用于在具有注入锁定定时的wcan系统中的数据速率最优的系统和方法_2

文档序号:8492021阅读:来源:国知局
多倍例如5或10倍。该脉冲持续时间的倍数可以更大或更小,取决于所预测的环境特性。由于对于这里所描述的示例,500Mbps已知为最大的比特速率并且125Mbps已知在满足BER极限方面的安全比特速率,因此,1ns的PRP将是可普通使用的。在某些可替代方式中,其可以设定得稍微低点。其等于脉冲持续时间的5倍。因此,首先所提出的方法被认为更优化。
[0027]结果PRP在开始设定并且优选在系统操作期间不改变。图5示出所测量的接收机BER(y轴510)相对于PRP (x轴520)。注意到函数525看起来像信道响应形状。同样地,该图表示出如果PRP约为6.5ns,则实现所要求的BER。标记530示出与由标记540表示的默认比特速率125Mbps的情况相比被认为最优比特速率153Mbps的情况。
[0028]由于WCAN发送机的技术特性,因此PRP应该优选被选作载波周期的多倍。这是因为两个系统均利用相同的振荡器。因此,系统中的数据速率达到153Mbps。选择该数据速率是因为在最近的点可以实现BER〈10-3,因而小的同步误码将无关重要。因此,所提出的方法给出了数据速率增益为153/125 = 22.4%。这方面进一步被整合到最优方案。本质上,如果能够确定聚集在一起的多个PRP,则如图4所示的处理可以仅仅进行到过程480。本质上,微处理器将存储具有在该极限之下的BER的第一 PRP,再次增加PRP并且检查BER是否处于用于第二 PRP的BER的极限之下。然后可以再次增加PRP并且确定其是否为第三PRP。如果所有三个PRP均具有在极限之下的BER,则将平均值(第二 PRP)选择为最优的一个。
[0029]在这样的过程中,上述图4所示的算法可以在某些可替代方式中进一步被精炼。如果通过BER(PRP) ( BER极限确定第一可能的PRP,则可以存储该PRP并且接着再次增加。如果增加后的PRP也满足BER(PRP) ( BER,则可以将这两者平均并且将实际的PRP设定在两者之间的点。这确保该PRP将落入用于包围所选择的PRP的PRP的所有BER都小于该极限的低点。由于该PRP可以仅仅为载波周期的多倍,因此该过程还可以修改成要求三个或更多个PRP具有小于该极限的BER,并且接着用于平均值或中值(Median)的选择。
[0030]图6示出表示与图2类似可以被收集的实际数据的概念图。与图2类似,y轴610涉及振幅,并且X轴620涉及时间(与PRP相关)。如图6所示,振幅必然落入两组630、640中。在组640的右侧,BER将是可接受的;然而,时间或PRP将非常长。相反,用于时间的最优设定在点650处即两个群组之间的低点。本质上,上述的方法使得可以找到该低点。可选地,对于本领域技术人员而言,该过程是显而易见的。
[0031]在一个实施方式中,解决方案是使用“使用脉冲注入锁定”并且确定固定的信道响应。由于部署有WCAN的环境典型地是静态的并且信号的干扰、反射和延迟的原因没有改变,因此可以确定固定的响应。固定的响应信道的确定可以用来增加芯片间通信系统诸如WCAN的数据速率。
[0032]在一个实施方式中,用于在包括无线传输设备的系统中确定最优脉冲重复周期(PRP)的方法包括提供第一和第二注入锁定传输系统(110、120) (ILT系统)。该方法还包括在第一 ILT系统内的微处理器(115)中执行算法。该算法包括:
[0033]将第二 ILT系统中的接收机时钟与第一 ILT系统的时钟同步(420);将PRP设定成等于脉冲持续时间(410);增加PRP (460)直至在该PRP下的误比特率(BER)小于误比特率极限(470);并且基于确定BER小于误比特率极限,将该PRP设定为最优PRP (480)。可选地,该方法包括确定PRP稍微大于最优PRP和PRP稍微小于最优PRP的BER也具有小于误比特率限制的BER,在设定之前进行该确定。
[0034]图7示出包含包括WCAN收发机的芯片的系统的实施方式。芯片720可以位于外壳710诸如计算机外壳内。在该外壳的内部,可以存在限制信号从一个芯片720到另一个芯片的路径的各种传输屏障730。这也可以使直接信号740还有间接或反射信号750 (也称为多径)被发送。各种传输屏障730和间接信号750使脉冲注入锁定的使用变得有价值。这是根据这里的方法和系统的最优传输速率的确定可以操作的配置的示例。
[0035]在一个实施方式中,用于在包括无线传输设备的系统中确定最优脉冲重复周期(PRP)的方法包括提供第一和第二注入锁定传输系统(110、120) (ILT系统)。该方法还包括通过将信号从第一 ILT系统传送到第二 ILT系统,使用在计算系统中所执行的算法来识别用于传输的最优PRP(650),在该计算系统中,PRP的误比特率(BER)小于误比特率极限(470),并且该PRP处于具有小于误比特率极限的BER的PRP(630、640)的两个区域之间。可选地,该识别包括在第一 ILT系统内的微处理器(115)中执行该算法。在一个可替代方式中,该算法包括以下过程:将第二 ILT系统中的接收机时钟与第一 ILT系统的时钟同步(420) ^fPRP设定成等于脉冲持续时间(410);增加该PRP直至在该PRP下的BER小于误比特率极限(470);基于确定该BER小于误比特率极限,将该PRP设定为最优PRP (480)。可选地,该方法包括确定PRP稍微大于最优PRP和PRP稍微小于最优PRP的BER也具有小于误比特率极限的BER,在设定之前进行该确定。在一个可替代方式中,该算法包括:将第二ILT系统中的接收机时钟与第一 ILT系统时钟同步(410);将PRP设定成等于脉冲持续时间(420);增加该PRP (460)直至在三个连续的PRP下的BER小于误比特率极限(470);并且基于确定该BER小于误比特率极限,将三个连续的PRP的平均值设定为最优PRP (480)。可选地,第一 ILT系统包括发送机(110),并且该发送机包括伪随机二进制序列发送机(120)、不归零到归零数据转换器(125)、可变脉冲窗口(130)、注入锁定电压控制振荡器(135)、分频器(140)、组合器(145)和天线(150)。在一种配置中,第一 ILT系统包括接收机(120),并且该接收机包括接收机天线(155)、接收机脉冲注入锁定系统(157)、移相器(165)、分频器(140)和模拟到数字转换器(170),该接收机脉冲注入锁定系统包括低噪声放大器(160)、可变放大器(161)和注入锁定电压控制振荡器(135)。可选地,该算法包括以下内容:将第二 ILT系统中的接收机时钟与第一 ILT系统的时钟同步;将PRP设定成等于脉冲持续时间的至少5倍;第一次减小该PRP直至在该PRP下的BER大于误比特率极限;第二次减小该PRP直至在该PRP下的BER小于误比特率极限;并且基于在第一次减小该PRP之后确定该BER小于误比特率极限,将该PRP设定为最优PRP。在一个可替代方式中,该PRP为该传输的载波周期的多倍。
[0036]在一个实施方式中,包括具有无线传输模块的设计成在宽芯片局域网系统(WCAN系统)中操作的微处理器的系统包括注入锁定传输系统(ILT系统)(110、120)。该微处理器包括算法,其配置成通过将信号从ILT系统传送到远程ILT系统,使用ILT系统来识别用于传输的最优PRP(650),在该ILT系统中,PRP的误比特率(BER)小于误比特率极限,并且该PRP处于具有小于误比特率极限的BER的PRP(630、640)的两个区域之间。可选地,该算法包括指令,其用于将远程ILT系统中的接收机时钟与ILT系统的时钟同步(420);将PRP设定成等于脉冲持续时间(410);增加该PRP (460)直至在该PRP下的BER小于误比特率极限(470);并且基于确定该BER小于误比特率极限,将该PRP设定为最优PRP (480)。在一个可替代方式中,该算法包括指令,其用于确定PRP稍微大于最优PRP和PRP稍微小于最优PRP的BER也具有小于误比特率极限的BER,在设定之前进行该确定。在另一个可替代方式中,该算法包括指令,其用于将远程ILT系统中的接收机时钟与ILT系统的时钟同步(420);将ILT系统的PRP设定成等于脉冲持续时间(410);增加该PRP(460)直至在三个连续的PRP下的BER小于误比特率极限(470);并且基于确定该BER小于误比特率极限,将三个连续的PRP的平均值设定为最优PRP (480)。可选地,该算法包括指令,其用于将远程ILT系统中的接收机时钟与ILT系统的时钟同步;将该PRP设定成等于脉冲持续时间,该PRP非常长;第一次减小该PRP直至在该PRP下的BER大于误比特率极限;第二次减小该PRP直至在该PRP下的BER小于误比特率极限;并且基于在第一次减小该PRP之后确定该BER小于误比特率极限,将该PRP设定为最优PRP。在一种配置中,该ILT系统包括发送机(110),并且该发送机包括伪随机二进制序列发送机(120)、不归零到归零数据转换器(125)、可变脉冲窗P (130)、注入锁定电压控制振荡器(135)、分频器(140)、组合器(145)和天线(150)。在另一种配置中,该第一 ILT系统包括接收机(120),并且该接
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