选择具有可变扩频因子的扩频序列的方法和系统的利记博彩app
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种通信系统,更具体地,设及一种选择具有可变扩频因子的扩频序 列的机制。本申请基于并要求2013年10月30日提交的第4895/C皿/2013号印度申请的优先 权,其全部内容通过参照合并于此。
【背景技术】
[0002] 通信系统依赖于用于从发送器向接收器发送信号的各种协议。某些协议反映通信 的物理层。当信号在物理层上发送时,可使用扩频序列来克服可能存在于信号的噪声。具体 地,使用预定的一系列比特对在信号中的每个比特进行编码。系列中的比特的数量是由扩 频因子指定。例如,可W使用具有由扩频因子定义的长度的预定的一系列比特来对零(0)进 行编码。相反,可W使用具有由扩频因子定义的长度的不同的预定的一系列比特来对一(1) 进行编码。
[0003] 期望生成对高效节能超低功耗通信有用的扩频序列。对于短距离的超低功耗通 信,非相干通信是优选的。为了能够进行超低功耗通信,扩频序列发挥至关重要的作用,作 为前导和用于扩展数据。扩频序列的属性影响整个通信系统的效率。另外,互操作性和坚持 频谱掩蔽受免授权频带的限制;有吸引力的是,序列在相干模式通信也可使用。
[0004] 上述信息仅是作为帮助读者理解本公开的背景信息而被呈现。关于上述任何信息 是否可适合作为本申请的现有技术,申请人不做任何确定,也不做任何断言。
【发明内容】
[0005] 技术方案
[0006] 本文实施例的主要目的是提供一种选择具有可变扩频因子的具有二进制符号{0, 1}的非相干扩频序列的方法和系统。
[0007] 本文实施例的另一目的是提供一种采用适合于相干操作模式的非相干前导和扩 频序列的方法和系统。具有二进制符号的序列适于=进制符号。
[000引因此,实施例提供一种选择具有可变扩频因子的扩频序列的方法。所述方法包括 通过循环移位具有元素{1,0}的基本序列并包括至少一个所述可变扩频因子来生成扩频因 子的循环移位等效集合。所述方法还包括确定所述循环移位等效集合中的每个所述扩频序 列是否满足预定扩频序列准则。所述预定扩频序列准则包括平衡准则、不重复准则、非循环 准则和共辆准则。此外,所述方法包括响应于确定了所述循环移位等效集合中的所述扩频 序列满足所述预定扩频序列准则,从来自于所述循环移位等效集合的至少一个所述扩频序 列的扩展选择的所述扩频序列。
[0009]因此,实施例提供一种从具有元素{1,0}的长度N的扩频序列选择具有元素 U,0,-1}的N长度S进制序列的方法。所述方法包括对于具有所述长度N-半(即,N/2)的可变扩频 因子的扩频序列,生成具有符号{+1,-1}中的至少一个的二进制序列的所有组合。所述方法 还包括对于所述长度N的扩频序列,生成具有符号{ + 1,0,-1}中的至少一个的长度N的=进 制序列的组合。通过将所述长度N的选择的扩频序列中一的位置由至少一个元素{1,-1}中 的至少一个的所有可能组合所替换,来生成所述组合。此外,所述方法包括选择具有所述= 进制序列的所有组合的循环相关的最小平方和的序列的集合。此外,所述方法包括对于具 有循环相关的最小平方和的序列集合,计算信号噪声比(SNR)值范围内的正确检测概率。此 夕h所述方法包括选择正确检测概率最大的=进制序列作为=进制同步前导。
[0010] 因此,实施例提供一种从具有元素{1,0}的长度N的扩频序列选择具有元素 U,0,-1}的N长度=进制序列的方法。所述方法包括:从长度N的具有元素{1,0}的扩频序列生成长 度N的具有元素{1,0,-1}的S进制序列。所述方法包括生成长度N/2-1的具有元素{1,-1}的 PN序列。将'-1'附加到所述PN序列来获得具有N/4个+1和N/4个-1的平衡二进制序列。所述 方法包括通过在具有元素{1,0}的扩频序列中的一的位置处替换所述平衡二进制序列,来 创建基准=进制序列。所述平衡二进制序列与各种掩蔽函数相乘,并且在所有滞后计算所 述序列的所有循环自相关值。所述方法还包括使用至少一个掩蔽函数从平衡二进制序列创 建不平衡二进制序列。然后,所述至少一个掩蔽函数与所述平衡二进制序列相乘,使得一的 数量超过零的数量。此外,所述方法通过在具有元素{1,0}的所述选择的N长度二进制扩频 序列中的一的位置处替换具有符号{+1,-1}的不平衡二进制序列,来从不平衡二进制序列 创建不平衡=进制序列,并且在所有滞后计算序列的所有循环自相关值。此外,从相位周期 自相关的最大值小于所述基准=进制序列的相位循环自相关的最大值的所述不平衡=进 制序列选择所有=进制序列,作为候选=进制扩频序列。此外,所述方法包括选择具有满足 约束的正确检测概率的至少一个所述=进制序列作为用于同步前导序列的所述候选=进 制序列。
[0011] 因此,实施例提供一种操作发送器使用电磁信号的方法。所述方法包括在至少一 个存储器单元中存储至少一个=进制序列。所述至少一个存储器单元包括存储器寄存器, 每个寄存器存储所述=进制序列的一个元素。所述方法包括基于作为所述存储器单元的输 入接收的所述至少一个=进制序列的至少一个所述元素生成电压的时间序列。所述电压的 时间序列包括作为从存储器单元接收的输入的'+1'的'+V'伏特、作为从存储器单元接收的 输入的'-1'的'-V'伏特W及作为从存储器单元接收的输入的'0'的'0'伏特。此外,所述方 法包括生成用于传输的与电压的时间序列相应的电磁信号。
[0012] 因此,实施例提供一种选择具有可变扩频因子的扩频序列的系统。所述系统被配 置为通过循环移位具有元素{1,0}的基本序列并包括至少一个所述可变扩频因子生成扩频 因子的循环移位等效集合。所述系统被配置为确定所述循环移位等效集合中的每个所述扩 频序列是否满足预定扩频序列准则。所述预定扩频序列准则包括平衡准则、不重复准则、非 循环准则和共辆准则。所述系统被配置为响应于确定了所述循环移位等效集合中的所述扩 频序列满足所述预定扩频序列准则,从来自于所述循环移位等效集合的至少一个所述扩频 序列的扩展选择所述扩频序列。
[0013] 因此,实施例提供一种从具有元素{1,0}的长度N的扩频序列选择具有元素 U,0,-1}的N长度S进制序列的系统。所述系统被配置为包括对于具有所述长度N-半(即,N/2)的 可变扩频因子的扩频序列,生成具有符号{+1,-1}中的至少一个的二进制序列的所有组合。 所述系统被配置为对于所述长度N的扩频序列生成具有符号{+1,0,-1}中的至少一个的长 度N的=进制序列的组合。通过将长度N的所述选择的扩频序列中一的位置由元素{1,-1}中 的至少一个的所有可能组合所替换,来生成所述组合。所述系统还被配置为选择具有所述 =进制序列的所有组合的循环相关的最小平方和的序列的集合。所述系统被配置为对于具 有循环相关的最小平方和的序列的集合,计算信号噪声比(SNR)值范围内的正确检测概率, 并且选择正确检测概率最大的=进制序列作为=进制同步前导。
[0014] 实施例提供一种从具有元素{1,0}的长度N的扩频序列选择具有元素{1,0,-1}的N 长度=进制序列的系统。所述系统被配置为从长度N的具有元素{1,0}的扩频序列生成长度 N的具有元素{1,0,-1}的S进制序列。所述系统被配置为生成长度N/2-1的具有元素{1,-1} 的PN序列。'-1'被附加到所述PN序列来获得具有N/4个+1和N/4个-1的平衡二进制序列。所 述系统被配置为通过在具有元素{1,0}的所述选择的扩频序列中的一的位置处替换所述平 衡二进制序列,来创建基准=进制序列。所述平衡二进制序列与各种掩蔽函数相乘,并且在 所有滞后计算所述序列的所有循环自相关值,使用至少一个掩蔽函数从平衡二进制序列创 建不平衡二进制序列。所述至少一个掩蔽函数与所述平衡二进制序列相乘,使得一的数量 超过零的数量。此外,所述系统被配置为通过在具有元素{1,0}的所述选择的N长度二进制 扩频序列中的一的位置处替换具有符号{ + 1,-1}的不平衡二进制序列,来从不平衡二进制 序列创建不平衡=进制序列,并且在所有滞后计算序列的所有循环自相关值。所述系统被 配置为从相位周期自相关的最大值小于所述基准=进制序列的相位循环自相关的最大值 的所述不平衡=进制序列选择所有=进制序列,作为候选=进制扩频序列。此外,所述系统 被配置为选择具有正确检测概率性能的至少一个所述=进制序列作为用于同步前导序列 的所述候选二进制序列。
[0015] 因此,实施例提供一种操作发送器发送电磁信号的系统。所述系统包括存储器单 元,被配置为存储至少一个=进制序列。所述至少一个存储器单元包括存储器寄存器,每个 寄存器存储所述=进制序列的一个元素。所述系统还包括电压转换器,被配置为:从所述存 储器单元接收作为所述至少一个=进制序列的至少一个所述元素的输入。所述电压转换器 还被配置为基于从所述存储器单元接收的至少一个所述元素生成电压的时间序列。所述电 压时间序列包括作为从所述存储器单元接收的所述输入的'+1'的'+V'伏特、作为从所述存 储器单元接收的所述输入的'-1'的'-V'伏特W及作为从所述存储器单元接收的所述输入 的'0'的'0'伏特。所述系统还包括电磁信号产生器,被配置为生成用于传输的与所述电压 的时间序列相应的电磁信号。
[0016] 当结合下面的描述和附图考虑时,本文实施例的运些和其它方面将更好地理解和 明白。然而,应当理解,下面的描述虽然表示优选实施例及其许多具体细节,但是W说明而 非限制的方式给出。在不脱离本文实施例的精神的情况下,可W在本文实施例的范围内进 行许多变化和修改,并且本文实施例包括所有运样的修改。
【附图说明】
[0017] 在附图中示出本发明,贯穿其中相同的参考符号在各个附图中表示相应部件。根 据下面参照附图的描述,将更好理解本文实施例,在附图中:
[0018] 图Ia示出根据本文公开的实施例的发送器的功能框图;
[0019]图化示出根据本文公开的实施例的接收器的功能框图;
[0020]图2是示出根据本文公开的实施例的在非相干模式下选择具有可变扩频因子的扩 频序列的方法的流程图;
[0021] 图3是示出根据本文公开的实施例的在相干模式下从具有元素 U 0}长度N的扩频 序列选择具有元素{1,0,-1}的长度N的S进制序列的方法的流程图;
[0022] 图4a示出根据本文公开的实施例的对于N = 32的00K-2的自相关和互相关特性的 曲线图;
[0023] 图4b示出根据本文公开的实施例的对于N = 32的00K-2的正确检测的概率的曲线 图;
[0024] 图5a示出根据本文公开的实施例的对于N = 32的00K-4的自相关和互相关特性的 曲线图;
[0025] 图化示出根据本文公开的实施例的对于N = 32的00K-4的正确检测的概率的曲线 图;
[0026] 图6a示出根据本文公开的实施例的对于N = 32的00K-8的自相关和互相关特性的 曲线图;
[0027] 图6b示出根据本文公开的实施例的对于N = 32的00K-8的正确检测的概率的曲线 图;
[0028] 图7a示出根据本文公开的实施例的对于N=32的00K-16的自相关和互相关特性的 曲线图;
[0029] 图7b示出根据本文公开的实施例的对于N=32的00K-16的正确检测的概率的曲线 图;
[0030] 图8a示出根据本文公开的实施例的对于进审ljOOK-2序列1的自相关特性 的曲线图;
[0031] 图8b和8c示出根据本文公开的实施例的对于N= 16的S进制00K-4序列1和2的自 相关特性的曲线图;
[0032] 图9a示出根据本文公开的实施例的对于N=16的ミ进审ljOOK-8序列1的自相关特性 的曲线图;
[0033] 图9b示出根据本文公开的实施例的对于N= 16的S进制00K-16序列1的自相关特 性的曲线图;
[0034] 图10是示出根据本文公开的实施例的从具有元素 U 0}的长度N = 64的扩频序列 选择具有元素{1,0,-1}的长度N的S进制