[发明专利]用于在MIMO OFDM中进行时钟校正的方法和装置

说明书

交叉引用

本申请要求2006年4月13日提交的、题为“MIMO OFDM Sample Clock Offset Correction(MIMO OFDM采样时钟偏移校正)”的美国临时申请S/N. 60/792,143的权益，其整体通过引用纳入于此。

领域

本公开涉及用于在通信系统中对接收时钟应用相位校正的方法和装置。更 具体地，本公开涉及在要求高度准确时钟的无线多输入/多输出(MIMO)正交 频分复用(OFDM)无线系统中应用此类相位校正。

背景

无线通信网络被广泛地部署以提供各种类型的通信；例如，语音和/或数 据可经由此类无线通信系统来提供。典型无线数据系统或网络提供对一个或以 上共享资源的多用户接入。系统可使用各种多址技术，诸如频分复用(FDM)、 时分复用(TDM)、码分复用(CDM)及其他。

使得各种类型的通信能够实现的无线系统的示例包括无线局域网 (WLAN)，诸如遵循IEEE802.11标准(例如，802.11(a)、(b)、或(g))中 的一种或以上的WLAN。另外，IEEE802.11(e)已被引入以改进先前诸802.11 标准的一些缺点。例如，802.11(e)可提供服务质量(QoS)改进。

预期在2007年年中定稿的无线通信IEEE802.11n标准将多输入多输出 (MIMO)复用纳入到由先前诸版本的802.11标准所采纳的正交频分复用 (OFDM)技术中。与非复用系统相比，MIMO系统具有吞吐量显著增强和/ 或可靠性显著提高的优势。

MIMO系统不是从单个发射天线向单个接收天线传送单个经串行化的数 据流，而是将数据流划分成在相同频率信道中被同时并行调制并传送的多个独 特流，每个流由其自己的在空间上分开的天线链来传送。在接收端处，一条或 以上MIMO接收机天线链接收这多个传送的数据流的线性组合——其由每个 分开的传输可能取道的多径所决定。这些数据流随后被分开供处理，如在以下 更详细描述的。

一般而言，MIMO系统对数据传输采用多个发射天线和多个接收天线。由 N_T个发射天线和N_R个接收天线形成的MIMO信道可被分解成与独立虚拟信道 相对应的N_S个本征模，其中N_S≤min{N_T，N_R}。

在无线通信系统中，要传送的数据首先被调制到射频(RF)载波信号上 以生成更适于在无线信道上传送的RF已调制信号。对于MIMO系统，最多达 N_T个RF已调制信号可被生成并从这N_T个发射天线同时发射。所发射的RF已 调制信号在无线信道中可能经由数条传播路径到达这N_R个接收天线。收到信 号与发射信号的关系可描述如下：

S_R＝HS_T+n        式(1)

其中S_R是与在这N_R个接收天线的每一个处接收到的信号相对应的N_R个分量 的复向量；S_T是与在这N_T个发射天线的每一个处发射的信号相对应的N_T个 分量的复向量；H是其分量代表描述在每个接收天线处接收自每个发射天线的 信号的振幅的复系数的N_R×N_T矩阵；而n是代表在每个接收天线处接收到的 噪声的向量。

这些传播路径的特性因诸如举例而言有衰落、多径、和外部干扰等数个因 素而典型地随时间推移而变动。因此，所发射的RF已调制信号可能经历不同 的信道状况(例如，不同的衰落和多径效应)并且可能与不同的复增益和信噪 比(SNR)相关联。在式(1)中，这些特性被编码在矩阵H中。