[发明专利]认知无线电频谱感测用长延迟生成技术的系统、方法和装置

说明书

相关申请

本申请要求于2006年7月28日提交的题为“Systems，Methods，and Apparatuses for a Long Delay Generation Technique forSpectrum-Sensing of Cognitive Radio”的美国临时申请第60/820,751号的优先权，其全部内容结合于此作为参考。

技术领域

总的来说，本发明涉及一种用于认知无线电的频谱感测，更具体地，涉及一种通过将长时延迟生成技术用于模拟自相关(AAC)的频谱感测。

背景技术

随着对于无线通信不断增长的需要，在逐渐增大的压力下无线频谱资源不断涌现。近来，提出了一种感测无线电(CR)技术，以通过提供动态频谱资源管理来提高频谱应用的效率。实际上，这种资源管理可允许用户使用不是由其主要用户在特定时间和地点完全开发的那部分批准的频谱资源。因此，通过采用动态频谱资源管理，CR系统可提供空闲频谱段的使用，并保证主要用户的权利。

为了分配未使用的频谱资源，CR系统必须包含频谱感测技术，以在覆盖各种通信标准的宽频范围内精确且快速地识别频谱的使用情况。此外，优选地，频谱感测技术消耗少量功率且容易实施。

总的来说，可将现有的频谱感测技术分为两类-(1)能量检测和(2)特征检测。然而，这两种频谱感测技术在CR系统的使用中都不理想。实际上，能量检测频谱感测技术需要仔细地选择一个或多个阈值等级并且经常容易受到噪声和像噪声一样的宽带数字调制信号的攻击。同样地，特征检测频谱感测技术需要较长的处理时间、额外的数字硬件资源、以及大功耗。

发明内容

根据本发明的示例性实施例，存在一种模拟自相关的方法。该方法可包括提供模拟当前输入信号；提供模拟延迟信号，其中，模拟延迟信号比模拟当前输入信号滞后预定时间延迟；将模拟当前输入信号与模拟延迟信号相互关联，以生成相关数据；以及基于与信号类型的特征(signature)相匹配的相关数据来检测信号类型，其中，该特征与预定时间延迟有关。

根据本发明的另一实施例，提供了一种模拟自相关系统。该系统可包括模拟当前输入信号和用于提供模拟延迟信号的延迟发生器，其中，模拟延迟信号比模拟当前输入信号滞后预定时间延迟。该系统还可以包括乘法器，用于将模拟延迟信号与模拟当前输入信号相乘，以生成乘积输出；积分器，用于对乘积输出进行积分，以生成相关数据；以及媒体访问控制(MAC)模块，用于根据与信号类型的特征相匹配的相关数据来检测信号类型，其中，该特征与预定时间延迟有关。

根据本发明的又一实施例，提供了一种模拟自相关系统。该系统可包括用于提供模拟当前输入信号的装置和用于提供模拟延迟信号的装置，其中，模拟延迟信号比模拟当前输入信号滞后预定时间延迟。该系统还可以包括用于将模拟当前输入信号与模拟延迟信号相关联以生成相关数据的装置以及用于根据与信号类型的特征相匹配的相关数据来检测信号类型的装置，其中，该特征与预定时间延迟有关。

附图说明

现在，将参照附图用一般术语描述本发明，其中，附图不需要按比例绘制，在附图中：

图1示出了根据本发明示例性实施例的用于执行确定有意义的信号接收的模拟自相关(ACC)的运行环境。

图2示出了根据本发明示例性实施例的使用模拟自相关(AAC)的频谱感测的示例性方法。

图3示出了根据本发明示例性实施例的通过移位寄存器组(register bank)实现的长时延迟生成器。

图4示出了根据本发明示例性实施例的通过随机存取存储器(RAM)单元实现的长时延迟生成器。

图5示出了根据本发明示例性实施例的WLAN标准802.11 a信号的示例性结构。

图6A和图6B示出了根据本发明示例性实施例的与检测WLAN 802.11a信号有关的模拟自相关。

图7至图9示出了根据本发明示例性实施例的具有各种延迟的模拟自相关的仿真。

具体实施方式

以下，将参照附图更加全面地描述本发明，在附图中示出一些但不是所有的本发明的实施例。当然，这些发明可以许多不同的形式实施，并不限于本文所描述的实施例，相反，提供这些实施例使得本公开满足可应用的法律要求。通篇中相同的标号表示相同的元件。