專利名稱:通過互補(bǔ)序列來改進(jìn)信噪比的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明適用于電信行業(yè)。
背景技術(shù)：
依照克勞德·艾爾伍德·申農(nóng)(Claud Elwood Shannon)在1948年所給出的公式，通信系統(tǒng)的效率基本上由接收器中所使用的帶寬和信噪比來確定C＝Blog2(1+Ps/Ns)(位/秒) (1)增加帶寬需要使用資源，而由于社會(huì)上需要大量的電信服務(wù)，所以資源變得越來越稀缺。我們可以改變的唯一因素是接收中的信噪比，Ps/Ns。由于設(shè)備功耗必須盡可能被降低，特別是在移動(dòng)設(shè)備中，所以不希望增加傳輸功率Ps。因此，唯一可以被降低的要素是接收器中的噪聲功率。大多數(shù)降噪技術(shù)利用所考慮噪聲的統(tǒng)計(jì)特性。
通常，盡管并不總是如此，用來建模通信系統(tǒng)的噪聲是高斯白噪聲(Gaussian white noise)，其光譜功率密度沿著所關(guān)注的整個(gè)頻譜是恒定的。高斯白噪聲通常與接收中所使用的電子設(shè)備的噪聲溫度或噪聲系數(shù)相關(guān)聯(lián)。通常，所述噪聲被建模為由等效噪聲電阻(R)在帶寬(B)和在工作溫度為絕對溫度(T)的情況下所生成的噪聲。換句話說N0＝kTBRwatts(2)其中K是玻耳茲曼常數(shù)(Boltzman constant)。
通常對于1歐姆電阻按每赫茲的瓦特?cái)?shù)來使用項(xiàng)噪聲密度。
用于改進(jìn)通信系統(tǒng)的信噪比(SNR)的最有效技術(shù)之一被稱為匹配濾波器。
假定所述噪聲是高斯噪聲，所述技術(shù)可優(yōu)化SNR。最顯著情況是使用通過序列來發(fā)送的符號的數(shù)字編碼系統(tǒng)，所述序列的自相關(guān)函數(shù)與Krnecker增量(delta)盡可能類似。為此，在大多數(shù)當(dāng)前應(yīng)用中，使用Barker、Willard、Gold、Kasami和Walsh序列以及其它許多序列已經(jīng)變得很普遍。這樣，所使用序列的長度N使得可增加信噪比或降低信號電平以便正確地檢測所接收的信號。這種改進(jìn)的系數(shù)被稱作處理增益Gp，并且可以被表示為GP＝10log10(N)dB. (3)該技術(shù)的缺點(diǎn)在于，由于每個(gè)符號由長度N的序列來編碼，該序列的各位是按符號速度的N倍來發(fā)送的，因此隨著所使用序列長度的增加而降低了所述符號速度。如果有必要維持發(fā)送速度，那么必須增加所發(fā)送的帶寬，這是由于系統(tǒng)的譜效率關(guān)于N降低。在噪聲不是高斯噪聲的情況下，匹配濾波不是最好的解決方案。用于降低不同類型噪聲的技術(shù)取決于應(yīng)用，并且取決于通信系統(tǒng)的特點(diǎn)。
根據(jù)上面所述，可以推斷有必要存在這樣一種技術(shù)，能夠在既不降低發(fā)送速度也不增加所使用帶寬的情況下降低噪聲，同時(shí)維持發(fā)射功率，并且獨(dú)立于所使用的調(diào)制系統(tǒng)。
同樣，在許多應(yīng)用中，需要一定程度的私秘度，互補(bǔ)序列由于其不可約序列性質(zhì)而非常復(fù)雜，難于通過分析方法來進(jìn)行解密，由于同時(shí)改進(jìn)了信噪比，所以可以在發(fā)送或存儲(chǔ)信息之前加密所述信息，并且在以后的接收或讀取時(shí)解密該信息。
尚未發(fā)現(xiàn)存在任何具有本發(fā)明目的的特征的專利或?qū)嵱眯滦汀?br>
發(fā)明內(nèi)容這里所提出的本發(fā)明使用M個(gè)互補(bǔ)序列組。通過互補(bǔ)，應(yīng)當(dāng)理解，它們自相關(guān)的求和導(dǎo)致Krnecker增量。該M的值還與其中各序列組彼此正交的互補(bǔ)序列組的數(shù)目相符。通過正交，應(yīng)當(dāng)理解，每組中互補(bǔ)序列的互相關(guān)的求和為零。在正交序列對(M＝2)的特定情況下，它們接收名稱為Golay的序列(為了紀(jì)念其發(fā)現(xiàn)者)。(這些概念在Tseng、C.-C.和Liu、C.L.的文章“Complementary Sets of Sequences”中論述，見IEEE Trans.Inform.Theory，卷IT-18，第5號，第644-652頁，1972年9月。)這里的解釋將集中在Golay序列，因這是最簡單的情況，不過本專利可擴(kuò)展到任何M值。
在本發(fā)明中所使用序列的主要特性在于它們具有理想的自相關(guān)特征，即它對應(yīng)于完美的Krnecker增量以致它們符合φ11[n]+φ22[n]+···+φMM[n]=MN,n=00,n≠0---(4)]]>其中φii是每個(gè)所選長度為N的M個(gè)互補(bǔ)序列的各個(gè)自相關(guān)。特別是對Golay互補(bǔ)序列對的情況是φII[n]++φQQ[n]=2N,n=00,n≠0---(5)]]>根據(jù)迄今所知的所謂基本2、10和26位內(nèi)核來執(zhí)行這種序列的生成(產(chǎn)生Golay序列的規(guī)則在M.J.E.Golay的論文“ComplementarySequences”中論述，該文章發(fā)表在IRE Transaction on InformationTheory，Vol.IT-7，第82-87頁，1961年4月)。
當(dāng)插入常規(guī)的通信設(shè)備中時(shí)，本發(fā)明的編碼和解碼系統(tǒng)目標(biāo)使得可根據(jù)所使用的互補(bǔ)序列長度來改進(jìn)信噪比(SNR)。因而，它允許通過控制所述序列的長度來控制系統(tǒng)質(zhì)量。
它由兩個(gè)裝置或設(shè)備組成編碼器和解碼器。
編碼設(shè)備負(fù)責(zé)執(zhí)行以下任務(wù)●使用至少兩個(gè)相位來采樣由調(diào)制系統(tǒng)所產(chǎn)生的發(fā)射器基帶信號。
●利用與其余的相位正交的所選互補(bǔ)序列組來卷積每個(gè)相位。
●執(zhí)行不同相位的求和來形成每個(gè)新的編碼相位。
●向發(fā)射器發(fā)送合成信號，這樣例如通過RF臺(tái)和天線把所述合成信號發(fā)射到傳輸裝置。
解碼設(shè)備負(fù)責(zé)執(zhí)行以下任務(wù)●使用至少兩個(gè)相位來采樣由解調(diào)系統(tǒng)產(chǎn)生的接收器基帶信號。
●不同的相位與對應(yīng)于每個(gè)相位的互補(bǔ)序列組做相關(guān)來進(jìn)行恢復(fù)。
●執(zhí)行所提取的不同流的求和，以形成每個(gè)新的解碼相位。
為了能夠解釋本發(fā)明的理論基礎(chǔ)，適于使用過程框圖(圖1)。為了簡單起見，假定使用具有兩個(gè)基帶相位I1和Q1以及兩個(gè)長度N的Golay正交互補(bǔ)序列對(A1/B1-A2/B2)。如同所述，編碼過程開始于塊2.1和2.2(參見圖2)，其中執(zhí)行以下操作I21[n]=Σk=-∞∞I1[n-k]A1[k];]]>Q21[n]=Σk=-∞∞I1[n-k]B1[k]]]>I22[n]=Σk=-∞∞Q1[n-k]A2[k];]]>Q22[n]=Σk=-∞∞Q1[n-k]B2[k]---(6)]]>
最終的處理包括把所有相位(在這種情況下為兩個(gè))的I和Q分量相加以得到下列表達(dá)式I2[n]＝I21[n]+I22[n]Q2[n]＝Q21[n]+Q22[n] (7)用(6)來替換，I2[n]=Σk=-∞∞I1[n-k]A1[k]+Σk=-∞∞Q1[n-k]A2[k]]]>Q2[n]=Σk=-∞∞I1[n-k]B1[k]+Σk=-∞∞Q1[n-k]B2[k]---(8)]]>所獲得的信號I2[n]和Q2[n]被調(diào)制并通過裝置h[n]發(fā)送并且到達(dá)具有添加噪聲的接收器。因此，一旦被解調(diào)，那么在接收中所獲得信號如下I2′[n]=Σk=-∞∞I2[n-k]h[k]+n[n]]]>Q2′[n]=Σk=-∞∞Q2[n-k]h[k]+n[n]---(9)]]>假定輸入過程是遍歷性的，則解碼塊處理輸入信號I2′[n]和Q2′[n]，以依照以下表達(dá)式通過相關(guān)操作來獲得原始估算信號I1′[n]=φI2′A1[n]+φQ2′B1[n]=1NΣj=0N-1I2′[j]A1[j-n]+1NΣj=0N-1Q2′[j]B1[j-n]]]>=⟨I2′[j]A1[j-n]⟩N+⟨Q2′[j]B1[j-n]⟩N]]>Q1′[n]=φI2′A2[n]+φQ2′B2[n]=1NΣj=0N-1I2′[j]A2[j-n]+1NΣj=0N-1Q2′[j]B2[j-n]]]>=⟨I2′[j]A2[j-n]⟩N+⟨Q2′[j]B2[j-n]⟩N]]>(10)
其中⟨x[j]⟩N=1NΣj=0N-1x[j]]]>是被擴(kuò)展到N個(gè)采樣的臨時(shí)平均數(shù)。進(jìn)行替換，I1′[n]=⟨(Σk=-∞∞I2[n-k]h[k]+n[j])A1[j-n]⟩N+⟨(Σk=-∞∞Q2[n-k]h[k]+n[n])B1[j-n]⟩N]]>Q1′[n]=⟨(Σk=-∞∞I2[n-k]h[k]+n[j])A2[j-n]⟩N+⟨(Σk=-∞∞Q2[n-k]h[k]+n[n])B2[j-n]⟩N]]>(11)替換I2，I1′[n]=⟨(Σk=-∞∞[Σk=-∞∞I1[j-k]A1[k]+Σk=-∞∞Q1[j-k]A2[k]]h[k]+n[j])A1[j-n]⟩N+]]>⟨(Σk=-∞∞[Σk=-∞∞I1[j-k]B1[k]+Σk=-∞∞Q1[j-k]B2[k]]h[k]+n[n])B1[j-n]⟩N]]>(12)和Q2Q1′[n]=⟨(Σk=-∞∞[Σk=-∞∞I1[j-k]A1[k]+Σk=-∞∞Q1[j-k]A2[k]]h[k]+n[j])A2[j-n]⟩N+]]>⟨(Σk=-∞∞[Σk=-∞∞I1[j-k]B1[k]+Σk=-∞∞Q1[j-k]B2[k]]h[k]+n[n])B2[j-n]⟩N]]>(13)并且標(biāo)識(shí)各項(xiàng)I1′[n]=⟨xI[n]φA1A1⟩N+⟨xQ[n]φA2A1⟩N+⟨xI[n]φB1B1⟩N+⟨xQ[n]φB2B1⟩N+]]>⟨n[n]A1[n]⟩N+⟨n[n]B1[n]⟩N]]>Q1′[n]=⟨xI[n]φA1A2⟩N+⟨xQ[n]φA2A2⟩N+⟨xI[n]φB1B1⟩N+⟨xQ[n]φB2B2⟩N+]]>⟨n[n]A2[n]⟩N+⟨n[n]B2[n]⟩N]]>(14)
其中xI[n]和xQ[n]是在沒有噪聲的情況下所接收的信號xI[n]=Σk=-∞∞I1[n-k]h[k]]]>xQ[n]=Σk=-∞∞Q1[n-k]h[k]---(15)]]>并且相關(guān)表達(dá)式為φKiLj[n]=1NΣk=0N-1Ki[k+n]Lj[n],/K,L∈A,B]]>(16)已知各互相關(guān)的求和為零，獲得以下表達(dá)式I1′[n]=⟨xI[n]φA1A1⟩N+⟨xI[n]φB1B1⟩N+⟨n[n]A1[n]⟩N+⟨n[n]B1[n]⟩N]]>Q1′[n]=⟨xQ[n]φA2A2⟩N+⟨xQ[n]φB2B2⟩N+⟨n[n]A2[n]⟩N+⟨n[n]B2[n]⟩N]]>(17)因此，替換N的平均數(shù)的定義，并且已知各自相關(guān)的求和為Krnecker增量2Nδ[n]=φAiAi[n]+φBiBi[n],]]>得到以下表達(dá)式I1′[n]=2xI[n]+1NΣj=0N-1n[n](A1[j-n]+B1[j-n])]]>Q1′[n]=2xQ[n]+1NΣj=0N-1n[n](A2[j-n]+B2[j-n])---(18)]]>把前面表達(dá)式與常規(guī)通信系統(tǒng)的表達(dá)式相比較，所述系統(tǒng)除噪聲表達(dá)式之外完全相同，該表達(dá)式現(xiàn)在對應(yīng)于噪聲與互補(bǔ)序列的互相關(guān)求和。通過應(yīng)用傅立葉變換和互補(bǔ)序列的屬性，假定信號為真實(shí)的，那么按頻率來表示前面的表達(dá)式I1′(ω)=2I1(ω)H(ω)+N(ω)N[A1(ω)+B1(ω)]]]>Q1′(ω)=2Q1(ω)H(ω)+N(ω)N[A2(ω)+B2(ω)]---(19)]]>在前面的表達(dá)式中，可以理解，所述系統(tǒng)的結(jié)果由對脈沖H(ω)的響應(yīng)加上噪聲項(xiàng)組成。通過分析表達(dá)式(18)的第二項(xiàng)可發(fā)現(xiàn)該方法的主要優(yōu)點(diǎn)。已知對于具有零平均數(shù)的過程(通常就是這樣)來說，平均功率等于零自相關(guān)σxI2=φxIxI[0]]]>σxQ2=φxQxQ[0]---(20)]]>通過計(jì)算表達(dá)式(17)的平均功率并且規(guī)范化所發(fā)送的功率，可以寫成下述方式σI1′2=φI′I′[0]=φxIxI[0]+σn24N2[φA1A1[0]+φB1B1[0]]]]>σQ1′2=φQ1′Q1′[0]=φxQxQ[0]+σn24N2[φA2A2[0]+φB2B2[0]]---(21)]]>通過應(yīng)用自相關(guān)屬性，產(chǎn)生總平均功率σI1′2=φI′I′[0]=φxIIxI[0]+σn22N]]>σQ1′2=φQ1′Q1′[0]=φxQIxQ[0]+σn22N---(22)]]>其中σn2是在系統(tǒng)輸入端的噪聲功率。通過除以系數(shù)2N來降低此功率。因此，信噪比按等于序列長度兩倍的系數(shù)來進(jìn)行改進(jìn)。這可以被轉(zhuǎn)化為以下表達(dá)式ΔN＝2-Δ(S/N)/3(23)其中Δ(S/N)對應(yīng)于期望信噪比按分貝(dB)的增加量，并且ΔN對應(yīng)于用來獲得所述改進(jìn)的序列長度的增加量。換句話說，如果序列長度被加倍，那么獲得3dB的噪聲降低。反之，為了獲得確定dB的信噪比，必須根據(jù)表達(dá)式(22)來增加序列長度。
此方法的優(yōu)點(diǎn)在于可按需要來獲得信噪比改進(jìn)，而不考慮發(fā)送速度，并且只增加所選擇互補(bǔ)序列的長度，這是由于為獲得接收中的高信噪比不需要大的傳輸功率。
在互補(bǔ)序列組的通常情況下，這種改進(jìn)對應(yīng)于處理增益(按分貝衡量)，在這種情況下被定義為GP＝10log10(NM)dB (24)其中N對應(yīng)于在調(diào)制中使用的互補(bǔ)序列長度，并且M對應(yīng)于構(gòu)成每個(gè)正交組的序列數(shù)目，并且還與正交組的數(shù)目相符。這種特征對于在應(yīng)用中確定通信的安全和質(zhì)量是非常重要的，包括希望低傳輸功率的應(yīng)用(便攜式終端、航天飛船和通信衛(wèi)星)，執(zhí)行長距離通信的應(yīng)用(在外層空間中發(fā)送)，以及軍事應(yīng)用，其中由敵人所引起的干擾或加密發(fā)送的需要。
因此，當(dāng)對傳輸功率有限制的情況下或就是希望不降低發(fā)送速度的前提下改進(jìn)通信質(zhì)量時(shí)，所描述的本發(fā)明構(gòu)成了用于改進(jìn)現(xiàn)在和將來通信系統(tǒng)的強(qiáng)有力的系統(tǒng)。
為了補(bǔ)充所做的描述并且為了有助于更好地理解本發(fā)明的特征，在本說明書中給出一組附圖作為其組成部分，其中用說明性和非限制性符號示出了以下內(nèi)容圖1示出了待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)是通過任何通信系統(tǒng)(1)來調(diào)制的基帶。
圖2示出了在圖1的塊(2)內(nèi)所包括的編碼方法的基本圖。
圖3示出了在圖1中所示出的塊(5)的內(nèi)部解碼方法的基本圖。
圖4示出了用于實(shí)現(xiàn)編碼器2.1的圖。
圖5示出了用于實(shí)現(xiàn)解碼器5.1的圖。
具體實(shí)施方式考慮到這些附圖，可以觀察到以下內(nèi)容圖1示出了待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)D(ω)；它是通過任意通信系統(tǒng)(1)來調(diào)制的基帶，在(2)中通過長度N的正交互補(bǔ)序列來編碼，以獲得新的基帶信號。所述信號可以被調(diào)制(3)以便發(fā)送到任意發(fā)送裝置H(ω)。在接收器(4)中，具有添加噪聲N(ω)的信號被解調(diào)(4)并且提取基帶信號連同噪聲。使用相同的正交互補(bǔ)序列來解碼所述信號(5)，從而在該過程的輸出端，根據(jù)所使用的序列長度N來恢復(fù)具有降低噪聲功率的相同原始信號，并因此在(6)中按降低的錯(cuò)誤率來恢復(fù)數(shù)據(jù)D′(ω)。
圖2示出了在圖1的塊(2)內(nèi)的編碼方法的基本圖。它由兩個(gè)完全相同的塊2.1和2.2組成，所述塊2.1和2.2分別利用輸入信號I1和Q1來實(shí)現(xiàn)前述的卷積。兩個(gè)塊獲得兩個(gè)相位I21/Q21和I22/Q22，所述相位被加在一起以在其輸出端獲得信號I2和Q2，所述信號I2和Q2隨后被發(fā)送到傳輸階段。
圖3示出了圖1的塊5的內(nèi)部解碼方法的基本圖。有兩個(gè)完全相同的塊來執(zhí)行輸入信號與分配給該傳輸信號的正交互補(bǔ)序列的相關(guān)，在輸出端獲得按改進(jìn)信噪比傳輸?shù)男盘柕墓烙?jì)。
圖4示出了用于實(shí)現(xiàn)編碼器2.1的圖，該圖示出了輸入信號與相應(yīng)的序列A和B的同時(shí)卷積過程，用以獲得輸出信號I2i/Q2i，i為相應(yīng)塊號。兩個(gè)塊是完全相同的，而且如在整個(gè)該文所解釋的，所使用的序列組都符合彼此正交的屬性。
圖5示出了用于實(shí)現(xiàn)解碼器5.1的圖；其中可以看到通過在各采樣之間內(nèi)插(fs/R)-1個(gè)零來使輸入信號與相應(yīng)序列A和B相關(guān)的處理。兩個(gè)相位的結(jié)果被加在一起以獲得每個(gè)恢復(fù)相位I1′/Q1′。
下面詳細(xì)描述應(yīng)用于自由空間無線電點(diǎn)對點(diǎn)通信系統(tǒng)的該方法的可能實(shí)施例。為了清楚起見，該實(shí)現(xiàn)是圖1中圖示的正交發(fā)射器的情況，該正交發(fā)射器使用兩個(gè)相位I/Q來執(zhí)行數(shù)據(jù)的調(diào)制，因此需要兩個(gè)互補(bǔ)序列組，并且在這種情況下，為了簡明使用Golay互補(bǔ)序列。
根據(jù)前面的解釋，這開始于兩個(gè)長度為n位的Golay互補(bǔ)序列對(A1/B1-A2/B2)，所述序列在以前通過4個(gè)二進(jìn)制登記項(xiàng)(registration)(值1和-1)來產(chǎn)生并存儲(chǔ)在發(fā)射器中，要分別與輸入信號I1和Q1的采樣做卷積。在相同的圖4中，還可以詳細(xì)地看到用來構(gòu)成編碼器的一個(gè)基本編碼塊(BCB)。
編碼器執(zhí)行以下任務(wù)，其中R是原始系統(tǒng)按符號/秒的傳輸速度至少按尼奎斯特(Nyquist)頻率(2R)來超采樣(oversample)的相位I/Q的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)被同時(shí)轉(zhuǎn)換并且與序列A和B做卷積，并且把結(jié)果發(fā)送至對應(yīng)于該采樣頻率的兩個(gè)輸出端。卷積器按該采樣頻率執(zhí)行卷積操作，但是利用m-1個(gè)零來內(nèi)插用來做卷積的互補(bǔ)序列的樣本，其中m是每個(gè)符號的采樣數(shù)目，并且它依賴于采樣頻率fs，具有關(guān)系m＝fs/R。
圖3示出了解碼器的詳細(xì)圖，所述解碼器也由兩個(gè)在圖5中所詳述的基本解碼塊(BDB)形成。所述完全相同的塊執(zhí)行以下任務(wù)所接收的數(shù)據(jù)I2′/Q2′與在編碼中所使用的相同序列相關(guān)，具有相同零內(nèi)插級(m-1)，以使得相關(guān)器的輸出按逐個(gè)采樣被加在一起，并因而重構(gòu)原始傳輸信號I1′/Q1′的復(fù)制品。
兩個(gè)設(shè)備組成了編碼和解碼系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.一種通過互補(bǔ)序列來改進(jìn)信噪比的設(shè)備和方法，基本上其特征在于所述設(shè)備包括-任意通信系統(tǒng)(1)-編碼器(2)-調(diào)制器(3)-接收器(4)-解碼器(5)，由兩個(gè)相同的基本解碼器塊構(gòu)成，其使用互補(bǔ)序列組來編碼基帶調(diào)制信號及其頻譜，從而在不改變傳輸速度的情況下顯著改進(jìn)接收中的信噪比。
2.如權(quán)利要求
1的通過互補(bǔ)序列來改進(jìn)信噪比的設(shè)備和方法，其特征還在于所述編碼器(2)至少包括-通過通信信道傳輸信息，包括產(chǎn)生互補(bǔ)的正交或低互相關(guān)序列組，用于編碼該基帶調(diào)制信號；-并且其中在編碼中使用的二進(jìn)制序列產(chǎn)生器使用互補(bǔ)的正交或低互相關(guān)序列組來編碼任何常規(guī)的正交調(diào)制系統(tǒng)的至少兩個(gè)低頻段相位；-至少兩個(gè)互補(bǔ)序列組與待編碼的兩個(gè)可能相位做卷積以獲得兩個(gè)編碼的輸出相位；-M個(gè)互補(bǔ)序列組與待編碼的M個(gè)可能相位做卷積以獲得M個(gè)編碼的輸出相位；-并且其中通過卷積M個(gè)互補(bǔ)序列組所產(chǎn)生的各相位使用M個(gè)加法器來逐個(gè)相加該M個(gè)相位并因而獲得構(gòu)成M個(gè)編碼信號的M個(gè)相位。
3.如前述兩個(gè)權(quán)利要求
的通過互補(bǔ)序列來改進(jìn)信噪比的設(shè)備和方法，其特征還在于在編碼處理中所獲得的M個(gè)信號被發(fā)送到發(fā)射器，以使得可通過允許同時(shí)發(fā)送M個(gè)相位的調(diào)制把它們發(fā)送到傳輸或存儲(chǔ)裝置。
4.如前述各權(quán)利要求
的通過互補(bǔ)序列來改進(jìn)信噪比的設(shè)備和方法，其特征還在于編碼所調(diào)制信息流的信息并且將所編碼的信息發(fā)送到任意傳輸或存儲(chǔ)裝置，使用了序列組或組合，并且其至少包括-M個(gè)基帶輸入相位采樣；-把長度為N的M個(gè)互補(bǔ)序列組存儲(chǔ)在N位的二進(jìn)制登記項(xiàng)中；-M個(gè)相位采樣與各位之間內(nèi)插了m-1個(gè)零的M個(gè)互補(bǔ)序列組做卷積，其中m＝fs/R，其中fs是輸入信號采樣頻率并且R是按符號/秒的傳輸速度；-對應(yīng)于M個(gè)基帶輸入相位采樣的卷積結(jié)果來產(chǎn)生M個(gè)輸出相位；-逐個(gè)相位地相加M個(gè)卷積塊中的每個(gè)來獲得M個(gè)編碼的輸出相位；-向傳輸或存儲(chǔ)裝置發(fā)送所獲得的相位。
5.如前述各權(quán)利要求
的通過互補(bǔ)序列來改進(jìn)信噪比的設(shè)備和方法，其特征還在于為了譯碼或加密待通過任意傳輸或存儲(chǔ)裝置來發(fā)送的信息，所述編碼器(2)根據(jù)權(quán)利要求
4來編碼基帶中的信息。
6.如前述各權(quán)利要求
的通過互補(bǔ)序列來改進(jìn)信噪比的設(shè)備和方法，其特征還在于根據(jù)相關(guān)或不相關(guān)的解調(diào)器來執(zhí)行通過通信信道或存儲(chǔ)系統(tǒng)來接收信息的設(shè)備，它提取相應(yīng)M個(gè)相位并且至少包括-匹配濾波器，適合于在傳輸(相關(guān)器或卷積器)中所使用的互補(bǔ)序列組及它們的求和；-用于使所述匹配濾波器的輸出適應(yīng)于該基帶接收器的裝置。
7.如前述各權(quán)利要求
的通過互補(bǔ)序列來改進(jìn)信噪比的設(shè)備和方法，其特征還在于所述解調(diào)器至少包括-用于適應(yīng)并同步在接收或讀取階段中所得到的重新調(diào)制的M個(gè)相位的裝置，所述重新調(diào)制的M個(gè)相位由所接收的信號組成，并且把它們中的全部引入到M個(gè)基本解碼塊(BDB)中的每個(gè)；-對應(yīng)于不同的恢復(fù)相位，通過適合于該M個(gè)互補(bǔ)序列組的相關(guān)、卷積或匹配濾波器來進(jìn)行過濾；-對應(yīng)于該相同互補(bǔ)序列組的每個(gè)M相關(guān)的結(jié)果做M個(gè)求和來獲得原始的調(diào)制信息流。
專利摘要
一種通過互補(bǔ)序列來改進(jìn)信噪比的設(shè)備和方法，包括使用M個(gè)互補(bǔ)序列組，把互補(bǔ)理解為它們自相關(guān)的求和，結(jié)果為Krnecker增量，M值與彼此正交的互補(bǔ)序列組的數(shù)目相符，正交被理解為每組互補(bǔ)序列的互相關(guān)求和為零。
文檔編號H04L27/00GK1993950SQ20058001306
公開日2007年7月4日 申請日期2005年4月22日
發(fā)明者維桑特·迪亞斯·富恩特, 丹尼爾·埃爾南斯·奇洛埃切斯, 赫蘇斯·貝里安·穆?？?申請人:維桑特·迪亞斯·富恩特導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan