Dispositivo de comunicación OFDM.

Un método para generar una señal multiplexada en tiempo en un transmisor OFDM,

comprendiendo el método lasetapas secuenciales de:

obtener una señal de preámbulo reducido de amplitud cero haciendo pasar un preámbulo de sincronizaciónespecificado a través de un filtro (3) de paso bajo ideal para reducir una cantidad de componentes de señal quetienen amplitud cercana a cero;

multiplexar en tiempo dicha señal de preámbulo reducido de amplitud cero con datos de transmisión paragenerar una señal de transmisión OFDM.

Dispositivo de comunicación OFDM

La presente invención se refiere a un método de sincronización de símbolo para uso en un dispositivo de comunicación de multiplexión por división ortogonal de frecuencia (OFDM) y, más particularmente, a una tecnología que se usa en un dispositivo de comunicación OFDM, que usa un preámbulo de sincronización para conseguir sincronización de símbolo entre un transmisor y un receptor, con el fin de evitar que se deterioren las características de comunicación incluso cuando se reduce la potencia del preámbulo de sincronización.

La Figura 9 muestra esquemáticamente la configuración de un dispositivo de comunicación OFDM de la técnica anterior que usa un preámbulo de sincronización para conseguir sincronización de símbolo para comunicación OFDM. La sección del transmisor del dispositivo de comunicación mostrado en la figura comprende un generador 91 de preámbulo, un proveedor 93 de datos, un multiplexor 95 de tiempo, una sección 97 de inserción de ceros, una sección 99 de transformada rápida de Fourier inversa (IFFT) y una sección 101 de inserción de intervalo de guarda (Gl) .

La sección del receptor del dispositivo de comunicación mostrado en la figura comprende una sección de provisión de preámbulo de dominio de tiempo (tx_preamble) , que incluye un generador 91a de preámbulo, una sección 97a de inserción de ceros, una sección 99a de IFFT y una sección 101a de inserción de GI, y un detector 107 de temporización de sincronización. El detector 107 de temporización de sincronización comprende un calculador 103 de correlación cruzada y un calculador 105 de temporización de sincronización.

En la configuración descrita anteriormente, el multiplexor 95 de tiempo (MUX) multiplexa en tiempo datos de preámbulo en la sección del transmisor, que se proporcionan desde el generador 91 de preámbulo en un patrón especificado, y datos de transmisión, que se proporcionan desde el proveedor 93. La sección 97 de inserción de ceros somete los datos multiplexados en tiempo a un proceso de inserción de ceros (rellenar con ceros) con el fin de evitar interferencia desde una señal externa. A los datos resultantes a continuación se realiza transformada rápida de Fourier inversa en la sección 99 de IFFT. A continuación, la sección 101 de inserción de GI añade un intervalo de guarda (GI) a los datos transformados para suprimir interferencia de trayectos múltiples. Se genera a continuación una señal OFDM de transmisión que comprende un símbolo OFDM, que comprende el intervalo de guarda e información.

La sección del receptor genera un preámbulo de sincronización de dominio de tiempo (tx_preamble) en el mismo patrón que la sección del transmisor. Este preámbulo de sincronización se genera mediante el generador 91a de preámbulo, sección 97a de inserción de ceros, sección 99a de IFFT y sección 101a de inserción de GI. El calculador 103 de correlación cruzada calcula la correlación cruzada con una señal de recepción transmitida desde la sección del transmisor para el preámbulo de sincronización de dominio de tiempo (tx_preamble) . El calculador 105 de temporización de sincronización determina una posición que se desplaza desde una posición de valor de pico mediante una cantidad de tiempo especificada y genera datos de temporización de sincronización. La sincronización de símbolo se puede conseguir a continuación entre la secciones del transmisor y receptor del dispositivo de comunicación OFDM.

Sin embargo, el preámbulo de sincronización (tx_preamble) usado para determinar la correlación cruzada en la 45 sección del receptor requiere un gran número de bits debido a que tiene una distribución de Gauss y amplio intervalo dinámico. Por lo tanto, el volumen de cálculos realizados en el calculador 103 de correlación cruzada es enorme. Se propone por lo tanto que el volumen de los cálculos realizados en el calculador 103 de correlación cruzada se reduzca cuantificando el preámbulo de sincronización de dominio de tiempo a un bit como un preámbulo de sincronización (Taira, et al. “OFDM Communication System Timing Synchronization Method for Frequency-Selective Fading Environment, ” Journal B of The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, Vol. J84-B, Nº 7, págs. 1255-1264, julio 2001) .

Como se ha descrito anteriormente, los cálculos realizados por una técnica anterior para determinar la correlación cruzada entre un preámbulo de sincronización de dominio de tiempo y una señal de recepción son grandes en 55 volumen y no prácticos debido a que las distribuciones de amplitud de ambas señales son distribuciones de Gauss que tienen valor medio de 0. Se propone por lo tanto que se use el preámbulo de sincronización después de cuantificarse a un bit. Se prefiere también que se minimice la potencia para la transmisión del preámbulo de sincronización en el dispositivo de comunicación OFDM con el fin de reducir el tiempo requerido para cálculos de correlación cruzada y la interferencia con datos de preámbulo de sincronización. Sin embargo, si se reduce la potencia para la transmisión de preámbulo de sincronización en una situación donde se usa el preámbulo de sincronización después de cuantificarse a un bit como se ha descrito anteriormente, la tasa de errores de bit (BER) y se deterioran otras características de comunicación.

El documento EP 0553 841 describe un aparato para transmisión de señal digital usando multiplexión por división 65 ortogonal de frecuencia en el que se colocan datos de referencia predeterminados en un lado del transmisor por cada portadora entre datos de transmisión válidos.

‘OFDM for Wireless Multimedia Communications’ por Richard Van Nee y Ramjee Prasad, Artech House Publishers describe una técnica de sincronización OFDM en la que se usa la señal de acondicionamiento recibida completa para conseguir sincronización.

Sumario de la invención Se ha realizado la presente invención en vista de los problemas anteriores de la técnica anterior y proporciona un método para generar una señal multiplexada en tiempo en un dispositivo de comunicación OFDM mientras que reduce el grado de deterioro de características incluso cuando se reduce la potencia para la transmisión del preámbulo de sincronización.

Un aspecto de la presente invención proporciona un transmisor para uso en un dispositivo de comunicación OFDM, que usa un preámbulo de sincronización para conseguir sincronización entre el transmisor y el receptor. El transmisor obtiene una señal de preámbulo reducido de amplitud cero pasando un preámbulo de sincronización especificado a través de un filtro de paso bajo ideal para reducir un componente de señal cercano a amplitud cero en un dominio de tiempo, y multiplexa en tiempo la señal de preámbulo reducido en amplitud cero obtenida con datos de transmisión para generar una señal de transmisión OFDM.

En el ejemplo anterior, es conveniente que el filtro de paso bajo ideal comprenda una sección de FFT para someter una señal de entrada a la transformada rápida de Fourier (FFT) y a una sección de sustitución de ceros para proporcionar sustitución de ceros para los componentes de salida de la sección de FFT que tienen una frecuencia mayor que la especificada.

Adicionalmente, el filtro de paso bajo ideal puede comprender una tabla que almacene valores obtenidos cuando las 25 señales de entrada pasan a través del filtro de paso bajo ideal de acuerdo con los valores de las señales de entrada.

Es conveniente también que el filtro de paso bajo ideal comprenda una tabla que almacene valores obtenidos cuando las señales de entrada pasan a través del filtro de paso bajo ideal de acuerdo con los valores de las señales de entrada.

Otro aspecto de la presente invención proporciona un receptor en el dispositivo de comunicación OFDM para su uso con el transmisor. El receptor, un detector de temporización de sincronización para determinar la correlación cruzada entre una señal de recepción y un preámbulo de sincronización especificado, que se modela igual que el homólogo en la sección de transmisión, y que detecta una posición de sincronización de acuerdo con la correlación cruzada determinada.

En el ejemplo anterior, es conveniente que se desplace la posición de sincronización desde una posición de pico de la correlación cruzada mediante una cantidad especificada de tiempo.

Otro aspecto más de la presente invención proporciona un dispositivo de comunicación OFDM que usa un preámbulo de sincronización para conseguir sincronización entre un transmisor y un receptor. El dispositivo de comunicación OFDM comprende un transmisor... [Seguir leyendo]

1. Un método para generar una señal multiplexada en tiempo en un transmisor OFDM, comprendiendo el método las etapas secuenciales de:

obtener una señal de preámbulo reducido de amplitud cero haciendo pasar un preámbulo de sincronización especificado a través de un filtro (3) de paso bajo ideal para reducir una cantidad de componentes de señal que tienen amplitud cercana a cero; multiplexar en tiempo dicha señal de preámbulo reducido de amplitud cero con datos de transmisión para generar una señal de transmisión OFDM.

2. El método de acuerdo con la reivindicación 1 en el que dicho filtro (3) de paso bajo ideal comprende una sección de transformada rápida de Fourier (FFT) para someter el preámbulo de sincronización a FFT y una sección de sustitución de ceros para proporcionar sustitución de ceros para los componentes de salida de la sección de FFT

que tienen una frecuencia mayor que la especificada.

3. El método de acuerdo con la reivindicación 1 en el que dicho filtro (3) de paso bajo ideal comprende una tabla que almacena los valores obtenidos cuando las señales de entrada pasan a través de dicho filtro de paso bajo ideal de acuerdo con los valores de las señales de entrada.