемник в узле шинной сети подключен к шинной линии (Bus+, Bus-) для приема передаваемого по ней сигнала, состоящего из битовых импульсов, содержит дифференциальный усилитель, который имеет первый вход для опорного напряжения (Е1) и второй вход (Е2) для несущего сигнал напряжения, при этом сигнал на выходе появляется лишь тогда, когда абсолютное значение напряжения на втором входе больше, чем абсолютное значение опорного напряжения на первом входе, а между выходом и первым входом дифференциального усилителя включено сопротивление обратной связи. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области связи. Технический результат заключается в том, что получают оценки качества канала для заданных поднесущих в OFDM-сигнале, основываясь на измерениях опорного сигнала (RS) или другого известного сигнала, произведенных для другого набора поднесущих. По меньшей мере, в одном из вариантов осуществления устройство беспроводной связи реализует способ, в силу чего оно выполняется с возможностью приема справочной информации относительно первого набора поднесущих; генерирования оценок качества первого канала в частотной области, основываясь на принятой справочной информации; вычисления профиля отношения мощности сигнала и времени задержки для первого набора поднесущих; и определения оценок качества второго канала либо путем экстраполяции, исходя из оценок качества первого канала, либо как среднего значения оценок качества первого канала, в зависимости от разброса задержки в профиле отношения мощности сигнала и времени задержки. 2 н.. и 13 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к технике связи и может использоваться в системах мобильной связи. Технический результат состоит в повышении надежности связи. Для этого пользовательское оборудование (UE) может быть сконфигурировано для работы на множественных несущих с разными конфигурациями, например несущих FDD и TDD и/или несущих с разными конфигурациями восходящая линии связи - нисходящая линии связи. Множественные несущие могут иметь различные подкадры для осуществления измерений для CSI и/или различные подкадры для посылки CSI. В ответ на запрос CSI UE может определить по меньшей мере один опорный подкадр, чтобы использовать для определения CSI для множественных несущих. Опорный подкадр может быть характерным для множества несущих и может, например, быть основан на подкадре, в котором послан запрос CSI. 8 н. и 24 з.п. ф-лы, 6 табл., 14 ил.
Наверх