[发明专利]无线设备和无线通信方法

说明书

提供一种无线设备及其对应的方法，该无线设备包括：接收器，其配置成接收具有同相和正交分量的信号；非线性滤波器解调器，其配置成将所述同相和正交分量非相干地转换成相位域信号；相干获取单元，其配置成基于所述同相和正交分量以及所述相位域信号来估计和校正至少一个相干参数；以及检测器，其配置成检测在所述相位域信号中的信息。

技术领域

本发明涉及无线通信的技术领域，尤其涉及在相位域中的最大似然序列检测。

背景技术

低功率无线传感器和执行器网络(LP-WSAN)标准要求低功耗和简化的协议。图4示出低功率无线传感器和执行器网络400具有传感器410和执行器420。传感器是在短距离中通信不受限制的多功能设备。执行器是具有较高的处理和传输能力的资源丰富的(resource-rich)设备，并且收集和处理传感器信息，并基于收集到的信息来执行操作。

LP-WSAN的低功率和简化协议的要求使得，如分组错误率(PER)的性能折衷。在蓝牙低功耗(BT-LE)标准中，例如，如果有一个分组错误，则需要发送两个额外的分组―一个分组通知先前发送的分组没有被正确地接收到，而另一个分组进行重复操作。其结果是每个有效传输的比特(bit)的平均能量增加。

许多LP-WSAN是基于连续相位调制(CPM)的。相对于在每一符号开始处载波相位突然被重置到零的其他相位调制技术，CPM是一种对信息调制的方法，其载波相位被连续调制。为了使CPM接收器具有较低的PER，需要调制参数的完美知识。然而，当构建接收机时由于松弛(laxity)，对等发送设备的调制参数是未知的，另外，该调制参数在设备之间变化。这使得利用载波相位的知识并且最大化BER(误码率)/PER性能的相干检测器的结构变的复杂。

对于CPM使其性能最大化的最佳检测方案是最大似然序列检测(MLSD)。MLSD是一种用于从接收到的CPM信号中去除CPM噪声而最优地提取出有用信息的数学算法。当且仅当添加到接收到的CPM信号的噪声是白噪声和高斯噪声时，MLSD是最优的。根据接收到的信号的调制指数，实施CPM信号的MLSD的复杂性源自依赖于接受到信号的调制指数的该CPM信号的结构。调制指数确定检测方案的拓扑结构，即网格结构，并且调制指数能够指数级地增加在网格中的状态数量。此外，调制指数的估计和均衡是非线性的，使得具有可变调制指数能力的MLSD的实施并不可行。

发明内容

本公开提出一种无线设备，包括：接收器，配置成接收具有同相和正交分量的信号并且包括采样器/校准器；非线性滤波器解调器，配置成将所述同相和正交分量非相干地转换成相位域信号；相干获取单元，配置成基于所述同相和正交分量以及所述相位域信号来确定所述信号的信号定时，并将所述信号定时馈送到所述采样器/校准器，其中所述采样器/校准器配置成基于所述信号的信号定时来校准所述信号的采样时刻；以及相干检测器，配置成检测在所述相位域信号中的信息。

本公开还提出一种无线通信方法，所述无线通信方法包括：由接收器接收具有同相和正交分量的信号，其中所述接收器包括采样器/校准器；由非线性滤波器解调器将所述同相和正交分量非相干地转换成相位域信号；由相干获取单元基于所述同相和正交分量以及所述相位域信号来确定所述信号的信号定时，并将所述信号定时馈送到所述采样器/校准器，其中所述采样器/校准器配置成基于所述信号的信号定时来校准所述信号的采样时刻；以及由相干检测器检测在所述相位域信号中的信息。

本公开还提出一种无线设备，包括：用于接收具有同相和正交分量的信号的接收装置，其中所述接收装置包括采样器/校准器；用于将所述同相和正交分量非相干地转换成相位域信号的非线性滤波解调装置；用于基于所述同相和正交分量以及所述相位域信号来确定所述信号的信号定时，并将所述信号定时馈送到所述采样器/校准器的相干获取装置，其中所述采样器/校准器配置成基于所述信号的信号定时来校准所述信号的采样时刻；以及用于检测在所述相位域信号中的信息的相干检测装置。

附图说明

图1示出无线设备的示意图。