[发明专利]用于解码消息数据的具有帧同步部的数字无线电接收器

说明书

一种数字无线电接收器(7)，其被布置成接收并处理数据帧，各个数据帧包括：(i)多个相同的同步序列；(ii)与所述同步序列不同的标识数据；以及(iii)经卷积编码的消息数据。所述接收器(7)的初始同步部使用所接收的数据帧中的所述多个同步序列来进行频率同步或符号定时同步操作。帧同步部通过将所接收的标识数据中的至少一部分与存储在存储器中的参考标识数据相关联而确定帧同步信息。卷积解码部使用所述帧同步信息来解码所述消息数据。

技术领域

本发明涉及数字无线电。

背景技术

已知各种无线电通信系统用于传送二进制消息数据。示例包括蓝牙^TM及蓝牙低功耗^TM。重要的是，数字无线电接收器快速且准确地从所接收的数据包(又称数据帧)确定定时同步，以便能可靠地解码消息数据。已知其包括传送器及接收器两者已知的接近各个帧的起点的预定同步字，在接收器解码来自帧的消息数据之前，接收器可使用该同步字来进行操作，诸如符号定时恢复、频率偏移补偿、自动增益控制(AGC)训练及帧同步。

当所接收的无线电信号弱时，接收器更难以可靠地进行这些操作。本申请人先前预期在数据包内包括由两个或更多个相同的同步序列组成的同步字来提供更准确的符号定时恢复及频率偏移补偿。该办法允许接收器使用相对短的相关器，其将输入信号与存储的同步序列的一个情况重复地相关联。这比与较长的非重复同步序列的相关联更具有电源效率。除了相关器输出幅值的基本匹配度量之外，同步电路可使用在连续相关器匹配(针对连续同步序列)间的时间距离以获得符号定时恢复。

然而，重复同步序列(而非较长的非重复同步字)的使用确实使得帧同步更困难，原因在于接收器可能无需在同步字内的相同同步序列间作区别。申请人已了解如果在帧中的同步序列后的数据受以基于卷积的前向纠错(FEC)码保护，这特别成问题。这是因为针对卷积码的解码器典型地需要知晓代码起点的位置以便正确地启动。

本发明寻求提供改善的数字无线电接收器。

发明内容

根据第一方面，本发明提出一种被布置成接收并处理数据帧的数字无线电接收器，各个数据帧包括：(i)多个相同的同步序列；(ii)与所述同步序列不同的标识数据；以及(iii)经卷积编码的消息数据，所述接收器包括：

初始同步部，其被布置成使用所接收的数据帧中的所述多个相同的同步序列来进行频率同步或符号定时同步操作；

帧同步部，其被布置成通过将所接收的标识数据中的至少一部分与存储在所述接收器的存储器中的参考标识数据相关联而确定针对所接收的数据帧的帧同步信息；以及

卷积解码部，其被布置成使用所述帧同步信息来解码所述数据帧的所述消息数据。

根据第二方面，本发明提出一种无线电通信方法，包括接收并处理数据帧，所述数据帧包括：(i)多个相同的同步序列；(ii)与所述同步序列不同的标识数据；以及(iii)经卷积编码的消息数据，所述方法包括：

使用所接收的数据帧中的所述多个相同的同步序列来进行频率同步或符号定时同步操作；

通过将所接收的标识数据中的至少一部分与所存储的参考标识数据相关联而确定针对所接收的数据帧的帧同步信息；以及

使用所述帧同步信息来解码所述数据帧的所述消息数据。