專利名稱:一種802.11噪聲信號的處理方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及對802. 11接收信號幀頭的處理技術(shù)。
背景技術(shù):
經(jīng)過射頻調(diào)制發(fā)射并通過空中信道傳播之后的物理層信號,會不可避免的引入噪聲和干擾,當(dāng)這些信號經(jīng)過射頻解調(diào)并進行ADC轉(zhuǎn)換之后,同樣會將噪聲引入數(shù)字基帶處理器,正是由于這些噪聲的存在,會導(dǎo)致數(shù)字基帶處理器在AGC調(diào)整和幀頭檢測等環(huán)節(jié)出現(xiàn)誤處理的情況,最終會導(dǎo)致錯過有效的信號的幀頭,從而錯過對有效幀的解調(diào)和解碼?!榱私鉀Q這個問題,要在幀頭處理環(huán)節(jié)引入一些必要的噪聲信號處理機制,保證對有效信號及時高效的接收。如圖I所示。在圖I中,當(dāng)能量檢測或相關(guān)序列檢測成功后,并且接著進行的AGC調(diào)整進入精調(diào)前或精調(diào)完成后,如果檢測到的信號能量大于設(shè)置的閾值,則說明此時的信號為有效信號,而前面的信號大部分都為噪聲,所以應(yīng)該從此刻重新開始進行AGC調(diào)整和幀頭檢測的操作,即重啟AGC調(diào)整和幀頭檢測。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種802. 11噪聲信號誤啟AGC調(diào)整和幀頭檢測的處理方法和裝置。具體實現(xiàn)方法如下所述當(dāng)信號通過射頻的解調(diào)和ADC轉(zhuǎn)換之后,做以下的操作實現(xiàn)對噪聲信號誤啟AGC調(diào)整和幀頭檢測的處理。(I)當(dāng)信號通過射頻接收解調(diào)和ADC轉(zhuǎn)換之后,計算tl時間長度的信號能量大小,同時將信號與本地序列進行t2時間長度的互相關(guān)操作實現(xiàn)相關(guān)序列檢測;如果tl時間長度的信號能量大小大于閾值thl,則能量檢測成功;如果t2時間長度的相關(guān)序列檢測值大于相應(yīng)的閾值,則相關(guān)序列檢測成功。如果能量檢測首先檢測成功,則相關(guān)序列檢測會被屏蔽,反之,如果相關(guān)序列檢測首先檢測成功,則能量檢測會被屏蔽,如果同時檢測成功,會只保留能量檢測成功的結(jié)果。即每一幀只能出現(xiàn)一種檢測成功的情況。(2)能量檢測或相關(guān)序列檢測成功后,計算t3時間長度的信號能量大小,根據(jù)t3時間長度信號能量大小與相應(yīng)的閾值th3相比較的結(jié)果,進行AGC的η步粗調(diào)過程,AGC的η步粗調(diào)過程會根據(jù)信號能量大小的不同而在調(diào)整的數(shù)量上有所差異,有不執(zhí)行粗調(diào)到η步粗調(diào)都執(zhí)行的η+1種可能性。在AGC粗調(diào)進行的同時會進行幀頭檢測的操作。(3)進入AGC精調(diào)之前,采樣t4時間長度的信號并對信號進行能量大小的計算,將信號能量大小與相應(yīng)的閾值th4進行比較,如果大于此閾值,則重啟AGC粗調(diào)和幀頭檢測,否則,根據(jù)當(dāng)前的信號能量大小與精調(diào)目標(biāo)值的差值,實現(xiàn)AGC的精調(diào)處理。當(dāng)精調(diào)結(jié)束后,進行t5時間長度的信號能量大小的計算,將信號能量大小與相應(yīng)的閾值th5進行比較,如果大于此閾值,則重啟AGC粗調(diào)和幀頭檢測,否則,AGC調(diào)整結(jié)束。對噪聲信號誤啟AGC調(diào)整和幀頭檢測的處理方法中,對各種時間長度的定義可以根據(jù)實際調(diào)試的結(jié)果存在一定的差異。對噪聲信號誤啟AGC調(diào)整和幀頭檢測的處 理方法中,信號各種能量值可以通過各種方法進行計算,閾值也可以根據(jù)實際信號的不同而設(shè)置成不同的值。一種802. 11噪聲信號誤啟AGC調(diào)整和幀頭檢測的處理裝置,包括能量檢測單元,相關(guān)序列檢測單元,AGC粗調(diào)單元,AGC精調(diào)單元,能量計算單元,比較單元,巾貞頭檢測單元。能量檢測單元通過采樣tl時間長度信號,并持續(xù)計算tl時間長度信號的能量大小,與相應(yīng)的閾值thl進行比較來實現(xiàn)能量檢測的功能;相關(guān)序列檢測單元將采樣t2時間長度信號與本地序列持續(xù)進行互相關(guān)操作,并與相應(yīng)的閾值th2進行比較,實現(xiàn)相關(guān)序列檢測的功能;能量檢測或相關(guān)序列檢測成功后,能量計算單元計算t3時間長度的信號能量大小,比較單元對t3時間長度的信號能量大小與相應(yīng)的閾值th3進行比較;AGC粗調(diào)單元在能量檢測單元和相關(guān)序列檢測單元分別進行完能量檢測和相關(guān)序列檢測后,根據(jù)比較單元對t3時間長度的信號能量大小與相應(yīng)的閾值th3相比較的結(jié)果,實現(xiàn)AGC粗調(diào)的操作;幀頭檢測單元通過將信號與本地序列進行互相關(guān)或?qū)⒔邮招盘栠M行自相關(guān),并與相應(yīng)的閾值進行比較從而實現(xiàn)幀頭檢測的功能;等到粗調(diào)和幀頭檢測結(jié)束,能量計算單元采樣t4時間長度的信號,進行t4時間長度的信號能量大小的計算,比較單元將此信號能量大小與閾值th4進行比較,如果信號能量大小大于此閾值,則重新啟動AGC粗調(diào)和幀頭檢測;如果小于或等于閾值,則AGC精調(diào)單元根據(jù)當(dāng)前的信號能量大小與精調(diào)目標(biāo)值的差值開始進行AGC的精調(diào);在AGC的精調(diào)結(jié)束之后,采樣t5時間長度的信號,能量計算單元進行t5時間長度的信號能量大小的計算,比較單元將此信號能量大小與閾值th5進行比較,如果信號能量大小大于此閾值,則重新啟動AGC粗調(diào)和幀頭檢測;如果信號能量小于或等于閾值,則AGC調(diào)整結(jié)束。
圖I為AGC精調(diào)前后出現(xiàn)重啟的信號形式示意圖。圖2為本發(fā)明中噪聲信號誤啟AGC調(diào)整和幀頭檢測的處理流程圖。圖3為本發(fā)明中噪聲信號誤啟AGC調(diào)整和幀頭檢測的處理裝置示意圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖,具體說明本發(fā)明。如圖2所示,根據(jù)具體的實現(xiàn)方式,包括以下步驟步驟201,持續(xù)計算O. Sus信號的能量大小,當(dāng)大于閾值時,則能量檢測成功;同時將信號與本地序列持續(xù)進行一定時長的互相關(guān)操作,實現(xiàn)相關(guān)序列檢測功能,如果大于相應(yīng)的閾值,則相關(guān)序列檢測成功。如果能量檢測首先檢測成功,則相關(guān)序列檢測會被屏蔽,反之,如果相關(guān)序列檢測首先檢測成功,則能量檢測會被屏蔽,如果同時檢測成功,會只保留能量檢測成功的結(jié)果。即每一幀只能出現(xiàn)一種檢測成功的情況。步驟202,AGC粗調(diào)。根據(jù)O. Sus信號能量的大小與相應(yīng)的閾值相比較的結(jié)果,進行AGC的三步粗調(diào)過程,當(dāng)粗調(diào)結(jié)束后,進入步驟203。本步驟中,AGC的三步粗調(diào)過程會根據(jù)信號能量大小的不同而在調(diào)整的數(shù)量上有所差異,有直接跳過粗調(diào)到三步粗調(diào)都執(zhí)行的四種可能性。步驟203,進入AGC精調(diào)之前,采樣O. 8us的信號并對后O. 4us的信號進行能量大小的計算,將此信號能量大小與相應(yīng)的閾值進行比較,如果大于此閾值,則進行步驟204,否貝丨J,進入步驟205。步驟204,重啟AGC粗調(diào)和幀頭檢測。步驟205,AGC精調(diào)。根據(jù)當(dāng)前的信號能量值與精調(diào)目標(biāo)值的差值,實現(xiàn)AGC的精調(diào)處理,當(dāng)精調(diào)結(jié)束后,進入步驟206。步驟206,類似步驟203,進行O. 4us的信號能量大小的計算,將此信號能量大小與相應(yīng)的閾值進行比較,如果大于此閾值,則進行步驟207,否則,進入步驟208。 步驟207,重啟AGC粗調(diào)和幀頭檢測。步驟208,AGC調(diào)整結(jié)束。圖3為本發(fā)明中對噪聲信號誤啟AGC調(diào)整和幀頭檢測的處理的一個較佳裝置示意圖,如圖中301所示,包括能量檢測單元3011,相關(guān)序列檢測單元3012, AGC粗調(diào)單元3013,幀頭檢測單元3014,能量計算單元3015,比較單元3016,AGC精調(diào)單元3017。能量檢測單元3011 :通過采樣O. Sus的信號,并持續(xù)計算O. Sus信號的能量大小,與相應(yīng)的閾值進行比較來實現(xiàn)能量檢測的功能。相關(guān)序列檢測單元3012 :將采樣的一定時長的信號與本地序列持續(xù)進行互相關(guān)操作,并與相應(yīng)的閾值進行比較,從而實現(xiàn)相關(guān)序列檢測的功能。AGC粗調(diào)單元3013 :根據(jù)接收信號能量大小的判斷,實現(xiàn)從不進行粗調(diào)到AGC三步粗調(diào)都進行的四種調(diào)整中的一種。幀頭檢測單元3014 :通過將接收信號與本地序列進行互相關(guān)或?qū)⒔邮招盘栠M行自相關(guān),并與相應(yīng)的閾值進行比較從而實現(xiàn)幀頭檢測的功能。能量計算單元3015 :通過采樣O. Sus的信號,并計算O. Sus信號的能量大小來實現(xiàn)能量計算單元的功能。比較單元3016 :將能量計算單元3015的結(jié)果與相應(yīng)的閾值進行比較來實現(xiàn)比較單元的功能。AGC精調(diào)單元3017:根據(jù)當(dāng)前的信號能量值與精調(diào)目標(biāo)值的差值,將射頻的增益值調(diào)整到接近精調(diào)目標(biāo)值的值,從而實現(xiàn)AGC的精調(diào)處理。以上提供的僅為本發(fā)明的較佳實施例,并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種802. 11噪聲信號誤啟AGC調(diào)整和幀頭檢測的處理方法,其特征在于步驟如下 (1)當(dāng)信號通過射頻接收解調(diào)和ADC轉(zhuǎn)換之后,計算tl時間長度的信號能量大小,同時將信號與本地序列進行t2時間長度的互相關(guān)操作實現(xiàn)相關(guān)序列檢測;如果tl時間長度的信號能量大小大于閾值thl,則能量檢測成功;如果t2時間長度的相關(guān)序列檢測值大于相應(yīng)的閾值th2,則相關(guān)序列檢測成功; (2)能量檢測或相關(guān)序列檢測成功后,進行AGC粗調(diào)和幀頭檢測,其中,AGC粗調(diào)是根據(jù)計算t3時間長度的信號能量大小,與相應(yīng)的閾值th3相比較的結(jié)果來進行調(diào)整; (3)等到粗調(diào)結(jié)束,采樣t4時間長度的信號,并進行t4時間長度的信號能量大小的計算,將此信號能量大小與閾值th4進行比較,如果信號能量大小大于此閾值,則重新啟動AGC粗調(diào)和幀頭檢測;如果小于或等于閾值,則根據(jù)當(dāng)前的信號能量大小與精調(diào)目標(biāo)值的差值開始進行AGC的精調(diào); (4)在AGC的精調(diào)結(jié)束之后采樣t5時間長度的信號,并進行t5時間長度的信號能量大小的計算,將此信號能量大小與閾值th5進行比較,如果信號能量大小大于此閾值,則重新啟動AGC粗調(diào)和幀頭檢測;如果信號能量大小小于或等于閾值,則AGC調(diào)整結(jié)束。
2.如權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,如果能量檢測首先檢測成功,則相關(guān)序列檢測會被屏蔽,反之,如果相關(guān)序列檢測首先檢測成功,則能量檢測會被屏蔽,如果同時檢測成功,會只保留能量檢測成功的結(jié)果,即每一幀只出現(xiàn)一種檢測成功的情況。
3.一種802. 11噪聲信號誤啟AGC調(diào)整和幀頭檢測的處理裝置,其特征在于,包括能量檢測單元,相關(guān)序列檢測單元,AGC粗調(diào)單元,AGC精調(diào)單元,能量計算單元,比較單元,巾貞頭檢測單元,其中 能量檢測單元通過采樣tl時間長度信號,并持續(xù)計算tl時間長度信號的能量大小,與相應(yīng)的閾值thl進行比較來實現(xiàn)能量檢測的功能; 相關(guān)序列檢測單元將采樣t2時間長度信號與本地序列持續(xù)進行互相關(guān)操作,并與相應(yīng)的閾值th2進行比較,實現(xiàn)相關(guān)序列檢測的功能; 能量檢測或相關(guān)序列檢測成功后,能量計算單元計算t3時間長度的信號能量大小,比較單元對t3時間長度的信號能量大小與相應(yīng)的閾值th3進行比較; AGC粗調(diào)單元在能量檢測單元和相關(guān)序列檢測單元分別進行完能量檢測和相關(guān)序列檢測后,根據(jù)比較單元對t3時間長度的信號能量和與相應(yīng)的閾值th3相比較的結(jié)果,實現(xiàn)AGC粗調(diào)的操作; 幀頭檢測單元通過將信號與本地序列進行互相關(guān)或?qū)⒔邮招盘栠M行自相關(guān),并與相應(yīng)的閾值進行比較從而實現(xiàn)幀頭檢測的功能; 等到粗調(diào)和幀頭檢測結(jié)束,能量計算單元采樣t4時間長度的信號,進行t4時間長度的信號能量大小的計算,比較單元將此信號能量大小與閾值th4進行比較,如果信號能量大小大于此閾值,則重新啟動AGC粗調(diào)和幀頭檢測;如果小于或等于閾值,則AGC精調(diào)單元根據(jù)當(dāng)前的信號能量大小與精調(diào)目標(biāo)值的差值開始進行AGC的精調(diào); 在AGC的精調(diào)結(jié)束之后,采樣t5時間長度的信號,能量計算單元進行t5時間長度的信號能量大小的計算,比較單元將此信號能量大小與一個閾值th5進行比較,如果信號能量大小大于此閾值,則重新啟動AGC粗調(diào)和幀頭檢測;如果信號能量小于或等于閾值,則AGC調(diào)整結(jié)束。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種802.11噪聲信號誤啟AGC調(diào)整和幀頭檢測的處理方法和裝置。802.11信號通過射頻接收解調(diào)和ADC轉(zhuǎn)換之后,送給數(shù)字的基帶接收機進行處理,其中對于幀頭部分,當(dāng)進行能量檢測或相關(guān)序列檢測之后,要啟動相應(yīng)的AGC調(diào)整和幀頭檢測操作,在AGC調(diào)整和幀頭檢測成功之后,啟動相應(yīng)的基帶接收機的解調(diào)解碼。為了防止幀頭出現(xiàn)噪聲誤啟動AGC調(diào)整和幀頭檢測操作,需要進行能量的判斷并啟動相應(yīng)的重啟機制,從而達到對幀頭準(zhǔn)確有效的處理,避免錯過有效的幀頭,提高基帶接收解調(diào)的效率,從而達到提高系統(tǒng)吞吐率的目的。
文檔編號H04L27/26GK102957505SQ201110255560
公開日2013年3月6日 申請日期2011年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月31日
發(fā)明者廖峰, 鄒錦芝, 潘杰, 鄔泳 申請人:北京中電華大電子設(shè)計有限責(zé)任公司