专利名称：从多个非相干且含噪声一位测量值模拟n位均匀量化器的制作方法
技术领域：
本发明的特定方面大体上涉及无线通信，且更特定来说，涉及通过采用一位量化器以高分辨率来量化所接收脉冲信号。
背景技术：
超宽带(UWB)通信是使用大于500MHz的频率带宽的无线电通信。与依赖于载波频率的调制的窄带通信相比，UffB通信的较大带宽允许发送具有在时间上良好局部化的特征的信号。如果信号在时间上较为局部化，那么其在频率上较广阔。这允许基于脉冲的通信，而信息可以脉冲之间的距离(即，脉冲位置调制PPM)、以脉冲振幅(S卩，脉冲振幅调制PAM)或以脉冲宽度(即，脉冲宽度调制PWM)来编码。基于脉冲的通信的关键优点之一是准确地局部化信息的到达时间(即，脉冲的到达)的能力。期望以低成本和低功耗来实施模拟的所接收UWB脉冲信号的量化。为了实现这些要求，量化位的数目需要较小。然而，量化位的较小数目可在经数字化UWB脉冲信号中引起失真，这会对重构准确性造成不利影响。在本发明中提出一种方法，其通过使用有限的量化位数目在UWB接收器处量化周期性脉冲信号，同时保存所接收脉冲信号的信息以用于准确的信号重构。
发明内容
特定方面提供用于无线通信的方法。所述方法大体上包含接收经由无线信道发射的信号，其中所述信号包括脉冲序列；将增益值应用于所述脉冲以获得用于每一增益值的二进制矩阵；使用针对每一增益值获得的二进制矩阵产生用于所述增益值的概率向量；以及使用所述概率向量产生输出信号。特定方面提供用于无线通信的设备。所述设备大体上包含接收器，其经配置以接收经由无线信道发射的信号，其中所述信号包括脉冲序列；放大器，其经配置以将增益值应用于所述脉冲以获得用于每一增益值的二进制矩阵；第一产生器，其经配置以使用针对每一增益值获得的二进制矩阵产生用于所述增益值的概率向量；以及第二产生器，其经配置以使用所述概率向量产生输出信号。特定方面提供用于无线通信的设备。所述设备大体上包含用于接收经由无线信道发射的信号的装置，其中所述信号包括脉冲序列；用于将增益值应用于所述脉冲以获得用于每一增益值的二进制矩阵的装置；用于使用针对每一增益值获得的二进制矩阵产生用于所述增益值的概率向量的装置；以及用于使用所述概率向量产生输出信号的装置。
特定方面提供用于无线通信的计算机程序产品。所述计算机程序产品包含包括指令的计算机可读媒体，所述指令可执行以接收经由无线信道发射的信号，其中所述信号包括脉冲序列；将增益值应用于所述脉冲以获得用于每一增益值的二进制矩阵；使用针对每一增益值获得的二进制矩阵产生用于所述增益值的概率向量；以及使用所述概率向量产生输出信号。特定方面提供一种头戴式耳机。所述头戴式耳机大体上包含接收器，其经配置以接收经由无线信道发射的信号，其中所述信号包括脉冲序列；放大器，其经配置以将增益值应用于所述脉冲以获得用于每一增益值的二进制矩阵；第一产生器，其经配置以使用针对每一增益值获得的二进制矩阵产生用于所述增益值的概率向量；第二产生器，其经配置以使用所述概率向量产生输出信号；以及变换器，其经配置以基于所产生输出信号来提供音频输出。
为了能详细了解本发明的上述特征，可通过参考若干方面来得到上文简要概述的更特定描述，附图中说明所述方面中的一些方面。然而应了解，附图仅说明本发明的特定典型方面，且因此不应视为限制本发明的范围，因为描述内容可承认其它同等有效的方面。图I说明根据本发明特定方面的实例无线通信系统。图2说明根据本发明特定方面的无线装置中可利用的各种组件。图3说明根据本发明特定方面的用于从使用一位量化器获得的多个非相干二进制片段的顺序N位量化的接收器设置。图4说明根据本发明特定方面的用于从多个非相干二进制片段的顺序N位量化的实例操作。图4A说明能够执行图4中说明的操作的实例组件。
具体实施例方式下文参见附图更完整地描述本发明的各种方面。然而，本发明可以许多不同形式体现且不应解释为限于整个本发明中呈现的任一特定结构或功能。事实上，提供这些方面以使得本发明将为详尽且完整的，且将把本发明的范围完整地传达给所属领域的技术人员。基于本文的教示，所属领域的技术人员应了解，本发明的范围既定涵盖本文揭示的本发明的任一方面，无论是独立于本发明的任一其它方面还是与本发明的任一其它方面组合实施。举例来说，可使用本文中阐述的任何数目的方面来实施一设备或实践一方法。另外，本发明的范围既定涵盖使用除了本文陈述的本发明的各种方面之外或不同于本文陈述的本发明的各种方面的其它结构、功能性或结构和功能性实践的此设备或方法。应了解，本文揭示的本发明的任一方面可由权利要求的一个或一个以上元件体现。词语“示范性”在本文中用来意味着“充当实例、例子或说明”。不必将本文中描述为“示范性”的任何方面解释为与其它方面相比为优选或有利的。虽然本文描述特定方面，但这些方面的许多变型和排列属于本发明的范围内。虽然提到优选方面的一些益处和优点，但本发明的范围既定不限于特定益处、用途或目的。事实上，本发明的方面既定广泛适用于不同的无线技术、系统配置、网络和发射协议，其中一些在图式中且在以下对优选方面的描述中借助于实例来说明。详细描述和图式仅说明本发明而不是限制性的，本发明的范围由所附权利要求书及其等效物界定。实例无线通信系统本文描述的技术可用于各种宽带无线通信系统，包含基于单载波发射的通信系统。本文揭示的方面可有利于采用包含毫米波信号的超宽带(UWB)信号的系统。然而，本发明既定不限于此些系统，因为其它经编码信号可得益于类似的优点。本文的教示可并入到多种有线或无线设备(例如，节点)中(例如，实施于其内或由其执行)。在一些方面中，根据本文的教示实施的节点可包括接入点或接入终端。接入终端(“AT”)可包括、实施为或称为接入终端、订户台、订户单元、移动台、远程台、远程终端、用户终端、用户代理、用户装置、用户设备或某个其它术语。在一些实施方案中，接入终端可包括蜂窝式电话、无绳电话、会话起始协议(“SIP”)电话、无线本地回路(“WLL”)台、个人数字助理(“PDA”)、具有无线连接能力的手持式装置，或连接到无线调制解调器的某个其它合适处理装置。因此，本文教示的一个或一个以上方面可并入到电话(例如，蜂窝式电话或智能电话)、计算机(例如，膝上型计算机)、便携式通信装置、便携式计算装置(例如，个人数据助理)、娱乐装置(例如，音乐或视频装置，或卫星无线电)、全球定位系统装置、头戴式耳机、传感器或经配置以经由无线或有线媒体通信的任一其它合适装置。在一些方面中，节点是无线节点。此无线节点可提供例如经由有线或无线通信链路对于网络或到网络(例如，广域网，例如因特网或蜂窝式网络)的连接性。图I说明其中可采用本发明的方面的无线通信系统100的实例(S卩，微微网I)。如所说明，微微网I可包含若干无线装置102或“终端” IA到1E，其可使用相对短程无线链路104彼此通信。在所说明实例中，终端IE充当用于微微网I的PNC。虽然以五个装置来说明，但应了解，任一数目的装置(即，两个或两个以上)可形成无线个域网。微微网I中的终端102中的每一者可尤其包含用以支持无线通信的无线收发器和用以管理与网络的通信的控制器功能性。控制器功能性可在一个或一个以上数字处理装置内实施。无线收发器可耦合到一个或一个以上天线以促进将信号发射到无线信道中和从无线信道接收信号。可使用任一类型的天线，包含例如偶极天线、贴片天线、螺旋天线、天线阵列和/或其它天线。微微网I中的装置可包含广泛多种不同装置类型中的任一者，包含例如具有无线联网功能性的膝上型计算机、桌上型计算机、掌上型计算机或平板计算机、具有无线联网能力的计算机外围设备、具有无线联网能力的个人数字助理(PDA)、蜂窝式电话和其它手持式无线通信器、寻呼器、并入到较大系统中的无线网络接口模块(例如，无线网络接口卡等)、具有无线联网能力的多媒体装置、具有无线联网能力的音频/视觉装置、具有无线联网能力的家用电器、具有无线联网能力的珠宝或其它可佩带物件、无线通用串行总线(USB)装置、无线数字成像装置(例如，数码相机、摄像机等)、无线打印机、无线家庭娱乐系统(例如，DVD/⑶播放器、电视机、MP3播放器、音频装置等)和/或其它装置。在一种配置中，例如，无线个域网可包含用户的膝上型计算机，其在短程网络中与用户的个人数字助理(PDA) 和用户的打印机以无线方式通信。在另一种可能配置中，无线个域网可形成于例如用户的起居室中的各种音频/视觉装置之间。在又一种配置中，用户的膝上型计算机可与同在用户附近的其它用户相关联的终端通信。许多其它情形也是可能的。
已开发且当前在开发若干标准以提供支持能够作为无线个域网的部分而操作的可互操作的产品的开发的框架结构(例如，蓝牙标准(蓝牙系统规范，3.0版，蓝牙SIG公司，2009年4月)、IEEE 802. 15标准等)。举例来说，IEEE 802. 15. 3c标准是高数据速率无线个域网标准。根据IEEE 802. 15. 3c标准，微微网内的终端中的一者经选择为微微网协调器(PNC)以协调网络的操作。举例来说，参见图1，在IEEE 802. 15. 3c实施方案中，装置PNC IE表示用于微微网I的PNC。如所说明，PNC IE可将信标信号110(或简称为“信标”)发射到微微网I的其它装置，其可帮助微微网I内的其它终端与PNC IE同步其时序。因此，通常在每个超帧的开始处发送的信标含有可用以使微微网中的终端时间同步的信息。微微网中的每一终端(包含PNC)在信标前同步码的开始处将其超帧时钟复位为零。如果终端未监听到信标，那么其可在其预期监听到信标前同步码的开始的时刻将其超帧时钟复位为零(例如，基于先前超帧时序)。
另外，终端102可能在以对等式配置彼此通信。举例来说，装置DEV IC可使用链路104与装置DEV ID通信。在对等式特别网络中，在彼此范围内的装置(节点)(例如网络100中的装置DEV IC和DEV 1D)可彼此直接通信而无需接入点(例如PNC 1E)和/或用以中继其通信的有线基础结构。另外，对等装置或节点可中继业务。网络100内的以对等式方式通信的装置102可类似于基站而起作用，且将业务或通信中继到其它装置，从而类似于基站而起作用，直到业务到达其最终目的地为止。装置还可发射控制信道，所述控制信道载运可用以管理对等节点之间的数据发射的信息。通信网络100可包含处于无线(或有线)通信的任一数目的装置或节点。每一节点可在一个或一个以上其它节点的范围内，且可与其它节点通信或通过利用其它节点来通信，例如在多跳式拓扑(例如，通信可在节点之间跳跃直到到达最终目的地为止)中。举例来说，发送器节点可能希望与接收器节点通信。为了实现发送器节点与接收器节点之间的包传送，可利用一个或一个以上中间节点。应了解，任一节点均可为发送器节点和/或接收器节点，且可执行大体上同时(例如，可与接收信息大约在同时广播或传送信息)或在不同时间发送和/或接收信息的功能。图2说明在无线通信系统100内可采用的无线装置202中可利用的各种组件。无线装置202是可经配置以实施本文中所述的各种方法的装置的实例。无线装置202可为微微网I中的PNC IE或终端102。无线装置202可包含处理器204，其控制无线装置202的操作。处理器204也可被称作中央处理单元(CPU)。存储器206(其可包含只读存储器(ROM)与随机存取存储器(RAM)两者)将指令及数据提供到处理器204。存储器206的一部分还可包含非易失性随机存取存储器(NVRAM)。处理器204通常基于存储在存储器206内的程序指令来执行逻辑及算术运算。存储器206中的指令可为可执行的以实施本文中所述的方法。无线装置202还可包含外壳208，所述外壳208可包含发射器210及接收器212以允许无线装置202与远程位置之间的数据发射及接收。发射器210及接收器212可组合为收发器214。天线216可附接到外壳208且电耦合到收发器214。无线装置202还可包含(未图示)多个发射器、多个接收器、多个收发器及/或多个天线。无线装置202还可包含信号检测器218，其可用于检测及量化由收发器214接收的信号的电平。信号检测器218可将所述信号检测为总能量、每符号每副载波的能量、功率谱密度及其它信号。无线装置202还可包含用于处理信号的数字信号处理器(DSP) 220。无线装置202的各种组件可由总线系统222耦合在一起，所述总线系统222除数据总线以外还可包含功率总线、控制信号总线及状态信号总线。由无线系统100执行的超宽带(UWB)通信包括使用大于500MHz的频率带宽的无线电通信。与依赖于载波频率的调制的窄带通信相比，UWB通信的较大带宽允许发送具有在时间上良好局部化的特征的信号。如果信号在时间上较为局部化，那么其在频率上较广阔。这允许基于脉冲的通信，而信息可以脉冲之间的距离(即，脉冲位置调制PPM)、以脉冲振幅(即，脉冲振幅调制PAM)或以脉冲宽度(即，脉冲宽度调制PWM)来编码。基于脉冲的通信的关键优点之一是准确地局部化信息的到达时间(即，脉冲的到达)的能力。有限更新率(FRI)是参数处理方法，其可应用于由典型超宽带(UWB)装置(例如装置202)接收的信号。FRI处理可需要基于周期性正弦函数的经量化(数字)输入信号。 因此，UWB装置处的所接收信号在输入到FRI处理模块中之前可能需要经适当处理和调整。本发明的特定方面支持基于顺序一位量化的对所接收信号的低成本且低功率量化。从多个非相干二进制片段的顺序量化本发明的特定方面支持用于从使用一位量化器在每一信号周期处获取的二进制片段恢复由具有未知功率的噪声破坏的波形的方法。同一波形可从一个发射巾贞到另一发射帧重复。图3中说明的接收器设置可包括具有增益g的可变增益放大器310，其跟随有低通取样核心320。低通取样核心320可跟随有具有触发机制的取样器330。取样器330可跟随有具有固定阈值的一位量化器340。取样器330可在每个信号周期被触发一时间周期，所述时间周期具有比信号周期短的持续时间。触发时间周期可具有对称的随机扰动。输入信号320可为由具有平均值μ和标准偏差σ的加性高斯白噪声(AWGN)破坏的脉冲信号。信噪比(SNR)表示所接收信号的能量与噪声的能量之间的比率。经量化输出信号304可针对信号的每一周期基于所提出的算法350来产生，且其可由覆盖信号周期的一部分的M个二进制样本的序列表示。所述经覆盖部分可根据对称且可能非居中的分布D而从一个周期到另一周期变化。此分布的均值表示漂移Λ且居中分布D-Λ表示抖动。可用周期的总数目可由P表示，而在扫描程序和二分搜索之后的剩余周期数目为P，其中P < P'。本发明的特定方面支持基于所接收信号的峰来确定最小增益值gmin。下文描述用于确定此值的所提出的技术。可通过以指数方式从一个周期到另一周期扫描增益g直到获得全零输出来发现所接收信号的强度。可假定，{go，. . .，gj是在扫描期间覆盖的增益序列，使得增益go可表示最高总体增益值(即，gmax = go)，其致使涉及输入信号302的一位量化器340的阈值在噪声电平内(通常在μ±2σ内)。可以指数方式减小增益而具有值&，&，...，&，直到在扫描程序的第S步骤获得全零输出为止。最后的区间[gs_i gj则可包括最小增益值gmin。区间[gs_i gs]可通过采用二分搜索直到获得所需量化准确度来细化。可在每一搜索步骤将区间分为两半(或尽可能接近于两半)，且在二分搜索期间产生全零输出向量的最小增益(即，最大阈值)可对应于g^。可基于先前确定的最大增益值g(1、先前确定的最小增益值gmin和预定义常数值来确定最大增益值gmax。在本发明的一个方面中，gmax可设定为等于g(|。在本发明的另一方面中，gmax可设定为gmin与所述预定义常数值的乘积。可将若干常数值乘以最小增益值gmin以便获得在增益值范围[gmax gmin]内的若干增益值。将使用的增益值的数目118可由比率gmax/gmin确定，其仅取决于接收器处的信噪比(SNR)(即，取决于所接收信号功率)和分布D的方差σ ，假定环境噪声是常数(S卩，噪声方差固定)。增益值的数目ng可随着比率gmax/gmin增加且可随着减小。用于量化(在扫描
和二分搜索之后)的增益向量可获得为
Τ~\ΤνΥ2·>'· ^Yng maxJ οI I)[Ρ ηJuihK Y通过每一增益来获取。关于不同增益的获取可在时间上交错。获取 结果可以与每一增益Yi(i = 1，...，ng)相关联的具有大小Lp/〃,」xM的二进制矩阵&来表不。IXM向量匕可通过取每一列的平均而从矩阵Bi中的每一者获得。因此可将向量匕的每一条目解译为矩阵Bi的每列的“一的比率”。经量化输出向量％可获得为
y0=Z K1 ) ’(2)
i=l j—l k—i-l·!使得v ·=+。本发明的特定方面支持通过线性地组合向量bi(i = 1，. . .，ng)中的
ng
全部或一些来获得经量化输出信号。可通过抖动分布D-Λ来进一步解卷积输出信号以获得原始发射的脉冲形状信号。解卷积可例如通过采用维纳解卷积滤波器来执行。等式(2)提供在以不同增益获得的片段随机配对且同时仅保留有效片段的情况下产生的输出量化值。作为示范性情况，可考虑三个不同的增益值gl、g2、g3，以及由等式(2)给出的经量化输出yQ的任意第I条目的产生。可利用对应二进制矩阵的列B1 [:，I]、B2，[:，I]、B3，[:，I]，同时gl > g2 > g3。如果从这三个列中的每一者随机抽取一个条目，那么可获得片段的以下向量
、[100]、[110]或[111]，其表示片段的有效组合，因为gl > g2 >g3。可丢弃无效的结果，例如
或[101]。可将值1/\指派于片段的每一有效组合，SPVi = i/ng，其中i = 1，· · ·，ng，如等式(2)中界定。如果将此实验重复大量次数且将有效向量中的每一者解译为来自2位均匀量化器的字，00 — 0,01 — 1/3、10 — 2/3、11 — 1，那么平均经量化值可在概率上趋于等式(2)。在此情况下，可满足以下情况
I" T \
IimPr VT^v(t) -F1 >ε =0,Vf>0(^)
_ V /=1 J_其中T是试算(实验)的次数，V (t)表示通过试算次数t获得的Vi值，且V1是从等式⑵获得的值。
图4说明根据本发明特定方面的从使用一位量化器获得的多个非相干二进制片段进行顺序N位量化的实例操作400。在410处，可接收经由无线信道发射的信号，其中所述信号包括脉冲序列。在420处，可将增益值应用于脉冲以获得用于每一增益值的二进制矩阵。在430处，可使用针对每一增益值获得的二进制矩阵来产生用于所述增益值的概率向量。在440处，可使用先前产生的概率向量来产生输出信号。举例来说，可如等式⑴界定而产生经量化输出信号。上文描述的方法的各种操作可由能够执行对应功能的任何合适装置执行。所述装置可包含各种硬件和/或软件组件和/或模块，包含(但不限于)电路、专用集成电路(ASIC)或处理器。大体上，在存在图中说明的操作的情况下，那些操作可具有对应的带有类似编号的对应装置加功能组件。举例来说，图4中说明的框410到440对应于图4A中说明的电路块41OA到440A。
如本文中所使用，术语“确定”涵盖广泛多种动作。举例来说，“确定”可包含运算、计算、处理、推导、调查、查找(例如，在表、数据库或另一数据结构中查找)、确认等。又，“确定”可包含接收(例如，接收信息)、存取(例如，存取存储器中的数据)等等。又，“确定”可包含解析、选择、挑选、建立等等。如本文使用，涉及项目列表“的至少一者”的短语指代这些项目的任一组合，包含单个部件。作为实例，“a、b或c中的至少一者”既定涵盖a、b、C、a_b、a_c、b_c和a_b_c。上文描述的方法的各种操作可由能够执行操作的任一合适装置(例如各种硬件和/或软件组件、电路和/或模块)执行。大体上，图中说明的任何操作可由能够执行操作的对应功能装置执行。可使用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列信号(FPGA)或其它可编程逻辑装置(PLD)、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件或其经设计以执行本文中所描述的功能的任何组合来实施或执行结合本发明而描述的各种说明性逻辑块、模块及电路。通用处理器可为微处理器，但或者，处理器可为任何市售处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器还可实施为计算装置的组合，例如，DSP与微处理器的组合、多个微处理器的组合、一个或一个以上微处理器与DSP核心的联合，或任何其它此配置。结合本发明而描述的方法或算法的步骤可直接在硬件中、由处理器执行的软件模块中或两者的组合中体现。软件模块可驻留在此项技术中已知的任一形式的存储媒体中。可使用的存储媒体的一些实例包含随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、快闪存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可装卸盘、CD-ROM等等。软件模块可包括单个指令或许多指令，且可分布在若干不同代码段上、不同程序中及跨越多个存储媒体。存储媒体可耦合到处理器，使得处理器可从存储媒体读取信息及将信息写入到存储媒体。在替代方案中，存储媒体可与处理器成一体式。本文中所揭示的方法包括用于实现所描述的方法的一个或一个以上步骤或动作。在不偏离权利要求书的范围的情况下，方法步骤及/或动作可互换。换句话说，除非规定了步骤或动作的特定次序，否则在不偏离权利要求书的范围的情况下可对特定步骤及/或动作的次序及/或用法加以修改。所描述的功能可以硬件、软件、固件或其任何组合来实施。如果以软件来实施，则可将功能作为一个或一个以上指令存储在计算机可读媒体上。存储媒体可为可由计算机存取的任何可用媒体。以实例方式(且并非限制)，所述计算机可读媒体可包括RAM、ROM、EEPROMXD-ROM或其它光盘存储装置、磁盘存储装置或其它磁性存储装置，或可用于载送或存储呈指令或数据结构的形式的所要程序码且可由计算机存取的任何其它媒体。如本文中所使用，磁盘及光盘包含压缩光盘(CD)、激光光盘、光学光盘、数字多功能光盘(DVD)、软磁盘及Blu-ray 光盘，其中磁盘通常磁性地复制数据，而光盘使用激光光学地复制数据。因此，特定方面可包括用于执行本文呈现的操作的计算机程序产品。举例来说，此计算机程序产品可包括其上存储(和/或编码)有指令的计算机可读媒体，所述指令可由一个或一个以上处理器执行以执行本文描述的操作。对于特定方面，计算机程序产品可包含封装材料。也可经由传输媒体而传输软件或指令。举例来说，如果使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)或无线技术(例如，红外线、无线电及微波)从网站、服务器或其 它远程源传输软件，则将同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL或无线技术(例如，红外线、无线电及微波)包含在传输媒体的定义中。此外，应了解，用于执行本文所描述的方法和技术的模块和/或其它适当装置可由用户终端和/或基站在适用时下载和/或以其它方式获得。举例来说，可将此装置耦合到服务器以有利于传送用于执行本文中所描述的方法的装置。或者，可经由存储装置(例如，RAM、ROM、物理存储媒体(例如压缩光盘(CD)或软盘等))来提供本文所描述的各种方法，使得用户终端和/或基站可获得将存储装置耦合或提供到所述装置的各种方法。此外，可利用用于将本文中所描述的方法及技术提供到一装置的任何其它合适的技术。应理解，权利要求书不限于上文所说明的精确配置及组件。在不脱离权利要求书的范围的情况下，可在上文所描述的方法和设备的布置、操作和细节中作出各种修改、改变和变化。
权利要求
1.一种用于无线通信的方法，其包括 接收经由无线信道发射的信号，其中所述信号包括脉冲序列； 将增益值应用于所述脉冲以获得用于每一增益值的二进制矩阵； 使用针对每一增益值获得的所述二进制矩阵产生用于所述增益值的概率向量；以及 使用所述概率向量产生输出信号。
2.根据权利要求I所述的方法，其进一步包括 确定所述增益值的范围； 基于所述范围内的所述增益值的最大增益值与最小增益值的比率来确定所述范围内的不同增益值的数目；以及 基于所述不同增益值的数目、所述范围内的所述最大增益值和所述最小增益值来确定所述范围内的每一增益值。
3.根据权利要求2所述的方法，其中基于所述所接收信号的信噪比SNR和方差来确定所述范围内的所述不同增益值的数目。
4.根据权利要求2所述的方法，其中确定所述增益值的范围包括 从所述所接收信号的一个周期到另一周期以指数方式扫描增益值直到所述所产生输出信号等于零为止。
5.根据权利要求2所述的方法，其中确定所述增益值的范围包括 基于所述所接收信号确定所述最小增益值；以及 基于所述最小增益值和经界定常数来确定所述最大增益值。
6.根据权利要求I所述的方法，其中将所述增益值应用于所述所接收信号包括 针对所述所接收信号的每一脉冲应用所述增益值中的一者以产生经放大的所接收信号。
7.根据权利要求6所述的方法，其进一步包括 执行所述经放大的所接收信号的一位量化。
8.根据权利要求I所述的方法，其中将用于每一增益值的所述概率向量的元素计算为用于每一增益值的所述二进制矩阵的列的平均值。
9.根据权利要求I所述的方法，其中产生所述输出信号包括线性地组合所述概率向量。
10.一种用于无线通信的设备，其包括 接收器，其经配置以接收经由无线信道发射的信号，其中所述信号包括脉冲序列；放大器，其经配置以将增益值应用于所述脉冲以获得用于每一增益值的二进制矩阵；第一产生器，其经配置以使用针对每一增益值获得的所述二进制矩阵产生用于所述增益值的概率向量；以及 第二产生器，其经配置以使用所述概率向量产生输出信号。
11.根据权利要求10所述的设备，其进一步包括 第一处理器，其经配置以确定所述增益值的范围； 第二处理器，其经配置以基于所述范围内的所述增益值的最大增益值与最小增益值的比率来确定所述范围内的不同增益值的数目；以及 第三处理器，其经配置以基于所述不同增益值的数目、所述范围内的所述最大增益值和所述最小增益值来确定所述范围内的每一增益值。
12.根据权利要求11所述的设备，其中所述范围内的所述不同增益值的数目是基于所述所接收信号的信噪比SNR和方差来确定。
13.根据权利要求11所述的设备，其中所述经配置以确定所述增益值的范围的第一处理器包括 电路，其经配置以从所述所接收信号的一个周期到另一周期以指数方式扫描增益值直到所述所产生输出信号等于零为止。
14.根据权利要求11所述的设备，其中所述经配置以确定所述增益值的范围的第一处理器包括 第一电路，其经配置以基于所述所接收信号确定所述最小增益值；以及 第二电路，其经配置以基于所述最小增益值和经界定常数来确定所述最大增益值。
15.根据权利要求10所述的设备，其中所述经配置以将所述增益值应用于所述所接收信号的放大器包括 电路，其经配置以针对所述所接收信号的每一脉冲应用所述增益值中的一者以产生经放大的所接收信号。
16.根据权利要求15所述的设备，其进一步包括 量化器，其经配置以执行所述经放大的所接收信号的一位量化。
17.根据权利要求10所述的设备，其中用于每一增益值的所述概率向量的元素被计算为用于每一增益值的所述二进制矩阵的列的平均值。
18.根据权利要求10所述的设备，其中所述经配置以产生所述输出信号的第二产生器包括经配置以线性地组合所述概率向量的组合器。
19.一种用于无线通信的设备，其包括 用于接收经由无线信道发射的信号的装置，其中所述信号包括脉冲序列； 用于将增益值应用于所述脉冲以获得用于每一增益值的二进制矩阵的装置； 用于使用针对每一增益值获得的所述二进制矩阵产生用于所述增益值的概率向量的装置；以及 用于使用所述概率向量产生输出信号的装置。
20.根据权利要求19所述的设备，其进一步包括 用于确定所述增益值的范围的装置； 用于基于所述范围内的所述增益值的最大增益值与最小增益值的比率来确定所述范围内的不同增益值的数目的装置；以及 用于基于所述不同增益值的数目、所述范围内的所述最大增益值和所述最小增益值来确定所述范围内的每一增益值的装置。
21.根据权利要求20所述的设备，其中所述范围内的所述不同增益值的数目是基于所述所接收信号的信噪比SNR和方差来确定。
22.根据权利要求20所述的设备，其中所述用于确定所述增益值的范围的装置包括 用于从所述所接收信号的一个周期到另一周期以指数方式扫描增益值直到所述所产生输出信号等于零为止的装置。
23.根据权利要求20所述的设备，其中所述用于确定所述增益值的范围的装置包括用于基于所述所接收信号确定所述最小增益值的装置；以及 用于基于所述最小增益值和经界定常数来确定所述最大增益值的装置。
24.根据权利要求19所述的设备，其中所述用于将所述增益值应用于所述所接收信号的装置包括 用于针对所述所接收信号的每一脉冲应用所述增益值中的一者以产生经放大的所接收信号的装置。
25.根据权利要求24所述的设备，其进一步包括 用于执行所述经放大的所接收信号的一位量化的装置。
26.根据权利要求19所述的设备，其中用于每一增益值的所述概率向量的元素被计算为用于每一增益值的所述二进制矩阵的列的平均值。
27.根据权利要求19所述的设备，其中所述用于产生所述输出信号的装置包括用于线性地组合所述概率向量的装置。
28.一种用于无线通信的计算机程序产品，其包括包含指令的计算机可读媒体，所述指令可执行以 接收经由无线信道发射的信号，其中所述信号包括脉冲序列； 将增益值应用于所述脉冲以获得用于每一增益值的二进制矩阵； 使用针对每一增益值获得的所述二进制矩阵产生用于所述增益值的概率向量；以及 使用所述概率向量产生输出信号。
29.—种头戴式耳机,其包括 接收器，其经配置以接收经由无线信道发射的信号，其中所述信号包括脉冲序列；放大器，其经配置以将增益值应用于所述脉冲以获得用于每一增益值的二进制矩阵；第一产生器，其经配置以使用针对每一增益值获得的所述二进制矩阵产生用于所述增益值的概率向量； 第二产生器，其经配置以使用所述概率向量产生输出信号；以及 变换器，其经配置以基于所述所产生输出信号来提供音频输出。
全文摘要
本发明涉及用于通过使用一位信号测量值来模拟所接收脉冲信号的N位均匀量化的方法和设备，所述方法包括接收经由无线信道发射的信号，其中所述信号包括脉冲序列；将增益值应用于所述脉冲以获得用于每一增益值的二进制矩阵；使用针对每一增益值获得的所述二进制矩阵产生用于所述增益值的概率向量；以及使用所述概率向量产生输出信号。
文档编号H04B1/7163GK102714519SQ201080043749
公开日2012年10月3日 申请日期2010年9月30日 优先权日2009年9月30日
发明者彼得鲁·克里斯蒂安·布迪安尤, 扬·巴博坦 申请人:高通股份有限公司