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信号处理方法及装置与流程

2022-08-17 09:27:04 来源:中国专利 TAG:


1.本技术涉及通信技术领域,尤其涉及一种信号处理方法及装置。


背景技术:

2.目前电气与电子工程师协会(institute of electrical and electronics engineers,ieee)系列标准有低频段(例如:2.4ghz和5ghz)相关标准(例如:802.11n、802.11ac、802.11ax等)和高频段(例如:60ghz)相关标准(例如:802.11ad、802.11ay等)。
3.同时,由于高频信号(如60hgz)具有诸多的优势,如波长短,对运动目标敏感,传输带宽大,距离分辨率高等,因此,常常利用高频信号进行相关操作,例如该相关操作可以包括信道估计或目标感知。示例性的,发送端设备通过向接收端设备发送物理层(physical,phy)协议数据单元(phy protocol data unit,ppdu),可使得接收端设备根据该ppdu中承载的序列进行信道估计或目标感知等。
4.因此,如何提高序列的发送效率亟待解决。


技术实现要素:

5.本技术提供一种信号处理方法及装置,能够有效提高序列的发送效率。
6.第一方面,本技术实施例提供一种信号处理方法,所述方法包括:
7.生成物理层(physical,phy)协议数据单元(phy protocol data unit,ppdu),所述ppdu包括第一字段,所述第一字段用于承载m个序列,所述m个序列对应m个空时流,一个所述序列对应一个所述空时流,所述m为正整数,所述m个序列中包括第一序列,所述m大于2时,所述第一序列至少与所述m个序列中的两个序列在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零,所述第一序列在所述格雷互补序列的长度范围内自相关旁瓣能量为零,所述第一序列根据信道估计(channel estimation,ce)序列得到,所述格雷互补序列用于构造所述ce序列;发送所述ppdu。
8.本技术实施例中,m大于1时,发送端设备在发送m个序列时,本技术实施例提供的第一序列至少与两个序列在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零,从而改善了该第一序列与该至少两个序列之间的干扰,使得发送端设备在一个周期内能够尽可能多的发送序列(如至少可以发送三个序列)。进而,提高了发送端设备发送m个序列的效率,提高了接收端设备进行信道估计的效率。同时,由于发送端设备在一个周期内能发送至少三个序列,由此还有效减少了感知脉冲时间,根据脉冲重复时间与脉冲重复频率之间的关系,还提高了感知的最大可探测多普勒或速率。
9.第二方面,本技术实施例提供一种信号处理方法,所述方法包括:
10.接收物理层协议数据单元ppdu,所述ppdu包括第一字段,所述第一字段用于承载m个序列,所述m个序列对应m个空时流,一个所述序列对应一个所述空时流,所述m为正整数,所述m个序列中包括第一序列,所述m大于2时,所述第一序列至少与所述m个序列中的两个序列在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零,所述第一序列在所述格雷互补序列的
长度范围内自相关旁瓣能量为零,所述第一序列根据信道估计ce序列得到,所述格雷互补序列用于构造所述ce序列;根据所述m个序列进行信号处理。
11.示例性的,接收端设备可以根据该m个序列进行信道估计或目标感知等。
12.关于第二方面的有益效果可以参考第一方面的描述,这里不再赘述。
13.结合第一方面或第二方面,在一种可能的实现方式中,所述m个序列用于信道估计,或者,所述m个序列用于目标感知。
14.结合第一方面或第二方面,在一种可能的实现方式中,所述m大于4时,所述第一序列至少与所述m个序列中的三个序列在所述格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零。
15.结合第一方面或第二方面,在一种可能的实现方式中,所述第一序列根据p矩阵以及所述ce序列得到,所述p矩阵为:
[0016][0017]
结合第一方面或第二方面,在一种可能的实现方式中,所述格雷互补序列包括第一格雷互补序列ga和gb,所述第一序列根据所述ga、所述gb以及第一符号序列得到,所述第一符号序列用于表示所述ga和所述gb的正负符号。
[0018]
结合第一方面或第二方面,在一种可能的实现方式中,所述第一符号序列a(n)={a1,a2,a3,a4,a5,a6,a7,a8,a9,a
10
},所述a1等于所述a9,所述a2等于所述a
10
,所述a(n)中各元素的取值为1或-1。
[0019]
结合第一方面或第二方面,在一种可能的实现方式中,所述a(n)满足如下至少一项:
[0020][0021]
结合第一方面或第二方面,在一种可能的实现方式中,所述a1至所述a
10
的取值为以下任一项,且横向顺序依次对应所述a1至所述a
10

[0022][0023][0024]
结合第一方面或第二方面,在一种可能的实现方式中,m大于2时,所述m个序列还包括第二序列,所述第二序列与所述第一序列在所述格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零,所述格雷互补序列还包括第二格雷互补序列ga’和gb’;
[0025]
其中,所述第二序列根据所述ga’、所述gb’以及第二符号序列b(n)={b1,b2,b3,b4,b5,b6,b7,b8,b9,b
10
}得到,所述第二符号序列用于表示所述ga’和所述gb’的正负符号,所
述b1等于所述b9,所述b2等于所述b
10
,所述b(n)中各元素的取值为1或-1,所述b(n)不等于所述a(n)。
[0026]
结合第一方面或第二方面,在一种可能的实现方式中,所述a(n)与所述b(n)满足如下至少一项:
[0027][0028]
结合第一方面或第二方面,在一种可能的实现方式中,所述a(n)={1,1,-1,1,-1,1,1,1,1,1}时,所述b(n)={1,1,1,-1,-1,1,-1,-1,1,1},或者,所述b(n)={-1,1,-1,-1,1,1,1,-1,-1,1};或者,
[0029]
所述a(n)={1,1,1,-1,1,-1,1,1,1,1}时,所述b(n)={1,1,-1,1,1,-1,-1,-1,1,1},或者,所述b(n)={-1,1,1,1,-1,-1,1,-1,-1,1};或者,
[0030]
所述a(n)={1,1,1,1,-1,1,-1,1,1,1}时,所述b(n)={1,1,-1,-1,-1,1,1,-1,1,1},或者,所述b(n)={-1,1,1,-1,1,1,-1,-1,-1,1};或者,
[0031]
所述a(n)={1,1,-1,-1,1-,1,-1,1,1,1}时,所述b(n)={1,1,1,1,1,-1,1,-1,1,1},或者,所述b(n)={-1,1,-1,1,-1,-1,-1,-1,-1,1};或者,
[0032]
所述a(n)={1,1,-1,-1,-1,1,1,-1,1,1}时,所述b(n)={-1,1,-1,1,1,1,1,1,-1,1};或者,
[0033]
所述a(n)={1,1,1,1,1,-1,1,-1,1,1}时,所述b(n)={-1,1,1,-1,-1,-1,1,1,-1,1};或者,
[0034]
所述a(n)={1,1,1,-1,-1,1,-1,-1,1,1}时,所述b(n)={-1,1,1,1,1,1,-1,1,-1,1};或者,
[0035]
所述a(n)={1,1,-1,1,1,-1,-1,-1,1,1}时,所述b(n)={-1,1,-1,-1,-1,-1,-1,1,-1,1};或者,
[0036]
所述a(n)={-1,1,-1,1,1,1,1,1,-1,1}时,所述b(n)={-1,1,1,-1,1,1,-1,-1,-1,1};或者,
[0037]
所述a(n)={-1,1,1,-1,-1,-1,1,1,-1,1}时,所述b(n)={-1,1,-1,1,-1,-1,-1,-1,-1,1};或者,
[0038]
所述a(n)={-1,1,1,1,1,1,-1,1,-1,1}时,所述b(n)={-1,1,-1,-1,1,1,1,-1,-1,1};或者,
[0039]
所述a(n)={-1,1,-1,-1,-1,-1,-1,1,-1,1}时,所述b(n)={-1,1,1,1,-1,-1,1,-1,-1,1}。
[0040]
结合第一方面或第二方面,在一种可能的实现方式中,所述第一字段为所述ppdu中的训练字段单元;或者,
[0041]
所述第一字段为所述ppdu中的增强定向多千兆信道估计字段;或者,
[0042]
所述第一字段为所述ppdu中的长训练字段。
[0043]
可理解,关于第一方面或第二方面的具体说明,还可以参考下文所示的实施例,这里不再一一详述。
[0044]
第三方面,本技术实施例提供一种通信装置,用于执行第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的方法。该通信装置包括具有执行第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的方法的相应单元。
[0045]
示例性的,该通信装置可以为发送端设备或发送端设备中的芯片等。
[0046]
第四方面,本技术实施例提供一种通信装置,用于执行第二方面或第二方面的任意可能的实现方式中的方法。该通信装置包括具有执行第二方面或第二方面的任意可能的实现方式中的方法的相应方法。
[0047]
示例性的,该通信装置可以为接收端设备或接收端设备中的芯片等。
[0048]
在第三方面或第四方面中,上述通信装置可以包括收发单元和处理单元。对于收发单元和处理单元的具体描述还可以参考下文示出的装置实施例。
[0049]
第五方面,本技术实施例提供一种通信装置,该通信装置包括处理器,用于执行上述第一方面或第一方面的任意可能的实现方式所示的方法。或者,该处理器用于执行存储器中存储的程序,当该程序被执行时,上述第一方面或第一方面的任意可能的实现方式所示的方法被执行。
[0050]
在执行上述方法的过程中,上述方法中有关发送信息(如发送ppdu)的过程,可以理解为由处理器输出上述信息的过程,或者处理器接收输入的上述信息的过程。在输出上述信息时,处理器将该上述信息输出给收发器,以便由收发器进行发射。该上述信息在由处理器输出之后,还可能需要进行其他的处理,然后才到达收发器。类似的,处理器接收输入的上述信息时,收发器接收该上述信息,并将其输入处理器。更进一步的,在收发器收到该上述信息之后,该上述信息可能需要进行其他的处理,然后才输入处理器。
[0051]
对于处理器所涉及的发射、发送和接收等操作,如果没有特殊说明,或者,如果未与其在相关描述中的实际作用或者内在逻辑相抵触,则均可以更加一般性的理解为处理器输出和接收、输入等操作,而不是直接由射频电路和天线所进行的发射、发送和接收操作。
[0052]
在实现过程中,上述处理器可以是专门用于执行这些方法的处理器,也可以是执行存储器中的计算机指令来执行这些方法的处理器,例如通用处理器。上述存储器可以为非瞬时性(non-transitory)存储器,例如只读存储器(read only memory,rom),其可以与处理器集成在同一块芯片上,也可以分别设置在不同的芯片上,本技术实施例对存储器的类型以及存储器与处理器的设置方式不做限定。可理解,对于处理器和存储器的说明同样适用于下文示出的第六方面,为避免赘述,第六方面不再详述。
[0053]
在一种可能的实现方式中,存储器位于上述通信装置之外。
[0054]
在一种可能的实现方式中,存储器位于上述通信装置之内。
[0055]
本技术实施例中,处理器和存储器还可以集成于一个器件中,即处理器和存储器还可以被集成在一起。
[0056]
在一种可能的实现方式中,通信装置还包括收发器,该收发器,用于接收信号或发送信号。示例性的,该收发器还可以用于发送ppdu等。
[0057]
本技术实施例中,该通信装置可以为发送端设备或发送端设备中的芯片等。
[0058]
第六方面,本技术实施例提供一种通信装置,该通信装置包括处理器,用于执行上
述第二方面或第二方面的任意可能的实现方式所示的方法。或者,处理器用于执行存储器中存储的程序,当该程序被执行时,上述第二方面或第二方面的任意可能的实现方式所示的方法被执行。
[0059]
在一种可能的实现方式中,存储器位于上述通信装置之外。
[0060]
在一种可能的实现方式中,存储器位于上述通信装置之内。
[0061]
在本技术实施例中,处理器和存储器还可以集成于一个器件中,即处理器和存储器还可以被集成在一起。
[0062]
在一种可能的实现方式中,通信装置还包括收发器,该收发器,用于接收信号或发送信号。示例性的,该收发器可以用于接收ppdu。
[0063]
本技术实施例中,该通信装置可以为接收端设备或接收端设备中的芯片等。
[0064]
第七方面,本技术实施例提供一种通信装置,该通信装置包括逻辑电路和接口,所述逻辑电路和所述接口耦合;所述逻辑电路,用于生成ppdu;所述接口,用于输出该ppdu。
[0065]
可理解,上述接口和逻辑电路还可以有如下理解:
[0066]
如所述逻辑电路,用于获得处理后的数据(如ppdu),所述接口,用于输出由逻辑电路处理后的处理。
[0067]
可理解,关于ppdu、m个序列、第一序列、格雷互补序列、ce序列等的描述,可以参考上述第一方面或第二方面的描述;或者,还可以参考下文示出的各个实施例,这里不再详述。
[0068]
第八方面,本技术实施例提供一种通信装置,该通信装置包括逻辑电路和接口,所述逻辑电路和所述接口耦合;所述接口,用于输入ppdu;所述逻辑电路,用于处理该ppdu(如包括处理ppdu中所承载的m个序列等)。
[0069]
可理解,上述接口和逻辑电路还可以有如下理解:
[0070]
如所述接口用于输入待处理的数据(如ppdu),所述逻辑电路,用于所述待处理的数据进行处理。
[0071]
可理解,关于ppdu、m个序列、第一序列、格雷互补序列、ce序列等的描述,可以参考上述第一方面或第二方面的描述;或者,还可以参考下文示出的各个实施例,这里不再详述。
[0072]
第九方面,本技术实施例提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质用于存储计算机程序,当其在计算机上运行时,使得上述第一方面或第一方面的任意可能的实现方式所示的方法被执行。
[0073]
第十方面,本技术实施例提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质用于存储计算机程序,当其在计算机上运行时,使得上述第二方面或第二方面的任意可能的实现方式所示的方法被执行。
[0074]
第十一方面,本技术实施例提供一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括计算机程序或计算机代码,当其在计算机上运行时,使得上述第一方面或第一方面的任意可能的实现方式所示的方法被执行。
[0075]
第十二方面,本技术实施例提供一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括计算机程序或计算机代码,当其在计算机上运行时,使得上述第二方面或第二方面的任意可能的实现方式所示的方法被执行。
[0076]
第十三方面,本技术实施例提供一种计算机程序,该计算机程序在计算机上运行时,上述第一方面或第一方面的任意可能的实现方式所示的方法被执行。
[0077]
第十四方面,本技术实施例提供一种计算机程序,该计算机程序在计算机上运行时,上述第二方面或第二方面的任意可能的实现方式所示的方法被执行。
[0078]
第十五方面,本技术实施例提供一种无线通信系统,该无线通信系统包括发送端设备和接收端设备,所述发送端设备用于执行上述第一方面或第一方面的任意可能的实现方式所示的方法,所述接收端设备用于执行上述第二方面或第二方面的任意可能的实现方式所示的方法。
附图说明
[0079]
图1是本技术实施例提供的一种通信系统示意图;
[0080]
图2是本技术实施例提供的一种接入点和站点的结构示意图;
[0081]
图3a和图3b是本技术实施例提供的一种ppdu的结构示意图;
[0082]
图4a是本技术实施例提供的一种ce序列的结构示意图;
[0083]
图4b是本技术实施例提供的一种ce序列自相关的结构示意图;
[0084]
图4c是本技术实施例提供的一种多流序列的发送示意图;
[0085]
图4d是本技术实施例提供的一种ce序列的结构示意图;
[0086]
图5a是本技术实施例提供的一种ce序列自相关的分析示意图;
[0087]
图5b至图5d是本技术提供的一种ce序列的结构示意图;
[0088]
图6a和图6b是本技术实施例提供的一种ce序列互相关的分析示意图;
[0089]
图6c是本技术实施例提供的一种ce序列的结构示意图;
[0090]
图7是本技术实施例提供的一种信号处理方法的流程示意图;
[0091]
图8a是本技术实施例提供的一种ce序列的结构示意图;
[0092]
图8b和图8c是本技术实施例提供的一种ce序列自相关的结果示意图;
[0093]
图8d和图8e是本技术实施例提供的一种ce序列互相关的结果示意图;
[0094]
图9是本技术实施例提供的一种多流序列的发送示意图;
[0095]
图10a是本技术实施例提供的一种ce序列的结构示意图;
[0096]
图10b至图10e是本技术实施例提供的一种ce序列互相关的结果示意图;
[0097]
图11是本技术实施例提供的一种ce序列的结构示意图;
[0098]
图12至图14是本技术实施例提供的一种通信装置的结构示意图。
具体实施方式
[0099]
为了使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本技术作进一步地描述。
[0100]
本技术的说明书、权利要求书及附图中的术语“第一”和“第二”等仅用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。此外,术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备等,没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元等,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备等固有的其它步骤或单元。
[0101]
在本文中提及的“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员可以显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
[0102]
在本技术中,“至少一个(项)”是指一个或者多个,“多个”是指两个或两个以上,“至少两个(项)”是指两个或三个及三个以上,“和/或”,用于描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,“a和/或b”可以表示:只存在a,只存在b以及同时存在a和b三种情况,其中a,b可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达,是指这些项中的任意组合。例如,a,b或c中的至少一项(个),可以表示:a,b,c,“a和b”,“a和c”,“b和c”,或“a和b和c”。
[0103]
本技术提供的方法可以应用于各类通信系统,例如,可以是物联网(internet of things,iot)系统、窄带物联网(narrow band intemet ofthings,nb-iot)系统、长期演进(long term evolution,lte)系统,也可以是第五代(5th-generation,5g)通信系统,以及未来通信发展中出现的新的通信系统(如6g)等。以及本技术提供的方法还可以应用于无线局域网(wire1ess local area network,wlan)系统,如无线保真(wireless-fidelity,wi-fi)等。
[0104]
本技术提供的方法可以由无线通信系统中的通信装置实现。例如,该通信装置可以是接入点(access point,ap)设备或站点(station,sta)设备。
[0105]
本技术提供的方法可以应用于一个节点与一个或多个节点进行数据传输的场景中;也可以应用于单用户的上行/下行传输,和/或,多用户的上行/下行传输;还可以应用于设备到设备(device to device,d2d)的传输等;还可以应用于对于环境中的目标进行感知,估计其距离,速度,角度等信息,进一步的,还可以基于相关信息对感知目标的动作进行识别,成像等,这里不再一一详述。例如,wlan感知是一种利用wlan无线信号进行目标感知的技术。这项技术可以基于无线电测量或采样环境的能力,使得两个物理设备之间的每个通信路径都能够获取周围环境信息。
[0106]
其中,上述节点既可以是ap,也可以是sta。为便于描述,下文以ap与sta之间的通信为例进行说明。
[0107]
示例性的,本技术提供的方法可以应用的通信系统可以包括接入点(access point,ap)设备和站点(station,sta)设备。该接入点设备也可理解为接入点实体,该站点设备也可理解为站点实体。例如,本技术可以适用于wlan中ap与sta之间通信或感知的场景。可选地,ap可以与单个sta通信或感知,或者,ap同时与多个sta通信或感知。具体地,ap与多个sta通信或感知又可以分为ap同时给多个sta发送信号的下行传输,以及多个sta向ap发送信号的上行传输。其中,ap和sta之间可以支持wlan通信协议,该通信协议可以包括ieee802.11系列的协议。示例性的,低频段(如2.4ghz和5ghz)协议,如802.11n、802.11ac、802.11ax;又如高频段(如60hgz)协议,如802.11ad/定向多千兆比特(directional multi gigabit,dmg)、802.11ay/增强定向多千兆比特(enhanced directional multi gigabit,edmg);又如802.11ay单载波物理层(single carrier physical layer,sc phy)等协议。当然,随着通信技术的不断演进和发展,该通信协议还可以包括ieee 802.11ay或ieee802.11ad的下一代协议等。
[0108]
图1是本技术实施例提供的一种通信系统的架构示意图。该通信系统可以包括一个或多个ap以及一个或多个sta。图1中示出了一个接入点设备如ap,以及三个站点设备,如sta1、sta2和sta3。可理解,图1仅示例性的示出了一个ap和三个sta,但是该ap或sta的数量还可以更多或更少,本技术对此不作限定。
[0109]
其中,接入点(例如图1的ap)是一种具有无线通信功能的装置,支持采用wlan协议进行通信或感知,具有与wlan网络中其他设备(比如站点或其他接入点)通信或感知的功能,当然,还可以具有与其他设备通信或感知的功能。或者,接入点相当于一个连接有线网和无线网的桥梁,主要作用是将各个无线网络客户端连接到一起,然后将无线网络接入以太网。在wlan系统中,接入点可以称为接入点站点(ap sta)。该具有无线通信功能的装置可以为一个整机的设备,还可以是安装在整机设备中的芯片或处理系统等,安装这些芯片或处理系统的设备可以在芯片或处理系统的控制下,实现本技术实施例的方法和功能等。本技术实施例中的ap是为sta提供服务的装置,可以支持802.11系列协议。例如,接入点可以为终端设备(如手机)进入有线(或无线)网络的接入点,主要部署于家庭、大楼内部以及园区内部,典型覆盖半径为几十米至上百米,当然,也可以部署于户外。又例如,ap可以为通信服务器、路由器、交换机、网桥等通信实体;ap可以包括各种形式的宏基站,微基站,中继站等,当然ap还可以为这些各种形式的设备中的芯片和处理系统,从而实现本技术实施例的方法和功能。本技术中的接入点可以是高效(high efficient,he)ap或极高吞吐量(extramelyhigh throughput,eht)ap,还可以是适用未来wifi标准的接入点等。
[0110]
站点(例如图1中的sta1或sta2等)是一种具有无线通信功能的装置,支持采用wlan协议进行通信或感知,具有与wlan网络中的其他站点或接入点通信或感知的能力。在wlan系统中,站点可以称为非接入点站点(non-access point station,non-ap sta)。例如,sta是允许用户与ap通信或感知进而与wlan通信的任何用户通信设备,该具有无线通信功能的装置可以为一个整机的设备,还可以是安装在整机设备中的芯片或处理系统等,安装这些芯片或处理系统的设备可以在芯片或处理系统的控制下,实现本技术实施例的方法和功能。例如,站点可以为无线通讯芯片、无线传感器或无线通信终端等,也可称为用户。又例如,站点可以为支持wifi通讯功能的移动电话、支持wifi通讯功能的平板电脑、支持wifi通讯功能的机顶盒、支持wifi通讯功能的智能电视、支持wifi通讯功能的智能可穿戴设备、支持wifi通讯功能的车载通信设备和支持wifi通讯功能的计算机等等。
[0111]
wlan系统可以提供高速率低时延的传输,随着wlan应用场景的不断演进,wlan系统将会应用于更多场景或产业中,比如,应用于物联网产业,应用于车联网产业或应用于银行业,应用于企业办公,体育场馆展馆,音乐厅,酒店客房,宿舍,病房,教室,商超,广场,街道,生成车间和仓储等。当然,支持wlan通信或感知的设备(比如接入点或站点)可以是智慧城市中的传感器节点(比如,智能水表,智能电表,智能空气检测节点),智慧家居中的智能设备(比如智能摄像头,投影仪,显示屏,电视机,音响,电冰箱,洗衣机等),物联网中的节点,娱乐终端(比如ar,vr等可穿戴设备),智能办公中的智能设备(比如,打印机,投影仪,扩音器,音响等),车联网中的车联网设备,日常生活场景中的基础设施(比如自动售货机,商超的自助导航台,自助收银设备,自助点餐机等),以及大型体育以及音乐场馆的设备等。示例性的,例如,接入点和站点可以是应用于车联网中的设备,物联网(iot,internet ofthings)中的物联网节点、传感器等,智慧家居中的智能摄像头,智能遥控器,智能水表电
表,以及智慧城市中的传感器等。本技术实施例中对于sta和ap的具体形式不做限制,在此仅是示例性说明。
[0112]
虽然本技术主要以部署ieee 802.11的网络为例进行说明,本领域技术人员容易理解,本技术涉及的各个方面可以扩展到采用各种标准或协议的其它网络,例如,蓝牙(bluetooth)、高性能无线lan(high performance radio lan,hiperlan)(一种与ieee 802.11标准类似的无线标准,主要在欧洲使用)以及广域网(wan)、无线局域网(wireless local areanetwork,wlan)、个人区域网(personal area network,pan)或其它现在已知或以后发展起来的网络等。
[0113]
示例性的,图2是本技术实施例提供的接入点和站点的结构示意图。其中,ap可以是多天线的,也可以是单天线的。如图2所示,ap包括物理层(physical layer,phy)处理电路和媒体接入控制(media access control,mac)处理电路,物理层处理电路可以用于处理物理层信号,mac层处理电路可以用于处理mac层信号。802.11标准关注phy和mac部分。如图2所示,图2还示出了单个天线的sta结构示意图,实际场景中,sta也可以是多天线的,并且可以是两个以上天线的设备。sta可以包括phy处理电路和mac处理电路,物理层处理电路可以用于处理物理层信号,mac层处理电路可以用于处理mac层信号。
[0114]
本技术中,发送端设备可以为接入点设备或站点设备;接收端设备也可以为接入点设备或站点设备。例如,发送端设备可为接入点设备,接收端设备为接入点设备;又例如,发送端设备为站点设备,接收端设备为站点设备;又例如,发送端设备可为接入点设备,接收端设备为站点设备;又例如,发送端设备可为站点设备,接收端设备为接入点设备。可理解,这里示出的发送端设备和接收端设备还可以统称为通信装置。
[0115]
可理解,本技术是将以发送端设备向接收端设备发送物理层协议数据单元(phyprotocol data unit,ppdu)为例,说明本技术所提供的信号处理方法的。但是,本技术示出的方法还可以适用于各种类型的ppdu。例如,该ppdu可以包括:多用户物理协议数据单元(multiple user phy protocol data unit,mu ppdu)、单用户物理协议数据单元(single user phy protocol data unit,su ppdu)或基于触发帧的物理协议数据单元(triggerbased phy protocol data unit,tb ppdu)等。
[0116]
示例性的,图3a示出的是一种ppdu的结构示意图。如图3a所示,该ppdu可以包括传统短训练字段(1egacy-short training field,l-stf)、传统长训练字段(legacy-long training field,l-ltf)、传统头标记(legacy-header,l-header)、增强定向多千兆头标记a(edmg-header-a)、增强定向多千兆短训练字段(edmg-stf)、增强定向多千兆信道估计字段(edmg-channel estimation field,edmg-cef)、增强定向多千兆头标记b(edmg-header-b)、数据(data)、训练字段单元(training filed unit,trn unit)。该训练字段单元可以包括序列(sequence)。可理解,关于图3a所示的ppdu的具体说明还可以参考802.11ay edmg协议等,这里不作详述。
[0117]
示例性的,图3b示出的是一种ppdu的结构示意图。如该ppdu可以包括短训练字段(short training field,stf)、长训练字段(1ong training field,ltf)、头(header)、数据(data)、训练字段单元(trn unit)。可理解,关于图3b所示的ppdu的具体说明还可以从参考802.11ad dmg协议。
[0118]
以下将详细说明本技术涉及的格雷(golay)互补序列(也可以称为golay互补序
列)以及信道估计(channel estimation,ce)序列。
[0119]
示例性的,长度为n(即序列长度为n,或者也可以称为格雷互补序列的长度为n)的二元恒模序列x和y满足如下公式(1)的情况下,则可以称其互为golay互补序列。
[0120][0121]
其中,上标*表示复共轭,符号表示卷积运算。
[0122]
结合相关标准如802.11ay中规定的golay互补序列,与具有零互相关(zero cross correlation,zcc)特性,如下公式(2)和公式(3)。同样的,同样的,与与与也都具有zcc特性。
[0123][0124][0125]
可理解,这里所示的上标1-8可以理解为序列的索引,或序列编号等。例如,发送端设备发送1流时的ce1序列可以由和构成,发送2流时的ce2序列可以由和构成(发送2流时还会发送ce1序列),发送3流时的ce3序列可以由和构成等等,这里不再一一列举。n表示元素索引或码片的索引等,上述符号表示卷积运算。
[0126]
示例性的,ce序列可以用于进行wlan感知(sensing),在进行wlan感知时,单程距离l可以满足公式(4)。
[0127][0128]
其中,若以802.11ay sc phy标准中规定的码片速率(如也可以称为码元速率)1.76gpbs为例,则每秒钟发送的码率速率为1.76g,由此公式(2)中的chip_rate=1.76gbps=1.76gb/s。如当n=128时,由此往返距离l/2=10.9091m,该距离可以满足wlan感知中的多数应用场景。需要注意的是,这里所示的n仅为示例,本技术下文示出的n可以等于128,或者,n可以等于256,或者,n可以等于512等,本技术对于序列长度n的具体取值不作限定。但是,随着n取值的变化,距离l也会发生变化,同时,本技术下文示出的格雷互补序列的长度范围也会发生变化。
[0129]
如图4a所示,图4a示出的是利用golay互补序列构造的ce序列的结构示意图。采用golay互补序列构造ce序列,可以使得ce序列在格雷互补序列的长度范围内如-128至 128自相关旁瓣能量为零(零也可以称为0)。如图4b所示,图4b示出的是ce序列自相关的结果示意图,从图4b可以看出在格雷互补序列的长度范围(即-128至 128)内自相关旁瓣能量为零。图4b中的横坐标表示延迟索引(delay index),纵坐标表示能量(power),从图4b中可以看出,在-128至 128的范围内,该ce序列在横坐标0处的自相关结果可以达到1024(即自相关主瓣能量为1024),而在该-128至 128除了0之外的其他范围,该ce序列的自相关结果为0。可理解,图4b中的横坐标还可以表示为码元。需要说明的是,本技术附图中的横坐标是以样本(samples)为例示出的,但是不应将其理解为对本技术的限定。如图4b、图8b至图8e、图
10b至图10e均是以samples为例示出的横坐标,该横坐标还可以称为码元或延迟索引(附图中未示出)。
[0130]
ce序列可以应用于多输入多输出(multiple input multiple output,mimo)信道估计中,从而结合p矩阵(p-matrix)进行发射。
[0131]
示例性的,该p矩阵可以如公式(5)所示:
[0132][0133]
可理解,由于上述公式(5)中的第一行和第二行相同,第三行和第四行相同,第五行和第六行相同,第七行和第八行相同,因此上述公式(5)还可以等效表示为如下所示:
[0134][0135]
结合公式(5)或公式(6),图4c示出的是进行信道估计的ce序列的发射示意图。图4c中,横坐标可以表示时间(time),纵坐标可以表示空时流(space time stream)(也可以简称为流,如图4c中简称为流),同时图4c示出的是结合p矩阵的ce序列的发射示意图。
[0136]
如图4c所示,当发射2流进行信道估计时,可以如图4d所示,gu1、gv1分别是根据golay互补序列得到,gu2、gv2分别是根据golay互补序列得到。同时,2流的ce序列具有相同的符号结构,或者,也可以称为具有相同的构造方式。本技术所示的符合结构或构造方式指的是构成ce序列的golay互补序列的正负符号。例如,ce1序列的符号结构指的是的正负符号。又例如,ce2序列的符号结构指的是的正负符号。为便于描述,下文以具有相同的构造方式来说明本技术提供的ce序列。
[0137]
以下详细说明接收端设备根据ce1序列(也可以简称为ce1)和ce2序列(也可以简称为ce2)进行信道估计的方法。
[0138]
如设ci(n)为循环前缀(cydic prefix)与cei的组合序列,ui(n)为与ci(n)相同但循环前缀和循环后缀均为0的序列。ui(n)也可以为与ci(n)相同但是不包含循环前缀和循环后缀的序列。信道估计过程中,ui(n)可以作为参考序列,进行信道估计。例如,c1(n)表示循环前缀与ce1的组合序列,c2(n)表示循环前缀与ce2的组合序列,u1(n)表示循环前缀为0,以及ce1的组合序列,该ce1序列中的循环后缀为0,u2(n)表示循环前缀为0,以及ce2的组合序列,该ce2序列中的循环后缀为0。又例如,c1(n)表示循环前缀与ce1的组合序列,c2(n)表示循环前缀与ce2的组合序列,u1(n)与ce1的序列相同,但不含循环后缀,u2(n)与ce2的序列相同,但不含循环后缀。
[0139]
则发送端设备发射2流时,如在时域进行信道估计时,第一个天线接收到的信息可以如下所示:
[0140][0141]
其中,h
11
、h
12
分别表示第1流和第2流的信道响应,z1表示噪声,表示卷积运算。例如,利用匹配滤波器(或相关器等)求解可以得到以下公式(8):
[0142][0143]
根据卷积运算的性质,可以得出实际上是求c1(n)和u1(n)的相关,设τ为进行相关时进行平移的值,如在-128≤τ≤128(即零相关区域)时,根据golay互补序列的性质,可以得知在-128≤τ≤128仅在τ=0的点有值,在-128≤τ≤128的区域内全为0。
[0144]
类似的,也可以使用匹配滤波器对h
12
进行信道估计,如下所示:
[0145][0146]
以上是发射2流的ce序列的信道估计方法。然而,当发射2流以上的ce序列时,由于在格雷互补序列的长度范围(如-128至 128)内ce序列之间不再具有zcc特性,此时需要结合p-matrix进行发射。当发射3流或4流时,如图4c所示,结合p-matrix在两个周期进行信道估计,此时p-matrix如下所示:
[0147][0148]
可理解,由于ce1与ce2的符号结构相同,以及ce3与ce4的符号结构相同,因此上述公式(10)还可以表示为:
[0149][0150]
当发射5流、6流、7流或8流的ce序列时,如图4c所示,结合p-matrix在四个周期进行信道估计,此时p-matrix如上述公式(5)或公式(6)所示。
[0151]
以上过程说明了如何通过ce序列和p-matrix实现mimo信道估计。如前文所述,本技术所涉及的序列除了可以用于信道估计之外,还可以用于对环境中的目标进行感知(如上文所示的wlan感知)。当对环境中的目标进行感知时,可以按照上述流程进行信道估计,然后在信道估计的结果上,进一步进行多径消除,目标参数(时间,距离,角度)估计等处理,从而实现目标的感知。
[0152]
可理解,对于信道估计或目标感知的具体流程或方法等可以参考相关标准或协议,本技术不再一一详述。
[0153]
从上述分析可以看出,ce序列的正交个数会导致p矩阵有所不同,如上述所示的方法以及图4c所示,发射2流以上的ce序列时,如发射3流或4流的ce序列时,p矩阵如公式(10)
或公式(11)所示,即发送端设备需要通过两个周期如t1和t2来发送ce序列,以保证接收端设备能够正确进行信道估计。可理解,如果发送端设备在发送4流的ce序列时,不结合p矩阵来发送,如通过一个周期来发送该4流的ce序列,则会导致如ce1序列与ce3(或ce4)序列之间产生干扰,以及ce2序列与ce3(或ce4)序列之间产生干扰,从而导致接收端设备无法正确进行信道估计。因此,发送端设备在发送4流的ce序列时,需要结合p矩阵如上述公式(10)所示,通过两个周期来发送该4流的ce序列,以保证发送端设备所发送的四个序列之间能够保证两两正交。可理解,本技术所示的两个序列之间正交,也可以理解为这两个序列在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零。
[0154]
又如,发射5流或6流的ce序列时,p矩阵如公式(5)或公式(6)所示,即发送端设备需要通过四个周期如t1、t2、t3和t4来发送ce序列,以保证接收端设备能够正确进行信道估计。又如,发射7流或8流的ce序列时,p矩阵如公式(5)或公式(6)所示,即发送端设备需要通过四个周期如t1至t4来发送ce序列,以保证接收端设备能够正确进行信道估计。
[0155]
也就是说,通过上述方法发送ce序列,导致发送端设备需要更多的发送周期(或称为发送时间),以保证接收端设备能够正确进行多流信道估计。即利用ce序列进行信道估计包括mimo信道估计,以及目标感知时,为使得接收端设备能够准确地进行信道估计,发送端设备不仅需要结合p矩阵发送ce序列,而且还需要通过至少两个周期来发送ce序列。
[0156]
鉴于此,本技术提供了一种信号处理方法及装置,在接收端设备能够正确进行信道估计的基础上,减少发送端设备发送ce序列的发射时间,从而提高目标感知(包括wlan感知)或mimo信道估计的效率。同时,本技术提供的方法,通过重新构造ce序列,可以实现4流ce序列在格雷互补序列的长度范围内具有zcc特性,从而在进行信道估计时,可改善p-matrix的维度(如对p-matrix进行降维),还能够减少发送ce序列的周期。尤其是对于wlan感知而言,通过降低p-matrix的维度,还可以减少感知脉冲重复时间,由于脉冲重复时间和和脉冲重复频率存在倒数关系,因此本技术提供的方法有效提高了感知的脉冲重复频率(pulse repetition frequency,prf),提高了感知中的最大可探测多普勒/速度,能够有效优化感知性能。
[0157]
示例性的,如发送3流或4流的ce序列时,本技术所提供的ce1序列和ce2序列在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零,ce3序列和ce4序列在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零;而且ce1序列和ce3(或ce4)序列在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为量,以及ce2序列和ce3(或ce4)序列在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零。本技术所提供的ce1序列、ce2序列、ce3序列和ce4序列之间两两正交,因此,发送端设备在发送四流的ce序列时,无需再结合p矩阵便可以使得上述四个ce序列之间两两正交。从而,发送端设备仅在一个周期内就可以发送4流的ce序列,有效提高了发送ce序列的效率,进而提高了接收端设备进行信道估计的效率以及目标感知的prf等。
[0158]
示例性的,如发送6流的ce序列时,本技术所提供的ce1序列至少与三个序列(如ce2序列、ce5序列和ce6序列)在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零。该情况下,由于ce1序列与ce3序列在格雷互补序列的长度范围内互相关能量不为零,如果在同一个周期内发送ce1序列和ce3序列,会导致该ce1序列与ce3序列之间产生干扰,导致接收端设备无法有效进行信道估计等。因此,该情况下,发送端设备可以结合p矩阵来发送该6流的ce序列,如通过两个周期发送该6流的ce序列。从而,发送端设备在两个周期内就可以发送6流的
ce序列,相对于上述所示的发送端设备需要通过4个周期来发送6流的ce序列来说,本技术所提供的方法,有效提高了发送ce序列的效率,提高了接收端设备进行信道估计的效率以及目标感知的prf等。
[0159]
在介绍本技术提供的信号处理方法之前,以下将对本技术所涉及的ce序列的自相关和互相关的性质进行分析,以便于说明本技术构造的ce序列的理论基础。
[0160]
本技术所涉及的格雷互补序列的长度n=128,或者,n=256,或者,n=512等,本技术对于n的取值不作限定。或者,n也可以等于32或64等。
[0161]
示例性的,当n=128时,格雷互补序列的长度范围则可以为-128至 128(可以包括-128和/或 128)。例如,格雷互补序列如和和和和和和和和和的单元长度(表示一个单元的长度)分别为128。上述各个格雷互补序列的长度范围为-128至 128。
[0162]
即当n=128时,ce序列自相关旁瓣能量为零的范围可以为-128至 128。不同ce序列互相关能量为零的范围为-128至 128(可以包括-128和/或 128)。
[0163]
示例性的,当n=256时,格雷互补序列的长度范围可以为-256至 256(可以包括-256和/或 256)。即当n=256时,ce序列自相关旁瓣能量为零的范围可以为-256至 256。不同ce序列互相关能量为零的范围可以为-256至 256(可以包括-256和/或 256)。示例性的,当n=512时,格雷互补序列的长度范围可以为-512至 512(可以包括-512和/或 512)。即当n=512时,ce序列自相关旁瓣能量为零的范围可以为-512至 512,不同ce序列互相关能量为零的范围可以为-512至 512(可以包括-512和/或 512)。为便于描述,下文将以n=128为例说明本技术提供的方法,但是不应将n=128理解为对本技术的限定。可理解,本技术所示的格雷互补序列的长度范围也可以理解为格雷互补序列的单元长度的范围。例如,图5a所示的每个虚框可以表示格雷互补序列的单元长度。可理解,图5a仅示例性地示出了三个单元长度,对于图5a所示的其他长度单位未在图5a中一一示出。
[0164]
1、ce序列的自相关
[0165]
从图4b所示的ce序列的自相关的结果示意图可以看出:在-128至 128范围内,除了范围0之外,该-128至 128除了0之外的其他范围的能量为0。由此,将循环前缀替换为0
128
(即长度为128的全0序列),以及将ce序列的循环后缀替换为0
128
后,将其与ce序列的对应部分相乘求和为零。
[0166]
如以图5a为例,序列2为原ce序列,将与其进行相关的序列两端的格雷互补序列的单元长度(如循环前缀对应的单元长度和循环后缀对应的单元长度)替换成0,得到序列1和序列3。也就是说,序列1之于序列2向左平移了n(0<n<128)个码元,序列3之于序列2向右平移了n(0<n<128)个码元。
[0167]
将序列1与序列2的对应码元相乘,得到公式(12)和公式(13)。可理解,本技术所示的序列均可以理解为行向量。如可以表示的转置向量。
[0168][0169]
其中,m=128-n,本技术公式(12)、公式(13)、公式(14)以及公式(16)中的上标表
示ce序列中的位置。即这里所示的上标与本技术其他实施例中所示的上标有所不同。如上文公式(2)和公式(3)的上标表示的是构成ce序列的golay互补序列,上标不同即表示golay互补序列不同。而本技术公式(12)、公式(13)、公式(14)以及公式(16)中的上标表示的是ce序列中的位置,上标不同表示ce序列的位置不同。
[0170][0171]
由golay互补序列性质可得4gbm·
gbm 4gam·
gam=0。
[0172]
同理,将序列3与序列2对应码元相乘并取和,得到公式(14)。
[0173][0174]
由此可得,若需要实现ce序列在格雷互补序列的长度范围内自相关旁瓣能量为零,则需同时满足公式(12)和公式(14)。假设,用于构造ce序列的格雷互补序列的符号序列(即正负符号)为x(n)={a1,a2,a3,a4,a5,a6,a7,a8,a9,a
10
},其中,a
2-a
10
是格雷互补序列的每个单元长度的正负符号,如a1对应着循环前缀,a
10
对应着循环后缀,同时a1=a9,a2=a
10
。则根据上述情况,若需要实现ce序列在格雷互补序列的长度范围内自相关旁瓣能量为零的特性,则上述符号序列需要满足公式(15)中的至少一项。
[0175][0176]
其中,a1至a
10
的取值分别为-1或1,例如,a1为-1或1,a2为-1或1,以此类推,a
10
为-1或1。
[0177]
以上推导的参考序列(如图5a中的序列1)是由为0的循环前缀和循环后缀为0的ce序列组成,若参考序列为无循环后缀的ce序列,以上推导也成立。例如,本技术所示的参考序列可以为设备(如接收端设备)自身中存储的序列或存储于云端中的序列,而不是由其他设备(如发送端设备)发送的序列。
[0178]
需要说明的是,符号序列y(n)={-a1,-a2,-a3,-a4,-a5,-a6,-a7,-a8,-a9,-a
10
},也属于本技术的保护范围。该y(n)与x(n)的区别仅在于相位相反,同时,根据该y(n)所构造出的ce序列与x(n)所构造出的ce序列的效果相同。
[0179]
示例性的,a1表示循环前缀的正负符号,a
2-a5表示gu单元对应的正负符号,a
6-a9表示gv单元对应的正负符号,a
10
表示循环后缀的符号,ce序列由gu、gv和循环后缀组成,由此a
2-a
10
可以对应格雷互补序列的每个单元长度的正负符号,则a
1-a
10
的取值如表1所示。
[0180]
表1
[0181]
[0182][0183]
结合a
1-a
10
以及ga
128
和gb
128
,则ce序列可以如图5b所示。
[0184]
示例性的,a
1-a
10
的取值分别为{1,1,-1,1,-1,1,1,1,1,1}(即表1中的编号1对应
的取值),则ce序列可以如图5c所示。结合图4c,如以发送端设备发送2流ce序列为例,则发送端设备发送的ce1序列和ce2序列可以均如图5d所示,如以ce1表示ce1序列,ce2表示ce2序列,则则则该ce1序列在格雷互补序列的长度范围内自相关旁瓣能量为零,ce2序列在格雷互补序列的长度范围内自相关旁瓣能量为零,同时ce1序列与ce2序列在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零。
[0185]
示例性的,a
1-a
10
的取值分别为{1,1,-1,1,1,-1,1,1,1,1}(即表1中的编号2对应的取值),则发送端设备发送2流的ce序列时,的取值),则发送端设备发送2流的ce序列时,
[0186]
示例性的,a
1-a
10
的取值分别为{1,1,1,-1,1,-1,1,1,1,1}(即表1中的编号3对应的取值),则发送端设备发送2流的ce序列时,的取值),则发送端设备发送2流的ce序列时,
[0187]
示例性的,a
1-a
10
的取值分别为{1,1,-1,1,1,1,-1,1,1,1}(即表1中的编号4对应的取值),则发送端设备发送2流的ce序列时,的取值),则发送端设备发送2流的ce序列时,
[0188]
可理解,以上仅示例性的给出了a
1-a
10
的取值所对应的四种ce序列,根据表1所示的a
1-a
10
的取值构造出的ce序列均属于本技术的保护范围,这里不再一一列举。可理解,以上仅示例性的示出了2流的ce序列,对于1流的ce序列,上述所示的方法同样适用。可理解,以上所示的a
1-a
10
的取值也可以用于构造3流的ce序列(或4流的ce序列或5流的ce序列等)中的单个ce序列。例如,以上所示的a
1-a
10
的取值可以用于构造3流的ce序列中的ce3序列。又例如,以上所示的a
1-a
10
的取值也可以用于构造5流的ce序列中的ce5序列。又例如,以上所示的a
1-a
10
的取值也可以用于构造7流的ce序列中的ce7序列等,这里不再一一详述。也就是说,以上所示的方法适用于单流的ce序列,只是在发送2流以上的ce序列时,该2流以上的ce序列之间的关系,本技术不作限定。示例性的,在发送2流以上的ce序列时,该2流以上的ce序列之间的关系可以参考下文所示的不同ce序列的互相关的描述。
[0189]
可以理解的是,若是用于wlan感知中,则表1中所有序列可以运用到trn中进行感知。若是用于mimo信道估计中,由于edmg-stf是以-ga
128
结尾的(即是以负号结尾),为了保持兼容,则根据负号形成的循环前缀的序列可以应用于edmg-stf序列之后的edmg-cef,如表2所示。同时,在mimo信道估计中,在第一时刻ce序列可以没有循环前缀(即可以没有表1或表2中的a1)。当然,如果需要多个时刻(即两个时刻或两个以上时刻)才能完成mimo信道估计,则从第二时刻开始可以有循环前缀。
[0190]
表2
[0191][0192][0193]
可理解,图5a至图5c示出的单元中的序列是以ga
128
和gb
128
为例,并没有区分是并没有区分是还是这是因为本技术上文所示的方法是为了说明ce序列的自相
关特性,并不在于重点强调某个ce序列。
[0194]
2、不同ce序列的互相关
[0195]
示例性的,如以表1所示的编号1对应的取值为图6a或图6b所示的排列1的正负符号,以表1所示的编号16对应的取值为图6a或图6b所示的排列16的正负符号。排列16为参考序列,实际过程中进行相关时,参考序列不含循环前缀和循环后缀,故此处将其替换为0。需要说明的是,与不含循环前缀和循环后缀的参考序列进行相关操作时,下文推导依然成立。如图6a或图6b所示,由于ga1与gb3、ga3与gb1不是golay互补序列,因此,需要将其看成无关系的序列进行消除,即对应部分的乘积相加为零,以便于达到在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零的结果。可理解,这里所示的ga1与gb3、ga3与gb1仅为示例,如该ga1和gb1可以构成一个ce序列,该ga3和gb3可以构成另一个ce序列。也就是说,下文所示的公式(15)中的下标与本技术上文所示的公式(2)或公式(3)中的上标1或2的含义相同,只是下文所示的公式(15)省略了格雷互补序列的长度n。可理解,本技术中的ga1与gb3、ga3与gb1可以理解为行向量。
[0196]
因此,根据图6a对应码元相乘取和为0,以及图6b对应码元相乘取和为0,则ga1、gb1、ga3、gb3可以满足如下至少一项:
[0197][0198]
其中,上标表示位置,乘(如
×
)表示两个向量相乘。
[0199]
也就是说,如果满足了上述关系,则可以实现两个无关系的序列在格雷互补序列的长度范围内互相关具有zcc特性。设用于构造一个ce序列的格雷互补序列的正负符号为a(n)={a1,a2...a
10
},用于构造另一个ce序列的格雷互补序列的正负符号为b(n)={b1,b2...b
10
},同时a1=a9,a2=a
10
,b1=b9,b2=b
10
。其中a1至a
10
、b1至b
10
取值分别为1和-1。因此,如果满足如下公式(17)中的至少一项,则可以使得两个ce序列(如ce1序列和ce3序列)在格雷互补序列的长度范围内具有互相关能量为零,即实现两个ce序列在格雷互补序列的长度范围内具有zcc特性。
[0200][0201]
公式(17)中点乘(如
·
)表示序列对应位置相乘取和。可理解,本技术所示的点乘还可以称为点积、内积或数量积等。
[0202]
如图6c所示,尽管ga1与gb3不是格雷互补序列,ga3与gb1不是格雷互补序列,但是
通过上述公式(17),可使得在格雷互补序列的长度范围内本不具有zcc特性的两个ce序列具有zcc特性。同时,该两个ce序列中的任一ce序列在格雷互补序列的长度范围内自相关旁瓣能量为零的特性。可理解,图6c所示的ce1序列和ce3序列仅为示例,不应将图6c所示的ce1序列和ce3序列理解为对本技术的限定。
[0203]
示例性的,上述a1至a
10
与b1至b
10
的关系可以如表3所示。
[0204]
表3
[0205]
[0206][0207]
可理解,表3中的编号1和编号2指的都是表1中的编号。示例性的,如以编号1为1和编号2为16为例,则a1至a
10
的取值可以分别为表1中的编号1即{1,1,-1,1,-1,1,1,1,1,1},b1至b
10
的取值分别为表1中的编号16即{1,1,1,-1,-1,1,-1,-1,1,1}。又如,b1至b
10
的取值可以分别为表1中的编号1即{1,1,-1,1,-1,1,1,1,1,1},a1至a
10
的取值分别为表1中的编号16即{1,1,1,-1,-1,1,-1,-1,1,1}。
[0208]
换句话说,通过表3所构造出的ce序列可以使得两个本来在格雷互补序列的长度范围内不具有zcc特性的ce序列,具有zcc特性,即可以使得两个ce序列在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零。可以理解的是,表3中的编号1可以对应上述a1至a
10
,编号2可以对应上述b1至b
10
。或者,表3中的编号1可以对应上述b1至b
10
,编号2对应上述a1至a
10

[0209]
示例性的,a
1-a
10
的取值分别为{1,1,-1,1,-1,1,1,1,1,1}(即表1中的编号1对应的取值),b
1-b
10
的取值分别为{1,1,1,-1,-1,1,-1,-1,1,1}(即表1中的编号16对应的取
值),则发送端设备发送四流的ce序列时,值),则发送端设备发送四流的ce序列时,
[0210]
示例性的,a
1-a
10
的取值分别为{1,1,1,-1,1,-1,1,1,1,1}(即表1中的编号3对应的取值),b
1-b
10
的取值分别为{1,1,-1,1,1,-1,-1,-1,1,1}(即表1中的编号17对应的取值),则发送端设备发送四流的ce序列时,值),则发送端设备发送四流的ce序列时,
[0211]
可理解,以上所示的ce序列仅为示例,关于a(n)和b(n)的不同取值多对应的ce序列这里不再一一列举。同样的,发送端设备发送5流的ce序列、6流的ce序列、7流的ce序列或8流的ce序列的具体说明,还可以参考下文,这里不再一一详述。
[0212]
以下将详细说明本技术实施例提供的信号处理方法。
[0213]
可理解,对于本技术提供的信号处理方法的通信装置以及通信系统的描述,可以参考上文,这里不再详述。可理解,下文将以通信装置包括发送端设备和接收端设备为例说明本技术实施例提供的方法。下文示出的发送端设备可以理解为发送ppdu的设备,接收端设备可以理解为接收ppdu的设备。
[0214]
图7是本技术实施例提供的一种信号处理方法的流程示意图,如图7所示,该方法包括:
[0215]
701、发送端设备生成ppdu,该ppdu包括第一字段,该第一字段用于承载m个序列,该m个序列对应m个空时流,一个序列对应一个空时流,该m个序列包括第一序列,当m大于2时,该第一序列至少与m个序列中的两个序列在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零,该第一序列在格雷互补序列的长度范围内自相关旁瓣能量为零,该第一序列根据ce序列得到,格雷互补序列用于构造该ce序列。
[0216]
本技术实施例中,m个序列中的每个序列可以基于ce序列得到,该ce序列可以根据格雷互补序列得到。可理解,本技术实施例所示的第一序列根据ce序列得到可以理解为:第一序列为ce序列,或者,第一序列与ce序列不同,而是根据该ce序列得到。该ce序列在格雷互补序列的长度范围内自相关旁瓣能量为零,对于自相关的描述可以参考上文,这里不再
详述。可理解,m=1时,第一字段用于承载1个序列,如第一序列,该第一序列可以为ce1序列,ce1序列可以由第一格雷互补序列如得到。m=2时,第一字段用于承载2个序列,如序列1和序列2,序列1可以为ce1序列,ce1序列可以根据格雷互补序列如得到,序列2可以为ce2序列,ce2序列可以根据格雷互补序列如ce2序列可以根据格雷互补序列如得到。当m=2时,如序列1可以称为第一序列,可以称为第一格雷互补序列。或者,又如序列2可以称为第一序列,可以称为第一格雷互补序列。也就是说,第一序列可以为序列1或序列2中的任一项。可理解,关于的正负符号(如第一符号序列)以及的正负符号的说明可以参考本技术其他地方的描述,这里不再赘述。
[0217]
以下将详细描述本技术实施例所述的互相关。
[0218]
示例性的,m=3时,第一字段可以用于承载3个序列,如该3个序列分别为序列1、序列2和序列3,如该序列1可以为ce1序列,序列2可以为ce2序列,序列3可以为ce3序列。本技术实施例中,ce1序列和ce2序列在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零,或者,也可以称为ce1序列和ce2序列在格雷互补序列的长度范围内具有zcc特性,或者,也可以称为ce1序列和ce2序列在格雷互补序列的长度范围内正交。由此,序列1和序列2在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零。ce1序列和ce3序列在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零,由此,序列1和序列3在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零。ce2序列和ce3序列在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零,由此,序列2和序列3在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零。可理解,序列1可以称为第一序列,序列3可以称为第二序列,如序列3可以为ce3序列,该ce3序列可以根据第二格雷互补序列如得到。关于的正负符号(如第一符号序列)、的正负符号以及的正负符号(如第二符号序列)的说明可以参考本技术其他地方的描述,这里不再赘述。
[0219]
示例性的,m=4时,第一字段可以用于承载4个序列,如该4个序列分别为序列1、序列2、序列3和序列4,该序列4为ce4序列,关于序列1至序列3的描述可以参考上述说明,这里不再详述。本技术实施例中,ce1序列和ce4序列在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零,ce2序列和ce4序列在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零,ce3序列和ce4序列在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零,由此,序列1和序列4在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零,序列2和序列4在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零,序列3和序列4在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零。可理解,序列3或序列4中的任一项可以称为第二序列。需要说明的是,本技术实施例所示的第一序列和第二序列的说明仅为示例,如m=4时,序列3或序列4中的任一项可以称为第一序列,而序列1或序列2中的任一项称为第二序列。
[0220]
可理解,当m=1、m=2、m=3或m=4时,之所以序列1为ce1序列,序列2为ce2序列,序列3为ce3序列,序列4为ce4序列,是因为:本技术所提供的ce1序列至ce4序列之间任意两个ce序列在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零,发送端设备发送序列时,p矩阵可以如下文所示的公式(18)所示,即p矩阵的每一行元素为 1。由此,发送端设备在获取到ce1序列至ce4序列后,可以直接发送该ce1序列至ce4序列。
[0221]
而当m大于4时,如m=5时,之所以称序列5根据ce5序列得到,是因为发送端设备发送该序列5时,需要结合p矩阵来发送。该情况下,如p矩阵为下文所示的公式(19)时,序列5可以根据ce5序列得到,序列6可以根据ce6序列得到。或者,p矩阵为下文所示的公式(20)时,序列3可以根据ce3序列得到,序列4可以根据ce4序列得到,序列5为ce5序列,序列6为ce6序列。或者,p矩阵为下文所示的公式(21)时,序列3可以根据ce3序列得到,序列4可以根据ce4序列得到,序列5可以根据ce5序列得到,序列6可以根据ce6序列得到。可理解,为避免赘述,关于序列与ce序列之间的关系,下文不再一一详述。为简洁起见,本技术以序列根据ce序列得到为例说明本技术实施例提供的方法。
[0222]
示例性的,m=5时,第一字段可以用于承载5个序列,如该5个序列分别为序列1至序列5,该序列5可以由ce5序列得到,该ce5序列可以根据得到。示例性的,ce5序列可以分别与ce4序列、ce3序列、ce1序列在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零,则序列5可以分别与序列4、序列3、序列1在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零。可理解,这里所示的ce5序列分别与ce4序列、ce3序列、ce1序列在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零仅为示例。如ce5序列还可以分别与ce1序列、ce2序列在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零。又如ce5序列还可以分别与ce3序列、ce4序列在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零。这里不再详述。
[0223]
示例性的,m=6时,第一字段可以用于承载6个序列,如该6个序列分别为序列1至序列6,该序列6可以根据ce6序列得到,该ce6序列可以根据得到。例如,ce6序列可以分别与ce3序列、ce4序列、ce5序列在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零,序列6可以分别与序列3、序列4、序列5在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零。如序列1称为第一序列,则序列3至序列6中的任一项可以称为第二序列。需要说明的是,本技术所示的第一序列和第二序列仅为示例,对于m个序列中的其他序列的具体名称,本技术实施例不作限定。例如,该m个序列中的名称还可以如上述所示为序列1、序列2、序列3等。可理解,对于第一序列和第二序列的说明,下文不再一一详述。关于m=6的具体说明可以参考m=5的描述,本技术实施例不作详述。
[0224]
示例性的,m=8时,第一字段可以用于8个序列,如该8个序列分别为序列1至序列8,如序列7可以由ce7序列得到,ce7序列可以根据格雷互补序列得到,序列8可以由ce8序列得到,ce8序列可以根据格雷互补序列得到。示例性的,如ce8序列可以分别与ce7序列、ce1序列、ce2序列在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零,因此,序列8可以分别与序列7、序列1、序列2在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零。又例如,ce8序列可以分别与ce5序列、ce6序列、ce7序列在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零,因此序列8可以分别与序列5、序列6、序列7在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零。又例如,ce8序列可以分别与ce7序列、ce3序列、ce4序列在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零,因此,序列8可以分别与序列7、序列3、序列4在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零。可理解,这里所示的ce8仅为示例,对于ce1至ce7的具体说明还可以参考ce8的说明等,本技术实施例不作详述。对于上述各个格雷互补序列的正负符号的说明,可以参考本技术其他地方的描述,这里不再赘述。可理解,关于上述ce1序列至ce8
序列的具体说明,还可以参考本技术其他地方的说明,这里不再一一详述。
[0225]
示例性的,关于各个ce序列的自相关特性,或者不同ce序列的互相关特性的具体说明还可以参考前述实施例等。同样的,关于上述m个序列中各个序列的自相关特性,或者,m个序列中不同的序列之间的互相关特性的说明也可以参考上述关于ce序列的说明,这里不再详述。示例性的,关于各个ce序列的具体序列还可以参考前述实施例以及下文所示的实施例等。
[0226]
本技术实施例中,当m大于4时,发送端设备还可以结合p矩阵来发送ce序列,即当m大于4时,第一序列可以根据ce序列和p矩阵得到。关于该p矩阵的具体说明还可以参考本技术其他地方的说明等,这里不再一一详述。
[0227]
本技术实施例中,第一字段可以为ppdu中的trn,或者,该第一字段可以为ppdu中的edmg-cef,或者,该第一字段可以为ppdu中的ltf。示例性的,如ce序列可以承载于802.11ay sc phy中的trn,该trn可以用于目标感知,波束训练等。又如,ce序列可以承载于802.11ay sc phy中的edmg-cef,该edmg-cef可以用于用于(mimo)信道估计。又如,ce序列可以承载于802.11ad中的trn,该trn可以用于目标感知,波束训练。又如,ce序列可以承载于802.11ad中的dmg-cef,该dmg-cef可以用于信道估计。
[0228]
本技术所示的m个序列可以用于信道估计或目标感知等,关于该m个序列的具体作用可以参考本技术其他地方所描述的ce序列的作用,这里不再详述。
[0229]
702、发送端设备发送ppdu。相应的,接收端设备接收ppdu。
[0230]
703、接收端设备根据m个序列进行信号处理。
[0231]
如接收端设备根据该m个序列进行信道估计或目标感知等,这里不再详述。
[0232]
示例性的,如当m=1或m=2时,接收端设备可以对ce序列进行信道估计或目标感知等。又如当m=5或m=6时,接收端设备可以根据其所接收到的m个序列进行信道估计或目标感知等。
[0233]
本技术实施例所提供的方法,不仅可以有效缩短发送端设备发送序列的时间,而且还可以提高接收端设备进行信道估计的效率或提高目标感知的prf等。
[0234]
以下将结合不同的流数对本技术实施例提供的ce序列分别进行描述。
[0235]
一、一个空间流/二个空间流(以下简称为一流/二流)
[0236]
本技术实施例中,发送端设备可以发送一个ce序列如ce1序列(即一个流),也可以发送两个ce序列(即两个流)如ce1序列和ce2序列。构成该ce1序列的正负符号可以根据表1获得,即本技术所提供的ce1序列的正负符号可以有72种选择。
[0237]
通过上述ce序列的自相关的介绍可知,即使是同时发送ce1序列和ce2序列,该ce1序列在格雷互补序列的长度范围内具有自相关旁瓣能量为零的特性,以及该ce2序列也具有在格雷互补序列的长度范围内自相关旁瓣能量为零的特性。因此,接收端设备接收到ppdu之后,可以根据其获取到的ce1序列和ce2序列进行信道估计,信道估计的方法可以参考上述公式(7)至公式(9)的说明,这里不再详述。
[0238]
可理解,关于ce1序列和ce2序列的具体说明还可以参考上文关于图5d的描述,这里不再赘述。
[0239]
本技术实施例中,发送端设备生成并发送物理层协议数据单元ppdu,所述ppdu包括第一字段,所述第一字段用于承载m个序列;所述m个序列对应m个空时流,一个所述序列
对应一个所述空时流,所述m为正整数;接收端设备接收ppdu并根据m个序列进行信号处理。
[0240]
示例性的,m=1时,第一字段中所承载的一个序列可以与ce1序列相同,如第一序列(如表1中的编号1对应的a
1-a
10
取值)。又如,又如,(如表1中的编号2对应的a
1-a
10
取值)。又如,又如,(如表1中的编号3对应的a
1-a
10
取值)。又如,取值)。又如,(如表1中的编号4对应的a
1-a
10
取值)。
[0241]
示例性的,m=2时,第一字段中可以承载2个序列,如该2个序列可以为序列1和序列2,(如表1中的编号37对应的a
1-a
10
取值),取值),又如,又如,(如表1中的编号38对应的a
1-a
10
取值),取值),又如,又如,(如表1中的编号39对应的a
1-a
10
取值),取值),又如..(如表1中的编号40对应的a
1-a
10
取值),,
[0242]
需要说明的是,这里所示的m个序列的描述仅为示例,对于m=1或m=2时,第一字段中所承载的序列的具体例子还可以根据上述表1以及格雷互补序列得到。可理解,上述序列1或序列2可以称为第一序列,例如,序列1称为第一序列,则和可以称为第一格雷互补序列。又如,当序列2称为第一序列,则和可以称为第一格雷互补序列。
[0243]
二、三流/四流
[0244]
本技术实施例中,发送端设备可以发送三个ce序列如ce1序列、ce2序列和ce3序列(即三流),或者,也可以发送四个ce序列,如ce1序列、ce2序列、ce3序列和ce4序列(即四流)。
[0245]
以下主要以ce1序列至ce4序列为例说明本技术实施例提供的ce序列的构造方法。
[0246]
示例性的,ce1序列与ce2序列的构造方式相同(即ce1序列和ce2序列的符号序列
相同),ce3序列与ce4序列的构造方式相同(即ce3序列和ce4序列的符号序列相同)。根据表1和表2,例如,ce1序列与ce2序列的符号序列对应表1中的编号1,则ce3序列与ce4序列的符号序列可以对应表1中的编号16(如图8a所示)、编号28、编号45或编号57。
[0247]
本技术实施例中,发送端设备生成并发送物理层协议数据单元ppdu,所述ppdu包括第一字段,所述第一字段用于承载m个序列;所述m个序列对应m个空时流,一个所述序列对应一个所述空时流,所述m为正整数;接收端设备接收ppdu并根据m个序列进行信号处理;例如,m=4时的四个ce序列以及4个序列如下:
[0248][0248][0248]
(即对应表1中的编号16),该情况下,第一字段中所承载的4个序列,如序列下,第一字段中所承载的4个序列,如序列
[0249]
或者,或者,(即对应表1中的编号28)。该情况下,第一字段中所承载的4个序列,如表1中的编号28)。该情况下,第一字段中所承载的4个序列,如表1中的编号28)。该情况下,第一字段中所承载的4个序列,如表1中的编号28)。该情况下,第一字段中所承载的4个序列,如
[0250]
或者,或者,(即对应表1中的编号45)。该情况下,第一字段中所承载的4个序列,如表1中的编号45)。该情况下,第一字段中所承载的4个序列,如表1中的编号45)。该情况下,第一字段中所承载的4个序列,如表1中的编号45)。该情况下,第一字段中所承载的4个序列,如
[0251]
或者,
(即对应表1中的编号57)。该情况下,第一字段中所承载的4个序列,如表1中的编号57)。该情况下,第一字段中所承载的4个序列,如表1中的编号57)。该情况下,第一字段中所承载的4个序列,如表1中的编号57)。该情况下,第一字段中所承载的4个序列,如可理解,关于序列1和序列2的具体说明可以参考上述描述,这里不再赘述。可理解,上述序列1或序列2可以称为第一序列,和(即上文示出的ga和gb)可以称为第一格雷互补序列,或者,和可以称为第一格雷互补序列。则上述序列3或序列4可以称为第二序列,和(即上文示出的ga’和gb’)可以称为第而格雷互补序列,或者,和可以称为第二格雷互补序列。
[0252]
又例如,ce1序列与ce2序列的符号序列对应表1中的编号3,则ce3序列与ce4序列的符号序列可以对应表1中的编号17、编号29、编号44或编号56。
[0253]
如如
[0254]
(即对应表1中的编号17)。该情况下,第一字段中所承载的4个序列,如如如如如
[0255]
或者,或者,(即对应表1中的编号29)。该情况下,第一字段中所承载的4个序列,如表1中的编号29)。该情况下,第一字段中所承载的4个序列,如表1中的编号29)。该情况下,第一字段中所承载的4个序列,如
[0256]
或者,
(即对应表1中的编号44)。该情况下,第一字段中所承载的4个序列,如表1中的编号44)。该情况下,第一字段中所承载的4个序列,如表1中的编号44)。该情况下,第一字段中所承载的4个序列,如表1中的编号44)。该情况下,第一字段中所承载的4个序列,如
[0257]
或者,或者,(即对应表1中的编号56)。该情况下,第一字段中所承载的4个序列,如表1中的编号56)。该情况下,第一字段中所承载的4个序列,如表1中的编号56)。该情况下,第一字段中所承载的4个序列,如表1中的编号56)。该情况下,第一字段中所承载的4个序列,如可理解,关于序列1和序列2的说明可以参考上述描述,这里不再赘述。
[0258]
又例如,ce1序列与ce2序列的符号序列对应表1中的编号6,则ce3序列与ce4序列的符号序列可以对应表1中的编号13或编号32。又例如,ce1序列与ce2序列的符号序列对应表1中的编号8,则ce3序列与ce4序列的符号序列可以对应表1中的编号14或编号36。可理解,对于ce1序列至ce4序列的符号序列可以参考上述表1和表2,这里不再一一列举。可理解,图8a仅示例性给出了ce1序列和ce2序列的符号序列,以及ce3序列和ce4序列的符号序列,对于图8a的具体说明还可以参考上文,这里不再详述。关于序列1至序列4的具体说明可以参考ce1至ce4的描述等,这里不再详述。
[0259]
可理解,这里仅示例性给出了m=4时的四个ce序列以及4个序列,对于m=3时的三个ce序列以及3个序列的具体描述,这里不再赘述。
[0260]
根据上述ce序列的互相关的介绍可知,ce1序列至ce4序列可以达到两两之间均具备在格雷互补序列的长度范围内互相关能量为零的特性。示例性的,这四个ce序列在格雷互补序列的长度范围如-128至 128内互相关的峰值(即最大能量)如表4所示。
[0261]
表4
[0262] ce1ce2ce3ce4ce11024000ce20102400ce30010240ce40001024
[0263]
在一种可能的实现方式中,在三流或四流的情况下进行mimo信道估计时,p矩阵可以如下公式(18)所示:
[0264][0265]
即发送端设备在一个周期内就可以发送三流或四流,而且接收端设备还可以在一个周期内完成信道估计或目标感知等。如图8b-图8e所示,图8b示出的是ce1序列自相关的结果示意图,图8c示出的是ce3自相关的结果示意图,图8d示出的是不具有局部zcc特性的ce1序列和ce3互相关的结果示意图,图8e示出的是本技术所提供的的具有局部zcc特性的ce1序列和ce3序列互相关的结果示意图。从图8b至图8e可以看出,本技术所构造的ce1序列和ce3序列单流均具有在格雷互补序列的长度范围内自相关旁瓣能量为零的特性,而对于互相关特性来说,相对于802.11ad中示出的ce1序列和ce3序列在格雷互补序列的长度范围内互相关能量不为零,即不具有局部区域zcc特性而言,本技术所构造的ce1序列和ce3序列在格雷互补序列的长度范围内具有互相关能量为零的特性,即本技术所构造的ce1序列和ce3序列具有格雷互补序列的长度范围zcc特性。
[0266]
可理解,关于ce1序列至ce4序列的说明还可以参考上文关于表3的描述等,这里不再一一详述。
[0267]
通过本技术实施例提供的方法,发送端设备在发送三流或四流时,发送端设备只需一个周期就可以同时发送三流或四流,如图9所示。从而,不仅可以有效缩短了信道估计的时间(也可以称为缩短了信道估计的时长),而且还提高了信道估计的效率。同时,如果应用于目标感知,本技术实施例提供的方法,还可以缩短目标感知的时间,提高目标感知的效率。进一步地,由于周期和频率之间的关系,本技术实施例提供的方法还有效提高了感知的prf,提高了感知中的最大可探测多普勒和/或速度。
[0268]
三、五流/六流
[0269]
本技术实施例中,发送端设备生成并发送物理层协议数据单元ppdu,所述ppdu包括第一字段,所述第一字段用于承载m个序列;所述m个序列对应m个空时流,一个所述序列对应一个所述空时流,所述m为正整数;接收端设备接收ppdu并根据m个序列进行信号处理;例如,m=5或6。
[0270]
本技术实施例中,发送端设备可以发送五个ce序列,如ce1序列至ce5序列,或者,也可以发送六个ce序列,如ce1序列至ce6序列。
[0271]
示例性的,ce1序列与ce2序列的构造方式相同,ce3序列、ce4序列、ce5序列、ce6序列的构造方式相同。也就是说,ce1序列和ce2序列所对应的符号序列相同,ce3序列至ce6序列所对应的符号序列相同。对于这两个符号序列的具体取值可以如表1和表2所示。图10a示例性的示出了ce1序列至ce6序列。示例性的,这六个ce序列在格雷互补序列的长度范围-128至 128之间互相关的峰值如表5所示。
[0272]
表5
[0273] ce1ce2ce3ce4ce5ce6ce1102400000ce2010240000
ce30010240160288ce40001024288160ce50016028810240ce60028816001024
[0274]
结合图10b至图10e,图10b示出的是本技术所提供的ce3序列和ce5序列互相关的结果示意图,图10c是802.11ad中示出的ce3序列和ce5序列互相关的结果示意图,图10d是本技术所提供的ce1序列和ce3序列互相关的结果示意图,图10e是802.11ad中示出的ce1序列和ce3序列互相关的结果示意图。从图中可以看出,本技术所示出的ce1序列和ce3序列具有局部zcc特性。
[0275]
在一种可能的实现方式中,由于ce3和ce5序列不具有局部zcc特性,因此,发送端设备可以结合p-matrix来确定ce序列。如图9所示,发送端设备可以结合p矩阵来发送ce序列,该p矩阵可以为下文所示的公式(19):
[0276][0277]
示例性的,如ce1和ce2的构造方式相同,ce3至ce6的构造方式相同。例如,ce1和ce2的符号序列对应表1中的编号1,ce3至ce6的符号序列对应表1中的编号16、编号28、编号45或编号57。
[0278]
可理解,本技术实施例中,关于ce1至ce4、以及序列1至序列4的说明可以参考上述关于三流/四流的描述,这里不再一一赘述。以下将重点说明ce5和ce6,以及序列6和序列7。
[0279]
如(即对应表1中的编号16),,该情况下,该情况下,该情况下,该情况下,
[0280]
或者,或者,(即对应表1中的编号28)。该情况下,表1中的编号28)。该情况下,
[0281]
或者,或者,(即对应表1中的编号45)。该情况下,表1中的编号45)。该情况下,表1中的编号45)。该情况下,表1中的编号45)。该情况下,
[0282]
或者,或者,(即对应表1中的编号57)。该情况下,表1中的编号57)。该情况下,表1中的编号57)。该情况下,表1中的编号57)。该情况下,
[0283]
可理解,以上仅为示例,对于ce1至ce6以及序列1至序列6的具体说明还可以参考本技术示出的其他实施例,这里不再一一赘述。
[0284]
在一种可能的实现方式中,ce1序列、ce2序列、ce5序列和ce6序列的构造方式相同,ce3序列和ce4序列的构造方式相同。
[0285]
发送端设备也可以结合p矩阵来发送ce序列,该p矩阵可以如上述公式(19)所示。
[0286]
在一种可能的实现方式中,ce1序列、ce2序列、ce3序列和ce4序列的构造方式相同,ce5序列和ce6序列的构造方式相同。
[0287]
发送端设备也可以结合p矩阵来发送ce序列,该p矩阵可以如公式(20)或公式(21)所示:
[0288]
[0289][0290]
可理解,关于ce1至ce6,以及序列1至序列6的具体说明还可以参考上述关于公式(19)的描述,这里不再赘述。
[0291]
本技术实施例中,接收端设备结合p-matrix在两个周期内就可以进行信道估计或目标感知,不仅减少了发送端设备发送ce序列的时间,而且还缩短了接收端设备信道估计的时间或缩短了接收端设备感知的时间。
[0292]
四、七流/八流
[0293]
本技术实施例中,发送端设备生成并发送物理层协议数据单元ppdu,所述ppdu包括第一字段,所述第一字段用于承载m个序列;所述m个序列对应m个空时流,一个所述序列对应一个所述空时流,所述m为正整数;接收端设备接收ppdu并根据m个序列进行信号处理;例如,m=7或8。
[0294]
本技术实施例中,发送端设备可以发送七个ce序列,如ce1序列至ce7序列,或者,也可以发送八个ce序列,如ce1序列至ce8序列。
[0295]
示例性的,ce1序列、ce2序列、ce7序列、ce8序列的构造方式相同,ce3序列、ce4序列、ce5序列、ce6序列的构造方式相同。也就是说,ce1序列、ce2序列、ce7序列、ce8序列所对应的符号序列相同,ce3序列、ce4序列、ce5序列、ce6序列所对应的符号序列相同。对于这两个符号序列的具体取值可以如表1和表2所示。示例性的,图11示例性的示出了ce1序列至ce8序列。
[0296]
示例性的,本技术所提供的这八个ce序列在格雷互补序列的长度范围如-128至 128之间互相关的峰值如表6所示。
[0297]
表6
[0298] ce1ce2ce3ce4ce5ce6ce7ce8ce1102400000512128ce2010240000128512ce3001024016028800ce4000102428816000ce5001602881024000ce6002881600102400ce7512128000010240ce8128512000001024
[0299]
示例性的,802.11ad中示出的ce1序列至ce8序列互相关的峰值可以如表7所示。
[0300]
表7
[0301] ce1ce2ce3ce4ce5ce6ce7ce8
ce110240256160256160512128ce201024160256160256128512ce325616010240160288512144ce416025601024288160144512ce525616016028810240512144ce616025628816001024144512ce751212851214451214410240ce812851214451214451201024
[0302]
相对于表7来说,本技术提供的ce序列有明显地提升。从表6可以看出,ce1序列和ce7序列互相关的结果不为0,同时,ce1序列与ce8序列互相关的结果也不为0等,因此,发送端设备可以结合公式(22)所示的p-matrix来发送ce序列。该情况下,接收端设备结合p-matrix在两个周期内就可以完成信道估计或wlan感知,从而不仅减少了发送端设备发送ce序列的时间,而且还缩短了接收端设备信道估计的时间,或者,缩短了接收端设备感知的时间。
[0303]
例如,p矩阵可以如下公式(22)所示:
[0304][0305]
可理解,五流或六流时所适用的p矩阵也可以是上述公式(22),如上述五流/六流时所示出的公式(19)也可以替换为公式(22)。
[0306]
示例性的,ce1序列、ce2序列、ce7序列、ce8序列的构造方式相同,ce3序列、ce4序列、ce5序列、ce6序列的构造方式相同。例如,ce1、ce2、ce7和ce8的符号对应对应表1中的编号1,ce3至ce6对应表1中的编号16、编号28、编号45或编号57。可理解,由于上述所示的例子中,ce3至ce6的构造方式相同,ce1和ce2的构造方式相同,因此本技术实施例中关于ce1至ce6、以及序列1至序列6的说明可以参考上述关于五流/六流的描述,这里不再一一赘述。以下将重点说明ce7和ce8,以及序列7和序列8。
[0307]
例如,例如,(即对应表1中的编号1)。该情况下,序列表1中的编号1)。该情况下,序列表1中的编号1)。该情况下,序列
[0308]
可理解,关于ce1至ce8,序列1至序列8的具体说明可以参考本技术其他地方的描述,这里不再赘述。
[0309]
示例性的,ce1序列至ce4序列的构造方式相同,ce5序列至ce8序列的构造方式相同。该情况下,发送端设备也可以结合p矩阵进行信道估计或目标感知,该p矩阵可以如下公式(23)或公式(24)所示:
[0310][0311][0312]
可理解,五流或六流时所适用的p矩阵也可以是上述公式(23),如上述五流/六流时所示出的公式(21)也可以替换为公式(23)。
[0313]
示例性的,ce1至ce4的符号序列对应表1中的编号1,ce5至ce8的符号序列对应表1中的编号16,则中的编号16,则中的编号1。号1。号1。即对应表1中的编号16。
[0314]
如公式(23)所示的p矩阵,则第一字段中承载的8个序列,如,如
[0315]
示例性的,ce1序列、ce2序列、ce5序列、ce6序列的构造方式相同,ce3序列、ce4序列、ce7序列、ce8序列的构造方式相同等,这里不再一一详述。该情况下,发送端设备也可以结合p矩阵进行信道估计或目标感知,该p矩阵可以如上述公式(23)或公式(24)所示。可理解,关于ce1至ce8,序列1至序列8的具体说明,可以参考上文,这里不再赘述。
[0316]
本技术实施例中,接收端设备结合p-matrix在两个周期内就可以完成信道估计或wlan感知,从而不仅减少了发送端设备发送ce序列的时间,而且还缩短了接收端设备信道估计的时间,或者,缩短了接收端设备感知的时间。
[0317]
以下将介绍本技术实施例提供的通信装置。
[0318]
本技术根据上述方法实施例对通信装置进行功能模块的划分,例如,可以对应各个功能划分各个功能模块,也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。需要说明的是,本技术中对模块的划分是示意性的,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式。下面将结合图12至图14详细描述本技术实施例的通信装置。
[0319]
图12是本技术实施例提供的一种通信装置的结构示意图,如图12所示,该通信装置包括处理单元1201和收发单元1202。
[0320]
在本技术的一些实施例中,该通信装置可以是上文示出的发送端设备或发送端设备中的芯片等。即该通信装置可以用于执行上文方法实施例中由发送端设备执行的步骤或功能等。
[0321]
处理单元1201,用于生成ppdu;收发单元1202,用于输出该ppdu。
[0322]
可理解,本技术实施例示出的收发单元和处理单元的具体说明仅为示例,对于收发单元和处理单元的具体功能或执行的步骤等,可以参考上述方法实施例,这里不再详述。示例性的,处理单元1201可以用于执行图7所示的步骤701。该收发单元1202可以用于执行图7所示的步骤702中的发送步骤。
[0323]
复用图12,在本技术的另一些实施例中,该通信装置可以是上文示出的接收端设备或接收端设备中的芯片等。即该通信装置可以用于执行上文方法实施例中由接收端设备执行的步骤或功能等。
[0324]
如收发单元1202,用于输入ppdu;处理单元1201,用于对该ppdu中承载的m个序列进行处理。
[0325]
例如,处理单元1201,可以根据该m个序列进行信道估计,或根据该m个序列进行目标感知等。对于该m个序列的具体作用可以参考上文,这里不再赘述。
[0326]
可理解,本技术实施例示出的收发单元和处理单元的具体说明仅为示例,对于收发单元和处理单元的具体功能或执行的步骤等,可以参考上述方法实施例,这里不再详述。示例性的,收发单元1202还可以用于执行图7所示的步骤702中的接收步骤。该处理单元1201还可以用于执行图7所示的步骤703。
[0327]
上个各个实施例中,关于ppdu、m个序列、第一序列、格雷互补序列(如包括和和和和和和和和和和)、ce序列(如包括ce1序列至ce8序列)等说明还可以参考上文方法实施例中的介绍,这里不再一一详述。
[0328]
以上介绍了本技术实施例的发送端设备和接收端设备,以下介绍所述发送端设备和接收端设备可能的产品形态。应理解,但凡具备上述图12所述的发送端设备的功能的任何形态的产品,或者,但凡具备上述图12所述的接收端设备的功能的任何形态的产品,都落入本技术实施例的保护范围。还应理解,以下介绍仅为举例,不限制本技术实施例的发送端设备和接收端设备的产品形态仅限于此。
[0329]
在一种可能的实现方式中,图12所示的通信装置中,处理单元1201可以是一个或多个处理器,收发单元1202可以是收发器,或者收发单元1202还可以是发送单元和接收单元,发送单元可以是发送器,接收单元可以是接收器,该发送单元和接收单元集成于一个器件,例如收发器。本技术实施例中,处理器和收发器可以被耦合等,对于处理器和收发器的连接方式,本技术实施例不作限定。
[0330]
如图13所示,该通信装置130包括一个或多个处理器1320和收发器1310。
[0331]
示例性的,当该通信装置用于执行上述发送端设备执行的步骤或方法或功能时,处理器1320,用于生成ppdu;收发器1310,用于向接收端设备发送ppdu。
[0332]
示例性的,当该通信装置用于执行上述接收端设备执行的步骤或方法或功能时,收发器1310,用于接收来自发送端设备的ppdu;处理器1320,用于对ppdu中承载的m个序列进行处理。
[0333]
本技术实施例中,关于ppdu、m个序列、第一序列、格雷互补序列(如包括和和和和和和和和和和)、ce序列(如包括ce1序列至ce8序列)等说明还可以参考上文方法实施例中的介绍,这里不再一一详述。
[0334]
可理解,对于处理器和收发器的具体说明还可以参考图12所示的处理单元和收发单元的介绍,这里不再赘述。
[0335]
在图13所示的通信装置的各个实现方式中,收发器可以包括接收机和发射机,该接收机用于执行接收的功能(或操作),该发射机用于执行发射的功能(或操作)。以及收发器用于通过传输介质和其他设备/装置进行通信。
[0336]
可选的,通信装置130还可以包括一个或多个存储器1330,用于存储程序指令和/或数据等。存储器1330和处理器1320耦合。本技术实施例中的耦合是装置、单元或模块之间的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式,用于装置、单元或模块之间的信息交互。处理器1320可能和存储器1330协同操作。处理器1320可可以执行存储器1330中存储的程序指令。可选的,上述一个或多个存储器中的至少一个可以包括于处理器中。
[0337]
本技术实施例中不限定上述收发器1310、处理器1320以及存储器1330之间的具体连接介质。本技术实施例在图13中以存储器1330、处理器1320以及收发器1310之间通过总线13120连接,总线在图13中以粗线表示,其它部件之间的连接方式,仅是进行示意性说明,并不引以为限。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图13中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
[0338]
在本技术实施例中,处理器可以是通用处理器、数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等,可以实现或者执行本技术实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者任何常规的处理器等。结合本技术实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成,或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成等。
[0339]
本技术实施例中,存储器可包括但不限于硬盘(hard disk drive,hdd)或固态硬盘(solid-state drive,ssd)等非易失性存储器,随机存储记忆体(randomaccess memory,ram)、可擦除可编程只读存储器(erasable programmable rom,eprom)、只读存储器(read-only memory,rom)或便携式只读存储器(compact disc read-only memory,cd-rom)等等。存储器是能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的程序代码,并能够由计算机(如本技术示出的通信装置等)读和/或写的任何存储介质,但不限于此。本技术实施例中的存储器还可以是电路或者其它任意能够实现存储功能的装置,用于存储程序指令和/或数据。
[0340]
示例性的,处理器1320主要用于对通信协议以及通信数据进行处理,以及对整个通信装置进行控制,执行软件程序,处理软件程序的数据。存储器1330主要用于存储软件程序和数据。收发器1310可以包括控制电路和天线,控制电路主要用于基带信号与射频信号的转换以及对射频信号的处理。天线主要用于收发电磁波形式的射频信号。输入输出装置,例如触摸屏、显示屏,键盘等主要用于接收用户输入的数据以及对用户输出数据。
[0341]
当通信装置开机后,处理器1320可以读取存储器1330中的软件程序,解释并执行软件程序的指令,处理软件程序的数据。当需要通过无线发送数据时,处理器1320对待发送的数据进行基带处理后,输出基带信号至射频电路,射频电路将基带信号进行射频处理后将射频信号通过天线以电磁波的形式向外发送。当有数据发送到通信装置时,射频电路通过天线接收到射频信号,将射频信号转换为基带信号,并将基带信号输出至处理器1320,处理器1320将基带信号转换为数据并对该数据进行处理。
[0342]
在另一种实现中,所述的射频电路和天线可以独立于进行基带处理的处理器而设置,例如在分布式场景中,射频电路和天线可以与独立于通信装置,呈拉远式的布置。
[0343]
可理解,本技术实施例示出的通信装置还可以具有比图13更多的元器件等,本申
请实施例对此不作限定。以上所示的处理器和收发器所执行的方法仅为示例,对于该处理器和收发器具体所执行的步骤可参照上文介绍的方法。
[0344]
在另一种可能的实现方式中,图12所示的通信装置中,处理单元1201可以是一个或多个逻辑电路,收发单元1202可以是输入输出接口,又或者称为通信接口,或者接口电路,或接口等等。或者收发单元1202还可以是发送单元和接收单元,发送单元可以是输出接口,接收单元可以是输入接口,该发送单元和接收单元集成于一个单元,例如输入输出接口。如图14所示,图14所示的通信装置包括逻辑电路1401和接口1402。即上述处理单元1201可以用逻辑电路1401实现,收发单元902可以用接口1402实现。其中,该逻辑电路1401可以为芯片、处理电路、集成电路或片上系统(system on chip,soc)芯片等,接口1402可以为通信接口、输入输出接口、管脚等。示例性的,图14是以上述通信装置为芯片为例出的,该芯片包括逻辑电路1401和接口1402。
[0345]
本技术实施例中,逻辑电路和接口还可以相互耦合。对于逻辑电路和接口的具体连接方式,本技术实施例不作限定。
[0346]
示例性的,当通信装置用于执行上述发送端设备执行的方法或功能或步骤时,逻辑电路1401,用于生成ppdu;接口1402,用于输出该ppdu。
[0347]
示例性的,当通信装置用于执行上述接收端设备执行的方法或功能或步骤时,接口1402,用于输入ppdu;逻辑电路1401,用于对ppdu中承载的m个序列进行处理。
[0348]
可理解,本技术实施例示出的通信装置可以采用硬件的形式实现本技术实施例提供的方法,也可以采用软件的形式实现本技术实施例提供的方法等,本技术实施例对此不作限定。
[0349]
本技术实施例中,关于ppdu、m个序列、第一序列、格雷互补序列(如包括和和和和和和和和和和)、ce序列(如包括ce1序列至ce8序列)等说明还可以参考上文方法实施例中的介绍,这里不再一一详述。
[0350]
对于图14所示的各个实施例的具体实现方式,还可以参考上述各个实施例,这里不再详述。
[0351]
本技术实施例还提供了一种无线通信系统,该无线通信系统包括发送端设备和接收端设备,该发送端设备和该接收端设备可以用于执行前述任一实施例(如图7)中的方法。
[0352]
此外,本技术还提供一种计算机程序,该计算机程序用于实现本技术提供的方法中由发送端设备执行的操作和/或处理。
[0353]
本技术还提供一种计算机程序,该计算机程序用于实现本技术提供的方法中由接收端设备执行的操作和/或处理。
[0354]
本技术还提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质中存储有计算机代码,当计算机代码在计算机上运行时,使得计算机执行本技术提供的方法中由发送端设备执行的操作和/或处理。
[0355]
本技术还提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质中存储有计算机代码,当计算机代码在计算机上运行时,使得计算机执行本技术提供的方法中由接收端设备执行的操作和/或处理。
[0356]
本技术还提供一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括计算机代码或计算机程序,当该计算机代码或计算机程序在计算机上运行时,使得本技术提供的方法中由发送端设备执行的操作和/或处理被执行。
[0357]
本技术还提供一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括计算机代码或计算机程序,当该计算机代码或计算机程序在计算机上运行时,使得本技术提供的方法中由接收端设备执行的操作和/或处理被执行。
[0358]
在本技术所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另外,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接,也可以是电的,机械的或其它的形式连接。
[0359]
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本技术实施例提供的方案的技术效果。
[0360]
另外,在本技术各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
[0361]
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分,或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个可读存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的可读存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(read-onlymemory,rom)、随机存取存储器(random access memory,ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0362]
以上所述,仅为本技术的具体实施方式,但本技术的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此,本技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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