Устройство и способ генерации последовательности преамбулы в системе связи омчр

Устройство и способ генерации последовательности преамбулы в системе связи омчр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение, в общем, относится к системе связи с ортогональным мультиплексированием с частотным разделением каналов (ОМЧР, OFDM) и, в частности, к устройству и способу генерации последовательности преамбулы в системе связи ОМЧР.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В общем случае, система беспроводной связи, поддерживающая беспроводные услуги, включает в себя Узлы В и пользовательские устройства (ПУ). Узлы В и ПУ передают данные в кадрах в беспроводной системе связи. Следовательно, Узлы В и ПУ должны осуществить взаимную синхронизацию для передачи и приема кадров передачи, и для осуществления синхронизации Узел В должен передавать сигнал синхронизации так, чтобы ПУ мог определить начало кадра, передаваемого Узлом В. Затем ПУ определяет временные параметры кадра узла В, принимая сигнал синхронизации, передаваемый Узлом В, и демодулирует принятые кадры согласно определенным временным параметрам кадра. В общем случае, для сигнала синхронизации используется специфическая последовательность преамбулы, предварительно установленная Узлом В и ПУ.

Предпочтительно, для последовательности преамбулы в системе связи ОМЧР используется последовательность преамбулы, имеющая низкое отношение пиковой и средней мощности (ОПСМ, PAPK). Это имеет место вследствие того что в системе связи ОМЧР высокое ОПСМ приводит к повышению потребляемой мощности в радиочастотном (РЧ) усилителе.

Последовательность преамбулы, передаваемая из Узла В в ПУ, создается посредством последовательного объединения главной последовательности S преамбулы, длинной последовательности преамбулы, необходимой для выполнения грубой синхронизации, с короткой последовательностью Р преамбулы, необходимой для выполнения точной синхронизиции по частоте. Только короткая преамбула используется в преамбуле, передаваемой от ПУ в Узел В, для осуществления точной синхронизации по частоте.

Система связи ОМЧР передает данные нескольким пользователям, или ПУ, при помощи временного мультиплексирования в одном кадре. В системе связи ОМЧР преамбула кадра, обозначающая начало кадра, передается в течение заранее определенного периода, начинающегося в стартовой точке кадра. Поскольку данные могут нерегулярно передаваться соответствующим пользователям в одном кадре, перед начальной частью каждого блока данных размещается пакетная преамбула, указывающая на начало данных. Следовательно, ПУ должно принять кадр данных для идентифицирования передачи стартовой точки данных. ПУ должно быть синхронизовано по стартовой точке данных для приема данных, и с этой целью ПУ должно принять последовательность преамбулы, обычно используемую всеми системами для синхронизации перед приемом сигналов.

Система связи ОМЧР является идентичной системам связи отличного от ОМЧР типа по схеме кодирования источника, схеме канального кодирования и схеме модуляции. Тогда как система связи множественного доступа с кодовым разделением каналов (МДКР, CDMA) расширяет данные перед передачей, система связи ОМЧР выполняет над данными обратное быстрое преобразование Фурье (ОБПФ, IFFT) и затем вставляет защитный интервал в ОБПФ-преобразованные данные перед передачей. Следовательно, по сравнению с системой связи МКДР, система связи ОМЧР может передавать широкополосный сигнал, используя относительно простые аппаратные средства. В системе связи ОМЧР, в случае если параллельный поток битов/символов, генерируемый при помощи параллельного преобразования множества последовательных потоков битов/символов, рассматривается как ОБПФ-вход частотного домена после модуляции, выполненной над данными, ОБПФ-преобразованный сигнал временного домена является выходом. Выходной сигнал временного домена получают при помощи мультиплексирования широкополосного сигнала с несколькими узкополосными сигналами поднесущей, множество символов модуляции передается за период одного символа ОМЧР при помощи процесса ОБПФ.

Однако в системе связи ОМЧР в случае, если ОБПФ-преобразованный символ ОМЧР передается, как есть, помехи между предыдущим символом ОМЧР и текущим символом ОМЧР являются неизбежными. Для устранения межсимвольных помех вводится защитный интервал. Защитный интервал применяется для вставки нулевых данных в течение заранее определенного периода. Однако в способе передачи нулевых данных для защитного интервала, если приемник неверно оценил стартовую точку символа ОМЧР, возникает помеха между поднесущими, вызывая увеличение вероятности ошибки принятого символа ОМЧР. Поэтому для защитного интервала была предложена схема "циклический префикс" или "циклический постфикс". В схеме циклического постфикса последние 1/n битов в символе ОМЧР временного домена копируются, затем вставляются в эффективный символ ОМЧР, а в схеме циклического префикса первые 1/n битов в символе ОМЧР временного домена копируются и затем вставляются в эффективный символ ОМЧР.

Приемник может установить временную/частотную синхронизацию символа ОМЧР, используя характеристики защитного интервала, созданного при помощи копирования части одного символа ОМЧР временного домена, т.е. начальной части или последней части одного символа ОМЧР, и затем выстраивая скопированные символы ОМЧР с многократным повторением.

В любой радиочастотной (РЧ) системе сигнал передачи, передаваемый передатчиком, искажается при прохождении им по радиоканалу, и, следовательно, приемник принимает искаженный сигнал передачи. Приемник устанавливает частотно-временную синхронизацию принятого искаженного сигнала передачи, используя последовательность преамбулы, предварительно определенную между передатчиком и приемником, выполняет оценку канала и затем демодулирует сигнал из оцененного канала в символы частотного домена при помощи быстрого преобразования Фурье (БПФ). После демодуляции сигналы из оцененного канала в символы частотного домена приемник выполняет канальное декодирование и декодирование источника, соответствующее канальному декодированию, применяемому в передатчике, над демодулированными символами, тем самым декодируя демодулированные символы в информационные данные.

Система связи ОМЧР использует последовательность преамбулы для временной синхронизации кадров, синхронизации частоты и оценки канала. Система связи ОМЧР может выполнять временную синхронизацию кадров, частотную синхронизацию и оценку канала, используя защитный интервал и поднесущую пилот-сигнала дополнительно к преамбуле. Последовательность преамбулы используется для передачи заранее известных символов в начальной части каждого кадра или пакеты данных и обновляет информацию оценки времени/частоты канала в части передачи данных, используя информацию защитного интервала и поднесущей пилот-сигнала.

Фиг. 1 является диаграммой, иллюстрирующей структуру длинной последовательности преамбулы для известной системы связи ОМЧР. Необходимо отметить, что существующая система связи ОМЧР использует одинаковую последовательность преамбулы как в нисходящей линии связи (НЛ, DL), так и в восходящей линии связи (ВЛ, UL). По Фиг. 1 длинная последовательность преамбулы, последовательность длины 64, повторяется 4 раза, а последовательность длины 128 повторяется 2 раза. В свете характеристики системы связи ОМЧР, упомянутой выше, циклический префикс (ЦП, CP) добавляется в передней части 4-х повторяемых последовательностей длины 64 и в передней части 2-х повторяемых последовательностей 128. В нижеследующем описании последовательность, состоящая из 4-х повторяющихся последовательностей длины 64, обозначается как "S", а последовательность, состоящая из 2-х повторяющихся последовательностей длины 128, называется "P".

Дополнительно, как описано выше, сигналы, полученные перед выполнением ОБПФ, являются сигналами частотного домена, а сигналы, получаемые после выполнения ОБПФ, являются сигналами временного домена. Длинные последовательности преамбулы, показанные на Фиг. 1, представляют длинные последовательности преамбулы временного домена, полученные после выполнения ОБПФ.

Длинная последовательность преамбулы частотного домена, полученная перед выполнением ОБПФ, иллюстрирована ниже для примера.

Цифры, определенные длинными последовательностями преамбулы S(-100:100) и P(-100:100) частотного домена, представляют позиции поднесущей, используемые во время выполнения ОБПФ, и их подробное описание будет дано ниже в настоящем описании со ссылкой на Фиг. 3. S(-100:100) представляет последовательность преамбулы частотного домена, полученную путем 4-кратного повторения последовательности длиной 64, а P(-100:100) представляет последовательность преамбулы частотного домена, полученную путем 2-кратного повторения последовательности длиной 128.

Фиг. 2 является диаграммой, иллюстрирующей структуру короткой последовательности преамбулы для существующей системы связи ОМЧР. По Фиг. 2 в короткой последовательности преамбулы последовательность длины 128 повторяется 2 раза. В свете характеристики системы связи ОМЧР упомянутый выше циклический префикс (ЦП) добавляется в передней части двух повторяемых последовательностей длины 128. Дополнительно, короткая последовательность преамбулы, показанная на Фиг. 2, представляет короткую последовательность преамбулы временного домена, получаемую после выполнения ОБПФ, и короткую последовательность преамбулы частотного домена, аналогичную P(-100:100). Как показано на Фиг. 1 и 2, последующая порция (часть) длинной последовательности преамбулы имеет ту же самую структуру, что и короткая последовательность преамбулы. Далее, последующая часть длинной последовательности преамбулы и короткая последовательность преамбулы используются в одном и том же смысле.

Длинная последовательность преамбулы, определенная выше, может быть генерирована, принимая во внимание следующие условия.

(1) Длинная последовательность преамбулы должна иметь низкий ОПСМ.

Для максимизации эффективности передачи усилителя мощности (УМ) в передатчике системы связи ОМЧР ОПСМ символа ОМЧР должно быть низким. То есть, поскольку ОБПФ-преобразованный сигнал подается на усилитель мощности, имеющий нелинейную характеристику, требуется низкое ОПСМ. ОПСМ символа ОМЧР должно быть низким в отношении максимальной мощности к средней мощности символа ОМЧР временного домена, соответствующего выходному терминалу процессора ОБПФ передатчика, и для низкого отношения максимальной мощности к средней мощности должно быть предусмотрено равномерное распределение. Другими словами, ОПСМ выхода становится низким в случае, если символы, имеющие низкую взаимную корреляцию, комбинируются во входном терминале процессора ОБПФ, т.е. в частотном домене.

(2) Длинная последовательность преамбулы должна быть подходящей для оценки параметров, требуемых для инициализации связи.

Оценка параметров включает в себя оценку канала, оценку смещения частоты и оценку смещения по времени.

(3) Длинная последовательность преамбулы должна иметь низкую сложность и малый объем служебной информации.

(4) Длинная последовательность преамбулы должна быть доступной для грубой оценки смещения частоты.

Функция длинной последовательности преамбулы, генерируемой учитывая вышеприведенные условия, описывается ниже.

(1) Последовательность, получаемая путем 4-кратного повторения последовательности длины 64, используется для оценки сдвига по времени и грубой оценки сдвига по частоте.

(2) Последовательность, получаемая путем 2-кратного повторения последовательности длины 128, используется для точной оценки сдвига по частоте.

В результате длинная последовательность преамбулы используется в системе связи ОМЧР следующим образом.

(1) Длинная последовательность преамбулы используется как первая последовательность преамбулы протокольного блока данных (ПБД, PDU) нисходящей линии связи.

(2) Длинная последовательность преамбулы используется для начального ранжирования.

(3) Длинная последовательность преамбулы используется для ранжирования запроса ширины полосы.

Помимо этого, короткая последовательность преамбулы используется в системе связи ОМЧР следующим образом.

(1) Короткая последовательность преамбулы используется как последовательность преамбулы данных восходящей линии связи.

(2) Короткая последовательность преамбулы используется для периодического ранжирования.

В системе связи ОМЧР, поскольку точная синхронизация может достигаться путем выполнения начального ранжирования и периодического ранжирования, последовательность преамбулы данных восходящей линии связи в основном используется для оценки канала. Для оценки канала следует принять во внимание ОПСМ, производительность и сложность. В случае существующей короткой последовательности преамбулы ОПСМ составляет 3,5805 [дБ], и используются различные алгоритмы оценки канала, такие как алгоритм минимальной среднеквадратической ошибки (МСКО) и алгоритм наименьших квадратов (НК).

Фиг. 3 является диаграммой, показывающей отношение отображения между поднесущими и последовательностью преамбулы во время ОБПФ в системе связи ОМЧР. На Фиг. 3 предполагается, что количество всех поднесущих для системы связи ОМЧР составляет 256, причем 256 поднесущих включают в себя поднесущие от -128 до 127, а количество реально используемых поднесущих составляет 200, причем 200 поднесущих включают в себя поднесущие -100,...,-1,1,...,100. По Фиг. 3 цифры на входном терминале процессора ОБПФ представляют частотные компоненты, т.е. уникальные номера поднесущих. Причина размещения нулевых данных, или 0-данных, на 0-й поднесущей заключается в том, что 0-я поднесущая после выполнения ОБПФ представляет точку отсчета последовательности преамбулы временного домена, т.е. представляет компонент постоянного тока временного домена.

Нулевые данные размешаются на 28 поднесущих от -128-й до -101-й поднесущей и 27 поднесущих от 101-й до 127-й поднесущей, исключая 200 реально используемых поднесущих и 0-ю поднесущую. Отсюда, причиной размещения нулевых данных на 28 поднесущих от -128-й до -101-й поднесущей и 27 поднесущих от 101-й до 127-й поднесущей является обеспечение защитного интервала в частотном домене, поскольку 28 поднесущих от -128-й до -101-й поднесущей и 27 поднесущих от 101-й до 127-й поднесущей соответствуют полосе высоких частот в частотном домене. В результате, если последовательность преамбулы S(-100:100) или P(-100:100) частотного домена подается на процессор ОБПФ, процессор ОБПФ отображает последовательность преамбулы S(-100:100) или P(-100:100) частотного домена на соответствующие поднесущие, преобразует по ОБПФ отображенную последовательность преамбулы и выдает последовательность преамбулы временного домена.

Фиг. 4 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую структуру передатчика известной системы связи ОМЧР, который передает данные, используя одну передающую антенну. Если информационные биты, предназначенные для передачи, генерируются в системы связи ОМЧР, информационные биты подаются в устройство 411 отображения символов. Устройство 411 отображения символов отображает на символы входные информационные биты при помощи заранее выбранной схемы модуляции и затем предоставляет информационные биты, отображенные на символы, в последовательно-параллельный (Пс/Пр) преобразователь 413. Пс/Пр преобразователь 413 выполняет 256-точечное параллельное преобразование над символом, полученным из устройства 411 отображения символов, и предоставляет свои выходные сигналы в селектор 417. Как описывалось выше, в "256"-точечном параллельном преобразовании обозначает количество поднесущих. Генератор 415 последовательности преамбулы под управлением контроллера (не показан) генерирует соответствующую последовательность преамбулы и предоставляет сгенерированную последовательность преамбулы в селектор 417. Соответствующая последовательность преамбулы представляет S(-100:100) или P(-100:100), описанные в связи с Фиг. 1 и 2. Селектор 417 выбирает выходной сигнал от Пс/Пр преобразователя 413 или выходной сигнал от генератора 415 последовательности преамбулы согласно тому, что запланировано в соответствующее время, и предоставляет выбранный сигнал в процессор 419 ОБПФ.

Селектор 417 определяет, должна ли передаваться последовательность преамбулы, сгенерированная генератором 415 последовательности преамбулы, или символы, сгенерированные Пс/Пр преобразователем 413. Если селектор 417 принимает решение передавать последовательность преамбулы, он передает последовательность преамбулы, сгенерированной генератором 415 последовательности преамбулы. Однако, если селектор 417 принимает решение передавать символы, он передает символы, сгенерированные Пс/Пр преобразователем 413.

Процессор 419 ОБПФ выполняет 256-точечное ОБПФ над сигналом, полученным от Пс/Пр преобразователя 413 или генератора 415 последовательности преамбулы, и предоставляет свои выходные сигналы в параллельно-последовательный (Пр/Пс) преобразователь 421. Дополнительно к выходным сигналам от процессора 419 ОБПФ на Пр/Пс преобразователь 421 подается циклический префикс. Пр/Пс преобразователь 421 преобразует последовательный выходной сигнал процессора 419 ОБПФ и циклический префикс и предоставляет свой выходной сигнал в цифроаналоговый (Ц/А) преобразователь 423. Ц/А преобразователь 423 преобразует в аналоговый выходной сигнал Пр/Пс преобразователь 421 и предоставляет преобразованный в аналоговый сигнал в радиочастотный (РЧ) процессор 425. РЧ процессор 425 включает в себя фильтр, выполняющий РЧ-обработку выходного сигнала Ц/А преобразователя 423 так, что он может быть передан по радиоканалу, и затем передает РЧ сигнал через антенну.

В приемнике выполняется оценка канала при помощи последовательности преамбулы, генерируемой из короткой последовательности преамбулы. Однако короткая последовательность преамбулы Р(-100:100) является короткой последовательностью преамбулы четной поднесущей. "Короткая последовательность преамбулы четной поднесущей" означает последовательность преамбулы, для которой уникальный номер поднесущей, на которой данные +1 или -1, не нулевые данные, вставлены среди элементов, составляющих короткую последовательность преамбулы, является четным номером. Хотя 0-я поднесущая (составляющая постоянного тока) является четной поднесущей, она исключается, поскольку в нее с необходимостью должны быть введены нулевые данные.

Одной из главных функций короткой последовательности преамбулы Р(-100:100) является оценка канала, как описано выше. Однако при выполнении оценки канала, используя только короткую последовательность преамбулы четной поднесущей, канал, соответствующий нечетной поднесущей, не может быть оценен, поскольку оценка канала должна выполняться четной поднесущей. Такая оценка приводит к ухудшению производительности. Для улучшения производительности при помощи оценки канала требуются как короткая последовательность преамбулы четной поднесущей, так и короткая последовательность преамбулы нечетной поднесущей. Однако существующая короткая последовательность преамбулы Р(-100:100) является короткой последовательностью преамбулы четной поднесущей, а короткая последовательность преамбулы нечетной поднесущей не существует.

Соответственно, существует потребность в короткой последовательности преамбулы нечетной поднесущей, имеющей низкий ОПСМ.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Следовательно, задачей настоящего изобретения является создание устройства и способа генерации короткой последовательности преамбулы нечетной поднесущей для выполнения корректной оценки канала в антенне приемника.

Другой задачей настоящего изобретения является создание устройства и способа генерации короткой последовательности преамбулы нечетной поднесущей, имеющей низкий ОПСМ.

Еще одной задачей настоящего изобретения является создание устройства и способа передачи короткой последовательности преамбулы нечетной поднесущей и короткой последовательности преамбулы четной поднесущей с использованием одной антенны.

Еще одной задачей настоящего изобретения является создание устройства и способа передачи короткой последовательности преамбулы нечетной поднесущей и короткой последовательности преамбулы четной поднесущей с использованием набора антенн.

Для достижения приведенных выше и других задач предлагаются устройство и способ генерации последовательности преамбулы в системе связи с ортогональным мультиплексированием с частотным разделением каналов (ОМЧР), имеющей, по меньшей мере, одну передающую антенну. Устройство и способ обеспечивают короткую последовательность преамбулы нечетной поднесущей, имеющей низкое отношение пиковой-к-средней мощности (ОПСМ), так что приемник может выполнить точную оценку канала, используя короткую последовательность преамбулы нечетной поднесущей. То есть последовательность преамбулы генерируют, используя предоставленную короткую последовательность преамбулы нечетной поднесущей и последовательность преамбулы четной поднесущей, и затем передают в приемник. Затем приемник выполняет точную оценку канала, используя короткую последовательность преамбулы нечетной поднесущей и короткую последовательность преамбулы четной поднесущей.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Приведенные выше и другие задачи, признаки и преимущества настоящего изобретения будут более очевидными из нижеследующего подробного описания в сочетании с сопутствующими чертежами, в которых:

Фиг. 1 является диаграммой, иллюстрирующей структуру длинной последовательности преамбулы для известной системы связи ОМЧР;

Фиг. 2 является диаграммой, иллюстрирующей структуру короткой последовательности преамбулы для известной системы связи ОМЧР;

Фиг. 3 является диаграммой, показывающей отношение отображения между поднесущими и последовательностью преамбулы во время ОБПФ в системе связи ОМЧР;

Фиг. 4 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую структуру передатчика известной системы связи ОМЧР, использующей одну передающую антенну;

Фиг. 5 является блок-схемой, иллюстрирующей структуру передатчика системы связи ОМЧР, использующей две передающие антенны согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 6 иллюстрирует правило 1 передачи преамбулы для передачи преамбулы в системе связи ОМЧР, использующей одну передающую антенну и соответствующую процедуру генерации последовательности преамбулы согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 7 иллюстрирует правило 2 передачи преамбулы для передачи преамбулы в системе связи ОМЧР, использующей две передающие антенны и соответствующую процедуру генерации последовательности преамбулы согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 8 иллюстрирует правило 3 передачи преамбулы для передачи преамбулы в системе связи ОМЧР, использующей две передающие антенны и соответствующую процедуру генерации последовательности преамбулы согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 9 является диаграммой, показывающей зависимость соответствия между поднесущими и последовательностью преамбулы во время ОБПФ в системе связи ОМЧР, использующей одну передающую антенну согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 10 является диаграммой, показывающей зависимость соответствия между поднесущими и последовательностью преамбулы во время ОБПФ в системе связи ОМЧР, использующей две передающие антенны согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ниже будут описаны несколько предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения со ссылками на сопутствующие чертежи. В нижеследующем описании детальное описание известных функций и конструкций, включенных в настоящее описание, опущено для ясности.

Фиг. 5 является блок-схемой, иллюстрирующей структуру передатчика системы связи ОМЧР, использующей две передающие антенны. По Фиг. 5 в случае, если информационные биты, предназначенные для передачи, генерируются системой связи ОМЧР, информационные биты подаются на устройство 511 отображения символов. Устройство 511 отображения символов отображает входные информационные биты на символы и затем предоставляет информационные биты, отображенные на символы, в последовательно-параллельный (Пс/Пр) преобразователь 513. Пс/Пр преобразователь 513 выполняет 256·2-точечное параллельное преобразование над входным символом от устройства 511 отображения символов. В 256·2-точечном параллельном преобразовании "256" означает количество поднесущих, а "2" означает количество антенн. То есть устройство 511 отображения символов генерирует 256 символов для антенны №0 и 256 символов для антенны №1, Пс/Пр преобразователь 513 преобразует полученные 512 символов от устройства 511 отображения символов в параллельные символы. В общем случае, символы с выхода Пс/Пр преобразователя 513 называются "символы ОМЧР". Символы ОМЧР с выхода Пс/Пр преобразователя 513 подаются в пространственно-временной кодер 515.

Пространственно-временной кодер 515 выполняет следующую процедуру. Из 512 параллельных символов, генерируемых Пс/Пр преобразователем 513, старшие 256 символов ОМЧР называются S₀, а младшие 256 символов ОМЧР называются S₁. Как показано ниже в таблице 1, символы ОМЧР S₀ и S₁ могут быть скомбинированы с символами ОМЧР -S₁ ^* и S₀ ^* и передаются за два периода символов ОМЧР.

Таблица 1
	Селектор антенны №0	Селектор антенны №1
Время 0	S0	S1
Время 1	-S1 *	S0 *

Пространственно-временной кодер 515 может применять различные способы пространственно-временного кодирования, отличные от вышеприведенного способа отображения символов.

Генератор 517 последовательности преамбулы антенна №0 генерирует последовательность преамбулы под управлением контроллера (не показан) и предоставляет сгенерированную последовательность преамбулы в селектор 519. Как показано в варианте осуществления настоящего изобретения, генератор 517 последовательности преамбулы антенны №0 генерирует 3 последовательности преамбулы. 3 последовательности преамбулы включают в себя S(-100:100), P(-100:100) и Pg(-100:100). Pg(-100:100) будет подробно описано ниже со ссылкой на Фиг. 9 и 10.

Таким образом, генератор 517 последовательности преамбулы антенны №0 генерирует одну из 3 последовательностей преамбулы согласно командам управления от контроллера. Селектор 519 выбирает сигнал с выхода от пространственно-временного кодера 515 или сигнал с выхода с генератора 517 последовательности преамбулы антенны №0 согласно тому, что запланировано в соответствующее время, и предоставляет свои выходные сигналы в процессор 521 ОБПФ. Другими словами, селектор 519 определяет, должна ли передаваться последовательность преамбулы, сгенерированная генератором 517 последовательности преамбулы антенны №0, или символы, сгенерированные пространственно-временным кодером 515. Если селектор 519 принимает решение передавать последовательность преамбулы, он передает последовательность преамбулы, сгенерированной генератором 517 последовательности преамбулы антенны №0. Напротив, если селектор 519 принимает решение передавать символы, он передает символы, сгенерированные пространственно-временным кодером 515.

Процессор 521 ОБПФ выполняет 256-точечное ОБПФ над сигналом, полученным от пространственно-временного кодера 515 или генератора 517 последовательности преамбулы антенны №0, и предоставляет свои выходные сигналы в параллельно-последовательный (Пр/Пс) преобразователь 523. Как описано выше, "256" в 256-точечном преобразовании ОБПФ представляет 256 поднесущих. Дополнительно к выходным сигналам от процессора 521 ОБПФ на Пр/Пс преобразователь 523 подается циклический префикс. Пр/Пс преобразователь 523 преобразует последовательный выходной сигнал процессора 521 ОБПФ и циклический префикс и предоставляет свой выходной сигнал в цифроаналоговый (Ц/А) преобразователь 525. Ц/А преобразователь 525 преобразует в аналоговый выходной сигнал Пр/Пс преобразователь 523 и предоставляет свои выходные сигналы в РЧ процессор 527. РЧ процессор 527 включает в себя фильтр, выполняющий РЧ обработку выходного сигнала Ц/А преобразователя 525 так, что он может быть передан по радиоканалу, и затем передает РЧ сигнал через антенну №0.

Генератор 529 последовательности преамбулы антенны №1 генерирует последовательность преамбулы под управлением контроллера и предоставляет сгенерированную последовательность преамбулы в селектор 531. Как показано в варианте осуществления настоящего изобретения, генератор 529 последовательности преамбулы антенны №1 генерирует 3 последовательности преамбулы. Опять, 3 последовательности преамбулы включают в себя S(-100:100), P(-100:100) и Pg(-100:100).

Таким образом, генератор 529 последовательности преамбулы антенны №1 генерирует одну из 3 последовательностей преамбулы согласно командам управления от контроллера. Селектор 531 выбирает сигнал с выхода от пространственно-временного кодера 515 или сигнал с выхода с генератора 529 последовательности преамбулы антенны №1 согласно тому, что запланировано в соответствующее время, и предоставляет свои выходные сигналы в процессор 533 ОБПФ. Другими словами, селектор 531 определяет, должна ли передаваться последовательность преамбулы, сгенерированная генератором 529 последовательности преамбулы антенны №1, или символы, сгенерированные пространственно-временным кодером 515. Если селектор 531 принимает решение передавать последовательность преамбулы, он передает последовательность преамбулы, сгенерированной генератором 529 последовательности преамбулы антенны №1. Напротив, если селектор 531 принимает решение передавать символы, он передает символы, сгенерированные пространственно-временным кодером 515.

Процессор 533 ОБПФ выполняет 256-точечное ОБПФ над сигналом, полученным от пространственно-временного кодера 515 или генератора 529 последовательности преамбулы антенны №1, и предоставляет свои выходные сигналы в Пр/Пс преобразователь 535. Дополнительно к выходным сигналам от процессора 533 ОБПФ на Пр/Пс преобразователь 535 подается циклический префикс. Пр/Пс преобразователь 535 преобразует последовательный выходной сигнал процессора 533 ОБПФ и циклический префикс и предоставляет свой выходной сигнал в Ц/А преобразователь 537. Ц/А преобразователь 537 преобразует в аналоговый выходной сигнал Пр/Пс преобразователь 535 и предоставляет свои выходные сигналы в РЧ процессор 539. РЧ процессор 539 включает в себя фильтр, выполняющий РЧ обработку выходного сигнала Ц/А преобразователя 537 так, что он может быть передан по радиоканалу, и затем передает РЧ сигнал через антенну № 1.

Была описана процедура передачи данных или последовательности преамбулы с использованием двух передающих антенн со ссылкой на Фиг. 5. Однако также является возможным передача данных или последовательности преамбулы с использованием одной передающей антенны. Теперь будет дано описание процедуры передачи данных или последовательности преамбулы с использованием одной передающей антенны со ссылкой на Фиг. 4.

Если информационные биты, предназначенные для передачи, генерируются в системы связи ОМЧР, информационные биты подаются в устройство 411 отображения символов. Устройство 411 отображения символов отображает на символы входные информационные биты при помощи заранее выбранной схемы модуляции и затем предоставляет информационные биты, отображенные на символы, в Пс/Пр преобразователь 413. Пс/Пр преобразователь 413 выполняет 256-точечное параллельное преобразование над символом, полученным из устройства 411 отображения символов, и предоставляет свои выходные сигналы в селектор 417. Генератор 415 последовательности преамбулы под управлением контроллера (не показан) генерирует соответствующую последовательность преамбулы и предоставляет сгенерированную последовательность преамбулы в селектор 417.

Генератор 415 последовательности преамбулы генерирует 3 последовательности преамбулы, и 3 последовательности преамбулы включают в себя S(-100:100), P(-100:100) и Pg(-100:100). Селектор 417 выбирает выходной сигнал от Пс/Пр преобразователя 413 или выходной сигнал от генератора 415 последовательности преамбулы согласно тому, что запланировано в соответствующее время, и предоставляет выбранный сигнал в ОБПФ процессор 419. Другими словами, селектор 417 определяет, должна ли передаваться последовательность преамбулы, сгенерированная генератором 415 последовательности преамбулы, или символы, сгенерированные Пс/Пр преобразователем 413. Если селектор 417 принимает решение передавать последовательность преамбулы, он передает последовательность преамбулы, сгенерированной генератором 415 последовательности преамбулы. Напротив, если селектор 417 принимает решение передавать символы, он передает символы, сгенерированные Пс/Пр преобразователем 413.

Процессор 419 ОБПФ выполняет 256-точечное ОБПФ над сигналом, полученным от Пс/Пр преобразователя 413 или генератора 415 последовательности преамбулы, и предоставляет свои выходные сигналы в Пр/Пс преобразователь 421. Дополнительно к выходным сигналам от процессора 419 ОБПФ на Пр/Пс преобразователь 421 подается циклический префикс. Пр/Пс преобразователь 421 преобразует последовательный выходной сигнал процессора 419 ОБПФ и циклический префикс и предоставляет свой выходной сигнал в Ц/А преобразователь 423. Ц/А преобразователь 423 преобразует в аналоговый выходной сигнал Пр/Пс преобразователь 421 и предоставляет преобразованный в аналоговый сигнал в РЧ процессор 425. РЧ процессор 425 включает в себя фильтр, выполняющий РЧ обработку выходного сигнала Ц/А преобразователя 423 так, что он может быть передан по радиоканалу, и затем передает РЧ сигнал через антенну.

Как описывалось выше, хотя известный генератор последовательности преамбулы генерирует только 2 последовательности преамбулы S(-100:100) и P(-100:100), новый генератор последовательности преамбулы может генерировать 3 последовательности преамбулы S(-100:100), P(-100:100) и Pg(-100:100). Pg(-100:100) представляет собой короткую последовательность преамбулы нечетной поднесущей в частотном домене. В системе связи ОМЧР сигналы, полученные перед выполнением ОБПФ, являются сигналами частотного домена, а сигналы, полученные после выполнения ОБПФ, являются сигналами временного домена. "Короткая последовательность преамбулы нечетной поднесущей" означает последовательность преамбулы, для которой уникальный номер поднесущей, на которой данные +1 или -1, не нулевые данные, вставлены среди элементов, составляющих короткую последовательность преамбулы, является нечетным номером.

Теперь, со ссылками на Фиг. 9 и 10, будет дано описание последовательности преамбулы, генерируемой генератором последовательности преамбулы, и зависимость соответствия между поднесущими и последовательностью преамбулы во время ОБПФ в системе связи ОМЧР. Настоящее изобретение предлагает устройство и способ генерации короткой последовательности преамбулы нечетной поднесущей, имеющей минимальное ОПСМ в системе связи ОМЧР, в которой полное количество поднесущих составляет 256, и реально используемые уникальные номера поднесущих являются -100,-99,...,-1,1,...,99,100. Последовательность преамбулы классифицируется на длинную последовательность преамбулы и короткую последовательность преамбулы. В длинной последовательности преамбулы последовательность длины 64 повторяется 4 раза, а последовательность длины 128 повторяется 2 раза, и в свете характеристик системы связи ОМЧР добавляется циклический префикс к начальной части четырежды повторяемых последовательностей длины 64 и к передней части дважды повторяемых последовательностей длины 128. Помимо этого, в короткой последовательности преамбулы последовательность длины 128 повторяется 2 раза, и в свете характеристик системы связи ОМЧР добавляется циклический префикс к начальной части дважды повторяемых последовательностей длины 128.

В последовательностях преамбулы S(-100:100), P(-100:100) и Pg(-100:100), генерируемые генератором последовательности преамбулы, S(-100:100) и P(-100:100) я