[发明专利]具有一个或多个接收器的无线通信系统中的联合分组检测

说明书

背景技术

无线网络越来越受到欢迎，因为计算机和其它装置可被连接用于 数据通信而不需要在网络节点间的有线连接。一组无线网络的标准是 IEEE 802.11标准，但也可以使用其它无线标准或协议来代替。在IEEE 802.11标准中，至少有两个广泛使用的协议，802.11a和802.11b，并且 可能需要通信系统和装置支持这两个标准和/或可能需要通信系统在使 用这两个标准的区域中进行操作。

可防止两个标准间的干扰，因为它们在不同频率范围中操作。然 而，近来例如802.11g标准的增加允许在2.4GHz频带中进行OFDM传 输(802.11a是OFDM传输协议)，其中，可以存在802.11b直接序列 扩展频谱传输。具有不同调制的分组可存在于同一网络中的事实导致 了802.11分组检测电路的设计上的困难，因为该检测电路必须检测具 有其报头的一部分的分组的存在，并且必须以很低的错误概率指示分 组是802.11a分组还是802.11b分组。

在对具有由发射器提供的信息内容的比特进行解码之前，接收器 一般感测被传输的分组，并且随后执行特性化(characterize)信道、与 传输的分组同步化等步骤。分组检测是确定信道上存在分组的处理 (即，其正在或已经由发射器发射)，确定分组的类型(至少到对分组 或其内容执行进一步处理所需要的程度)，并在需要执行进一步处理时 激活接收器组件。在一些接收器中，接收逻辑被实现在提供到DSP处 理器的数字信号处理(DSP)命令中。在实现接收的分组数据的数据处 理的逻辑被实现为指令的情况下，这些指令可保持未执行，直到分组 检测器指示接收到的信号包括将被进一步处理的分组为止。在实现接 收到的分组数据的数据处理的逻辑被实现为硬布线的电路的情况下， 接收器可被配置成去除或降低这种硬布线的电路的功率，直到分组检 测器指示接收到的信号包括将被进一步处理的分组为止。在以上两种 情况中的任一种情况下，在没有检测到分组时，处理功率和/或计算努 力被保留。这节省了功率和/或处理需要，其经常在无线接收器中受到 限制，但需要分组检测。为了使分组的各部分不丢失，接收器应该检 测分组的存在，并采取任何需要的操作以在分组的主要元素丢失之前 开始进行分组处理。因此，分组检测应该是有效并且迅速的。

除了可能覆盖802.11信号的问题外，802.11接收器还必须处理窄 带非802.11信号，例如蓝牙、科学设备、医疗设备或微波炉，并且接 收器的分组检测器应该优选地不产生对此种干扰的错误触发。除干扰 问题和分组检测问题以外，必须接收和处理802.11a和802.11b两种信 号的接收器不能使用简单的常用采样方案，如常规802.11a接收器以 20MHz的采样率工作，而常规802.11b接收器以22MHz的采样率工作。

无线网络中的典型节点包括接收链和发射链，并且每一个链一次 仅使用一个天线。然而，在多输入多输出(MIMO)通信系统的情况下， 多于一个发射器天线和/或多于一个接收器天线被使用，每一个发射器 天线可能传输与其它发射器天线不同的比特流，并且每一个接收器天 线优选地从除其它接收器天线以外的信道接收至少稍微不同的输入。

MIMO通信系统是本领域中公知的。这种系统一般包括具有一定 数量(M_t)的发射天线的发射器，发射天线与具有一定数量(M_r)的 接收天线的接收器进行通信，其中M_r和M_t可以相等也可以不相等。 在一些键控方案中，待传输的数据比特被分组，并且每一组比特被映 射到信令星座中的符号上(相位和幅度的特定组合)。一些星座是本领 域中所公知的，包括二相相移键控(BPSK)、四相相移键控(QPSK)、 正交幅度调制(QAM)星座。在MIMO通信系统中，M_t个发射天线 中的每一个大体上同时发射表示不同比特组的符号。这样，如果每一 个符号表示B个比特，则每一个信道“周期”发射的比特数目为B*M_t。