專利名稱:動(dòng)態(tài)能量控制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本申請(qǐng)的實(shí)施例涉及通信領(lǐng)域。更具體地,示范性實(shí)施例涉及隨機(jī)相位多址接入通信接口系統(tǒng)與方法。
背景技術(shù):
為促進(jìn)多用戶網(wǎng)絡(luò)中的通信,已經(jīng)開發(fā)了一些調(diào)制技術(shù)。這樣的技術(shù)包括碼分多址接入(CDMA)、時(shí)分多址接入(TDMA)以及頻分多址接入(FDMA)。CDMA是一種擴(kuò)頻通信技術(shù),其使用偽隨機(jī)數(shù)序列對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制,使用多個(gè)發(fā)射機(jī)發(fā)送相同的信號(hào),并且使用正交碼(Walsh碼)來關(guān)聯(lián)不同的通信信道。TDMA使用時(shí)隙來協(xié)調(diào)在相同子時(shí)隙中發(fā)送的多個(gè)上行鏈路發(fā)射機(jī)。用戶快速地相繼發(fā)送(一個(gè)接一個(gè)地),各個(gè)用戶使用他/她自己的時(shí)隙,這允許多個(gè)站共享同一傳輸介質(zhì)(如射頻信道),同時(shí)僅使用全部可用帶寬的一部分。FDMA為不同用戶分配無線頻譜的不同載頻。除調(diào)制技術(shù)以外,還存在用于當(dāng)兩個(gè)設(shè)備試圖同時(shí)使用一數(shù)據(jù)信道時(shí)(稱為沖突)確定網(wǎng)絡(luò)設(shè)備如何響應(yīng)的協(xié)議。以太網(wǎng)使用CSMA/⑶(載波監(jiān)聽多址接入/沖突檢測(cè)) 來物理地監(jiān)視參與站點(diǎn)處的線上流量。如果在某一時(shí)刻未進(jìn)行傳輸,則特定的站可以進(jìn)行發(fā)送。如果兩個(gè)站試圖同時(shí)發(fā)送,這將引起沖突,所述沖突將被所有參與站點(diǎn)檢測(cè)到。在隨機(jī)的時(shí)段之后,沖突的站點(diǎn)試圖再次發(fā)送。如果出現(xiàn)另一次沖突,則逐步增加用于選擇隨機(jī)等待時(shí)間的所述時(shí)段。這稱為指數(shù)退避。
發(fā)明內(nèi)容
示范性實(shí)施例使用隨機(jī)相位多址接入通信接口。所述接口在不使用正交碼的情況下將通信連接到使用擴(kuò)頻調(diào)制方法的系統(tǒng)和設(shè)備。示范性隨機(jī)相位多址接入通信接口通信地連接使用擴(kuò)頻調(diào)制方法的系統(tǒng)和設(shè)備。 將碼片(或定時(shí))偏移隨機(jī)地選為多址接入方案允許非協(xié)調(diào)的數(shù)據(jù)傳輸,而無需被指派唯一的“碼”。所有用戶使用相同的PN(偽噪聲)碼進(jìn)行發(fā)送,從而可以使用接入點(diǎn)處的PN陣列解擴(kuò)器。如果在處于相同PN偏移的接入點(diǎn)處接收兩個(gè)信號(hào)(或者,PN偏移與在多個(gè)碼片上的傳輸延遲之和為兩個(gè)或更多傳輸產(chǎn)生相同的值),則表示已經(jīng)出現(xiàn)“沖突”,且不可能解調(diào)所述兩個(gè)或更多信號(hào)。每次的定時(shí)偏移的隨機(jī)化意味著,任何出現(xiàn)的“沖突”僅在所述幀期間出現(xiàn)。在隨后的嘗試中使用重傳機(jī)制和新的隨機(jī)化偏移來完成傳輸。示范性實(shí)施例包括標(biāo)簽(上行鏈路)處的發(fā)射機(jī)以及將信號(hào)從所述標(biāo)簽發(fā)送到接入點(diǎn)的方法。各個(gè)標(biāo)簽包括其自身的發(fā)射機(jī),所述發(fā)射機(jī)發(fā)送幀形式的信息。可以由在具有固定的數(shù)據(jù)速率的信道上提供的信息形成幀??梢允褂孟嗤膫卧肼?PN)碼來對(duì)所述數(shù)據(jù)進(jìn)行擴(kuò)頻,所述PN碼中具有隨機(jī)選擇的碼片偏移。所述發(fā)射機(jī)也應(yīng)用頻率旋轉(zhuǎn)和采樣時(shí)鐘校正,以與所述接入點(diǎn)的基準(zhǔn)振蕩器匹配。將多個(gè)標(biāo)簽與單個(gè)接入點(diǎn)關(guān)聯(lián),以形成所述網(wǎng)絡(luò)。所述多個(gè)標(biāo)簽中的每一個(gè)使用相同的PN碼連同所述PN碼中的隨機(jī)選擇的碼片偏移來發(fā)送信息。對(duì)于包含大量碼片(即8192)的每一幀,相位是隨機(jī)選擇的。另一示范性實(shí)施例包括接入點(diǎn)(下行鏈路)處的發(fā)射機(jī)和將信號(hào)從所述接入點(diǎn)發(fā)送到所述標(biāo)簽的方法。所述接入點(diǎn)的發(fā)射機(jī)可以與標(biāo)簽的發(fā)射機(jī)的類似。然而,所述接入點(diǎn)的發(fā)射機(jī)對(duì)其與之通信的各個(gè)標(biāo)簽使用唯一的PN碼。對(duì)各個(gè)標(biāo)簽使用不同的PN碼提供了安全保證,并使得各個(gè)標(biāo)簽忽略被導(dǎo)向其他標(biāo)簽的信號(hào)。所述接入點(diǎn)發(fā)送的幀也包括大約9個(gè)符號(hào)的前導(dǎo),以使得標(biāo)簽可以快速獲取它們。另一示范性實(shí)施例包括標(biāo)簽處的解調(diào)器以及用于解調(diào)由所述標(biāo)簽接收的信號(hào)的方法。一種自動(dòng)頻率控制(AFC)消轉(zhuǎn)器乘法被施加到在標(biāo)簽處接收的信號(hào)。所述AFC消轉(zhuǎn)器乘法是1比特的復(fù)數(shù)運(yùn)算,具有1比特的復(fù)數(shù)輸出,以使得門計(jì)算得到提高。所述標(biāo)簽使用PN陣列解擴(kuò)器,所述解擴(kuò)器在1比特?cái)?shù)據(jù)路徑中節(jié)省了大規(guī)模計(jì)算。另一示范性實(shí)施例包括接入點(diǎn)處的解調(diào)器和用于解調(diào)在所述接入點(diǎn)處接收的信號(hào)的方法。所述接入點(diǎn)解調(diào)器具有同時(shí)解調(diào)從標(biāo)簽接收的數(shù)千甚至更多鏈路的能力。為了解調(diào)這樣大量的鏈路,所述接入點(diǎn)解調(diào)器包括PN陣列解擴(kuò)器。另一示范性實(shí)施例包括將所述標(biāo)簽與所述接入點(diǎn)的主定時(shí)進(jìn)行同步。所述接入點(diǎn)能周期性地發(fā)送廣播幀。在”冷”定時(shí)獲取期間,所述標(biāo)簽使用其PN解擴(kuò)器來分析這些廣播幀以及識(shí)別所述接入點(diǎn)的主定時(shí)。預(yù)期當(dāng)將標(biāo)簽首次引入系統(tǒng)中時(shí)發(fā)生一次冷定時(shí)獲取。在初始冷獲取之后,所述標(biāo)簽可在每當(dāng)所述標(biāo)簽醒來發(fā)送或接收信號(hào)時(shí)執(zhí)行“熱”定時(shí)獲取。所述熱定時(shí)獲取比所述冷定時(shí)獲取使用更少的能量。在至少一個(gè)示范性實(shí)施例中,各個(gè)標(biāo)簽分別生成PN碼。黃金碼是能夠參數(shù)化的PN 碼的一個(gè)示例,使得每個(gè)用戶具有其自己的PN碼。這樣,對(duì)于特定用戶來說,只有為其指定的數(shù)據(jù)是可見的。使用唯一的PN碼,標(biāo)簽就不會(huì)處理不屬于自己的數(shù)據(jù)。用于通過多址接入通信接口進(jìn)行通信的示范性方法包括從第一標(biāo)簽接收第一信號(hào),其中使用預(yù)定的偽噪聲(PN)碼對(duì)所述第一信號(hào)擴(kuò)頻,且所述第一信號(hào)包括第一有效載荷數(shù)據(jù)。從第二標(biāo)簽接收第二信號(hào)。使用所述預(yù)定的PN碼對(duì)所述第二信號(hào)擴(kuò)頻,且所述第二信號(hào)包括第二有效載荷數(shù)據(jù)。以PN陣列解擴(kuò)器至少部分地識(shí)別來自所述第一信號(hào)的第一有效載荷數(shù)據(jù)。也以所述PN陣列解擴(kuò)器至少部分地識(shí)別來自所述第二信號(hào)的第二有效載荷數(shù)據(jù)。用于通過多址接入通信接口進(jìn)行通信的示范性系統(tǒng)包括第一標(biāo)簽、第二標(biāo)簽以及接入點(diǎn)。所述第一標(biāo)簽具有第一發(fā)射機(jī),其被配置成在第一信號(hào)中發(fā)送第一有效載荷數(shù)據(jù), 其中使用預(yù)定的偽噪聲(PN)碼對(duì)所述第一信號(hào)擴(kuò)頻。所述第二標(biāo)簽具有第二發(fā)射機(jī),其被配置成在第二信號(hào)中發(fā)送第二有效載荷數(shù)據(jù),其中使用所述預(yù)定的PN碼對(duì)所述第二信號(hào)擴(kuò)頻。所述接入點(diǎn)與所述第一標(biāo)簽和所述第二標(biāo)簽通信,且包括接收機(jī)和解擴(kuò)陣列。所述接收機(jī)被配置成接收所述第一信號(hào)和所述第二信號(hào)。所述解擴(kuò)陣列被配置成對(duì)所述第一信號(hào)和所述第二信號(hào)解擴(kuò)。在多址接入通信系統(tǒng)中使用的示范性接入點(diǎn)包括處理器、與所述處理器通信的接收機(jī)、以及與所述處理器通信的發(fā)射機(jī)。所述接收機(jī)被配置成從第一標(biāo)簽接收第一信號(hào),其中所述第一信號(hào)包括第一有效載荷數(shù)據(jù),且使用預(yù)定的偽噪聲(PN)碼對(duì)所述第一信號(hào)擴(kuò)頻。所述接收機(jī)也被配置成從第二標(biāo)簽接收第二信號(hào),其中所述第二信號(hào)包括第二有效載荷數(shù)據(jù),且使用預(yù)定的PN碼對(duì)所述第二信號(hào)擴(kuò)頻。所述發(fā)射機(jī)被配置成將第三信號(hào)發(fā)送到所述第一標(biāo)簽,其中使用第二 PN碼對(duì)所述第三信號(hào)擴(kuò)頻,且所述第二 PN碼對(duì)于所述第一標(biāo)簽是特定的。提供了一種用于上行鏈路傳輸?shù)姆椒āK龇椒òù_定沿接入點(diǎn)和標(biāo)簽之間的通信信道發(fā)生的信道損失。至少部分地根據(jù)損失因素以及至少部分地根據(jù)所述接入點(diǎn)從所述標(biāo)簽接收上行鏈路信號(hào)所用的預(yù)定功率確定上行鏈路擴(kuò)頻因子。用所述上行鏈路擴(kuò)頻因子對(duì)所述上行鏈路信號(hào)擴(kuò)頻。將所述上行鏈路信號(hào)從所述標(biāo)簽發(fā)送到所述接入點(diǎn)。也提供了說明性的標(biāo)簽。所述標(biāo)簽包括處理器、偽噪聲擴(kuò)頻器以及發(fā)射機(jī)。所述處理器被配置成確定沿接入點(diǎn)和標(biāo)簽之間的通信信道發(fā)生的信道損失。所述處理器也被配置成至少部分地根據(jù)所述損失因素以及至少部分地根據(jù)所述接入點(diǎn)從所述標(biāo)簽接收上行鏈路信號(hào)所用的預(yù)定功率確定上行鏈路擴(kuò)頻因子。所述偽噪聲擴(kuò)頻器有效地耦合到所述處理器和被配置成用所述上行鏈路擴(kuò)頻因子對(duì)所述上行鏈路信號(hào)擴(kuò)頻。所述發(fā)射機(jī)有效地耦合到所述處理器,并被配置成將所述上行鏈路信號(hào)從所述標(biāo)簽發(fā)送到所述接入點(diǎn)。也提供了說明性的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括接入點(diǎn)和標(biāo)簽。所述接入點(diǎn)包括第一發(fā)射機(jī),其被配置成沿通信路徑將下行鏈路信號(hào)發(fā)送到標(biāo)簽。所述標(biāo)簽包括接收機(jī)、處理器、偽噪聲擴(kuò)頻器以及第二發(fā)射機(jī)。所述接收機(jī)被配置成從所述標(biāo)簽接收所述下行鏈路信號(hào)。所述處理器有效地耦合到所述接收機(jī),并配置成確定沿接入點(diǎn)和標(biāo)簽之間的通信信道發(fā)生的信道損失,其中至少部分地根據(jù)所述下行鏈路信號(hào)確定所述信道損失。所述處理器也被配置成至少部分地根據(jù)所述損失因素以及至少部分地根據(jù)所述接入點(diǎn)從所述標(biāo)簽接收上行鏈路信號(hào)所用的預(yù)定功率確定上行鏈路擴(kuò)頻因子。所述偽噪聲擴(kuò)頻器有效地耦合到所述處理器,并被配置成用所述上行鏈路擴(kuò)頻因子對(duì)所述上行鏈路信號(hào)擴(kuò)頻。所述第二發(fā)射機(jī)有效地耦合到所述處理器,并被配置成將所述上行鏈路信號(hào)從所述標(biāo)簽發(fā)送到所述接入點(diǎn)。結(jié)合下文所描述的說明書、所附權(quán)利要求和附圖中所附的示范性實(shí)施例,以上和其它的特征、形態(tài)以及優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見。
圖1是描述根據(jù)示范性實(shí)施例的上行鏈路發(fā)射機(jī)的示圖。圖2是描述根據(jù)示范性實(shí)施例的下行鏈路發(fā)射機(jī)的示圖。圖3是描述示范性實(shí)施例中的時(shí)隙結(jié)構(gòu)和指派的示圖。圖4是描述示范性實(shí)施例中的PN(偽噪聲)解擴(kuò)陣列的示圖。圖5是描述在示范性實(shí)施例中、從冷啟動(dòng)起處理專用信道的標(biāo)簽中執(zhí)行的操作的流程圖。圖6是描述在示范性實(shí)施例中、從熱啟動(dòng)起處理專用信道的標(biāo)簽中執(zhí)行的操作的流程圖。圖7是描述示范性實(shí)施例中的標(biāo)簽接收數(shù)據(jù)路徑的示圖。圖8是描述示范性實(shí)施例中時(shí)間跟蹤的示圖。圖9是描述示范性實(shí)施例中AFC(自動(dòng)頻率控制)旋轉(zhuǎn)的示圖。
圖10是描述示范性實(shí)施例中專用通信指的示圖。圖11是描述示范性實(shí)施例中接入點(diǎn)接收處理期間執(zhí)行操作的流程圖。圖12是描述示范性實(shí)施例中接入點(diǎn)接收數(shù)據(jù)路徑的示圖。圖13是描述示范性實(shí)施例中異步初始標(biāo)簽發(fā)送操作的示圖。圖14是描述根據(jù)示范性實(shí)施例,在時(shí)隙模式中接入點(diǎn)和標(biāo)簽之間進(jìn)行交互的示圖。圖15是描述根據(jù)示范性實(shí)施例,在接入點(diǎn)和標(biāo)簽之間進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移的示圖。圖16是描述由RPMA設(shè)備形成的網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)的示圖。圖17是描述微中繼器與由RPMA設(shè)備形成的網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)的關(guān)聯(lián)的示圖。圖18是描述根據(jù)代表性實(shí)施例的利用動(dòng)態(tài)能量控制的RPMA系統(tǒng)的示圖。圖19是描述根據(jù)說明性實(shí)施例的標(biāo)簽?zāi)芰靠刂频氖緢D。圖20是描述根據(jù)說明性實(shí)施例的上行鏈路擴(kuò)頻因子、上行鏈路功率以及信道損失之間的關(guān)系的圖。圖21是描述根據(jù)說明性實(shí)施例的利用動(dòng)態(tài)能量控制的第二 RPMA系統(tǒng)的框圖。圖22是描述由根據(jù)說明性實(shí)施例的由RPMA系統(tǒng)接入點(diǎn)執(zhí)行的操作的流程圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖描述了示范性實(shí)施例。應(yīng)理解的是,以下描述意在描述示范性實(shí)施例,而非將本發(fā)明限定在所附權(quán)利要求中。圖1示出了上行鏈路發(fā)射機(jī)10,其包括諸如卷積編碼器、交織模塊、調(diào)制器、偽噪聲擴(kuò)頻器、濾波器、一組分接頭、自動(dòng)頻率控制(AFC)旋轉(zhuǎn)器等結(jié)構(gòu)以及其他類似結(jié)構(gòu)。這些結(jié)構(gòu)執(zhí)行在框12、14、16、18、20和22中描述的操作。上行鏈路發(fā)射機(jī)10的發(fā)送路徑是編碼和擴(kuò)頻的波形。在示范性實(shí)施例中,可以將上行鏈路發(fā)射機(jī)10包括在標(biāo)簽中,所述標(biāo)簽連同其他標(biāo)簽使用解調(diào)的通信信道與接入點(diǎn)通信。此外,基于特定實(shí)施例,可以由上行鏈路發(fā)射機(jī)10執(zhí)行額外的、更少的或不同的操作。也可以以不同于所示和所述的次序執(zhí)行這些操作。在本文中,標(biāo)簽可以是被配置成從接入點(diǎn)接收信號(hào)和/或?qū)⑿盘?hào)發(fā)送到接入點(diǎn)的任何通信設(shè)備。所述接入點(diǎn)可以是被配置成與多個(gè)標(biāo)簽同時(shí)通信的任何通信設(shè)備。在示范性實(shí)施例中,所述標(biāo)簽可以是移動(dòng)的低功率設(shè)備,其消耗電池或其他存儲(chǔ)的電能,且接入點(diǎn)可以位于中心位置和從諸如墻壁插座或發(fā)電機(jī)之類的電源接收電能?;蛘?,標(biāo)簽可以插入插座和/或接入點(diǎn)可以消耗電池或其他存儲(chǔ)的電能。在框12中,由卷積編碼器和交織模塊接收數(shù)據(jù)流。在一個(gè)實(shí)施例中,所述數(shù)據(jù)流包括前導(dǎo),為1 位?;蛘?,可以使用其他大小的數(shù)據(jù)流。一旦被接收,則所述數(shù)據(jù)流被使用卷積編碼器編碼。在示范性實(shí)施例中,可以以1/2的速率編碼所述數(shù)據(jù)流?;蛘?,也可以使用其它速率。還可以使用所述交織模塊對(duì)所述數(shù)據(jù)流交織。將編碼的符號(hào)流輸出給框14, 在所述框14中,使用二進(jìn)制差分相移鍵控(D-BPSK)調(diào)制器來調(diào)制所述編碼的符號(hào)流進(jìn)行調(diào)制。在可選的實(shí)施例中,可以使用其他調(diào)制方案。在框16中,將調(diào)制的流應(yīng)用到PN擴(kuò)頻器。在示范性實(shí)施例中,所述PN擴(kuò)頻器能使用通用網(wǎng)絡(luò)黃金碼信道,其使用選定的擴(kuò)頻因子。所述擴(kuò)頻因子可以是集合{64,128,256,···,8192}中的元素?;蛘?,可以使用其他碼和/或擴(kuò)頻因子。給定擴(kuò)頻因子處的各個(gè)標(biāo)簽由具有隨機(jī)選定的碼片偏移的相同PN碼進(jìn)行擴(kuò)頻??赡茈S機(jī)選定的碼片偏移的較大范圍降低了特定幀與來自另一發(fā)射機(jī)的另一幀發(fā)生沖突(或,換言之,在所述接入點(diǎn)特定幀不會(huì)具有與來自另一發(fā)送器的另一幀相同的碼片定時(shí))的概率。在接近容量的極限情況下,沖突概率可能將不容忽視Cl0%或更少), 且可以經(jīng)由相同幀在不同方式提取的隨機(jī)偏移處的重傳而解決。以下結(jié)合圖4更詳細(xì)地描述了所述PN擴(kuò)頻器。在示范性實(shí)施例中,框18的輸出可以具有每秒1兆碼片1比特的速率。或者,可以使用其他速率。在框18中,由4X過采樣濾波器對(duì)所述數(shù)據(jù)流進(jìn)行上采樣,且用時(shí)間跟蹤邏輯來確保所有落在相同采樣速率上的幀與所述AP的頻率參考一致???8接收采樣錯(cuò)誤/重復(fù)指示作為輸入。在一個(gè)實(shí)施例中,框18的輸出可能具有約4兆赫(MHz)的實(shí)頻。在框20 中,完成自動(dòng)頻率控制(AFC)旋轉(zhuǎn),包括頻率偏移來匹配接入點(diǎn)的定時(shí)偏移,確保來自所有用戶的所有幀落在相同的頻率假設(shè)附近。在一個(gè)實(shí)施例中,框20的輸出可以具有約4MHz 的復(fù)頻。在框22中,從起始時(shí)隙起施加延遲,直到正確的接入時(shí)隙出現(xiàn)為止。此外,在所述信號(hào)上施加隨機(jī)的碼片延遲。在示范性實(shí)施例中,所述隨機(jī)的碼片延遲可以是從0至擴(kuò)頻因子減1?;蛘?,可以使用不同的隨機(jī)碼片延遲??梢酝ㄟ^A(i,j)描述所述時(shí)隙接入,其中i與作為2~(13-i)的擴(kuò)頻因子相關(guān),且j是對(duì)應(yīng)非重疊時(shí)隙的子時(shí)隙號(hào)?;谶x定的擴(kuò)頻因子,在給定的時(shí)隙中一般存在多個(gè)發(fā)送機(jī)會(huì)。對(duì)上行鏈路而言,接入時(shí)隙可以同碼片偏移一起在0到擴(kuò)頻因子減1的范圍內(nèi)隨機(jī)選擇。這樣,上行鏈路用戶之間的沖突的概率被最小化,同時(shí)在出現(xiàn)沖突的情況下允許重新選擇。在將信號(hào)進(jìn)行延遲之后,可以將信號(hào)發(fā)送到接入點(diǎn)。圖2示出了下行鏈路發(fā)射機(jī)30,其包括諸如卷積編碼器、交織模塊、調(diào)制器、偽噪聲擴(kuò)頻器、濾波器、一組分接頭等結(jié)構(gòu)和其他類似結(jié)構(gòu)。接入點(diǎn)(AP)使用發(fā)射機(jī)30發(fā)送多個(gè)信道,每個(gè)信道以特定的標(biāo)簽或用戶為目的地。這些結(jié)構(gòu)執(zhí)行如框32至M中描述的操作???2至40以及框42至50代表能夠被復(fù)制用于其它數(shù)據(jù)流的不同數(shù)據(jù)路徑。在示范性實(shí)施例中,框32-38能執(zhí)行與結(jié)合圖1所述的、作用于第一數(shù)據(jù)流的操作類似的操作。類似地,框42-48能執(zhí)行與結(jié)合圖1所述的、作用于第η數(shù)據(jù)流的操作類似的操作,其中η可以是任何值。框36的輸入可以是對(duì)將接收第一數(shù)據(jù)流的標(biāo)簽特定的黃金碼,且框46的輸入可以是對(duì)將接收第η數(shù)據(jù)流的標(biāo)簽特定的黃金碼。或者,諸如廣播黃金碼、非黃金碼或其他碼可以用于對(duì)第一數(shù)據(jù)流和/或第η數(shù)據(jù)流擴(kuò)頻。如果對(duì)應(yīng)于第一數(shù)據(jù)流和第η數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)鏈路的功率不相等,則在框40和50中對(duì)框38和/或框48的輸出加權(quán)。一旦進(jìn)行了加權(quán),則在框52中對(duì)這些路徑求和。在框52中還做出了硬判決,其中所有正數(shù)映射到0 且所有負(fù)數(shù)映射到1?;蛘撸梢宰龀霾煌挠才袥Q。在一個(gè)實(shí)施例中,框52的輸出可以具有l(wèi)OMcps 1比特的速率?;蛘?,可以使用其他速率。在框討中,使用4Χ的碼片濾波器對(duì)從框52輸出的和進(jìn)行上采樣。在一個(gè)實(shí)施例中,框M的輸出可以具有40MHz的實(shí)頻?;蛘?,可以使用其他頻率。沒有說明的是相鄰頻率上的傳輸,其是處于最大下行鏈路擴(kuò)頻因子 2048處的廣播幀的單一集合?;蛘?,可以使用不同的最大下行鏈路擴(kuò)頻因子。圖3示出了時(shí)隙結(jié)構(gòu)和指派。在至少一個(gè)實(shí)施例中,數(shù)據(jù)流70包括時(shí)隙72、時(shí)隙 74以及時(shí)隙76。時(shí)隙72是AP至標(biāo)簽的通信,時(shí)隙74是標(biāo)簽至AP的通信,而時(shí)隙76是AP 至標(biāo)簽的通信。在示范性實(shí)施例中,每個(gè)時(shí)隙可以具有2.1秒的持續(xù)時(shí)間?;蛘?,可以使用任何其他的持續(xù)時(shí)間和/或不同的時(shí)隙可以具有不同的持續(xù)時(shí)間??梢栽诎腚p工通信方案中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)流70,使得在任何給定的時(shí)間,或是AP在發(fā)送而標(biāo)簽在接收,或是標(biāo)簽在發(fā)送而AP在接收。在可選的實(shí)施例中,可以使用其他通信方案。如圖3中所示,數(shù)據(jù)信道80描繪了對(duì)于時(shí)隙72中的數(shù)據(jù)的處理增益選項(xiàng)。如果數(shù)據(jù)鏈路在特定增益處關(guān)閉,則標(biāo)簽僅需在具有相應(yīng)增益的時(shí)隙的持續(xù)時(shí)間內(nèi)做好接收的準(zhǔn)備(在AP至標(biāo)簽的模式下)。在發(fā)送模式中,時(shí)隙選擇主導(dǎo)了從標(biāo)簽至接入點(diǎn)的傳輸,使得標(biāo)簽在省電傳輸模式下能最小化其接通時(shí)間。例如,ISdB的增益僅需要1. 6ms的時(shí)隙(A7J。數(shù)據(jù)信道82描繪了對(duì)于時(shí)隙74 中的數(shù)據(jù)的處理增益選項(xiàng)??梢钥闯?,可以選擇標(biāo)簽使用的功率,使得每個(gè)數(shù)據(jù)鏈路以相同功率到達(dá)AP。在AP側(cè)處理大量的同步波形和在標(biāo)簽側(cè)處理相對(duì)少的波形之間存在對(duì)稱性。由于所述AP控制這些參數(shù)這一事實(shí),AP側(cè)知曉自動(dòng)頻率控制(AFC)、時(shí)間跟蹤偏移、以及幀定時(shí)。然而,可以在標(biāo)簽側(cè)獲取時(shí)確定AFC、時(shí)間跟蹤偏移、以及幀定時(shí)。所述PN陣列解擴(kuò)器執(zhí)行與兩者相關(guān)的強(qiáng)制操作,這對(duì)于探索獲取假設(shè)/解調(diào)是一種有效率的實(shí)施方式。其另一個(gè)方面是所述大功耗電路(激活時(shí)),盡管連續(xù)在AP上運(yùn)行(這不成為問題,因?yàn)槠淇梢圆迦雺Ρ诘牟遄?,在標(biāo)簽上只會(huì)在很少發(fā)生的“冷”獲取(這應(yīng)當(dāng)很少發(fā)生)期間運(yùn)行。 結(jié)合圖5和圖6更詳細(xì)地分別描述了冷獲取和熱獲取。圖4示出了 PN(偽噪聲)解擴(kuò)陣列,所述解擴(kuò)陣列促進(jìn)了標(biāo)簽上的單個(gè)波形的獲取和AP上的多個(gè)波形的強(qiáng)制解調(diào)。在示范性實(shí)施例中,所述PN解擴(kuò)陣列能夠同時(shí)執(zhí)行許多碼片間隔的定時(shí)假設(shè)的1比特點(diǎn)積。PN解擴(kuò)核心元件可以是簡(jiǎn)單的計(jì)數(shù)器,基于輸入是0還是1,所述計(jì)數(shù)器在各個(gè)時(shí)鐘增加或不增加計(jì)數(shù)。由于其是復(fù)數(shù)據(jù)路徑,存在兩個(gè)計(jì)數(shù)器一個(gè)用于I (同相)且一個(gè)用于Q(正交相位)。通過復(fù)指數(shù)的乘法一般是耦合到復(fù)指數(shù)表的4個(gè)較大的標(biāo)量乘數(shù) GX 1000個(gè)門是典型的)的集合。相比之下,1比特的復(fù)乘數(shù)基本是簡(jiǎn)單的真值表,諸如以下的示例表,其中負(fù)的代表逆(0 — 1以及1 — 0)。所述真值表可以僅使用少數(shù)門來實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種用于上行鏈路傳輸?shù)姆椒?,包括確定沿接入點(diǎn)和標(biāo)簽之間的通信鏈路發(fā)生的信道損失;至少部分地根據(jù)所述信道損失和至少部分地根據(jù)所述接入點(diǎn)將從所述標(biāo)簽接收上行鏈路信號(hào)所用的預(yù)定功率確定上行鏈路擴(kuò)頻因子,其中所述上行鏈路信號(hào)包括多個(gè)符號(hào), 且其中所述上行鏈路擴(kuò)頻因子包括每個(gè)符號(hào)許多碼片;用所述上行鏈路擴(kuò)頻因子對(duì)所述上行鏈路信號(hào)進(jìn)行擴(kuò)頻;以及將所述上行鏈路信號(hào)從所述標(biāo)簽發(fā)送到所述接入點(diǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述方法還包括從所述接入點(diǎn)接收下行鏈路信號(hào), 其中至少部分地根據(jù)所述下行鏈路信號(hào)確定所述信道損失。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其中至少部分地根據(jù)所述接入點(diǎn)用以發(fā)送所述下行鏈路信號(hào)的已知功率確定所述信道損失。
4.如權(quán)利要求2所述的方法,其中至少部分地根據(jù)所述接入點(diǎn)用以擴(kuò)頻所述下行鏈路信號(hào)的下行鏈路擴(kuò)頻因子確定所述信道損失。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述方法還包括確定發(fā)送所述上行鏈路信號(hào)所用的上行鏈路功率,其中至少部分地根據(jù)所述信道損失和至少部分地根據(jù)所述預(yù)定功率確定所述上行鏈路功率。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其中如果所述上行鏈路擴(kuò)頻因子不是最小的擴(kuò)頻因子, 則以完全功率發(fā)送所述上行鏈路信號(hào)。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,其中所述方法還包括如果所述上行鏈路擴(kuò)頻因子是最小的擴(kuò)頻因子,則確定以減少的功率發(fā)送所述上行鏈路信號(hào)是否允許所述上行鏈路信號(hào)由所述接入點(diǎn)以所述預(yù)定功率接收;以及如果確定所述減少的功率允許所述上行鏈路信號(hào)由所述接入點(diǎn)以所述預(yù)定功率接收, 則以所述減少的功率發(fā)送所述上行鏈路信號(hào)。
8.一種標(biāo)簽,包括 處理器,其被配置成確定沿接入點(diǎn)和標(biāo)簽之間的通信鏈路發(fā)生的信道損失;以及至少部分地根據(jù)所述信道損失和至少部分地根據(jù)所述接入點(diǎn)將從所述標(biāo)簽接收上行鏈路信號(hào)所用的預(yù)定功率確定上行鏈路擴(kuò)頻因子,其中所述上行鏈路信號(hào)包括多個(gè)符號(hào),且其中所述上行鏈路擴(kuò)頻因子包括每個(gè)符號(hào)許多碼片;偽噪聲擴(kuò)頻器,其有效地耦合到所述處理器,并被配置成用所述上行鏈路擴(kuò)頻因子對(duì)所述上行鏈路信號(hào)進(jìn)行擴(kuò)頻;以及發(fā)射機(jī),其有效地耦合到所述處理器,并被配置成將所述上行鏈路信號(hào)從所述標(biāo)簽發(fā)送到所述接入點(diǎn)。
9.如權(quán)利要求8所述的標(biāo)簽,所述標(biāo)簽還包括接收機(jī),其有效地耦合到所述處理器, 并被配置成從所述接入點(diǎn)接收下行鏈路信號(hào),其中所述處理器至少部分地根據(jù)所述下行鏈路信號(hào)確定所述信道損失。
10.如權(quán)利要求9所述的標(biāo)簽,其中所述處理器至少部分地根據(jù)所述接入點(diǎn)發(fā)送所述下行鏈路信號(hào)所用的已知功率確定所述信道損失。
11.如權(quán)利要求9所述的標(biāo)簽,其中所述處理器至少部分地根據(jù)所述接入點(diǎn)用以擴(kuò)頻所述下行鏈路信號(hào)的下行鏈路擴(kuò)頻因子確定所述信道損失。
12.如權(quán)利要求8所述的標(biāo)簽,其中所述處理器還被配置成確定發(fā)送所述上行鏈路信號(hào)所用的上行鏈路功率,其中至少部分地根據(jù)所述信道損失和至少部分地根據(jù)所述預(yù)定功率確定所述上行鏈路功率。
13.如權(quán)利要求8所述的標(biāo)簽,其中如果所述上行鏈路擴(kuò)頻因子不是最小的擴(kuò)頻因子,則所述發(fā)射機(jī)以完全功率發(fā)送所述上行鏈路信號(hào)。
14.如權(quán)利要求13所述的標(biāo)簽,其中所述處理器還被配置成,如果所述上行鏈路擴(kuò)頻因子是最小的擴(kuò)頻因子,則確定以減少的功率發(fā)送所述上行鏈路信號(hào)是否允許所述上行鏈路信號(hào)由所述接入點(diǎn)以所述預(yù)定功率接收;以及所述發(fā)射機(jī)被配置成,如果所述處理器確定所述減少的功率允許所述上行鏈路信號(hào)由所述接入點(diǎn)以所述預(yù)定功率接收,則以所述減少的功率發(fā)送所述上行鏈路信號(hào)。
15.一種系統(tǒng),其包括接入點(diǎn),其包括第一發(fā)射機(jī),其被配置成沿通信路徑將下行鏈路信號(hào)發(fā)送給標(biāo)簽;以及標(biāo)簽,包括接收機(jī),其被配置成從所述接入點(diǎn)接收所述下行鏈路信號(hào);處理器,其有效地耦合到所述接收機(jī)且被配置成確定沿接入點(diǎn)和標(biāo)簽之間的通信鏈路發(fā)生的信道損失,其中至少部分地根據(jù)所述下行鏈路信號(hào)確定所述信道損失;以及至少部分地根據(jù)所述信道損失和至少部分地根據(jù)所述接入點(diǎn)將從所述標(biāo)簽接收上行鏈路信號(hào)所用的預(yù)定功率確定上行鏈路擴(kuò)頻因子,其中所述上行鏈路信號(hào)包括多個(gè)符號(hào),且其中所述上行鏈路擴(kuò)頻因子包括每個(gè)符號(hào)許多碼片;偽噪聲擴(kuò)頻器,其有效地耦合到所述處理器,并被配置成用所述上行鏈路擴(kuò)頻因子對(duì)所述上行鏈路信號(hào)進(jìn)行擴(kuò)頻;以及第二發(fā)射機(jī),其有效地耦合到所述處理器,并被配置成將所述上行鏈路信號(hào)從所述標(biāo)簽發(fā)送到所述接入點(diǎn)。
16.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),其中所述標(biāo)簽的所述處理器至少部分地根據(jù)所述接入點(diǎn)用以發(fā)送所述下行鏈路信號(hào)的已知功率確定所述信道損失。
17.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),其中所述標(biāo)簽的所述處理器至少部分地根據(jù)所述接入點(diǎn)用以擴(kuò)頻對(duì)所述下行鏈路信號(hào)的下行鏈路擴(kuò)頻因子確定所述信道損失。
18.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),其中所述標(biāo)簽的所述處理器還被配置成確定發(fā)送所述上行鏈路信號(hào)所用的上行鏈路功率,其中至少部分地根據(jù)所述信道損失和至少部分地根據(jù)所述預(yù)定功率確定所述上行鏈路功率。
19.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),其中如果所述上行鏈路擴(kuò)頻因子不是最小的擴(kuò)頻因子,則所述第二發(fā)射機(jī)以完全功率發(fā)送所述上行鏈路信號(hào)。
20.如權(quán)利要求19所述的系統(tǒng),其中所述標(biāo)簽的所述處理器還被配置成,如果所述上行鏈路擴(kuò)頻因子是最小的擴(kuò)頻因子, 則確定以減少的功率發(fā)送所述上行鏈路信號(hào)是否允許所述上行鏈路信號(hào)由所述接入點(diǎn)以所述預(yù)定功率接收;以及所述第二發(fā)射機(jī)被配置成,如果所述處理器確定所述減少的功率允許所述上行鏈路信號(hào)由所述接入點(diǎn)以所述預(yù)定功率接收,則以所述減少的功率發(fā)送所述上行鏈路信號(hào)。
全文摘要
一種用于上行鏈路傳輸?shù)姆椒òù_定沿接入點(diǎn)和標(biāo)簽之間的通信鏈路發(fā)生的信道損失。至少部分地根據(jù)損失因素和至少部分地根據(jù)所述接入點(diǎn)將從所述標(biāo)簽接收上行鏈路信號(hào)所用的預(yù)定功率來確定上行鏈路擴(kuò)頻因子。用所述上行鏈路擴(kuò)頻因子對(duì)所述上行鏈路信號(hào)進(jìn)行擴(kuò)頻。將所述上行鏈路信號(hào)從所述標(biāo)簽發(fā)送到所述接入點(diǎn)。
文檔編號(hào)H04W52/24GK102440036SQ201080022633
公開日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2010年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月8日
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