Однопакетное обнаружение для системы беспроводной связи

Однопакетное обнаружение для системы беспроводной связи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящая заявка испрашивает приоритет на основании предварительной заявки US №60/802627, озаглавленной «ОДНОПАКЕТНОЕ ОБНАРУЖЕНИЕ ДЛЯ СИСТЕМЫ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ», поданной 22.05.2006 и включенной в настоящую заявку посредством ссылки, все права на которую принадлежат правообладателю настоящей заявки.

Область техники

Настоящее раскрытие относится, в общем, к связи, более конкретно к методикам выполнения обнаружения в системе беспроводной связи.

Уровень техники

В системе беспроводной связи передатчик может обрабатывать (например, кодировать и модулировать) пакет данных для формирования символов данных. Для когерентной системы передатчик может мультиплексировать пилотные символы с символами данных, обрабатывать мультиплексированные данные и пилотные символы для формирования модулированного сигнала и передавать модулированный сигнал посредством беспроводного канала. Беспроводной канал искажает переданный сигнал реакцией канала и дополнительно ослабляет сигнал шумом и интерференцией.

Приемник может принимать переданный сигнал и обрабатывать принятый сигнал для получения выборок. Приемник может выполнять детектирование пакетов, чтобы детектировать присутствие пакета. Приемник может также выполнять временное и частотное обнаружение, чтобы выяснить тайминг и частоту принятого сигнала и исправить любые частотные ошибки. Приемник также затем может обрабатывать частотно скорректированные выборки для получения оценок символов данных и может далее обрабатывать (например, демодулировать и декодировать) оценки символов данных для получения декодированных данных.

Приемник может не знать, когда передаются пакеты. Более того, приемник может принимать пакеты от нескольких передатчиков с разными таймингом, частотой и мощностью передачи. Приемнику будет тогда необходимо быстро и правильно детектировать присутствие пакетов и быстро выполнять временное и частотное обнаружение каждого пакета, чтобы достичь хорошей производительности.

Таким образом, в технике существует потребность в методиках быстрого и эффективного выполнения обнаружения в системе беспроводной связи.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Методики для быстрого и эффективного выполнения обнаружения пакетов на приемнике описываются здесь. В одной схеме могут быть определены первые величины C_k детектирования на основании первого множества выборок от одной или более антенн приема, например, посредством выполнения задержки-умножения-интегрирования на выборках. Величины P_k мощности могут быть также определены на основании первого множества выборок, например, посредством выполнения умножения-интегрирования на выборках. Первые величины детектирования могут быть усреднены для получения средних величин детектирования. Величины мощности могут также быть усреднены для получения средних величин мощности. Присутствует ли пакет, можно затем определить на основании средних величин детектирования и средних величин мощности.

Вторые величины C_i детектирования могут быть определены на основании второго множества выборок. Начало пакета может затем быть определено на основании первых и вторых величин детектирования. Третья величина D_m детектирования может быть определена на основании третьего множества выборок. Частотная ошибка пакета может быть оценена на основании первых и третьей величин детектирования. Первое множество выборок может содержать выборки для коротких обучающих символов. Второе и третье множество выборок могут каждое содержать выборки для коротких и/или длинных обучающих символов.

Четвертые величины детектирования могут быть определены на основании четвертого множества выборок. Каждая из четвертых величин детектирования может быть получена посредством корреляции скопированной части символа передачи (например, защитный интервал символа OFDM) с соответствующей исходной частью символа передачи. Конец пакета может быть определен на основании четвертых величин детектирования.

В общем случае каждая величина детектирования может быть получена посредством выполнения операции задержки-умножения-интегрирования на множестве выборок. Разные величины детектирования могут быть получены с разными задержками для выборок, разными интервалами интегрирования и т.п., как описано ниже.

Различные аспекты и признаки раскрытия описываются в дополнительных деталях ниже.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 показывает беспроводную сеть с точкой доступа и несколькими станциями.

Фиг.2 показывает блок-схему передатчика и приемника.

Фиг.3 показывает структуру кадров, используемую в IEEE 802.11a/g.

Фиг.4 иллюстрирует вычисление разных величин детектирования для пакета.

Фиг.5 показывает блок-схему процессора обнаружения в приемнике.

Фиг.6 показывает блок-схему блока задержки-умножения-интегрирования и блок скользящих средних в процессоре обнаружения.

Фиг.7 показывает блок-схему демодуляторов и численно управляемого осциллятора (NCO) в приемнике.

Фиг.8 показывает процесс для детектирования присутствия пакета.

Фиг.9 показывает устройство для детектирования присутствия пакета.

Фиг.10 показывает процесс для детектирования начала пакета.

Фиг.11 показывает устройство для детектирования начала пакета.

Фиг.12 показывает процесс для частотной коррекции.

Фиг.13 показывает устройство для частотной коррекции.

Фиг.14 показывает процесс для детектирования конца пакета.

Фиг.15 показывает устройство для детектирования конца пакета.

Фиг.16 показывает процесс для обработки пакета.

Фиг.17 показывает устройство для обработки пакета.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Методики, описанные здесь, могут быть использованы для различных систем связи и сетей, таких как беспроводные локальные сети (WLAN), беспроводные городские сети (WMAN), беспроводные глобальные сети (WWAN) и т.п. Термины «системы» и «сети» часто используются взаимозаменяемо. WLAN может реализовывать любую из радиотехнологий в семействе стандартов IEEE 802.11 (также называемые Wi-Fi), Hiperplan и т.п. WMAN может реализовывать IEEE 802.16 (также называемые WiMAX) и т.п. WWAN может реализовывать схему множественного доступа, такую как Множественный Доступ с Кодовым Разделением (CDMA), Множественный Доступ с Частотным Разделением (FDMA), Множественный Доступ с Временным Разделением (TDMA), Ортогональный FDMA (OFDMA), FDMA c Одной Несущей (SC-FDMA), Множественный Доступ с Пространственным Разделением (SDMA) и т.п. OFDMA использует мультиплексирование с ортогональным разделением частот (OFDM), а SC-FDMA использует мультиплексирование с разделением частот по одной несущей (SC-FDM). OFDM и SC-FDM разделяют полосу пропускания системы на несколько (K) ортогональных поднесущих, которые также называются тонами, бинами и т.п. Каждая поднесущая может быть модулирована данными. В общем случае, символы модуляции посылаются в частотном домене с OFDM и во временном домене с SC-FDM. Система OFDMA может реализовывать радиотехнологию, такую как IEEE 802.20, Ultra Mobile Broadband (UMB), Flash-OFDM®, Long Term Evolution (LTE) и т.п. Эти различные радиотехнологии и стандарты известны в уровне техники. Для ясности методики описываются ниже для WLAN, которая реализует стандарт IEEE 802.11, используя OFDM, например IEEE 802.11a, 802.11g и/или 802.11n.

Методики, описанные здесь, могут также быть использованы для передач «один вход - один выход» (SISO), «один вход - несколько выходов» (SIMO), «несколько входов - несколько выходов» (MIMO). «Один вход» относится к одной передающей антенне, а «несколько входов» относятся к нескольким передающим антеннам. «Один выход» относится к одной принимающей антенне, а «несколько выходов» относятся к нескольким принимающим антеннам для приема данных.

Фиг.1 показывает беспроводную сеть 100 с точкой 110 доступа и несколькими станциями 120. В общем случае, беспроводная сеть может включать в себя любое количество точек доступа и любое количество станций. Станция - это устройство, которое может осуществлять связь с другой станцией через беспроводную среду. Станция также может быть вызвана и может содержать некоторую и всю функциональность терминала, мобильной станции, пользовательского оборудования, абонентской станции и т.п. Станцией может быть сотовый телефон, наладонное устройство, беспроводное устройство, персональный цифровой ассистент (PDA), переносной компьютер, беспроводной модем, беспроводная трубка и т.п. Точка доступа - это станция, которая предоставляет доступ к службам распределения через беспроводную среду для станций, ассоциированных с этой точкой доступа. Точка доступа может быть вызвана и может иметь некоторую или всю функциональность базовой станции, базовой приемопередающей станции (BTS), Узла B и т.п. Точка 110 доступа может соединяться с сетью 130 данных и может осуществлять связь с другими устройствами посредством сети 130 данных.

Фиг.2 показывает блок-схему схемы передатчика 210 и приемника 250. Для нисходящей/прямой линии передатчик 210 может быть частью точки 110 доступа, а приемник 250 может быть частью станции 120. Для восходящей/обратной линии передатчик 210 может быть частью станции 120, а приемник 250 может быть частью точки 110 доступа. На фиг.2 передатчик 210 оборудован несколькими (T) антеннами и приемник оборудован несколькими (R) антеннами. Каждая передающая и каждая принимающая антенна могут быть физической антенной либо антенной решеткой. В общем случае, передатчик 210 и приемник 250 могут каждый быть оборудован любым количеством антенн.

В передатчике 210 процессор 212 данных передачи (TX) и пилотных сигналов может принимать пакеты данных от источника данных (не показан) и/или другие данные от контроллера/процессора 220. Процессор 212 может обрабатывать (например, форматировать, кодировать, чередовать, отображать символы) каждый пакет и формировать символы данных, которые являются символами модуляции для данных. Процессор 212 может также обрабатывать пилотные сигналы (которые являются известными данными) для формирования пилотных символов с помощью символов данных. Пространственный процессор 214 TX может выполнять пространственную обработку передатчика на данных и пилотных символах и предоставлять T потоков выходных символов T модуляторам/передатчикам (MOD/TMTR) 216a-216t. Каждый модулятор 216 может обрабатывать свой выходной поток символов (например, для OFDM) для формирования выходного потока «чипов». Каждый передатчик 216 может дополнительно обрабатывать (например, конвертировать в аналоговый, усиливать, фильтровать и повышать частоту) свой выходной поток «чипов» для формирования модулированного сигнала. T модулированных сигналов от передатчиков 216a-216t могут быть переданы от антенн 218a-218t соответственно.

В приемнике 250 R антенн 252a-252r могут принимать T модулированных сигналов от передатчика 210, и каждая антенна 252 может предоставлять принятый сигнал соответствующему приемнику (RCVR) 254. Каждый приемник 254 может обрабатывать (например, усиливать, фильтровать, понижать частоту и оцифровывать) свой принятый сигнал для получения выборок и может предоставлять выборки ассоциированному демодулятору (DEMOD) 256 и процессору 260 обнаружения. Процессор 260 обнаружения может принимать и обрабатывать выборки от всех R приемников 254a-254r для детектирования пакетов, определения тайминга и частоты каждого пакета и т.п. Каждый демодулятор 256 может обрабатывать свои выборки для удаления частотных ошибок, может далее обрабатывать частотно скорректированные выборки (например, для OFDM) для получения принятых символов. MIMO-детектор 262 может обрабатывать принятые символы для выведения оценки реакции канала от передатчика 210 к приемнику 250. MIMO-детектор 262 может также выполнять MIMO-детектирование на принятых символах для всех R антенн с помощью оценки канала и предоставлять оценки символов данных, которые являются оценками символов данных, переданных точкой 110 доступа. Процессор 264 RX-данных может затем обрабатывать (например, обратно отображать символы, выполнять обратное чередование и декодировать) оценки символов данных и предоставлять декодированные данные приемнику данных (не показан) и/или контроллеру/процессору 270.

Контроллеры/процессоры 220 и 270 могут управлять работой в передатчике 210 и приемнике 250 соответственно. Память 222 и 272 может хранить данные и коды программ для передатчика 210 и приемника 250 соответственно.

IEEE 802.11a/g использует структуру поднесущих, которая разбивает системную полосу пропускания на K=64 поднесущих, которым назначаются индексы от -32 до +31. Эти 64 поднесущих включают в себя 48 поднесущих данных с индексами ±{1, …, 6, 8, …, 20, 22, …, 26} и четыре пилотных поднесущих с индексами ±{7, 21}. DC-поднесущая с индексом 0 и оставшиеся поднесущие не используются. Эта структура поднесущих описана в стандарте IEEE 802.11a и озаглавлена «Part 11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications: High-speed Physical Layer in the 5 GHz Band», Сентябрь 1999, и доступна публично. IEEE 802.11n использует структуру поднесущих с общим числом поднесущих 64, которые включают в себя 52 поднесущих данных с индексами ±{1, …, 6, 8, …, 20, 22, …, 28} и четыре пилотных поднесущих с индексами ±{7, 21}.

В IEEE 802.11 уровень Управления Доступом к Среде (MAC) обрабатывает данные как блоки данных MAC-протокола (MPDU). Протокол Конвергенции Физического Уровня (PLCP) затем обрабатывает каждый MPDU, который называют блоком служебных данных PLCP (PSDU), чтобы сформировать блок данных протокола PLCP (PPDU). Физический уровень затем обрабатывает каждый PPDU, чтобы сформировать кадр, который передается посредством беспроводного канала. Кадр также может называться пакетом.

Фиг.3 показывает структуру кадра/пакета, используемую в IEEE 802.11a/g. На физическом уровне (PHY) данные обрабатываются и передаются в кадрах/пакетах. Каждый пакет 300 включает в себя преамбулу 310 PLCP, заголовок 320 PLCP, PSDU 330 и концевик 340. PSDU 330 несет данные трафика пакета 300 и имеет переменную длину. Концевик 340 включает в себя шесть хвостовых битов и биты дополнения при необходимости.

Преамбула 310 PLCP включает в себя десять коротких обучающих символов, обозначенных как t₁-t₁₀, за которыми следует защитный интервал для длинного обучающего символа, и далее следуют два длинных обучающих символа T₁ и T₂. Десять коротких обучающих символов посылаются в два символьных периода OFDM. Защитный интервал и два длинных обучающих символа также посылаются в два символьных периода OFDM. Каждый символьный период OFDM равен 4 микросекундам (мкс) в IEEE 802.11a/g.

Короткие обучающие символы формируются отображением 12 специфических символов модуляции на 12 специфичных поднесущих, отображением нулевых значений сигнала на оставшиеся 52 поднесущих и выполнением 64-точечного быстрого преобразования Фурье (FFT) на 64 символах, чтобы получить 64 выборки по временным интервалам. 12 символов модуляции отображаются на 12 поднесущих, которые разделены множествами по 4 поднесущих в частотной области. Это приводит к периодичности 64 выборок по временным интервалам и их компоновке из 4 идентичных последовательностей, и каждая последовательность включает в себя 16 выборок, обозначенных с₁-с_16. Каждый короткий символ является последовательностью из 16 выборок. Последний обучающий символ может быть инвертирован для улучшения детектирования начала отсчета времени приемником 250 (не задано в IEEE 802.11a/g и не показано на фиг.3). Десять коротких обучающих символов включают в себя, в общем, 160 символов.

Длинные обучающие символы формируются отображением 52 специфичных символов модуляции на 52 специфичных поднесущих, отображением нулевых значений сигнала на оставшиеся 12 поднесущих и выполнением 64-точечного FFT на 64 символах для получения 64 выборок по временным интервалам, обозначенным как z₁-z₆₄. Защитный интервал включает в себя последние 32 выборки z₃₃-z₆₄ выхода FFT. Каждый длинный обучающий символ является одной последовательностью 64 выборок. Защитный интервал и длинные обучающие символы для T передающих антенн могут быть циклично сдвинуты различными количествами для улучшения разноса. Два длинных обучающих символа и защитный интервал включают в себя в целом 160 выборок. Короткие и длинные обучающие символы описаны в документах IEEE 802.11a/g.

Приемник 250 может не знать априори, когда или какой из передатчиков будет передавать. Разные передатчики могут иметь разные опорные частоты синхронизации и могут, таким образом, иметь разные временные и/или частотные сдвиги относительно тайминга и частоты приемника 250. Приемник 250 может непрерывно детектировать пакеты от передатчиков, пока он включен. Приемник 250 может обнаруживать каждый пакет независимо, поскольку передающий источник и частота каждого пакета могут быть неизвестны. Приемник 250 может выполнять следующее для каждого пакета:

- детектирование пакета - детектировать присутствие пакета,

- детектирование начала пакета - детектировать начало пакета,

- грубая частотная оценка - оценивать грубую частотную ошибку,

- точная частотная оценка и коррекция - оценивать и корректировать точную частотную ошибку в выборках для пакета,

- автоматическая регулировка усиления (AGC) - подстраивать коэффициент усиления приемника на основании полученной мощности, и

- детектирование конца пакета - детектировать конец пакета.

Каждая из задач может выполняться, как описано ниже.

Приемник 250 может выполнять детектирование и обнаружение на основании коротких и длинных обучающих символов в заголовке PLCP каждого пакета. Желательно детектировать присутствие пакета настолько быстро и точно, насколько возможно, так чтобы больше времени было доступно для других задач. Также желательно корректировать любые частотные ошибки до начала заголовка PLCP, так чтобы заголовок PLCP мог быть надежно демодулирован.

Приемник 250 может выполнять детектирование пакета на основании методики задержки-умножения-интегрирования. Для этой методики операция задержки-умножения-интегрирования в окне из N выборок может быть задана как:

, Ур.1

где - выборка для j-й антенны в i-й период выборки,

- величина детектирования для k-го окна, и

«*» обозначает комплексное сопряжение.

Уравнение 1 выполняет автокорреляцию с задержкой 16, что является длиной одного короткого обучающего символа. Для каждой антенны j выборка умножается на комплексное сопряженное выборки из выборки на 16 периодов ранее. Поскольку короткие обучающие символы повторяются каждые 16 выборок, и должны соответствовать одной переданной выборке. Результаты умножения для N выборок интегрируются для получения результата для антенны j. Результаты для всех R антенн затем суммируются для получения величины детектирования для окна k. Размер окна N может быть любым подходящим выбранным значением. Например, N может равняться 16, 32 и т.д. для коротких обучающих символов, показанных на фиг.3. Окно k может начинаться с любого периода выборок.

Мощность каждого окна из N выборок может также быть вычислена как:

, Ур.2

где - величина мощности для k-ого окна. Мощность получается умножением выборки на ее комплексное сопряженное (вместо комплексного сопряженного другой выборки, которая на 16 периодов выборок раньше).

В общем случае, величина детектирования и величина мощности могут быть вычислены для каждого окна выборок, полученных от R приемников 254a-254r. Для ясности индекс k окна и индекс i выборки определяются относительно начала пакета. В реальности приемник 259 не знает начала пакета, когда детектирует пакет, и индексы k и i просто увеличиваются со временем.

Величины детектирования могут быть усреднены по L окнам как:

=, Ур.3

где - средняя величина детектирования для k-го окна. Уравнение 3 вычисляет среднюю величину для текущего окна на основании величин детектирования текущего окна и L-1 предыдущих окон. L может быть любым подходящим выбранным значением, например L=4. Уравнение 3 может быть решено на основании L величин детектирования для L окон. Альтернативно, уравнение 3 может быть реализовано с помощью скользящей средней, что является эффективным способом вычисления средней величины для текущего окна на основании средней величины предыдущего окна. В общем случае, усреднение относится к процессу выведения средней величины на основании, по меньшей мере, двух величин, например текущей и предыдущей величин. Усреднение может быть выполнено на основании любой функции, такой как функция, показанная в уравнении 3, фильтрующая функция конечных импульсных характеристик (FIR), фильтрующая функция бесконечных импульсных характеристик (IIR) и т.п.

Величины мощности могут быть усреднены по L+1 окнам как:

=, Ур.4

где - средняя величина мощности для k-го окна.

Средняя величина детектирования получается на основании L+1 окна выборок. Первые два окна используются для формирования первой величины детектирования, и каждое дополнительное окно обеспечивает одну дополнительную величину детектирования. Средняя величина мощности также получается на основании L+1 окон выборок, и каждое окно обеспечивает одну величину мощности. Поэтому и вычисляются по одному блоку выборок.

Метрическая величина может быть вычислена для каждого окна k как:

=, Ур.5

По одной схеме детектирование пакета может быть определено следующим образом:

если >, тогда объявить присутствие пакета, Ур.6

иначе если , объявить отсутствие пакета,

где - порог детектирования.

может быть выбран на основании компромисса между вероятностью детектирования и вероятностью ложной тревоги. Вероятность детектирования - это вероятность объявления присутствия пакета, когда он присутствует. Вероятность ложной тревоги - это вероятность объявления присутствия пакета, когда пакет не присутствует. может быть также определен, чтобы включить делитель 1/L в вычислении и делитель 1/(L+1) в вычислении . В этом случае делитель 1/L может быть удален из уравнения 3, а делитель 1/(L+1) может быть удален из уравнения 4.

Уравнение 5 показывает выведение на основании функции отношения, а система уравнения 6 показывает одну схему детектирования пакета. В общем случае, метрическая величина, используемая для детектирования пакета, может быть определена на основании любой функции, которая может принимать любые входные параметры. Проверка детектирования пакета может быть определена на основании функции, используемой для вычисления метрической величины.

Фиг.4 иллюстрирует вычисление , , , и для пакета с N=16, L=4, и каждое покрывает один короткий обучающий символ. Для ясности индекс i выборки начинается с 0 для первой выборки в пакете, и индекс k окна начинается с 0 для каждого короткого обучающего символа в пакете. Одна величина детектирования получается для каждого короткого обучающего символа после первого короткого обучающего символа. Одна величина мощности получается для каждого короткого обучающего символа. Средняя величина детектирования, средняя величина мощности и средняя метрическая величина получаются для каждого короткого обучающего символа начиная с пятого короткого обучающего символа при k=4.

Усреднение и по L+1 окнам может улучшить надежность и соответственно, что может улучшить производительность детектирования. и по сути вычисляются по большему скользящему окну, покрывающему L+1 окно из N выборок, как проиллюстрировано на фиг.4. Посредством вычисления и для каждого окна k (вместо каждых L+1 окон) решение о детектировании пакета может быть сделано в каждом окне k (вместо каждых L+1 окон).

Для улучшения надежности детектирования детектирование пакета может быть обусловлено несколькими метрическими величинами, превышающими порог . По одной схеме пакет может быть объявлен на основании двух метрических величин и для двух последовательных окон k и k+1 соответственно следующим образом:

если (>) и (>), тогда объявить присутствие пакета, Ур.7

иначе не объявлять пакет.

В общем случае детектирование пакета может быть основано на любом количестве метрических величин для любого количества окон.

Для дополнительного улучшения надежности детектирования детектирование пакета может быть обусловлено на выборках, имеющих допустимые частотные ошибки. Для IEEE 802.11a максимальная частотная ошибка в передатчике - ±20 частей на миллион (ppm), что соответствует ±230 кГц на 5,8 ГГц. При скорости выборки в 20 мегавыборок в секунду каждый короткий обучающий символ длится 800 наносекунд (нс), а максимальный фазовый сдвиг между двумя выборками, разделенными коротким обучающим символом, составляет ±0,184 цикла. Ложная тревога может быть объявлена, если для данного окна с , превышающим , средний фазовый сдвиг больше чем 0,184 цикла.

Величина в уравнении (1) дает фазовый сдвиг от выборки к выборке , которая расположена 16 периодами выборок позже. Угол предоставляет средний фазовый сдвиг по 16 периодам выборок на основании выборок окна k. Угол предоставляет средний фазовый сдвиг по 16 периодам выборок на основании выборок в L окнах, используемых для вычисления . Средний фазовый сдвиг для окна k может быть получен следующим образом:

= =arctan Ур.8

Если пакет объявлен, как показано в уравнении (7), тогда средние фазовые сдвиги и для окон k и k+1 соответственно могут быть вычислены и сравнены с фазовым порогом следующим образом:

если (>) или (>), тогда объявить ложную тревогу или отсутствие пакета, Ур.9

Фазовый порог может быть установлен в любое значение, большее чем 0,184×2 радиан. Например, может быть установлен как = радиан для упрощения реализации.

Тайминг детектированного пакета может быть определен детектированием границы между коротким и длинным обучающими символами. Для достижения этого величина детектирования может быть вычислена для каждого периода i выборок следующим образом:

= Ур.10

Уравнение (10) выполняет скользящую операцию задержки-умножения-интегрирования для получения для каждого интересующего периода выборок. В каждом периоде выборок вычисляется по окну из 64 выборок, составленному из текущей выборки и 63 более ранних выборок. При отсутствии шума проходит через ноль, когда окно из 64 выборок (i) центрировано на границе между короткими и длинными обучающими символами и (ii) покрывает два коротких обучающих символа и половину длинного обучающего символа.

Метрическая величина может быть вычислена для каждого периода i выборок следующим образом:

Ур.11

Как показано в уравнении (11), вычисляется на основании и , где обновляется с каждой выборкой, а обновляется с каждым окном из N выборок.

Начало длинных обучающих символов может затем быть детектировано следующим образом:

если <, тогда объявить начало длинных обучающих символов в выборке i, Ур.12

где - порог. может быть установлен в любое подходящее положительное значение.

Если последний короткий обучающий символ инвертирован (не показано на фиг.3), тогда граница между девятым и десятым короткими обучающими символами может быть детектирована. В этом случае может быть вычислено с задержкой 16 (вместо 64) и интервалом интегрирования 16 (вместо 64). , по меньшей мере, 16 выборками ранее, чем текущая выборка , может использоваться для вычисления во избежание загрязнения инвертированным коротким обучающим символом. может быть установлено в ноль.

В любом случае, после детектирования начала длинных обучающих символов, например, как показано в уравнении (12), последняя величина может быть использована для грубой оценки частотной ошибки.

Длинные обучающие символы могут использоваться для точной частотной коррекции. Величина детектирования может быть вычислена для окна из M выборок следующим образом:

= , Ур.13

где - величина детектирования для периода m выборок. Поскольку длинные обучающие символы повторяются каждые 64 выборки, и должны соответствовать одной и той же переданной выборке.

Граница между короткими и длинными обучающими символами может считаться началом отсчета времени детектированного пакета и может быть определена, как показано в уравнении (12). Уравнение (13) может быть вычислено после того, как будет известно начало отсчета времени, и может затем быть вычислено для одиночного периода m выборок. Количество выборок для интегрирования, M, может быть любой подходящей величиной, например между 16 и 64. Меньшее M может позволить более быстрое завершение точной частотной коррекции, которая может в свою очередь позволить частотно откорректировать длинный обучающий символ и использовать его в качестве пилотной ссылки для демодуляции заголовка PLCP.

Угол может быть использован как средний фазовый сдвиг по 64 периодам выборок и задан следующим образом:

= =arctan Ур.14

В худшем случае частотной ошибки в ±20 ppm на 5,8 ГГц максимальный фазовый сдвиг между двумя выборками, разделенными одним длинным обучающим символом, составляет ±0,736 цикла. Средний фазовый сдвиг , таким образом, неоднозначен, поскольку для данной вычисленной фазовой величины y, где >0,264 цикла, неизвестно, является ли истинный фазовый сдвиг y, 1-y или 1+y цикла.

Фазовая неоднозначность в точном фазовом сдвиге может быть разрешена посредством использования грубого фазового сдвига , полученного из коротких обучающих символов. Фазовый сдвиг по 64-выборочному длинному обучающему символу должен быть приблизительно равен четырем фазовым сдвигам по 16-выборочному короткому обучающему символу или: