用于在多天线接收器中的天线之间进行切换的装置和相关联的方法

用于在多天线接收器中的天线之间进行切换的装置和相关联的方法
【专利摘要】本文中描述的是一个或多个装置，该一个或多个装置与来自多天线阵列接收器中的空间分布的天线单元的阵列中的第一天线单元的第一射频信号至少部分同步，以确定在来自所述第一天线单元的所述第一射频信号中的重复的保护间隔中的至少一个保护间隔的方位，所述重复出现在特定定义的特性时间间隔。所述装置然后使用在所述第一射频信号中的所述至少一个保护间隔的所确定的方位以切换到来自多天线接收器中的空间分布的天线单元的阵列的第二天线单元的第二射频信号，以及还在至少各自部分同步后使用针对所述第一射频信号和第二射频信号确定的特性从传送器的射频信号来确定所述多天线接收器的相对定向。
【专利说明】用于在多天线接收器中的天线之间进行切换的装置和相关 联的方法

【技术领域】
[0001] 本公开涉及射频（RF)发信号（signalling)测向领域，相关联的方法，计算机程序 和装置。某些公开的方面/实施例涉及便携式电子设备，特别地，所谓的手持便携式电子设 备，其在使用中可以是手持式的（尽管在使用中可以将它们放在托架上）。此类手持便携式 电子设备包含所谓的个人数字助理（PDA)和平板PC。
[0002] 根据一个或多个所公开的方面/实施例的便携式电子设备/装置可以提供一个 或多个音频/文本/视频通信功能（例如，电信、视频通信和/或文本传输（短消息服务 (SMS)/多媒体消息服务（MMS)/电子邮件收发）功能）、交互式/非交互式观看功能（例如， 网络浏览、导航、TV/节目观看功能）、音乐记录/播放功能（例如，MP3或其它格式和/或 (FM/AM)无线电广播记录/播放）、数据的下载/发送功能、图像捕获功能（例如，使用（例 如内建的）数字相机）以及游戏功能。

【背景技术】
[0003] 在移动通信和位置/定位领域中，定位和测向应用使用天线阵列（其还被称为多 天线）。使用大数量的天线单元是有利的，因为此类天线阵列的使用改进了定位的准确性， 尤其是在室内场景中。常规的天线阵列接收器不得不含有与在该阵列中拥有的天线单元一 样多的接收器链，导致了至少高的硬件复杂度，硬件的复杂性与在阵列中的天线的数量线 性增加。为了降低在使用天线阵列的接收器中的硬件的复杂性，能够使用使用快速射频切 换的电路和单个接收器链。
[0004] 在先发布的文档和在本说明书中的任何背景中列出的或论述不应当必须被认为 是承认该文档或背景是现有技术的一部分或是公知常识。本公开的一个或多个方面/实施 例可以或可以不解决背景问题中的一个或多个背景问题。


【发明内容】

[0005] 在第一方面，提供了一种装置，所述装置包括：
[0006] 至少一个处理器；以及
[0007] 包含计算机程序代码的至少一个存储器，所述至少一个存储器和所述计算机程序 代码被配置为使用所述至少一个处理器使得所述装置执行至少以下：
[0008] 在来自多天线阵列接收器中的空间分布的天线单元的阵列中的第一天线单元的 第一射频信号上执行至少部分同步，以确定来自所述第一天线单元的所述第一射频信号中 的重复的保护间隔中的至少一个保护间隔的方位，所述重复出现在特定定义的特性时间间 隔；
[0009] 使用在所述第一射频信号中的所述至少一个保护间隔的所确定的方位以切换到 来自所述多天线接收器中的所述空间分布的天线单元的阵列中的第二天线单元的第二射 频信号，所述切换是从所述第一射频信号中的所述至少一个重复的保护间隔的所述确定的 方位或重复的保护间隔的方位来执行以执行与所述第二射频信号的至少部分同步；以及 [0010] 在至少各自部分同步后使用针对所述第一射频信号和第二射频信号确定的特性 从传送器的所述RF信号来确定所述多天线接收器的相对定向。
[0011] 所述装置还可以被配置为在所述切换后在所述第二射频（RF)信号上执行至少部 分同步。
[0012] 所述装置还可以被配置为识别从各自天线单元接收的各自的RF信号中的训练符 号以执行所述同步。
[0013] 部分同步可以被认为是提供用于主要的粗同步修复和第二精同步修复中的一个 或多个。精同步还可以被认为是提供用于重复的同步，即进入信号的跟踪。
[0014] 所述装置还可以被配置为识别所述第一 RF信号中的训练符号以执行所述（至少 部分的）同步。
[0015] 所述装置还可以被配置为识别所述第二RF信号中的训练符号以执行所述（至少 部分的）同步。
[0016] 所述装置还可以被配置为在各自的至少部分同步后来执行确定所述第一射频信 号和第二射频信号的相对定向的特性。
[0017] 所述重复的保护间隔可以具有特定的长度，其中与所述特定长度的开始、中间或 结尾一致来执行所述切换。
[0018] 所述RF信号还包括被调制以表示数据的调制的载波。
[0019] 射频（RF)发信号是在所述载波上的通过空中接口传送的原始的发信号，即在解 调以移除所述载波以及解码以获得该发信号的数据内容之前。
[0020] 所述第一射频信号和第二射频信号可以表示相同数据的重复实例。
[0021] 所述第一 RF信号和第二RF信号可以表不一个或多个整个巾贞或部分巾贞，所述巾贞包 括使用各自的重复的保护间隔划分界限的一系列的训练符号和有效载荷数据。
[0022] 所述帧可以表示在正交频分复用（0FDM)或无线局域网（WLAN)系统中的至少一个 系统中的分组化的突发。
[0023] 所述装置可以被配置为在解调和解码各自的第一射频信号和第二射频信号中使 用至少一个公共解调和解码信道路径。
[0024] 所述装置可以被配置为切换来自所述各自天线单元的所述射频信号以使用所述 至少一个公共的解调和解码信道路径以解调和解码所述各自的射频信号，所述切换是从来 自先前的天线单元的射频信号中的所述至少一个重复的保护间隔的所述确定的方位或重 复的保护间隔的方位来执行。
[0025] 所述装置可以被配置为在解调和解码所述各自的第一射频信号和第二射频信号 中，使用所述至少一个公共的解调和解码信道路径，以及其中所述装置被配置为使用所述 至少一个公共的解调和解码信道路径来确定所述相对定向的特性。
[0026] 所述装置可以被配置为使用：
[0027] 连接到第一参考天线单元的第一参考解调和解码信道路径；以及
[0028] 连接到第二接收器参考天线单元的第二接收器解调和解码信道路径，
[0029] 其中所述第一参考信道路径可以用于对将所述第二接收器解调和解码信道路径 从所述第二接收器天线单元切换到另一个接收器天线单元进行同步。
[0030] 所述第一参考天线单元可以是用于所述第二接收器信道路径被切换到的所有接 收器单元的相同的参考天线单元。
[0031] 可以切换用于给定接收器单元的所述第一参考天线单元，以便依照当前使用中的 特定的接收器天线单元而变化。
[0032] 所述装置可以被配置为：通过使用关于所述至少一个重复的保护间隔的所述方位 的特定的预定的时间间隔特性来确定所述重复的保护间隔的方位。
[0033] 在所述至少部分同步后，针对所述第一射频信号和所述第二射频信号确定的所述 相对定向的特性可以包括所述第一射频信号和所述第二射频信号的各自的相位和幅度。 [0034] 所述装置可以被配置为切换到来自所述多天线阵列接收器的所述空间分布的天 线单元中的另外天线单元的射频信号，所述切换是从所述第一射频信号或来自所述先前的 天线单元的所述射频信号中的所述至少一个重复的保护间隔的所述确定的方位或重复的 保护间隔的方位来执行，以执行与所述另外射频信号的至少部分同步；以及
[0035] 在至少各自部分同步后使用针对所述第一射频信号、第二射频信号和另外的射频 信号确定的特性从所述传送器来确定所述多天线接收器的相对定向。
[0036] 所述多天线阵列接收器可以是0FDM接收器。
[0037] 所述装置可以被配置为根据OFDM、WLAN、802. lla/g/n标准、LTE、WiMax以及诸如 此类来进行操作。
[0038] 所述装置可以是以下中的一个或多个：电子设备、便携式电子设备、膝上型计算 机、台式计算机、移动电话、智能电话、平板计算机、监视器、个人数字助理、数字相机、手表、 服务器或用于上述中的一个或多个的模块/电路。
[0039] 在另一个方面，提供了一种方法，所述方法包括：
[0040] 执行来自多天线阵列接收器中的空间分布的天线单元的阵列中的第一天线单元 的第一射频信号上的至少部分同步，以确定在来自所述第一天线单元的所述第一射频信号 中的重复的保护间隔中的至少一个保护间隔的方位，所述重复出现在特定定义的特性时间 间隔；
[0041] 使用所述第一射频信号中的所述至少一个保护间隔的所确定的方位以切换到来 自所述多天线接收器中的空间分布的天线单元的阵列的第二天线单元的第二射频信号，所 述切换是从所述第一射频信号中的所述至少一个重复的保护间隔的所述确定的方位或重 复的保护间隔的方位来执行以执行与所述第二射频信号的至少部分同步；以及
[0042] 在至少各自部分同步后使用针对所述第一射频信号和第二射频信号确定的特性 从传送器的所述RF信号来确定所述多天线接收器的相对定向。
[0043] 在本文中描述的另一个方面，提供了一种装置，该装置被配置为使用程序装置来 执行以上方法方面的步骤。
[0044] 在另一个方面，提供了计算机可读介质，该计算机可读介质包括存储在其上的计 算机程序代码，所述计算机可读介质和所述计算机程序代码被配置为当在至少一个处理器 上运行时，执行至少以下：
[0045] 在来自多天线阵列接收器中的空间分布的天线单元的阵列中的第一天线单元的 第一射频信号上执行至少部分同步，以确定来自所述第一天线单元的所述第一射频信号中 的重复的保护间隔中的至少一个保护间隔的方位，所述重复出现在特定定义的特性时间间 隔；
[0046] 使用在所述第一射频信号中的所述至少一个保护间隔的所确定的方位以切换到 来自所述多天线接收器中的所述空间分布的天线单元的阵列中的第二天线单元的第二射 频信号，所述切换是从所述第一射频信号中的所述至少一个重复的保护间隔的所述确定的 方位或重复的保护间隔的方位来执行以执行与所述第二射频信号的至少部分同步；以及
[0047] 在至少各自部分同步后使用针对所述第一射频信号和第二射频信号确定的特性 从传送器的所述RF信号来确定所述多天线接收器的相对定向。
[0048] 在另一个方面，提供了一种装置，所述装置包括：
[0049] 用于同步的构件，该构件被配置为在来自多天线阵列接收器中的空间分布的天线 单元的阵列中的第一天线单元的第一射频信号上执行至少部分同步以确定来自所述第一 天线单元的所述第一射频信号中的重复的保护间隔中的至少一个保护间隔的方位，所述重 复出现在特定定义的特性时间间隔；
[0050] 用于切换的构件，该构件被配置为使用在所述第一射频信号中的所述至少一个保 护间隔的所确定的方位以切换到来自所述多天线接收器中的所述空间分布的天线单元的 阵列中的第二天线单元的第二射频信号，所述切换是从所述第一射频信号中的所述至少一 个重复的保护间隔的所述确定的方位或重复的保护间隔的方位来执行以执行与所述第二 射频信号的至少部分同步；以及
[0051] 用于确定的构件，该构件被配置为在至少各自部分同步后使用针对所述第一射频 信号和第二射频信号确定的特性从传送器的所述RF信号来确定所述多天线接收器的相对 定向。
[0052] 在本文中描述的另一个方面，提供了一种程序装置，该程序装置被配置为能够：
[0053] 在来自多天线阵列接收器中的空间分布的天线单元的阵列中的第一天线单元的 第一射频信号上执行至少部分同步，以确定来自所述第一天线单元的所述第一射频信号中 的重复的保护间隔中的至少一个保护间隔的方位，所述重复出现在特定定义的特性时间间 隔；
[0054] 使用在所述第一射频信号中的所述至少一个保护间隔的所确定的方位以切换到 来自所述多天线接收器中的所述空间分布的天线单元的阵列中的第二天线单元的第二射 频信号，所述切换是从所述第一射频信号中的所述至少一个重复的保护间隔的所述确定的 方位或重复的保护间隔的方位来执行以执行与所述第二射频信号的至少部分同步；以及
[0055] 在至少各自部分同步后使用针对所述第一射频信号和第二射频信号确定的特性 从传送器的所述射频信号来确定所述多天线接收器的相对定向。
[0056] 所述程序装置可以是现场可编程门阵列，该现场可编程门阵列被配置为与或不与 一个或多个处理器一起使用。
[0057] 本公开包含在孤立的或各种组合的情况下的一个或多个对应的方面、实施例或特 征，而不管在该组合或孤立中是否被明确地阐明（包含要求保护）。用于执行所论述的功能 的一个或多个功能的对应的构件也在本公开内。
[0058] 用于实现所公开的方法的一个或多个方法的对应的计算机程序也在本公开内，以 及由所描述的实施例中的一个或多个实施例来涵盖。
[0059] 上述概述旨在仅是示例性和非限制性的。

【专利附图】

【附图说明】
[0060] 现在参照附图仅作为示例来给出描述，其中：
[0061] 图1说明了根据本公开的示例。
[0062] 图2说明了另一个示例。
[0063] 图3说明了另一个示例。
[0064] 图4说明了信息帧。
[0065] 图5说明了与信息帧相关联的定时。
[0066] 图6说明了使用公共解调器/解码器路径的第二示例。
[0067] 图7说明了使用两条解调/解码路径的第二示例。
[0068] 图8a说明了同步电路的不例。
[0069] 图8b示出了切换时间的示例。
[0070] 图9说明了根据本公开的方法的流程图。
[0071] 图10示意性地说明了根据本公开的实施例的提供程序的计算机可读介质。
[0072] 图11和图12说明了如在示例电子设备中实现的各种实施例。

【具体实施方式】
[0073] 基于到达角（AoA)的室内定位系统需要在接收器处的天线阵列。在已知的多天线 接收器中，将接收的信号变换成数字基带信号需要用于每个天线单元的一条解调器/解码 器路径。因此，此类解决方案的硬件复杂度与天线单元的数量线性增长。这增加了接收器 的硬件尺寸和重量以及成本。
[0074] 与电话通信系统作为对比，对于AoA系统而言它不必同时地获得天线信号。能够 在不同的时间从不同的单元来顺序地获得天线信号。这个原理例如在信道探测方法或基于 蓝牙LE的室内定位系统等中使用。使用用于未同步的切换原理，即随机访问（CSMA)无线 电传输要求天线切换时间与所接收的信号实时（RT)同步。此类系统不连续地流式传输数 据，而是传送表示在分组化突发中的数据的信号。
[0075] 为了使用用于无线局域网（WLAN)信号的切换天线接收器，要求在切换时间中的 较高准确性，根据假设例如蓝牙信号的要求。当前没有针对用于随机访问宽带无线电传输 (例如，WLAN IEEE802. 11a，IEEE802. llg，IEEE802. lln)的实时天线切换同步的解决方案。 将关于WLAN实现方式来描述所描述的示例实施例，但是本领域的技术人员将了解的是，这 个过程能够应用于其它0FDM系统。
[0076] 在本文中描述的一个或多个实施例中，提供了一种装置，至少在一些实施例中，所 述装置包括：至少一个处理器，以及具有计算机程序代码存储在其上的至少一个存储器，所 述代码被配置为使用所述处理器使得所述装置执行特定步骤以提供在上述领域中的改进。
[0077] 首先，该装置在来自多天线阵列接收器中的空间分布的天线单元的阵列中的第一 天线单元的第一射频信号（RF)上执行至少部分同步，以确定在来自所述第一天线单元的 所述第一射频（RF)信号中的重复的保护间隔中的至少一个保护间隔的方位，所述重复出 现在特定定义的特性时间间隔。因此该装置基于在该信号中的重复出现的所谓的保护间隔 与经由第一天线单元接收的发信号同步。
[0078] 这些保护间隔不用于载有有效载荷数据（即，有效载荷数据是用户感兴趣的关键 数据）而是帮助提供用于数据分组内的冗余性。
[0079] 根据在给定多天线系统中使用的0FDM标准/协议，这些保护间隔以预定的特性的 时间间隔定期地出现。
[0080] 第二，该装置使用在所述第一射频信号中的所述至少一个保护间隔的所确定的方 位以切换到来自所述多天线接收器中的空间分布的天线单元的阵列中的第二天线单元的 第二射频信号，所述切换是从所述第一射频信号中的所述至少一个重复的保护间隔的所述 确定的方位或重复的保护间隔的方位来执行以执行与所述第二射频信号的至少部分同步。 因为保护间隔提供冗余，因此在保护间隔的接收期间切换（其中如在本公开中，切换是用 于接收来自不同的天线单元的信号）到另一个天线单元而不是在一些任意时间进行切换 是有利的。
[0081] 第三，在至少各自部分同步后，所述装置使用针对所述第一射频信号和第二射频 信号确定的特性从传送器的RF信号来确定多天线接收器的相对定向。通过接收来自不同 天线单元（该不同天线单元是空间分布的）的信号，能够对由每个天线接收的信号的相位 和幅度中的细微变化进行比较以建立信号源的方向或相对定向。
[0082] 我们现在参照图1来描述第一示例，图1示出了装置100,装置100包括：处理器 110、存储器120、输入I和输出0。在这个实施例中，示出了仅有一个处理器和一个存储器， 但是将了解的是，其它实施例可以使用超过一个处理器和/或超过一个存储器（例如，相 同或不同的处理器/存储器类型）。例如，存储器120能够包括ROM 120a的至少一个块和 RAM 120c的至少一个块。ROM块120a允许数据/计算机程序代码（如由软件代码块120b 表示的软件代码）的存储，以及RAM块120c还提供操作空间（使用RAM块120c)以用于连 接的处理器110来使用来自块120b的软件代码。使用图1的虚线框来说明这种特定的配 置。本领域的技术人员将理解此类布置，其中处理器以执行由计算机程序指定的操作的此 类方式来使用存储块120a/b/c。
[0083] 在这个实施例中，装置100是专用集成电路（AISC)，用于具有触摸敏感显示器240 的便携式电子设备200(关于图2以及稍后在图11和图12中示出的）。在其它实施例中， 装置100能够是用于此类设备的模块，或可以是该设备本身，其中处理器110是设备200的 通用CPU以及存储器120是由设备200包括的通用存储器。将了解的是，能够将图1的装 置100的示意图实现成不同类型和配置的装置，例如模块、AISC、FPGA的一些变型等，以及 这个图不应当被理解为限制本公开的装置的可能的实现方式。例如，能够将一个或多个实 施例实现成使用一个或多个处理器的FPGA布置，或者甚至提供根本不使用任何处理器的 布置（例如，使用程序装置）。
[0084] 输入I允许接收来自另外组件（诸如如在图2的便携式电子设备200中的多天 线阵列260的多天线接收器的多天线接收器），或还来自便携式电子设备200的其它组件 (如图2中的触摸敏感显示器240)的至装置100的发信号。输出0允许从装置100内向 另外组件（例如返回到多天线阵列260以用于该阵列260的切换，或至显示器240等）向 前（onward)提供发信号。在这个实施例中，输入I和输出0是连接总线的一部分，该连接 总线允许装置100连接到另外的组件。
[0085] 处理器110是通用处理器，该通用处理器依照以计算机程序代码的形式存储在存 储器120上的指令致力于执行/处理经由输入I接收的信息。由来自处理器110的此类操 作生成的输出发信号经由输出〇被向前提供给另外的组件。
[0086] 存储器120 (未必是单个存储单元）是存储计算机程序代码的计算机可读介质 (在这个示例中是固态存储器，但是可以是其它类型的存储器，诸如硬盘、ROM、RAM、闪存或 诸如此类）。当在处理器110上运行该程序代码时，这种计算机程序代码存储可以由存储 器110执行的指令。在一个或多个实施例中，存储器120和处理器110之间的内部连接能 够被理解为提供处理器110和存储器120之间的活动耦合以允许处理器110访问存储在存 储器120上的计算机程序代码。
[0087] 在这个实施例中，输入I、输出0、处理器110和存储器120全部内部地彼此电连接 以允许各自组件1、〇、110、120之间的电通信。在这个示例中，组件全部处于彼此邻近，以便 一起被形成为ASIC，也就是说，以便被一起集成作为能够被安装到电子设备中的单个芯片 /电路，在其它实施例中，组件中的一个或多个或所有组件可以处于彼此分离（例如，遍布 在如图2的设备200或图3的设备300的便携式电子设备，和/或可以提供/支持其它功 能，即被共享以提供不同的各自功能）。
[0088] 上述论述的装置100能够用作用于诸如图2中的另一个装置或设备（或，在更具 体的示例中，如根据图12的PDA-稍后论述）的组件。图2能够被理解为描绘了并入遍布 构成组件的装置100的功能的装置100和设备200的变型。图3能够被理解为描绘了实际 上并入装置100以提供它的功能的装置100或设备200的变型。根据以下，在设备200、300 内的装置100的集成和操作将变得明显。尽管在许多实施例中，装置100被示出为被配置 成处理器和存储器（如上所述），但是在一些实施例中，能够使用程序装置（例如，现场可编 程门阵列），该程序装置不是必须使用处理器以用于它的操作。本领域的技术人员将了解以 下功能的实现方式（如程序装置或FPGA)。
[0089] 我们现在参照图4来描述由装置100提供的功能，图4示出了根据用于802. 11 a/ b/g/n无线通信的OFDM标准的OFDM帧。这种帧包括若干组成部分，该组成部分如下：
[0090] ⑴10个短训练符号（STS)-根据该标准，短训练符号是0FDM发信号的特征，0FDM 接收器查找该特征以在接收的OFDM发信号上建立粗同步修复（以下更详细地论述）。虽然 这些符号提供用于粗同步，但是这能够被认为是提供用于与来自给定天线单元的给定信号 的至少部分同步。该帧的其它组成部分能够提供用于增强同步，但是在任何情况下，由这些 短训练符号STS来提供用于至少部分的同步；
[0091] (ii)第一保护间隔（GI1)-如已经阐明的，保护间隔不载有任何有效载荷数据而 是重复长度的代码，该代码使给定帧内的数据的各自的0FDM块隔离。在所说明的帧中，每 个各自的0FDM块的前面是保护间隔，该保护间隔实际上是该特定0FDM块的最后的800ns 的拷贝。在这种情况下，GI1在2个长训练符号（LTS-在以下更详细地论述LTS)的前面， 这意味着2个长训练符号的最后800ns的有效数据拷贝以及用作用于这些符号的前面的保 护间隔。在接收器处作为给定0FDM标准的一部分来执行这些操作。
[0092] (iii) 2个长训练符号（LTS)-根据任何给定的0FDM标准，长训练符号LTS是0FDM 发信号的特征，OFDM接收器使用该特征以在接收的OFDM发信号上建立精同步修复，即对使 用短训练符号STS获得的粗同步修复进行进一步求精。同步的这种求精能够被理解为改进 与给定信号的同步，因为由短训练符号STS提供的粗同步修复没有如使用长训练符号LTS 可以获得的精同步修复那么准确；
[0093] (iv)第二保护间隔（GI2)-另一个保护间隔，其对2个长训练符号LTS和下一个 0FDM块进行隔离；
[0094] (v)信号1个符号（SS)-这是0FDM帧的标准部分以及在本领域中是众所周知的。 这是0FDM协议的标准部分，其控制如何使用和解释帧。
[0095] (vi)第三保护间隔（GI3)-另一个保护间隔，其将有效载荷和服务数据（PL1-见以 下）与先前的信号符号SS进行隔离；
[0096] (vii)有效载荷和服务数据（PL1)-这是实际数据的第一实例，其将被接收以及以 某些方式来使用，例如，与互联网网页相关的数据在分组化的突发中被无线地流式传输给 无线通信设备。训练符号能够被认为是作为有效载荷数据（PLl-PLn)正在被载有的感兴趣 的真实数据的报头；
[0097] (viii)第四保护间隔（GI4)-另一个保护间隔；以及
[0098] (ix)有效载荷数据（PL2)-真实数据的第二实例。该帧可以持续更长或更短的时 间周期，具有含有在其中的更多或更少的有效载荷数据或其它0FDM块。这仅是一个示例。
[0099] 图5说明了在帧内的不同0FDM块的定时属性。在这个示例中，0FDM标准提供了 标准的定义：短训练符号STS必须是10个符号长，每个符号是0. 8微秒长。另外的标准定 义的定义应用于长训练符号LTS，保护间隔GI1-4,有效载荷数据PL1-2等。其它标准具有 用于它们的信号语法的其它标准定义的定义。
[0100] 如果射频（RF)发信号起源于的方向不是重要的，则装置100能够经由单个天线单 元仅接收和解调发信号的数据。作为对比，如果必须确定方向，则要求多天线接收器获得关 于发信号的到达角的信息。每个单元将接收所传送的0FDM发信号的稍微不同的版本，以及 在每个单元处接收的信号之间的微妙变化（例如，相位、幅度差异等）反映0FDM发信号的 到达角。
[0101] 在现有技术中，通过提供用于每一个天线单元的解调/解码器链来实现数据的这 种接收和测向的执行。这确保针对每一个天线单元来接收、解调和解码被包含在0FDM发信 号中的数据，以及降低数据丢失的可能性。为了节省成本，能够使用单个公共的解调/解码 器路径，但是必须小心地进行切换以避免在关键数据接收期间的切换。
[0102] 图6说明了示例实施例。装置100的输入和输出1/0连接到多天线阵列410,该多 天线阵列410包括多个天线单元410a-c (在本领域中，此类阵列是众所周知的）。装置100 还连接到单个解调/解码器链420以用于读取发信号中的0FDM数据（在本领域中，此类解 调/解码器链也是众所周知的）。此类链典型地具有两个混频器（421a，b)_以及本地振荡 器（422)和移相器（423)-两个低通滤波器（424a，b)、两个AD转换器（425a，b)以及一个 解码器（426)，以向定向确定组件（427)提供输出，尽管针对提供等同功能/多个功能的此 类链的其它设计是在本公开的范围内。
[0103] 在这个示例中，装置100形成同步电路400,该同步电路400用于切换当前正在用 于接收0FDM发信号的阵列410的那个天线单元。
[0104] 0FDM发信号从在某一距离处和图6的示例接收器未知的某一定向的源来进行传 送。经由多天线的第一天线单元410a来接收信号，该信号表示所传送的0FDM发信号。在 每一帧中以及针对给定的标准，短训练符号STS总是一样的。因此，同步电路400需要监测 经由第一天线单元410a接收的信号以锁定那些信号以及在该信号上执行粗（S卩，至少部分 的）同步。短训练符号STS的序列提供了训练前导码，该训练前导码从而用于检测OFDM帧 的开始，在这种情况下，该OFDM帧是WLAN OFDM帧。
[0105] 自相关函数用于确定帧的开始，即已知的短训练符号STS的出现。自相关是信号 与自己的互相关。通俗地，自相关是根据它们之间的时间分离的观察之间的相似性。它是用 于找到重复的模式的数学工具，诸如周期性信号（如重复的训练符号）（该信号可能被噪声 覆盖）的出现，或识别由它的谐振频率暗含的信号中的缺失的基本频率。例如，因为在给定 标准内定义了短训练符号和长训练符号，因此能够执行模式匹配以从原始IQ信号数据和/ 或解调/解码的信号来识别那些训练符号。在本领域中，信号的自相关的原理是众所周知 的，以及在这方面中，各种不同的方法能够用于执行等同功能。
[0106] 自相关函数还能够应用于通过使信号与它自己进行模式匹配例如以认出上升沿 或下降沿（其能够指示帧内的特定符号的开始、中间或结束）来找到该帧内的给定0FDM块 的新的符号何时开始的精确时间。
[0107] 根据这种自相关/模式识别信息，同步电路400基于短训练符号STS来确定帧的 开始时间，以及然后能够精确地知道长训练符号位于的地方以期望允许与该信号的精同步 修复。不必总是执行这种精/完全的同步，因为在一些情况下，粗/部分同步能够是足够的 (例如，具有给予用于容错的较大富余的较大的数据冗余性、系统的较多的知识等）。
[0108] 在任何情况下，一旦将同步电路400与来自第一天线单元410a的信号在一定程度 上同步（不管是部分的还是完全的），则根据给定标准（如根据每个0FDM标准预先确定的 每个帧的语法），从而知道帧内的0FDM块中的每个0FDM块的预期的开始时间，包含的它们 各自的前面的保护间隔。
[0109] 因此，第一天线单元用于使用在OFDM WLAN帧的开始中的短训练符号（STS)来进 行定时捕获。因为0FDM块的长度是已知的为4000ns (见图4)，所以能够根据这种开始时间 的估计在某一准确性上来推断任何给定0FDM块的开始、中间和/或结束。
[0110] 同步电路400然后使用第一射频信号（经由第一天线单元410a接收）中的至少 一个保护间隔GI1-4的所确定的方位，以在保护间隔期间进行切换以接收来自多天线阵列 的第二天线单元410b的第二射频信号。因为，基于0FDM标准，保护间隔在特定定义的特性 时间间隔处出现，因此同步电路400根据给定帧的开始知道来自第一天线单元410a的所接 收的信号内的每个保护间隔GI1-4的预期的方位。
[0111] 在这之后，同步电路400接收来自第二天线单元410b的第二信号。同步电路400 能够在保护间隔期间继续再次切换到另外的天线单元（例如，410c或返回到410a等）或者 甚至多个天线单元，或者能够仅使用两个天线单元（如仅410a和410b)。
[0112] 通过在阵列410的天线单元410a_c之间重复地切换，能够保持接收被含有在所传 送的0FDM发信号中的数据，但是在天线单元410a/b/c中的每个天线单元处的接收之间的 相位和幅度差异的附加知识能够被收集以及用于从传送器的RF信号来确定多天线接收器 的相对定向。实际上，读取来自不同天线单元（410a-c)的0FDM发信号考虑到使用在天线 单元中的每个单元上同步之后针对经由各自的天线单元接收的第一射频信号和第二射频 信号（或更多的射频信号）确定的特性（例如，来自每个天线单元410a-c的各自信号的相 位和/或幅度）。定向方向组件427能够利用这些特性来确定阵列410到传输源的相对定 向。
[0113] 此外，由于根据在第一射频信号中的至少一个重复的保护间隔的确定方位或重复 保护间隔的方位来执行切换，所以这意味着在接收非关键数据期间来进行切换。在此类时 间进行切换有助于降低关键数据丢失的可能性。
[0114] 因此，被实现成同步电路400的一部分的装置100考虑了经由阵列410的第一天 线单元410a接收的发信号，然后，在将不会丢弃关键数据的时间（在保护间隔期间），装置 100导致进行切换以经由该阵列的第二天线单元410b来接收发信号。这意味着，装置100 在非关键时间期间已经将天线阵列410进行切换以及接收来自另一个单元（410b或者甚至 410c)的第二信号。
[0115] 特别地，因为同步电路400在关键数据将不会丢失时的时间来导致在阵列410的 天线单元410a-c之间进行切换，因此只要单个解码器/解调器链420需要被耦合到天线阵 列400。每当切换天线阵列410以传递来自不同天线单元410 a/b/c的接收信号时，该接收 的信号被向前提供给解码器/解调器420,该解码器/解调器420能够在该接收的信号上进 行操作以提取感兴趣的数据。
[0116] 概括的说，通过执行与经由阵列的第一天线单元接收的信号的同步，以及在保护 间隔切换（基于该同步）到第二天线单元，能够确保来自不同天线单元的信号之间的安全 和准确的切换，以从而维持关键数据传输的完整性，以及还从传输源来确定阵列的相对定 向。在降低接收器的复杂性的同时，还能够获得所有这些优点，因为需要提供仅单个解码器 /解调器链（根据420)以成功地解码/解调来自每个天线单元（根据410a-c)的累积信号 的数据。
[0117] 图7说明了另一个示例的示意图。这个示例类似于图6的示意图，除了它还包括 连接（不可切换地）到第一参考天线单元515的另一个解调器/解码器链530。与图6的 示例对比，同步电路500 (在这个示例中由多个分离的电路来执行-以下论述）不断地经由 第一参考天线单元515来接收来自给定传送器的RF信号。这个第一'参考'解调器/解码 器链530提供用于维持在感兴趣的信号上的同步修复的参考信号。
[0118] 第二接收器解调器/解码器链520和天线阵列510以与图6的方式一样方式有效 地进行操作，即由同步电路500进行切换。因为，使第一参考链530不断地与由第一参考天 线单元515正在接收的0FDM信号同步，所以这有助于确保没有关键数据从所接收的传输丢 失，同时同时地提供用于在第二接收器链中进行切换的参考，即可靠地指示在所接收的发 信号中保护间隔何时应当出现，以及同步电路500何时应当导致在天线单元510a-c之间进 行切换。这能够提供最优的切换时间和数据完整性的增强计算。
[0119] 这种特定的同步电路500通过将原始IQ信号的部分与它自己进行比较来计算最 优的切换时间。给定的保护间隔GI3在第一时间出现，以及根据标准和训练符号，能够确定 下一个保护间隔GI4应当在GI3后的3. 2us出现。基于这个原理，该信号的两个部分能够彼 此进行比较以试着并且执行那些部分的模式匹配。虽然每个保护间隔的模式将反映特定保 护间隔GI邻接的0FDM块，但是给定它们彼此是相同的长度以及总是反映它们对应的0FDM 块的相同的部分（最后的0.8微秒）的情况下，在各自的保护间隔之间将具有共同的特征。 照此，保护间隔的各个部分（诸如，前沿、后沿（例如，帧的开始、帧的结束等））以及其它此 类模式在各个保护间隔之间将是类似的以及可以识别的。
[0120] 因此，具有与标准定义的保护间隔（例如，0. 8微秒）一样长度的两个信号段的模 式之间的相似性能够被计算以及用于算出作为两个连续的保护间隔的这两个部分的似然， 因为在确实是保护间隔的两个部分之间应当具有强自相关。
[0121] 在操作中，同步电路500的移动功率计算器550接收从第一参考天线单元515接 收的信号的实部（Q)和虚部（I)。应当指出的是，在用于测向的其它应用中，已经发现的是， 使用信号的I部和Q部提供了确定方向的特别有利的方式。然后，移动功率计算器550计 算所接收的信号的两个各自部分的功率和模式，该功率和模式能够用于提供帧的结束位于 哪里的指示。这个信息被提供给切换时间计算器570。
[0122] 信号的实部和虚部还用在前导码自相关电路560,前导码自相关电路560将比较 各自的模式以计算这两个部分的相关性的程度。这能够用于提供帧的开始位于哪里的指 示。然后，这个信息被提供给切换时间计算器570。
[0123] 移动功率计算器550连续地监测由特定符号长度和/或时间来空间隔离的进入信 号的两个部分，以及因此不断地监测模式匹配。前导码自相关电路560还接收当前被接收 的信号的实部和虚部以执行它的计算。
[0124] 切换时间计算器（其能够是无处理器的有限状态机）570接收来自移动功率计算 器650和前导码自相关电路560的输出，以便确定在特定时间条件是否满足以引起切换。
[0125] 对于给定帧出现的最大自相关值或多个值可能指示保护间隔已经出现的时间，以 及因此还指示最优的切换时间。如果匹配阈值值，则切换时间计算器/有限状态机570将 提供切换信号S以导致切换到下一个天线单元，其进而在下一个切换出现之前将重新启动 计算。
[0126] 另外，循环前缀计算器565被配置为如上所述进行操作以'搜索'信号中的各自的 保护间隔。一旦已经识别保护间隔，这能够提供信息，该信息可以用于基于帧被识别为开 始的位置以及帧被识别为结束的位置来调节所计算的切换时间。在任何情况下，这些电路 (550、560、565)能够彼此相互合作以考虑天线阵列的切换与从正在传送器接收的帧和该帧 内的0FDM块进行同步。
[0127] 在另一个示例中，移动功率计算器550/650能够计算在时间周期（该时间周期等 于标准的保护间隔的长度（例如，在0.8微秒周期上））内信号的幅度平方差的移动平均数 以用作用于自相关的基础。
[0128] 当同步电路500检测到传输的结束时，即帧的结束，装置返回到空闲状态（以及可 选地返回到第一天线单元510a)。
[0129] 概括以上所述的同步电路500的操作，这些同步电路500被配置为在不同的状态 之间移动以提供以下功能：
[0130] 1)空闲状态-当没有信号被接收时，同步电路500停留在（或返回到）空闲状态。
[0131] 2)捕获状态-如果接收到新的帧，则同步电路500移动到捕获状态，以及开始捕获 正在被接收的信号（例如，发信号的原始IQ数据，诸如来自第一参考天线单元515)的原始 估计。然后，同步电路500移动到跟踪状态。
[0132] 3)跟踪状态-在跟踪状态中，同步电路500测量当前的切换时间与同步电路500 计算的将是最优的切换时间之间的时间差异，以及相应地校正当前的切换时间，例如使用 自相关，和/或监测数据的任何破坏。例如，如果两个天线之间的上一次切换被检测为已经 导致数据丢失，则同步电路500能够修改切换时间以校正这种情况以尝试并且确保下一次 切换不导致数据丢失。
[0133] 图8a示出了切换/同步电路600的另一个实施例，该电路600类似于在图7中示 出的同步电路500。电路600还包括阈值存储电路680,阈值存储电路680存储关于何时将 发生切换的信息，即响应于通过信号的两个各自的部分之间的自相关满足特定的阈值。这 些阈值能够是用户确定的，由本系统或其它系统预定，或响应于特定情况以裁剪切换响应 (通过学习算法）被改变。
[0134] 与图7对比，图8具有自相关电路560 (其检测短训练符号STS)，以及循环前缀自 相关电路565 (其检测各自的保护间隔GI)被组合成一个自相关电路660。此外，能够由外 部信号来重置各自的电路650、660、670以重新启动用于采用新设置的读数的过程，以及所 有的各自的电路650、660、670与公共时钟信号通信（见时钟管理690)，或由其驱动进行通 信。此外，在这个优选的实现方式中，能够在运行时间对阈值存储电路680进行编程。功能 上，图8a的示例基本上以与图7中示出的布置一样的方式进行操作。
[0135] 这些示例中的任何示例的优点在于：在已经不准确地检测到帧的开始的情况下， 也能够找到符号开始的正确时间。如果在符号中有滑动，使得数据从一个链中丢失，则能够 进行校正以找到关于何时切换接收器天线阵列同时不丢失数据的正确定时，因为参考天线 仍在接收该数据。
[0136] 这种切换系统提供的另一个优点在于：切换能够在保护间隔GI的精确开始之前 或之后的至多800ns内发生，以及仍然能够维持数据完整性。例如，如果切换发生在保护间 隔GI的开始后的800ns内，则切换仍然能够在该保护间隔的非关键数据内发生，以及没有 关键数据丢失（如上所述）。如果切换发生在给定保护间隔之前的800ns中（例如，在先前 的有效载荷数据的最后800ns中，诸如PL1)，则从该区域以其他方式丢失的数据能够由对 应于有效载荷数据PL1的该数据的所接收的保护间隔GI3来替代。
[0137] 在可选的实施例中，在图8b中示出的，天线切换能够在0FDM块（含有GI和0FDM 符号的块）中的任意但是已知的时间处发生。在这个实施例中，下一个切换应当已经接收 到至少一个完整的未扰动的0FDM块后发生，尽管在一些实施例中，在某些情况下由于某些 系统的约束，这是不可能的。以这种方式，确保了在切换时间间隔内捕获至少一个未扰动的 0FDM符号。
[0138] 在图7的示例中，参考天线单元515是不可切换地连接到参考解调器/解码器链。 在图7的这个实施例的变型中（不管是否使用同步电路500或600)，参考解调器/解码器 链实际上可切换地连接到多天线阵列（该参考解调器/解码器链可以与图7的多天线阵列 510的参考解调器/解码器链一样（或不同））。作为仅接收来自静态参考天线元件（515)的 信号的参考解调器/解码器链的替代，还能够切换这个链以增量地改变参考天线单元（由 参考解调器/解码器链从该参考天线单元来接收信号）。
[0139] 在一种示例中这能够是有利的，在该示例中，以能够出现错误（由于静态参考天 线单元与当前被用作通过阵列中的各自单元的切换进展的该阵列中的无论哪个天线单元 之间的增加的距离或相位测定问题）的方式来成形多天线阵列。例如，对于在圆形中/具 有辐射对称成形的阵列，能够是有利的是增加切换参考天线单元和接收器天线单元两者以 便使得参考天线单元'跟随'在该阵列附近当前被使用的接收器天线单元，尽管这仅是一个 示例。其它阵列类型可以受益于不同的切换布置。在任何情况下，能够使参考解调器/解 码器链和接收器解调器/解码器链两者灵活以考虑用于给定阵列使用的最优化。
[0140] 还应用注意的是，同步电路500/600中的每个同步电路能够被实现成有限状态 机，或程序装置，该程序装置被配置为与或不与一个或多个处理器一起使用。
[0141] 图9说明了概括上述操作的方法的流程图。
[0142] 701-经由阵列的特定天线单元来接收信号-这将开始接收来自第一天线单元的 发信号。
[0143] 702-与来自该单元的信号同步-这可以可选地涉及使用来自参考天线的信息。
[0144] 703-基于同步的信号来确定来自该单元的信号内的保护间隔的方位。
[0145] 704-使得在关键数据将不从该发信号丢失的时间处切换到该阵列中的另一个天 线单元-如上所述，这是基于该发信号内的保护间隔的方位。这将导致切换到另一个天线 单元，从哪里针对该新的天线单元来重复步骤701。
[0146] 705-经由阵列的参考天线单元来接收信号-这是用于当使用两个解调器/解码器 链时的可选步骤，如上所述。
[0147] 706-与来自该（参考天线）单元的信号同步-这用于帮助辅助同步步骤702,以 及还用于向解调/解码的步骤供给感兴趣的数据。
[0148] 707-解调/解码来自每个天线单元的信号-出于从传输源来确定该阵列的相对定 向的目的，这是可选的步骤。
[0149] 708-使用天线信号中的每个天线信号的特性来从传送器来确定该阵列的相对定 向-来自各自天线单元的信号之间的特性差异允许用于确定接收器阵列与特定传送器之 间的定向。
[0150] 图10示意性地说明了根据本发明的实施例的提供程序的计算机/处理器可读介 质1000。在这个示例中，计算机/处理器可读介质是诸如数字通用光盘（DVD)或光盘（⑶） 的盘。在其它实施例中，计算机可读介质可以是任何介质，已经以使得实现本发明的功能的 方式对该介质进行编程。计算机程序代码可以分布在相同类型的多个存储器或不同类型的 多个存储器之间（诸如ROM、RAM、闪存、硬盘、固态盘等）。
[0151] 将了解的是，可以在各种不同的设备（尤其是具有无线通信能力的移动设备，如 类似图11的移动电话的移动电话，以及类似图12中示出的触摸屏设备的触摸屏设备）中 使用以上实施例中的任何实施例。例如，在其它示例实施例中，能够在此类设备200中提供 以上给出的装置100或示例中的任何示例。装置100可以被提供作为用于移动电话或PDA 或音频/视频播放器或诸如此类的模块（由图2和图3中的可选的虚线框示出）。此类模 块、装置或设备可以仅包括合适配置的存储器和处理器（根据图1-还参见图3的设备300 内的装置100)。
[0152] 在图2的示例中，由图1的示例中的组件中的每个组件提供的功能在图2的设备 的其它组件和功能之间分享。在一些示例中，设备200实际上是如图11的移动电话的移动 通信设备、图12的PDA、平板PC或便携式计算机或诸如此类的一部分。
[0153] 在这种情况下，设备200包括显示设备240,诸如例如，液晶显示器（IXD)或触摸 屏用户接口。设备200被配置为使得它可以接收、包含和/或以其他方式访问数据。例如， 设备200能够包括通信单元250,诸如接收器、传送器、和/或收发器，该通信单元250与用 于连接到无线网络的多天线阵列260和/或用于接受至网络的物理连接的端口（未示出） 进行通信，使得可以经由一种或多种类型的网络来接收数据。这个示例实施例包括存储器 220,存储器220存储数据，可能在经由多天线260接收之后或在用户接口 230处生成之后。 处理器210可以接收来自用户接口 230、来自存储器220或来自通信单元250的数据。不管 数据的来源，可以经由显示设备240和/或装备有装置的任何其它输出设备将这些数据输 出给设备200的用户。处理器210还可以在存储器220中存储供以后使用的数据。
[0154] 设备200包括：处理器210、存储器220、接口 230、显示器240 (在某些实施例中，可 以使接口 230和显示器240组合，例如经由触摸敏感显示器）、通信单元250、多天线260,所 有这些都经由通信总线280连接在一起。通信单元250能够是例如接收器、传送器和/或 收发器，其与用于连接到无线网络的多天线260和/或用于接受至网络的物理连接的端口 (未示出）进行通信，使得可以经由一种或多种类型的网络来接收数据。在一个或多个实施 例中，通信（或数据）总线280可以被看作为在处理器210和存储器（或存储介质）220之 间提供活动耦合以允许处理器210访问存储在存储器220上的计算机程序代码。
[0155] 以与装置100的存储器120的方式一样，存储器220包括计算机程序代码，但是还 可以包括其它数据，该其它数据能够由（或其它）处理器/多个处理器/存储器/多个存 储器使用。例如，存储器220能够（在一些实施例中）存储其它数据（可能在经由天线260 或端口接收之后或在用户接口 230处生成之后）。处理器210可以接收来自用户接口 230、 来自存储器220或来自通信单元250的数据。不管数据的来源，可以经由显示设备240和 /或装备有装置的任何其它输出设备将这些数据输出给设备200的用户。处理器210还可 以在存储器220中存储供以后使用的数据。
[0156] 如已经论述的，图2示意性地说明了包含如上所述的装置100 (或分布在装置100 的组件中的装置100的功能）的设备200 (诸如便携式移动电话或便携式电子设备）。图3 说明了在设备300中的另一个此类实现方式。
[0157] 设备300可以是电子设备（包含平板个人计算机）、便携式电子设备、便携式电信 设备或用于上述设备中的任何设备的模块。装置1〇〇能够被提供作为用于此类设备300的 模块，或甚至作为用于设备300的处理器/存储器或用于此类设备300的模块的处理器/ 存储器。设备300还包括处理器385和存储介质390,其由数据总线380彼此电连接。这个 数据总线380能够被看做为提供处理器385和存储介质390之间的活动耦合以允许处理器 380访问计算机程序代码。
[0158] 装置100首先电连接到输入/输出接口 370,该输入/输出接口 370接收来自装 置100的输出，以及将该输出经由数据总线380向前传送给设备300的其余部分。能够经 由数据总线380将接口 370连接到显示器375 (触摸敏感或其它），该显示器375将来自装 置100的信息提供给用户。显示器375能够是设备300的一部分或能够是分离的。
[0159] 设备300还包括处理器385,该处理器385被配置为用于通过向其它设备组件提 供发信号以及接收来自其它设备组件的发信号来对装置100以及设备300的其余部分进行 一般控制以管理它们的操作（例如，接收来自多天线阵列的信号以及允许多天线阵列的切 换）。
[0160] 存储介质390被配置为存储计算机代码，该计算机代码被配置为执行、控制或启 用装置100的制作和/或操作。存储介质390还可以被配置为存储用于其它设备组件的设 置。处理器385可以访问存储介质390以取回组件设置，以便管理其它设备组件的操作。 存储介质390可以是临时的存储介质，诸如易失性随机存取存储器。在另一方面，存储介质 390可以是永久性的存储介质，诸如硬盘驱动器、闪速存储器或非易失性随机存取存储器。 存储介质390可以包括相同或不同存储器类型的不同组合。
[0161] 技术读者将了解的是，可以由被布置为使得装置变成被配置为执行期望的操作 (只有在启用时，例如开启或诸如此类）的该装置来提供任何提及的存储装置/设备/服务 器和/或特定提及的装置/设备/服务器的其它特征。在此类情况下，它们可以不必具有 被加载到活动存储器中的处于不启用（例如，关掉状态）中的适当软件，以及仅加载处于启 用（例如，开启状态）中的适当软件。该装置可以包括硬件电路和/或固件。该装置可以 包括被加载到存储器上的软件。此类软件/计算机程序可以被记录在相同的存储器/处理 器/功能单元上和/或在一个或多个存储器/处理器/功能单元上。
[0162] 在一些实施例中，特定提及的装置/设备/服务器可以被编程有适当的软件以执 行期望的操作，以及其中能够由用户下载例如"密钥"以解锁/启用软件和它相关联的功能 来启用适当的软件以供使用。
[0163] 将了解的是，任何提及的装置/电路/元件/处理器可以具有除了提及的功能之 外的其它功能，以及可以由相同的装置/电路/元件/处理器来执行这些功能。一个或多个 公开的方面可以涵盖电子分发的相关联的计算机程序和记录在适当载体（例如，存储器、 信号）上的计算机程序（其可以是源/传输编码）。
[0164] 将了解的是，本文中描述的任何"计算机"能够包括：一个或多个个体处理器/处 理单元的集合，其可以或可以不位于在相同的电路板，或电路板或甚至相同设备的相同区 域/方位上。在一些实施例中，任何提及的处理器中的一个或多个处理器可以分布在多个 设备上。相同或不同的处理器/处理单元可以执行本文描述的一个或多个功能。
[0165] 将了解的是，术语"发信号"可以指被传送作为一系列的传送和/或接收的电/光 信号的一个或多个信号。一系列信号可以包括一个、两个、三个、四个或甚至更多的个体信 号分量或不同的信号以组成所述发信号。这些个体信号中的一些或所有信号可以由无线通 信或有线通信同时地依次地传送/接收，和/或使得它们暂时地彼此覆盖。
[0166] 关于任何提交的计算机和/或处理器和存储器（例如，包含ROM、⑶-ROM等）的 任何论述，这些可以包括：计算机处理器、专用集成电路（ASIC)、现场可编程门阵列（FPGA) 或类似的（诸如CPLD-复杂可编程逻辑器件；PSoC-可编程片上系统；ASIC-专用集成电路 等）和/或已经以执行本发明的功能的方式进行编程的其它硬件组件。
[0167] 在此，本申请独立地公开了本文中描述的每个个体特征以及两个或更多此类特征 的组合，鉴于本领域的技术人员的公知常识，总体来说在一定程度上能够基于本说明书来 实现此类特征或组合，而不管此类特征或特征的组合是否解决了本文公开的任何问题，以 及不限制于权利要求书的范围。 申请人:表明的是，所公开的方面/实施例可以由任何此类 个体特征或特征的组合组成。鉴于上述描述，对于本领域的技术人员将明显的是，可以在本 公开的范围内做出各种修改。
[0168] 虽然已经示出和描述以及指出了本发明的基本的新颖特征（如应用于本发明的 优选实施例），但是将理解的是，在不背离本发明的精神的情况下，可以由本领域的技术人 员在所描述的设备和方法的形式和细节上做出各种省略和替代和改变。例如，清楚地旨在 的是，那些元件和/或方法步骤的所有组合（其以基本上相同的方式基本上执行相同的功 能以获得相同的结果）是在本发明的范围内。此外，应当认识到的是，结合本发明的任何公 开的形式或实施例示出和/或描述的结构和/或元件和/或方法步骤可以被并入任何其它 公开的或描述的或建议的形式或实施例作为设计选择的一般事情。此外，在权利要求书中， 方法加功能的条款旨在覆盖本文中描述的如执行所述功能的结构，以及不仅覆盖结构上等 同而且覆盖等同结构。因此，虽然钉子和螺丝钉可能不是结构上等同，在于钉子利用圆柱面 以将木材部件紧固在一起，而螺丝钉利用螺旋面，在紧固木材部件的环境中，钉子和螺丝钉 可以是等同的结构。
【权利要求】
1. 一种装置，包括： 至少一个处理器；以及包含计算机程序代码的至少一个存储器，所述至少一个存储器 和所述计算机程序代码被配置为使用所述至少一个处理器使得所述装置执行至少以下： 在来自多天线阵列接收器中的空间分布的天线单元的阵列中的第一天线单元的第一 射频信号上执行至少部分同步，以确定来自所述第一天线单元的所述第一射频信号中的重 复的保护间隔中的至少一个保护间隔的方位，所述重复出现在特定定义的特性时间间隔； 使用在所述第一射频信号中的所述至少一个保护间隔的所确定的方位以切换到来自 所述多天线接收器中的所述空间分布的天线单元的阵列中的第二天线单元的第二射频信 号，所述切换是从所述第一射频信号中的所述至少一个重复的保护间隔的所述确定的方位 或重复的保护间隔的方位来执行以执行与所述第二射频信号的至少部分同步；以及 在至少各自部分同步后使用针对所述第一射频信号和第二射频信号确定的特性从传 送器的所述射频信号来确定所述多天线接收器的相对定向。
2. 根据权利要求1所述的装置，其中所述装置被配置为在所述切换后在所述第二射频 信号上执行至少部分同步。
3. 根据权利要求1所述的装置，其中所述装置被配置为识别从各自天线单元接收的各 自的射频信号中的训练符号以执行所述同步。
4. 根据权利要求1所述的装置，其中所述装置被配置为识别所述第一射频信号中的训 练符号以执行所述同步。
5. 根据权利要求1所述的装置，其中所述装置被配置为识别所述第二射频信号中的训 练符号以执行所述同步。
6. 根据权利要求1所述的装置，其中所述装置被配置为在各自的至少部分同步后来执 行确定所述第一射频信号和第二射频信号的相对定向的特性。
7. 根据权利要求1所述的装置，其中所述重复的保护间隔具有特定的长度，以及其中 与所述特定长度的开始、中间或结尾一致来执行所述切换。
8. 根据权利要求1所述的装置，其中所述射频信号包括被调制以表示数据的调制的载 波。
9. 根据权利要求1所述的装置，其中所述第一射频信号和第二射频信号表示相同数据 的重复实例。
10. 根据权利要求1所述的装置，所述第一射频信号和第二射频信号表示整个帧，所述 帧包括使用各自的重复的保护间隔划分界限的一系列的训练符号和有效载荷数据。
11. 根据权利要求1所述的装置，其中所述帧表示在OFDM或WLAN系统中的至少一个系 统中的分组化的突发。
12. 根据权利要求1所述的装置，其中所述装置被配置为在解调和解码各自的第一射 频信号和第二射频信号中使用至少一个公共解调和解码信道路径。
13. 根据权利要求12所述的装置，其中所述装置被配置为切换来自所述各自天线单元 的所述射频信号以使用所述至少一个公共的解调和解码信道路径以解调和解码所述各自 的射频信号，所述切换是从来自先前的天线单元的射频信号中的所述至少一个重复的保护 间隔的所述确定的方位或重复的保护间隔的方位来执行。
14. 根据权利要求12所述的装置，其中所述装置被配置为在解调和解码所述各自的第 一射频信号和第二射频信号中，使用所述至少一个公共的解调和解码信道路径，以及其中 所述装置被配置为使用所述至少一个公共的解调和解码信道路径来确定所述相对定向的 特性。
15. 根据权利要求1所述的装置，所述装置被配置为使用： 连接到第一参考天线单元的第一参考解调和解码信道路径；以及 连接到第二接收器参考天线单元的第二接收器解调和解码信道路径， 其中所述第一参考信道路径用于对将所述第二接收器解调和解码信道路径从所述第 二接收器天线单元切换到另一个接收器天线单元进行同步。
16. 根据权利要求15所述的装置，其中所述第一参考天线单元是用于所述第二接收器 信道路径被切换到的所有接收器单元的相同的参考天线单元。
17. 根据权利要求15所述的装置，其中所述装置被配置为切换所述第一参考天线单 元，以便用于给定接收器单元的所述第一参考天线单元依照当前使用中的特定的接收器天 线单元而变化。
18. 根据权利要求1所述的装置，其中所述装置被配置为通过使用关于所述至少一个 重复的保护间隔的所述方位的时间间隔特性来确定所述重复的保护间隔的方位。
19. 根据权利要求1所述的装置，其中在所述至少部分同步后，针对所述第一射频信号 和所述第二射频信号确定的所述相对定向的特性是所述第一射频信号和所述第二射频信 号的各自的相位和幅度。
20. 根据权利要求1所述的装置，其中所述装置被配置为切换到来自所述多天线阵列 接收器的所述空间分布的天线单元中的另外天线单元的射频信号，所述切换是从所述第一 射频信号或来自所述先前的天线单元的所述射频信号中的所述至少一个重复的保护间隔 的所述确定的方位或重复的保护间隔的方位来执行，以执行与所述另外射频信号的至少部 分同步；以及 在至少各自部分同步后使用针对所述第一射频信号、第二射频信号和另外的射频信号 确定的特性从所述传送器来确定所述多天线接收器的相对定向。
21. 根据权利要求1所述的装置，其中所述多天线阵列接收器是OFDM接收器。
22. 根据权利要求1所述的装置，其中所述装置被配置为根据以下中的一个或多个进 行操作： 0FDM、WLAN、802. lla、802. llg、802. 1111、1^^町]\&?标准。
23. 根据权利要求1所述的装置，其中所述装置是： 电子设备、便携式电子设备、膝上型计算机、台式计算机、移动电话、智能电话、平板计 算机、监视器、个人数字助理、数字相机、手表、服务器或用于上述中的一个或多个的模块/ 电路。
24. -种方法，包括： 在来自多天线阵列接收器中的空间分布的天线单元的阵列中的第一天线单元的第一 射频信号上执行至少部分同步，以确定来自所述第一天线单元的所述第一射频信号中的重 复的保护间隔中的至少一个保护间隔的方位，所述重复出现在特定定义的特性时间间隔； 使用在所述第一射频信号中的所述至少一个保护间隔的所确定的方位以切换到来自 所述多天线接收器中的所述空间分布的天线单元的阵列中的第二天线单元的第二射频信 号，所述切换是从所述第一射频信号中的所述至少一个重复的保护间隔的所述确定的方位 或重复的保护间隔的方位来执行以执行与所述第二射频信号的至少部分同步；以及 在至少各自部分同步后使用针对所述第一射频信号和第二射频信号确定的特性从传 送器的所述RF信号来确定所述多天线接收器的相对定向。
25. -种计算机可读介质，所述计算机可读介质包括存储在其上的计算机程序代码，所 述计算机可读介质和所述计算机程序代码被配置为当在至少一个处理器上运行时，执行至 少以下： 在来自多天线阵列接收器中的空间分布的天线单元的阵列中的第一天线单元的第一 射频信号上执行至少部分同步，以确定来自所述第一天线单元的所述第一射频信号中的重 复的保护间隔中的至少一个保护间隔的方位，所述重复出现在特定定义的特性时间间隔； 使用在所述第一射频信号中的所述至少一个保护间隔的所确定的方位以切换到来自 所述多天线接收器中的所述空间分布的天线单元的阵列中的第二天线单元的第二射频信 号，所述切换是从所述第一射频信号中的所述至少一个重复的保护间隔的所述确定的方位 或重复的保护间隔的方位来执行以执行与所述第二射频信号的至少部分同步；以及 在至少各自部分同步后使用针对所述第一射频信号和第二射频信号确定的特性从传 送器的所述RF信号来确定所述多天线接收器的相对定向。
26. -种程序装置，所述程序装置被配置为能够： 在来自多天线阵列接收器中的空间分布的天线单元的阵列中的第一天线单元的第一 射频信号上执行至少部分同步，以确定来自所述第一天线单元的所述第一射频信号中的重 复的保护间隔中的至少一个保护间隔的方位，所述重复出现在特定定义的特性时间间隔； 使用在所述第一射频信号中的所述至少一个保护间隔的所确定的方位以切换到来自 所述多天线接收器中的所述空间分布的天线单元的阵列中的第二天线单元的第二射频信 号，所述切换是从所述第一射频信号中的所述至少一个重复的保护间隔的所述确定的方位 或重复的保护间隔的方位来执行以执行与所述第二射频信号的至少部分同步；以及 在至少各自部分同步后使用针对所述第一射频信号和第二射频信号确定的特性从传 送器的所述射频信号来确定所述多天线接收器的相对定向。
27. -种装置，所述装置被配置为使用程序装置来执行权利要求24所述的步骤。
【文档编号】G01S3/46GK104115023SQ201180076385
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2011年12月19日 优先权日:2011年12月19日
【发明者】L·R·基什, A·里希特 申请人:诺基亚公司