Фильтрация в частотной области для улучшения оценки характеристик канала в системах с несколькими несущими

Фильтрация в частотной области для улучшения оценки характеристик канала в системах с несколькими несущими

Иллюстрации

Показать все

Реферат

По данной заявке испрашивается приоритет по дате подачи Предварительной заявки на патент № 60/589817, зарегистрированной 20 июля 2004 года и озаглавленной "MISCELLANEOUS CHANNEL ESTIMATION ISSUES", которая полностью содержится в данном описании по ссылке.

Область техники, к которой относится изобретение

Последующее описание, в общем, относится к беспроводной связи, а более конкретно к методикам улучшенной оценки характеристик канала.

Уровень техники

В не слишком далеком прошлом устройства мобильной связи, в общем, и мобильные телефоны, в частности, были предметами роскоши, доступными только людям с высоким доходом. Более того, эти мобильные телефоны имели большой размер, делая неудобным их длительное ношение. Например, в отличие от сегодняшних мобильных телефонов (и других устройств мобильной связи) мобильные телефоны недавнего прошлого не могли умещаться в карман или сумочку пользователей без значительного неудобства для них. Помимо проблем, ассоциативно связанных с мобильными телефонами, сети мобильной связи, которые предоставляли услуги для этих телефонов, были ненадежными, покрывали недостаточные географические области, были ассоциативно связаны с недостаточной пропускной способностью и многими другими недостатками.

В отличие от вышеописанных мобильных телефонов мобильные телефоны и другие устройства, которые используют беспроводные сети, сегодня являются обычными. Сегодняшние мобильные телефоны являются в высшей степени портативными и недорогими. Например, типичный современный мобильный телефон может быть легко помещен в сумочку, при этом носящий его даже не замечает существования телефона. Помимо этого, поставщики беспроводных услуг зачастую бесплатно предлагают современные мобильные телефоны пользователям, которые подписываются на их беспроводные услуги. Множество вышек, которые передают и ретранслируют беспроводные данные, построено за последние несколько лет, тем самым обеспечив беспроводное покрытие значительных частей США (а также нескольких других стран). Как следствие, миллионы (если не миллиарды) людей владеют и используют сотовые телефоны.

Вышеупомянутые технологические усовершенствования не ограничены исключительно мобильными телефонами, поскольку не только голосовые данные могут приниматься и передаваться устройствами, оснащенными аппаратными средствами и программным обеспечением для беспроводной связи. Например, несколько основных крупных городов реализовали или планируют реализовать городские беспроводные сети, чтобы обеспечивать возможность устройствам с поддержкой беспроводной связи осуществлять доступ в сеть (например, Интернет) и взаимодействовать с данными, хранящимися в этой сети. Более того, возможен обмен данными между двумя или более устройствами посредством беспроводной сети. С учетом ожидаемого постоянного усовершенствования технологии ожидается, что число пользователей, устройств и типов данных для беспроводного обмена продолжит расти с большой скоростью. Тем не менее вследствие этого роста сетевые протоколы, используемые в настоящее время для передачи данных, быстро становятся несоответствующими требованиям.

Модуляция с ортогональным частотным разделением каналов или мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) - это один примерный протокол, который используется в настоящее время в беспроводных средах для передачи и приема данных. OFDM модулирует цифровую информацию в несущий аналоговый электромагнитный сигнал и используется, например, в стандарте IEEE 802,11a/g WLAN. Основополосный OFDM-сигнал (например, поддиапазон) составляет ряд ортогональных поднесущих, причем каждая поднесущая независимо передает собственные модулированные данные. Преимущества OFDM в сравнении с другими традиционными протоколами беспроводной связи включают в себя простоту фильтрации шума, возможность варьировать скорости в восходящем и нисходящем направлениях (что может достигаться посредством выделения большего или меньшего числа несущих для каждой цели), возможность ослаблять эффекты частотно-избирательного затухания и т.д. Чтобы эффективно обмениваться данными в беспроводной среде, типично требуется точная оценка характеристик физического (беспроводного) канала между передающим устройством и приемным устройством. Эта оценка позволяет приемному устройству получать данные, доставляемые от передающего устройства по различным доступным поднесущим. Оценка характеристик канала, как правило, выполняется посредством доставки контрольного символа в приемное устройство, при этом контрольный символ ассоциативно связан с символами модуляции, известными этому приемному устройству. Следовательно, характеристика канала может оцениваться как отношение принимаемых контрольных символов к передаваемым контрольным символам для поднесущих, используемых при передаче контрольных сигналов. Один примерный традиционный способ получения оценки канала заключается в допущении длины канала (например, посредством использования цикличного префикса) и последующем анализе некоторого числа результатов измерений в частотной области, которые связаны с некоторым числом результатов измерений, необходимых для точной оценки характеристик канала во временной области. Более конкретно, заданное число контрольных сигналов обеспечивает некоторое число результатов измерений канала в частотной области. После этого линейное преобразование может быть применено к результатам измерений, связанным с контрольными сигналами, для того чтобы получить соответствующие результаты измерений во временной области. В одном конкретном примере обратное быстрое преобразование Фурье (IFFT) может быть применено к результатам измерений, связанным с контрольными сигналами. После приема результатов измерений во временной области все эти результаты измерений контрольных сигналов могут быть усреднены (относительно каждого момента символа в контрольных несущих) для того, чтобы получить оценку характеристик физического канала.

В определенных случаях вышеописанная методика оценки характеристик канала может приводить к уровню собственных шумов, который, в свою очередь, может влиять на производительность декодера. Хотя этот уровень собственных шумов не может быть достаточно существенным, чтобы вызывать проблемы для большинства традиционных пакетов данных или операций модуляции, он может вызывать ухудшение производительности при декодировании пакетов с высокой спектральной эффективностью (например, форматов пакетов, использующих модуляцию 64 QAM, которая работает в условиях высокого отношения "сигнал-шум"). Таким образом, традиционные системы и методологии оценки характеристик канала зачастую неэффективны для этих форматов пакетов данных.

В свете, по меньшей мере, вышеозначенного в данной области техники существует потребность в системе и/или методологии уменьшения уровня собственных шумов в связи с оценкой характеристик канала с учетом высокоуровневого пакета данных.

Сущность изобретения

Далее представлена упрощенная сущность одного или более вариантов осуществления для того, чтобы предоставить базовое понимание некоторых аспектов этих вариантов осуществления. Эта сущность не является всесторонним обзором одного или более вариантов осуществления, и она не предназначена ни для того, чтобы определить ключевые или важнейшие элементы вариантов осуществления, ни для того, чтобы обрисовать область применения этих вариантов осуществления. Ее единственная цель - представить некоторые понятия описанных вариантов осуществления в упрощенной форме в качестве вступления в более подробное описание, которое представлено далее.

Раскрытые варианты осуществления, в общем, относятся к снижению ошибки оценки характеристик канала и более конкретно к смягчению воздействия уровня собственных шумов, который возникает в отношении традиционных систем и методологий оценки характеристик канала. Улучшенная оценка характеристик канала может быть реализована посредством масштабирования вклада несущих в рамках полосы частот. Более конкретно, вклад несущих рядом с краями полосы частот масштабируется в меньшей степени, чем участие несущих рядом с центром полосы частот. Общая производительность системы повышается благодаря снижению уровня собственных шумов в отношении большей части полосы частот.

Чтобы осуществлять это масштабирование, может быть использован механизм фильтрации в приемном устройстве или передающем устройстве. Механизм фильтрации может применяться исключительно в рамках частотной области, тем самым обеспечивая высокую гибкость в реализации. В частности, если механизм фильтрации ассоциативно связан с приемным устройством, результаты измерений могут быть получены из несущих данных и контрольных несущих (например, несущие данных и контрольные несущие могут передавать данные контрольные символы, и могут быть получены результаты измерений, связанные с ними). Механизм фильтрации в приемном устройстве может масштабировать несущие просто посредством применения множителей к этим несущим, при этом множители выбираются, по меньшей мере, частично на основе позиции несущих в частотном диапазоне. Несущие близко к краю полосы частот масштабируются в сторону понижения в большей степени, чем несущие близко к центру полосы частот. Таким образом, несопоставимые несущие будут ассоциативно связаны с несопоставимыми уровнями мощности в ходе фильтрации. Следовательно, результаты измерений из этих несущих, аналогично, выборочно масштабируются. Более того, механизм фильтрации может выборочно активироваться или деактивироваться в зависимости от типа демодулируемого пакета данных. Например, традиционные методики оценки характеристик канала, как правило, достаточны в отношении низкоуровневых пакетов данных, таких как пакеты данных, модулированные посредством 16 QAM. Таким образом, если низкоуровневый пакет данных демодулируется в приемном устройстве, механизм фильтрации может быть деактивирован. В отношении высокоуровневых пакетов данных тем не менее традиционные системы и методологии оценки характеристик канала недостаточны вследствие воздействия уровня собственных шумов. Следовательно, если пакет 64 QAM принимается и обнаруживается, механизм фильтрации может быть активирован. После выборочного масштабирования результатов измерений из несущих данных и контрольных несущих результаты измерений, сохраненные из контрольных несущих, экстраполируются и используются для оценки характеристик канала.

Как упоминалось выше, механизм фильтрации также может применяться в передающем устройстве. Таким образом, функция формирования импульсов может быть использована для эффективного формирования спектра передачи, тем самым эффективно применяя меньшую мощность к несущим (например, несущим данных и контрольным несущим) рядом с краем полосы частот и большую мощность к несущим рядом с центром полосы частот. Например, фильтр типа "приподнятого косинуса" может быть использован для формирования спектра передачи, чтобы упрощать масштабирование результатов измерений, получаемых от него. Хотя применение механизма фильтрации в передающем устройстве позволяет повысить производительность системы связи (например, системы OFDM, OFDMA, CDMA, TDMA, GSM и т.д.), этот фильтр не является гибким в сравнении с механизмом фильтрации, ассоциативно связанным с приемным устройством, поскольку конкретный фильтр передачи, используемый в передающем устройстве, распространяется на всех пользователей, поддерживаемых для этой передачи. Эти пользователи типично применяют различные каналы распространения и могут требовать различных фильтров или не требовать фильтрации. Если фильтр реализован в приемном устройстве, он обеспечивает большую гибкость, поскольку может активироваться и деактивироваться по желанию каждого пользователя в зависимости от контекста использования.

Масштабируемые результаты измерений контрольных сигналов в дальнейшем могут подвергаться линейному преобразованию (например, операции IFFT-FFT), тем самым упрощая получение полночастотной оценки характеристик канала. Чтобы эти линейные преобразования были эффективными, число контрольных несущих в полосе частот может выбираться как степень двух, и они могут быть равноотстоящими в полосе частот. Эта структура контрольных сигналов позволяет предоставлять линейное преобразование как операцию IFFT-FFT. В соответствии с одним примерным вариантом осуществления могут быть сделаны допущения в отношении результатов измерений, относящихся к контрольным несущим, которые попадают в защитную полосу частот. Например, в OFDM-системах защитные полосы частот задаются на краях частотного спектра, при этом связь в рамках этих защитных полос частот не осуществляется. Алгоритмы экстраполирования могут использоваться для определения контрольных несущих в защитных полос частот, и результаты измерений, связанные с ними, могут предположительно быть конкретными значениями. Например, предполагаемое значение может быть равно нулю. Это допущение сохраняет структуру результатов измерений, которая позволяет выполнять операцию IFFT-FFT математически четко.

В соответствии с другим примерным вариантом осуществления предусмотрен способ снижения ошибки оценки характеристик канала в среде беспроводной связи, при этом способ содержит этапы, на которых выборочно масштабируют несущую данных и контрольную несущую в рамках частотного диапазона, причем несущая данных и контрольная несущая масштабируются как функция от позиции в рамках полосы частот несущей данных и контрольной несущей, получают результат измерений, связанный с масштабированной контрольной несущей, и оценивают характеристики канала как функцию от полученного результата измерений. Дополнительно, в данном документе описана система оценки характеристик канала, при этом система содержит компонент фильтрации, который выборочно масштабирует множество несущих в частотной области как функцию от позиции множества несущих в рамках частотного диапазона, при этом множество несущих содержит, по меньшей мере, одну несущую данных и, по меньшей мере, одну контрольную несущую, и компонент, который экстраполирует результат измерений из, по меньшей мере, одной контрольной несущей, причем канал оценивается как функция от экстраполированного результата измерений.

Для достижения вышеуказанных и других целей один или более вариантов осуществления содержат признаки, далее полностью описанные и конкретно указанные в формуле изобретения. Последующее описание и прилагаемые чертежи подробно излагают определенные иллюстративные аспекты одного или более вариантов осуществления изобретения. Тем не менее эти аспекты указывают только на некоторые из множества способов, которыми могут быть использованы принципы различных вариантов осуществления изобретения, и описанные варианты осуществления предназначены для того, чтобы включать в себя все такие аспекты и их эквиваленты.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 - высокоуровневая блок-схема примерного варианта осуществления системы, которая снижает эффект от уровня собственных шумов, ассоциативно связанный с оценкой характеристик канала.

Фиг.2 - блок-схема примерного варианта осуществления системы, которая использует фильтр частотной области в приемном устройстве для снижения уровня собственных шумов, ассоциативно связанного с оценкой характеристик канала.

Фиг.3 - блок-схема примерного варианта осуществления системы, которая использует фильтр частотной области в передающем устройстве для снижения уровня собственных шумов, ассоциативно связанного с оценкой характеристик канала.

Фиг.4 - блок-схема примерного варианта осуществления системы, которая упрощает получение оценки характеристик канала со сниженным уровнем собственных шумов.

Фиг.5 - блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая методологию получения оценки характеристик канала со сниженной ошибкой оценки характеристик.

Фиг.6 - блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая методологию выборочного масштабирования несущих данных и контрольных несущих.

Фиг.7 - блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая методологию получения результатов измерений, связанных с каналом, во временной области.

Фиг.8 - блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая методологию масштабирования несущих данных и контрольных несущих в передающем устройстве.

Фиг.9 - блок-схема примерного варианта осуществления системы, которая использует искусственный интеллект для упрощения оптимальной связи в системе беспроводной связи.

Фиг.10 - примерная структура поднесущих, которая может быть использована в системе беспроводной связи.

Фиг.11 иллюстрирует множество контрольных несущих, которые могут переносить контрольные символы в системе беспроводной связи.

Фиг.12 - примерная система, которая используется в среде беспроводной связи.

Подробное описание осуществления изобретения

Далее описываются различные варианты осуществления изобретения со ссылками на чертежи, на которых одинаковые ссылочные позиции используются, чтобы ссылаться на одинаковые элементы. В последующем описании, для пояснения, многие конкретные детали объяснены для того, чтобы обеспечить полное понимание одного или более вариантов осуществления изобретения. Тем не менее может быть очевидно, что эти варианты осуществления могут применяться на практике без этих конкретных деталей. В других случаях, на модели блок-схемы показаны распространенные структуры и устройства, чтобы облегчить описание этих вариантов осуществления.

При использовании в данной заявке термины "компонент", "обработчик", "модель", "система" и т.п. означают связанную с вычислительной машиной объектную сущность: аппаратные средства, сочетание аппаратных средств и программного обеспечения, программное обеспечение либо программное обеспечение в ходе исполнения. Например, компонент может быть, но не только, процессом, запущенным на процессоре, процессором, объектом, исполняемым файлом, потоком исполнения, программой или вычислительной машиной. В качестве иллюстрации, и приложение, запущенное на вычислительном устройстве, и вычислительное устройство может быть компонентом. Один или более компонентов могут храниться внутри процесса или потока исполнения, и компонент может быть локализован на вычислительной машине или распределен между двумя и более вычислительными машинами. Кроме того, эти компоненты могут исполняться с различных машиночитаемых носителей, в которых хранятся различные структуры данных. Компоненты могут обмениваться данными посредством локальных или удаленных процессов, например, в соответствии с сигналом, имеющим один или более пакетов данных (например, данных из одного компонента, взаимодействующего с другим компонентом в локальной системе, распределенной системе или по сети, например по Интернету, с другими системами посредством сигнала).

В соответствии с одним или более вариантами осуществления и их соответствующим раскрытием различные аспекты описаны в связи с абонентской станцией. Абонентскую станцию также можно называть системой, абонентским устройством, мобильной станцией, мобильным аппаратом, удаленной станцией, точкой доступа, базовой станцией, удаленным терминалом, терминалом доступа, пользовательским терминалом, пользовательским агентом или пользовательским оборудованием. Абонентской станцией может быть сотовый телефон, беспроводной телефон, телефон по протоколу инициирования сеанса (SIP), станция беспроводного абонентского доступа (WLL), личный цифровой помощник (PDA), "карманное" устройство с поддержкой беспроводных соединений или другое обрабатывающее устройство, подключенное к беспроводному модему.

Обращаясь теперь к чертежам, фиг.1 иллюстрирует высокоуровневое общее представление системы в связи с одним примерным вариантом осуществления. Примерные варианты осуществления относятся к новой системе 100, которая упрощает смягчение эффектов от уровня собственных шумов, ассоциативно связанных с оценкой характеристик канала в среде беспроводной связи. Например, оценка характеристик канала часто необходима для обеспечения возможности надлежащего приема и передачи пакетов данных между устройствами (например, базовой станцией и аппаратом) на требуемой скорости в системе связи с мультиплексированием с ортогональным частотным разделением каналом (OFDM), а также в других системах (например, CDMA, TDMA, GSM и т.д.). Традиционно, методики оценки характеристик канала могут вводить уровень собственных шумов. Для традиционных и низкоуровневых пакетов данных этот уровень собственных шумов не является проблемой, поскольку уровень собственных шумов типично возникает на рабочем уровне, отличном от рабочего уровня, ассоциативно связанного с передачей пакетов данных (например, привносимый уровень собственных шумов может быть гораздо меньше аддитивного теплового шума). Тем не менее для высокоуровневых пакетов данных этот уровень собственных шумов может быть сравним или выше аддитивного теплового шума и преобладать в производительности декодера, тем самым снижая эффективность работы сети связи.

Система 100 включает в себя полосу 102 частот связи (например, спектр частот беспроводной связи), которая может соответствовать схеме, используемой в системах беспроводной связи (например, OFDM, OFDMA, CDMA, TDMA и т.д.). В частности, полоса 102 частот может быть разделена на множество ортогональных поднесущих, причем каждая из поднесущих может быть модулирована с помощью данных, связанных с этими поднесущими. В частности, полоса 102 частот включает в себя одну или более контрольных несущих 104-108, которые используются для передачи контрольных символов, которые известны приемным устройствам. Следовательно, посредством сравнения значений известных контрольных символов с измеренными значениями, связанными с контрольными символами, различные задержки, затухание и т.п. могут быть оценены для канала связи. В соответствии с одним примерным вариантом осуществления контрольные несущие 104-108 могут быть равномерно разнесены среди множества несущих 110-114 данных, используемых для передачи символов, о которых приемное устройство заранее не знает. Например, если полоса 102 частот включает в себя всего 512 несущих и 32 из этих несущих заданы как контрольные несущие 104-108, то существует 15 несущих данных между каждыми двумя последовательными контрольными несущими. Более того, следует понимать, что не обязательно фиксировать позицию контрольных несущих 104-108 среди несущих 110-114 данных. Вместо этого данные контрольные несущие 104-108 могут изменяться согласно алгоритму или параметру. Например, позиции контрольных несущих 104-108 могут изменяться согласно конкретному приращению, согласно рандомизатору или псевдослучайному алгоритму или любым другим подходящим способом изменения позиции контрольных несущих 104-108.

Полоса 102 частот, в общем, и контрольные несущие 104-108 и несущие 110-114 данных, в частности, принимаются посредством компонента 116 приема. Компонентом 116 приема может быть, например, приемное или передающее устройство. Более того, компонент 116 приема может быть ассоциативно связан с сотовым телефоном, пейджером, PDA, дорожной вычислительной машиной, вышкой, спутником или любыми другими надлежащими устройствами, используемыми в беспроводной сети. Компонент 116 приема включает в себя фильтр 118, который используется для смягчения эффектов от уровня собственных шумов, ассоциативно связанных с оценкой характеристик канала. Фильтр 118 осуществляет это посредством использования компонента 120 взвешивания для выборочного масштабирования контрольных несущих 104-108 и несущих 110-114 данных. В частности, компонент 114 взвешивания выборочно взвешивает контрольные несущие 104-108 и несущие 110-114 данных согласно позиции контрольных несущих 104-108 и несущих 110-114 данных в рамках полосы 102 частот. Например, контрольные несущие 104-108 или несущие 110-114 данных рядом с краем полосы 102 частот могут взвешиваться в большей степени (без взвешивания до нуля) по сравнению с контрольными несущими 104-108 и несущими 110-114 данных, размещенных к центру полосы 102 частот.

Это выборочное взвешивание контрольных несущих 104-108 и несущих 110-114 данных упрощает снижение уровня собственных шумов, ассоциативно связанного с традиционными системами оценки характеристик канала в рамках традиционных сетей связи (например, OFDM, OFDMA, CDMA, TDMA и т.д.). В частности, оценка характеристик канала используется для оценки канала в частотной области, и для того, чтобы получить эту оценку, сначала получается оценка канала во временной области. Оценки временной области могут получаться посредством приема результатов измерений символов, связанных с масштабированными контрольными несущими 104-108, и выполнения их линейного преобразования. Например, матричное умножение может быть использовано в связи с получением оценки характеристик канала во временной области. Таким образом, контрольные несущие 104-108 извлекаются из полосы частот, и результаты измерений, связанные с этими извлеченными результатами измерений, могут быть использованы для целей оценки характеристик канала. Это масштабирование несущих (контрольных несущих 104-108 и несущих 110-114 данных) в рамках полосы частот является попыткой искусственно задать непрерывность по краям полосы 102 частот. В одной конкретной реализации обратное быстрое преобразование Фурье (IFFT) может быть выполнено с результатами измерений, полученными из контрольных несущих 104-108. Результаты измерений могут собираться по времени и усредняться, а затем подвергаться быстрому преобразованию Фурье (FFT), что предоставляет оценку характеристик канала в частотной области. Тем не менее следует отметить, что может быть использовано любое подходящее линейное преобразование и эти линейные преобразования предполагаются автором изобретения. Подавление шумов и временная фильтрация также может быть использована для получения точной оценки характеристик канала. Хотя этот процесс может быть достаточен для большинства пакетов данных, пакеты данных, которые работают при высокой спектральной эффективности (высоком отношении "сигнал-шум"), могут подвергаться уровню собственных шумов, вводимому в процедуре оценки характеристик канала.

Этот эффект от уровня собственных шумов в традиционных системах оценки характеристик канала является фундаментальной проблемой в сетях беспроводной связи (и, в частности, в OFDM-системах) и, по меньшей мере, частично вызывается параметрами, относящимися к линейной обработке. Более конкретно, устройства линейной обработки (например, операции FFT и IFFT) вынуждают канал быть непрерывным по всей полосе частот (выводы IFFT-FFT должны быть непрерывными). Тем не менее непрерывность необязательно является характерной чертой полосы частот в системе беспроводной связи. Например, канал с одним отводом может приниматься точно с задержкой на элементарный сигнал, тем самым будучи ассоциативно связанным с одним отводом. Следовательно, канал является непрерывным по фазе и амплитуде по краям полосы 102 частот, т.е. процедура IFFT-FFT по результатам измерений, связанным с полосой частот, работает надлежащим образом. Тем не менее, если тот же отвод изменен (например, канал принят через промежуток в половину элементарного сигнала), эквивалентный канал может иметь множество отводов. Вышеупомянутый сценарий может вызывать то, что амплитуда по краям полосы 102 частот является непрерывной, но ассоциативно связана с дискретными фазами. В общем, когда импульсная характеристика канала составляет несколько отводов, частотная характеристика канала не должна быть непрерывной по амплитуде или фазе по краям полосы частот. Когда процедура IFFT-FFT (или другие надлежащие механизмы линейного преобразования) используется для оценки канала по результатам измерений, связанным с дискретными фазами, процедура приводит к непрерывности по краям полосы 102 частот, тем самым вызывая уровень собственных шумов.

Непрерывность по краю полосы 102 частот дополнительно может быть результатом защитных полос частот, существующих, например, в структурах OFDM-поднесущих. В частности, полоса 102 частот в OFDM-системе ассоциативно связана с защитными полосами частот (не показаны) по краям полосы 102 частот, при этом в рамках этих защитных полос частот связь не осуществляется. Следовательно, одна или более контрольных несущих 104-108 может попадать в рамки защитных полос частот, но равноотстоящая структура и число защитных полос частот предпочтительно не нарушаются вследствие математической четкости, ассоциативно связанной с процедурами линейного преобразования (например, процедурой IFFT). Традиционно для того, чтобы сохранить структуру контрольных несущих 104 в рамках полосы 102 частот вместо простого пропуска результатов измерений, связанных с контрольными несущими в рамках защитных полос частот, результаты измерений, полученные от контрольных несущих в рамках защитных полос частот, экстраполируются до некоторого значения (например, может быть допущено, что они равны нулю). Тем не менее это представляет дискретность по краям полосы 102 частот. Например, когда выполняется IFFT для этих результатов измерений, выводы IFFT должны быть непрерывными. Следовательно, ошибки оценки характеристик канала по краю полосы 102 частот, получающиеся в результате принудительной непрерывности, могут распространяться по всей этой полосе 102 частот, приводя к вышеупомянутому эффекту от уровня собственных шумов. Обобщая, уровни собственных шумов существуют в направлении центра полосы 102 частот вследствие, по меньшей мере, частично, дискретности и ошибок по краям полосы 102 частот.

Система 100 использует фильтр 118 и компонент 120 взвешивания для того, чтобы выборочно взвешивать несущие 110-114 данных и контрольные несущие 104-108 в рамках полосы частот. Более конкретно, результаты измерений, полученные из контрольных несущих 104-108 и несущих 110-114 данных по краю полосы 102 частот, взвешиваются меньше в сравнении с результатами измерений, полученными из контрольных несущих 104-108 и несущих данных 110-114 рядом с центром полосы 102 частот. Эта фильтрация может пониматься как попытка искусственно задать непрерывность по краю полосы частот. Результат этого взвешивания - сниженный уровень собственных шумов в отношении подавляющей части полосы 102 частот. Производительность, относящаяся к каналу, использующему это выборочное взвешивание, тем не менее повышается, когда высокоуровневые пакеты данных (например, пакеты 64 QAM) доставляются посредством канала. Это повышение может быть приписано снижению уровня собственных шумов в отношении подавляющей части поднесущих в рамках полосы 102 частот.

В соответствии с одним примерным вариантом осуществления, связанным с системой 100, фильтр 118 и компонент 120 взвешивания могут быть активированы после приема пакета данных, модулированного посредством 64 QAM. QAM - это кодирование информации в несущей волне посредством варьирования амплитуды несущей волны и квадратурной несущей, которая на 90 градусов не совпадает с фазой основной несущей, в соответствии с двумя входными сигналами. Другими словами, амплитуда и фаза несущей волны изменяются согласно предпочтительно передаваемой информации, при этом изменение происходит примерно в аналогичное время. Пакеты данных 64 QAM становятся стандартными в отношении высокоскоростных модемных приложений. Хотя пакеты данных 64 QAM предоставляются как примерные пакеты данных, следует понимать, что любые другие пакеты данных, которые работают при высокой спектральной эффективности, могут извлекать выгоду из одного или более вариантов осуществления системы 100.

Более того, фильтр 118 и компонент 120 взвешивания могут действовать в соответствии с контрольными несущими 104-108 и несущими 110-114 данных в рамках частотной области. Это позволяет вычислениям, ассоциативно связанным с результатами измерений, относящимися к несущим 110-114 данных и контрольным несущим 104-108, выполняться эффективным и четким способом. Помимо этого, фильтр 118 и компонент 120 взвешивания могут выборочно активироваться или деактивироваться посредством приемного устройства согласно производительности или типу пакета данных. В качестве конкретного примера, фильтр 118 и компонент 120 взвешивания могут быть ассоциативно связаны с приемным устройством (не показано). Приемное устройство может обнаруживать тип пакета данных, который принимается, и активировать фильтр 118 и компонент 120 взвешивания надлежащим образом.

Обращаясь теперь к фиг.2, проиллюстрирован примерный вариант осуществления системы 200, которая упрощает снижение уровня собственных шумов в связи с оценкой характеристик канала в системе беспроводной связи (например, OFDM, OFDMA, CDMA, TDMA, GSM и т.д.). Система 200 включает в себя полосу 202 частот, которая ассоциативно связана с множеством поднесущих, используемых в связи с передачей данных. Например, поднабор этих поднесущих задается как контрольные несущие 204-208, которые предназначены для того, чтобы переносить символы, заранее известные приемному устройству. Кроме того, несущие 210-214 данных могут быть дополнительно включены в полосу 202 частот. В соответствии с одним аспектом число контрольных несущих (N _p ) может быть степенью 2, и эти контрольные несущие 204-208 могут быть равномерно распределены по несущим 210-214 данных в рамках полосы 202 частот. Контрольные несущие 204-208 могут быть приняты посредством приемного устройства 216, которое может быть ассоциативно связано с мобильным устройством, таким как сотовый телефон, PDA, пейджер, "дорожная" вычислительная машина и т.д. Приемное устройство 216 также может быть ассоциативно связано со спутником, башней или любым другим устройством, которое может принимать сигналы по беспроводному каналу.

Приемное устройство 216 включает в себя компонент 218 идентификации пакетов, который отслеживает пакеты данных и распознает типы пакетов данных. Например, если контрольные несущие 204-208 и несущие 210-214 данных включают в себя символы, которые связаны с пакетом данных 64 QAM, компонент 218 идентификации пакетов может определить, что символы таким образом связаны. Дополнительно, компонент 218 идентификации пакетов может практически мгновенно обнаруживать коммутатор в формате пакеты данных, передаваемого посредством полосы 202 частот. Например, контрольные несущие 204-208 и несущие 210-214 данных могут включать в себя символы, относящиеся к пакету данных 16 QAM, и затем включать в себя символы, относящиеся к пакету данных 64 QAM. Компонент 218 идентификации пакетов может обнаруживать изменение формата пакета данных и определять тип пакета данных, в данный момент принимаемого посредством приемного устройства 216. Компонент 218 идентификации пакетов может передавать сведения о типе пакета данных триггеру 220 фильтра, который используется для того, чтобы выборочно активировать и деактивировать фильтр 222 в рамках приемного устройства 216 согласно обнаруженному типу данных. Например, если приемное устройство 216 принимает пакеты данных 16 QAM, компонент 218 идентификации пакетов может обнаружить этот тип данных и передать информацию в триггер 220 фильтра. Затем триггер 220 фильтра может деактивировать фильтр 222, поскольку этот фильтр 222 может быть необходим только для высокоуровневых пакетов данных (например, пакетов данных 64 QAM). Если приемное устройство 216 после этого принимает пакеты данных 64 QAM, компонент 218 идентификации пакетов может обнаруживать коммутатор в формате пакета данных и распознавать, что принимаемые данные в рамках полосы 202 частот - это пакет данных 64 QAM. Эта информация может быть передана в триггер 220 фильтра, который далее может активировать фильтр 222.

Фильтр 222 включает в себя компонент 224 взвешивания, который выборочно взвешивает вклады контрольных несущих 204-208 и несущих 210-214 данных, по меньшей мере, частично на основе близости каждой контрольной несущей и несущей данных к краю полосы 202 частот. В частности, вклады контрольных несущих и несущих данных рядом с краем полосы 202 частот взвешиваются в меньшей степени, чем контрольные несущие и несущие данных рядом с це