專利名稱：接收或發送具有編碼數據的信號的方法和設備的制作方法
技術領域：
本發明總體上涉及無線通信，更具體地涉及利用編碼數據的發射 機和/或接收機。
背景技術：
諸如超寬帶(UWB)系統的無線通信系統是基于表現為脈沖的信 號的傳輸，其中所述脈沖表示被發送的數據。可以由接收機接收該信 號，并且可以通過解調確定該數據。
存在相干和非相干兩種主要類型的接收機。每種類型的接收機均 具有不同的優點和缺點。
當不知道信號的確切載頻和/或相位時，接收機可以使用傳統的非
相干解調。然而，如果解調頻率與調制頻率略微不同，那么得到的消
息會失真。非相干系統的實施傾向于更簡單且更廉價，然而，它們傾
向于對于短程信號作用得最好。
與非相干解調不同的是，使用相干解調的接收機需要知道發射的
載頻和相位。這樣的系統能夠跟蹤栽頻和相位的變化以防止解調過程 中的失真。相干系統的實現傾向于更復雜且更昂貴，但是對于較長程 的信號是有用的。
確定實現相干還是非相干系統的權衡包括性能(例如影響性能 的條件)與復雜度(其導致功率消耗并因此導致成本)。
目前所考慮的實現接收機的第三種方法是差分相干系統，該系統 試圖在相干和非相干系統的優點和缺點之間達到平衡。
附圖用于進一步說明示例性實施方案，以及用以解釋依照本發明
4的各種原理和優點，在附圖中，同樣的附圖標記指代相同或功能相似 的要素，并且附圖與下面的詳細描述一起被并入并構成了本說明書的 一部分。
圖1是說明依照各種示例性實施方案的在無線網絡中發送和接收
信號的簡化及代表性設備的示圖2是說明依照各種示例性實施方案的具有無線收發器的示例設 備的多個部分的方框圖3是說明依照各種示例性實施方案的對于非相干接收機的結果 的圖形；
圖4是說明依照各種示例性實施方案的對于相干接收機的結果的 圖形；
圖5是說明依照各種另選的示例性實施方案的對于非相干接收機 的結果的圖形；
圖6是說明依照各種另選的示例性實施方案的對于相干接收機的 結果的圖形；
圖7是說明依照各種示例性實施方案的示例信號的示圖8是說明依照各種示例性實施方案的另一示例信號的示圖9是說明依照各種示例性實施方案的數據編碼的方框圖10是說明依照各種另選的示例性實施方案的數據編碼的方框
圖ll是說明依照各種另選的示例性實施方案的示例信號的示圖； 圖12是說明依照各種示例性實施方案和另選的示例性實施方案
的用于提供編碼數據的示例性過程的流程圖；以及
圖13是說明依照不同示例性實施方案和另選的示例性實施方案
的用于解調編碼數據的示例性過程的流程圖。
具體實施例方式
總的說來，本公開涉及能夠支持信號的發送和/或接收或者與信號 的發送和/或接收相關的軟件、硬件和/或它們的組合、和/或它們的構件等等。這樣的軟件、硬件和/或組合、和/或構件可以用于例如消費 者電子設備、恒溫器、電燈、低陣列設備等，對于這些設備期望其具
力。更具體地，在用于接收或發送具有編碼數據的信號的系統、設備、 軟件和方法中實現各種發明概念和原理。
本公開被提供為按照能夠實現的方式進一 步解釋執行本發明的一 個或多個實施方案的最佳模式。本公開進一步被提供為增強對本發明 原理及其優點的理解，而并非以任何方式限制本發明。本發明僅受所 附權利要求(包括在本申請待審期間做出的任何修改)以及所發布的 這些權利要求的所有等同物的限制。
應進一步理解的是，相關術語如第一和第二等的使用(若有的話) 僅用于將實體、項目或動作相互區分開，而不一定要求或暗示著這些 實體、項目或動作之間的任何實際的這種關系或順序。應注意的是， 某些實施方案可以包括能夠以任何順序執行的多個過程或步驟，除非
明確且必要地將所述過程或步驟限制為特定的順序；即，未限定的過 程或步驟可以按任何順序執行。
當進行實現時，通過或者以軟件或集成電路(IC)方式來最好地 支持許多發明功能和許多發明原理，例如數字信號處理器和軟件或應 用特定的IC。盡管可能因例如有效時間、當前技術和經濟考慮而需要 大量努力和許多設計選擇，然而認為本領域技術人員在本文所公開的 概念和原理的指導下，能夠以最少的實驗容易地產生這樣的軟件指令 或IC。因此，為了簡化并使根據本發明的原理和概念晦澀的任何風險 最小化，這些軟件和IC (若有的話)的進一步討論將局限于與示例實 施方案所使用的原理和概念相關的實質。
如在下文中所進一步討論的，有利地采用各種發明原理及其組合 來提供可以被不同的調制和檢測系統接收和有效解碼的信號。
進一步依照示例性實施方案，可以提供基本的二進制相移鍵控 (BPSK)波形，該二進制相移鍵控波形能夠支持相干或非相干接收 機的解調。非相干接收機可以使用例如脈沖位置調制(PPM，例如2-PPM)或開關鍵控(OOK)解調。相干接收機能夠分辨脈沖的相位， 并且能夠從附加的編碼增益中獲益。 一個或多個可選的實施方案可以 支持差分接收機。
因此，可以提供利用數據的冗余碼版本不但以非相干方式(例如 對于非相干接收機)而且以相干方式(例如對于相干接收機)將數據 編碼成波形的方法和i殳備。
現在參照圖1，將討論和描述例示了用于在根據多個示例實施方 案的無線網絡中發送和接收信號的簡化和代表性通信設備的示圖。在 這個例示中，第一設備101可以向第二設備107以及第三設備113發 送信號。第一設備101可以發送來自發射機103的信號。
依照一個或多個實施方案，第一設備IOI可以配備有對待發送的 數據進行編碼的系統。可以從第一設備IOI中的常規內部構件，依照 用于提供這種待編碼數據的已知技術提供待發送的數據。 一旦數據被 編碼，就可以依照使發射機發送信號的已知技術經由發射機103將數 據以信號的形式發送。
第二設備107和第三設備113可以在各個接收機109、 115處接收 信號。接收設備107、 113可以接收相同的信號。在本示例中，考慮可 以為第二設備107配備非相干系統111，而可以為第三設備113配備 相干系統117。
第一設備101可以提供具有編碼數據的信號，該信號既可以被非 相千設備(如第二設備107 )也可以被相干設備(如第三設備113 )解 調。波形中脈沖的特定位置處的編碼數據既可以被非相干設備也可用 被相干設備解調，然而該波形中的相同脈沖的特定相位處的編碼數據 可以被相干設備解調。
可以觀察到所發送信號的波形中的特定脈沖具有特定的位置和/ 或特定的相位，這兩者均是數據的表示。下面分別結合圖7和圖8更 詳細地提供脈沖位置和脈沖相位的示例。可以將數據提供為以逐位方 式被編碼為每個數據字(datum),其中數據字是一位，即"1"或"0"; 然而，可選的實施方案考慮逐字節和/或以輸入數據流形式，或者以其它修改，提供該數據。
因此，提供編碼數據的方法包括接收待編碼的數據字。該方法用 于響應于該數據字，將該數據字編碼成波形脈沖以反映與該數據字對 應的位置，并且將該數據字編碼成脈沖以反映與該數據字對應的相位。 該方法用于輸出表示該波形的輸出信號。
如圖所示，第一設備101可以經由發射機103發送編碼信號。各 種類型的發射機都是合適的，例如脈沖無線電發射機、短波發射機、 其它無線電發射機等。根據一個或多個實施方案，可以在收發器中提 供發射機的功能。因此，本發明可進一步包含經由發射機103發送輸 出信號，或者為發送準備輸出信號。依照一個或多個實施方案，在脈 沖無線電發射機中進行該方法。這里所用的術語"脈沖無線電"旨在 不但包括常規上稱為"脈沖無線電"的無線電，而且包括雙相無線電 等。
如進一步所例示的，第二設備107和/或第三設備113可以接收來 自各個接收機109、 115的編碼信號。在該示例中，由于第二設備107 包括標準的非相干系統，因此其可以依照常規技術對數據進行解調。
依照一個或多個實施方案，第三設備113可以作用于它接收到的 編碼信號。可以對接收到的信號進行解調以確定波形中脈沖的位置以 及脈沖的相位。因此可以從接收到的信號估計出脈沖所表示的最初數 據字(datum);由于存在最初數據字的雙數表示，因此盡管有可能 在信號中出現噪聲，然而該估計可以具有提高的精度。因此，提供了 一種對編碼數據進行解調的方法，該方法包含接收信號。接收到的信 號可以包含表示非相干波形和相干波形的數據。響應于接收到的信號， 該方法可用于解調數據以反映波形中脈沖的位置以及波形的相位。此 外，該方法可用于響應于該脈沖和該相位確定該數據所表示的信息。 另外，該方法可用于輸出表示信息的輸出信號。
如圖所例示的，第三設備113可以從接收機115接收編碼信號。 多種類型的接收機是適宜的，例如脈沖無線電接收機、短波無線電天 線、其它接收機等。可選地，可以在收發器中提供接收機功能。依照一個或多個實施方案，在脈沖無線電接收機中執行本方法。
現在參照圖2，將討論和描述例示了依照不同示例性實施方案的 具有無線收發器的示例通信設備的多個部分的方框圖。設備201可以 包括收發器203、處理器209、存儲器211、和/或符合處理器209和收 發器203的脈沖無線電發射機/接收機構件。可以包括的許多其它構件 對于技術人員是熟知的，從而為了簡明起見這里不進行討論。
處理器209可以包含一個或多個微處理器和/或一個或多個數字信 號處理器。存儲器211可以與處理器209耦合并且可以包含只讀存儲 器(ROM)、隨機存取存儲器(RAM)、可編程ROM ( PROM )、 和/或電可擦除只讀存儲器(EEPROM)。存儲器211可包括多個 存儲單元，用于存儲操作系統、數據和處理器209所執行程序的變量 213等；使處理器與如下的各種功能結合工作的計算機程序，所述各 種功能有接收數據215、編碼數據217、解碼數據219、形成脈沖雙線 (doublet) 221、發送信號223、接收信號225、和/或其它處理1121; 以及處理器209所使用的信息的數據庫或(一個或多個)寄存器，所 述信息例如是存儲的信號數據227。計算機程序可以在例如ROM或 PROM中存儲并且可以指示處理器209控制設備201的操作。
在所例示的示例中，設備201既可以用于發送數據又可以用于接 收數據。可選的實施方案使得該設備可用于發送數據或接收數據，從 而可以省去某些功能。因此，用于發送數據的設備可以包含處理器 209。可對處理器209進行配置，以便響應于數據字的接收，首先確定 對應于該數據字的波形中脈沖的位置，其次確定對應于該數據字的波 形中脈沖的相位。響應于該首先確定和其次確定，該設備可將表示以 下波形的數據流提供給發射機，該波形具有在該位置處的該相位的脈 沖。該設備還可以包括被配置為響應于該數據流的接收而發送信號的 發射機。下面描述解碼數據219處理，包括首先確定和其次確定。
可將處理器209編程為接收數據215，其中該數據表示要發送的 信息。可以根據公知的構件提供該數據，例如來自A/D轉換器的輸出、 輸入數字信息等。可以以希望的速率和位大小(例如逐位地)提供接收的數據作為進一步處理(例如編碼)的數據字。
可將處理器209編程為對要發送的數據進行編碼217。基于該數 據字，可以確定將表示該數據的波形的位置，以及波形的相位。可能 希望對數據字進行編碼以反映一個或多個編碼的在先數據。因此，可 以利用已存儲的信號信息數據庫227來確定在先數據。此外，編碼和/ 或輸出該輸出信號的處理可以包括將反映該數據字的信號信息存儲到 所存儲的信號信息數據庫227。
可將處理器209編程為對接收到的數據219進行解碼，其中該數 據由信號提供并且包括依照一個或多個實施方案的脈沖。可以對數據 進行解調以確定信號波形中脈沖的位置，以及脈沖的相位。利用位置 與相位兩者提供冗余度，使得可以更好地確定最初的數據。基于位置 和相位，使用例如對編碼數據進行巻積解碼的常規技術，可以確定該 數據所表示的信息。可以以例如信號、數據流、輸出參數等形式輸出 解碼信息。
一個或多個可選的實施方案使得可以對處理器209進行編程以便 在輸出信號中形成脈沖雙線221，如下面結合圖11更詳細描述的。
可以對處理器209編程以便發送信號223。產生的波形可以表現 出均勻間隔的脈沖。例如，底層的碼片速率(chip-rate)時鐘可以是 恒定的。然而，如下面所說明的， 一半的脈沖可以具有非零的幅度。 可以根據已知參數選擇碼片速率，以允許多路徑中的非相干解調。一 旦信號被確定，可以依照已知技術將其從發射機發送。
可以對處理器209編程用以接收信號225。可以依照已知技術在 接收機或收發器203處接收該信號。如上文所討論的，該信號可以表 示相干波形和非相干波形的數據。可以將接收到的信號用于進一步處 理，例如用于解碼數據的處理219。
除初始確定以外， 一個或多個可選的實施方案可用于進一步估計 接收信號中的信息。該額外的估計可以利用位置和/或相位。因此，編 碼數據的解調方法可進一步包括利用位置和相位中的至少一個來進一 步估計信息。示例性的可選實施方案可以利用微分相位(即一個相位與一個在 先相位不同的事實)來估計信息。因此， 一個或多個實施方案進一步 包括利用微分相位來估計信息。
用于提供該估計的合適技術包括，例如7>知的維特比解碼、最大
后驗(MAP)解碼等等。因此， 一個或多個實施方案使得該確定進一 步包括利用位置、相位和微分相位中的至少一個來進行維特比解碼。 因此，另一個實施方案使得該確定進一步包括利用位置、相位和微分 相位中的至少一個來進行MAP解碼。
圖3到圖6提供了可通過非相干接收機或相干接收機確定的數據 點的示例性對比星座圖。圖3和圖4例示了信號使用兩個時隙時的差 異，而圖5和圖6例示了信號使用多于兩個時隙或冗余脈沖時的差異。
現在參照圖3,將討論并描述對依照各種示例實施方案的非相干 接收機的結果進行例示的圖形。在這個示例中，有兩個可能出現脈沖 的時隙。非相干接收機可以檢測脈沖的位置，例如，脈沖是發生在信 號中的第一個時隙中還是第二個時隙中。星座圖中所例示的數據點表 示第一時隙303和第二時隙301。傳統的非相干接收機不具有檢測脈 沖相位的能力。因此脈沖可以將兩個數據點之一傳送到非相干接收機。 這可以與圖4進行比較，圖4示出了可以從相同信號傳達到相干接收 機的數據點。
現在參照圖4，將討論并描述對依照各種示例實施方案的相干接 收機的結果進行例示的圖形。相干接收機可以檢測脈沖的位置和相位。 在這個示例中，有兩個可能的位置。星座圖中所例示的數據點表示第 一時隙、第一相位403;第二時隙、第一相位401;笫一時隙、第二相 位405;和第二時隙、第二相位407。傳統的相干接收機具有檢測脈沖 的位置和相位兩者的能力。因此脈沖可以將四個所例示數據點之一傳 達到相干接收機。
圖5和圖6例示了當信號分別對于非相干接收機或相干接收機使 用冗余脈沖或第三時隙時可以提供的另外的信息。現在參照圖5，將 討論并描述對依照各種可選示例實施方案的非相干接收機的結果進行例示的坐標圖。在這個示例中，有三個可能出現脈沖的時隙，或者兩
個時隙之一包括冗余脈沖。與圖3的非相干接收機相比，該星座圖中 例示了多至兩倍的可能數據點501、 503、 505、 507。將該圖與圖6比 較，圖6示出了可以從相同信號傳達至相干接收機的可能數據點。
現在參照圖6，將討論并描述對根據多個可選示例實施方案的相 干接收機的結果進行例示的圖形。因為相干接收機可以檢測脈沖的位 置和相位，所以星座圖中可能存在兩倍多的數據點601、 603、 605、 607、 609、 611、 613、 615。
圖7和圖8提供了與一個或多個實施方案相關的示例信號以進一 步討論脈沖的位置和相位。
現在參照圖7，將討論并描述對依照多個示例實施方案的示例信 號707進行例示的圖形。信號707的簡化表示可以包括第一、第二和 第三波形701、 703、 705。該例示中的波形701、 703、 705中的每一 個均包含兩個時隙。因此，存在可與數據字對應的兩個可能位置。本 示例例示了每個波形的一個時隙(即第一位置或第二位置)中的調制 信號。可以依照一個或多個實施方案產生該信號。第一位置中發生的 脈沖可以指示數據字"1"，而第二位置中發生的脈沖可以指示數據字 "0"，然而在某些實施中可以顛倒使用。在本示例中，由信號707 中脈沖的位置傳達的信息是"1" "0" "1"。
可以依照已知技術檢測接收到的信號中脈沖的位置。此外，可以 依照已知技術確定脈沖與時隙的同步。
現在參照圖8，將討論并描述對依照各種示例實施方案的另一示 例信號進行例示的圖形。在此，提供第一至第四信號801、 803、 805、 807來例示波形的可能相位。有兩個可對應于一個數據字的相位，第 一和笫二相位，其中第二相位是第一相位的微分。本示例例示了具有 一個脈沖的信號。該示例還例示了特定位置處的脈沖。可以依照一個
或多個實施方案產生該信號。具有第一相位的脈沖可以指示"1"，而 具有第二相位的脈沖可以指示(指示相反相位)，分別對應于
例如數據字"0"和"1"，然而在某些實施中可以顛倒使用"0"和"1"。所例示的第一和第三信號801、 805中的脈沖具有第一相位，而所例示 的第二和第四信號803、 807中的脈沖具有第二相位。
此外，每個脈沖出現在特定位置，其中所例示的第一和第二信號 801、 803中的脈沖出現在第一位置，而所例示的第三和第四信號805、 807中的脈沖出現在第二位置。相干接收機可以檢測位置和相位兩者。 因此，由信號801、 803、 805、 807中的脈沖的相位和位置傳達的信息 是(1， 0) 、 (-1， 0) 、 (0， 1)和(0， -1)。接收到相同信號的 非相干接收機可以檢測該位置，因此通過該位置傳達的信息是"1"、
"1" <(0"
圖9和圖IO例示了用于將數據字編碼為脈沖的兩個示例和可選實 施方案，該脈沖可供進一步處理，例如作為信號傳輸。
現在參照圖9，將討論并描述對依照各種示例實施方案的對數據
字編碼進行例示的方框圖。為了提供脈沖的位置&和相位X2，可以對
數據字bk執行常規編碼技術，其中b是位且k是時間。例如，可以提 供輸入信號907給巻積編碼器901。在使用系統碼的這個示例中，巻 積編碼器901可以將數據字輸入到第二函數發生器911，且提供指示 脈沖相位X2的輸出信號905。依照一個或多個實施方案，函數發生器 909可以使用數據字bk (如所說明的)直接作為脈沖的位置&。例如 1/2系統巻積碼將假定第一編碼位^與輸入數據字bk相同，且第二編 碼位X2是由巻積編碼器901計算出的。第一編碼位(系統位)可以被 映射到例如脈沖位置調制(PPM)中。
依照一個或多個實施方案，將數據字bk編碼為脈沖來反映位置的 步驟進一步包含為脈沖位置調制進行編碼。可以執行該編碼用以實現 如系統巻積碼，更具體為1/2速率系統巻積碼、1/3速率系統巻積碼等。
依照一個或多個實施方案，將數據字編碼為脈沖來反映位置的步 驟進一步包含針對脈沖位置調制(PPM)或開關鍵控(OOK)進行編 碼。此外，相應地，將數據字編碼為脈沖以反映相位的步驟可進一步 包含利用巻積編碼過程。 一個或多個實施方案使得該巻積編碼可以是 系統的。
13例如，可以提供一種設備，其中處理器被進一步配置為有助于利 用巻積編碼過程將數據字編碼為脈沖來反映相位。作為另一個示例，
可以提供該設備，其中處理器被進一步配置為有助于利用對于PPM或 開關鍵控OOK的編碼將該數據字編碼成脈沖來反映位置。
依照一個或多個實施方案，可以通過移位寄存器對數據進行編碼 和/或解碼，其中該寄存器存儲了先前的數據值。
現在參照圖10，將討論并描述對依照各種可選示例實施方案的對 數據編碼進行例示的方框圖。在此，將數據字編碼為反映位置的脈沖 的步驟利用巻積編碼處理，使用普通碼計算冗余位。
為了提供脈沖的位置X!和相位X2，可以對數據字bk執行常規編碼
技術，該常規編碼技術利用所說明的普通碼來計算冗余位。例如，可 以將輸入信號1009提供到巻積編碼器1001。在這個使用系統碼的示 例中，巻積編碼器1001可以將數據字輸入到第一函數發生器1011和 第二函數發生器1003，并提供分別指示脈沖的位置x!和相位X2的輸出 信號1005、 1007。
現在參照圖11，將討論并描述對依照各種可選示例實施方案的示 例信號1105進行例示的圖形。如所例示的，可選的實施方案使得該波 形可以進一步包括至少另一脈沖，其中該另一脈沖相對于第一脈沖延 遲預定的時間。在本示例中，信號1105的波形包括第一脈沖1101和 第二脈沖1103。第二脈沖1103處于與第一脈沖1101相同的碼片時隙 內，且相對于第一脈沖1101偏移時間Td。注意到在信號1105中的另 一時隙，即碼片時隙T碼^t的時間內，沒有脈沖發生。第二脈沖1103 可以在第一脈沖1101之前或之后發生。時間偏移量Td可以是預定的， 且對于特定傳輸可以是相同的。
在本示例中，第一脈沖1101與第二脈沖1103具有不同的相位。 可以例如通過來自巻積編碼處理的冗余位(如x2)來確定第一脈沖 1101與第二脈沖1103的微分相位。在接收到該信號后，接收器可以 對該時隙中的兩個脈沖執行已知的相干解調。此外，可以通過執行對 于例如PPM或OOK的解碼的非相干接收機來解調該信號。此外，可以通過利用時間偏移量Td的微分接收來解調該信號。
例如可以從發射機提供具有這些脈沖雙線的信號。因此， 一個或 多個實施方案提供了 一種設備，其中波形進一步包括至少另 一脈沖， 其中處理器被進一步配置為有助于確定另一脈沖，包括使另一脈沖相 對于第一脈沖延遲預定的時間。
此外，可以提供一種方法，其中根據巻積編碼過程通過數據字確 定第一脈沖和另一脈沖的位置。同樣，該方法可使得根據相干編碼過 程通過數據字確定另一脈沖的微分相位。
類似地， 一個或多個實施方案可提供一種設備，該設備被配置為 有助于利用第一脈沖1101和第二脈沖1103對數據進行解碼，例如通 過利用相位微分，和/或利用另外的冗余脈沖。
圖12和圖13是分別用于提供編碼數據和解調該編碼數據的示例 性過程的流程圖。
現在參照圖12，將討論并描述對依照各種示例性實施方案和可選 示例性實施方案的用于提供編碼數據的示例性處理1201進行例示的 流程圖。該處理可以有利地在例如結合圖2所述的控制器的處理器上， 或者適當設置的其它設備上實施。可選地，用于提供編碼數據的處理 1201可以在例如還包括用于解調編碼數據的控制器的處理器上(圖13 所示)實施。
總的來說，根據一個或多個實施方案，用于提供編碼數據的處理 1201可以包括接收待編碼的數據字1203、針對位置對數據字進行編碼 1205、針對相位對數據字進行編碼1207、和輸出具有編碼數據的信號 1209。該處理1201可以重復。
該處理1201可用于接收待編碼的數據字1203。例如，待編碼的 數據字可以從一構件或其它處理輸入。如果需要，待編碼的數據能夠 以例如位流、參數、表格等形式被接收，并被間斷地分解為單個數據 字，如每個位。
處理1201可用于針對位置對數據字進行編碼1205。可以如上所 述對該數據字進行編碼，使得輸出信號中的脈沖處于合適的位置。處理1201可用于針對相位對數據字進行編碼1207。上文已討論 了對數據字進行編碼以反映相位。針對脈沖和位置對數據字進行編碼 可以利用相同的編碼方法。脈沖和位置可以基于編碼處理的不同輸出 參數。可選地，如上文所述，可以在信號中提供第二脈沖以反映同一 數據字。
處理1201可用于輸出具有編碼數據的信號1209。例如采取1和0 形式的該處理的輸出可以被提供給例如脈沖形成網絡，該脈沖形成網 絡可控制要從發射機或收發器發送的脈沖。
因此， 一個或多個實施方案可提供一種提供編碼數據的方法。該 方法可以包括接收待編碼的數據字。此外，該方法可以包括響應于該 數據字，將該數據字編碼為波形脈沖以反映與該數據字對應的位置， 和將數據字編碼為脈沖以反映與該數據字對應的相位。該方法另外可 以包括輸出表示波形的輸出信號。
現在參照圖13，將討論并描述對依照各種示例性實施方案和可選 示例性實施方案的用于解調編碼數據的示例性處理1301進行例示的 流程圖。該處理有利地可以在例如結合圖2所述的控制器的處理器， 或者其它適當設置的設備上實施。
總的來說，根據一個或多個實施方案，用于解調編碼數據的處理 1301可以包括接收具有編碼數據的信號1301、對數據進行解調以反映 脈沖的位置和相位1305、確定脈沖所表示的原始數據1307、以及輸出 表示數據的信號1309。該處理1301可以重復。
處理1301可用于接收具有編碼數據的信號1301,其中依照一個 或多個實施方案對編碼數據進行格式化。可以依照已知技術從例如接 收機或收發器接收信號并且接收的信號可提供為例如反映該信號的數 據以便進一步處理。
處理1301可用于對數據進行解調以反映脈沖的位置和相位1305。 可以如上所述對數據進行解調以確定脈沖的位置和相位。
處理1301可用于確定脈沖所表示的原始數據1307。例如，可以 進行脈沖的位置、相位、和/或微分相位的估計。可選地，可以進行多于一個的估計。
處理1301可用于輸出表示數據的信號1309。可以將解碼信息作 為例如信號、數字數據的數據流、數字信息表、輸出數字參數等輸出。 基于一個或多個這些估計，可以進行解調數據的估計。
因此， 一個或多個實施方案可提供一種對編碼數據進行解調的方 法。該方法可以包括接收信號，接收到的信號包含表示非相干波形和 相干波形的數據。該方法可以進一步包括，響應于接收到的信號，對 數據進行解調以反映該波形的脈沖的位置和該波形的相位。該方法可 進一步包括響應于該脈沖和相位確定該數據所表示的信息。此外，該 方法可以包括輸出表示信息的輸出信號。
應注意的是，術語通信設備在本文中可以用來表示有線設備，例 如高速調制解調器、xDSL型調制解調器、有線UWB設備等，以及無 線設備，且典型地為可以(例如依照服務條款)與公用網一起使用的 無線設備，或者專用網(例如企業網或自組網)內的設備。這些通信 設備的示例包括蜂窩手機或設備、電視電器、個人數字助理、個人指 定板(personal assignment pad)、和為無線操作配備的個人計算機 等，或者它們的等同設備，只要這些設備被設置和構造為與有線或無 線通信結合工作。
感興趣的無線通信設備可以具有近程無線通信能力，通常稱為 WLAN(無線局域網)能力，例如IEEE 802.11、藍牙、WPAN (無線 私域網)或Hiper-Lan等，使用例如CDMA、跳頻、OFDM(正交頻分 復用)或TDMA(時分多址)接入技術，和各種網絡協議中的一個或多 個，例如TCP/IP (傳輸控制協議/互聯網協議)、UDP/UP(通用數據報 協議/通用協議)、IPX/SPX(分組間交換/順序分組交換)、Net BIOS (網 絡基本輸入輸出系統)或其它協議結構。可選地，感興趣的無線通信 設備可以使用諸如TCP/IP、 UDP/UP、 IPX/SPX或Net BIOS的協議 通過硬連線接口如電纜和/或連接器與LAN連接。
特別感興趣的通信設備是提供或有利于超寬帶網絡、蜂窩廣域網 (WAN)上的語音通信服務或數據或消息業務的那些設備，例如常規的雙向系統和設備，包括模擬和數字蜂窩電話系統的各種蜂窩電話系統，
CDMA(碼分多址)及其變型，GSM (全球移動通信系統)，GPRS(通 用分組無線業務)，2.5G和3G系統，例如UMTS(通用移動通信系統) 系統、因特網協議(IP)無線廣域網如802.16、 802.20或Flarion，集成 數字增強網絡和它們的變型或演化。
本公開旨在說明如何形成并使用依照本發明的多個實施方案，而 并不限制本發明的真正意圖和合理的范圍以及主旨。本發明僅受所附
權利要求以及它們的所有等同內容的限制，這些權利要求可以在本發 明申請的待審期間進行修改。前述說明書并不意圖窮舉或限制本發明 于所公開的精確形式。根據上述教導可能存在一些修改或變化。選擇 和描述所述(一個或多個)實施方案以提供對本發明原理及其實際應 用的最佳說明，以及使本領域的普通技術人員能夠將本發明用于多個 實施方案中，以及具有適合于預期的特定用途的各種改進。當依照為 所有這些改進和變型合理、合法且公平地賦予的程度解釋時，所有這 些改進和變型均在通過所附權利要求(這些權利要求可以在本發明申 請的待審期間進行修改)以及它們的所有等同內容所確定的本發明范 圍內。
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權利要求
1. 一種提供編碼數據的方法，包含以下步驟接收待編碼的數據字；響應于該數據字，將該數據字編碼成波形的脈沖以反映對應于該數據字的位置，并將該數據字編碼成該脈沖以反映對應于該數據字的相位；和輸出表示該波形的輸出信號。
2. 根據權利要求l所述的方法，進一步包含在發射機上發送該輸 出信號。
3. 根據權利要求1所述的方法，其中將該數據字編碼成脈沖以反 映位置的步驟進一步包含針對脈沖位置調制或開關鍵控進行編碼。
4. 根據權利要求1所述的方法，其中將該數據字編碼成脈沖以反 映相位的步驟進一步包含利用巻積編碼處理。
5. 根據權利要求4所述的方法，其中該巻積編碼是系統的。
6. 根據權利要求1所述的方法，其中將該數據字編碼成脈沖以反 映位置的步驟利用巻積編碼處理。
7. 根據權利要求l所述的方法，其中該波形進一步包括至少另一 脈沖，其中該另一脈沖相對于笫一脈沖延遲預定的時間。
8. 根據權利要求7所述的方法，其中依照巻積編碼處理由該數據 字確定所述第一脈沖和另一脈沖的位置。
9. 根據權利要求7所述的方法，其中依照相干編碼處理由該數據 字確定所述另 一脈沖的微分相位。
10. 根據權利要求1所述的方法，其中在脈沖無線電發射機中執 行該方法。
11. 一種對編碼數據進行解調的方法，包含以下步驟接收信號，接收到的信號包含表示非相干波形和相干波形的數據； 響應于該接收到的信號，解調該數據以反映該波形的脈沖的位置 以及該波形的相位；響應于該脈沖和該相位，確定該數據所表示的信息；和 輸出表示該信息的輸出信號。
12. 根據權利要求11所述的方法，進一步包含利用該位置和該相 位中的至少一個來進一步估計該信息。
13. 根據權利要求ll所述的方法，進一步包含利用微分相位來估 計該信息。
14. 根據權利要求ll所述的方法，其中所述確定步驟進一步包含利用維特比解碼，所述維特比解碼利用該位置、該相位和微分相位中 至少一個。
15. 根據權利要求11所述的方法，其中在脈沖無線電接收機中執 行i亥方法。
16. —種用于發送數據的通信設備，包含處理器，該處理器被配置為有助于響應于數據字的接收，首先確 定對應于該數據字的波形中脈沖的位置，其次確定對應于該數據字的 波形中脈沖的相位；并且響應于該首先確定和其次確定，將表示以下 波形的數據流提供給發射機，該波形具有在該位置處的該相位的脈沖； 和發射機，被配置為響應于該數據流的接收來發送信號。
17. 根據權利要求16所述的通信設備，其中該處理器被進一步配 置為有助于利用巻積編碼過程將該數據字編碼成該脈沖以反映該相 位。
18. 根據權利要求16所述的通信設備，其中該處理器被進一步配 置為利用針對脈沖位置調制或開關鍵控的編碼將該數據字編碼成該脈 沖以反映該位置。
19. 根據權利要求16所述的通信設備，其中該發射機是脈沖無線 電發射機。
20. 根據權利要求16所述的通信設備，其中該波形進一步包括至 少另一脈沖，其中該處理器被進一步配置為有助于確定該另一脈沖， 包括使該另 一脈沖相對于第一脈沖延遲預定的時間。
全文摘要
一種提供編碼數據的方法，該方法可以包括接收數據字(1203)。響應于該數據字，可以將該數據字編碼成波形脈沖以反映與該數據字對應的位置(1205)和相位(1207)。可以輸出具有該波形的信號(1209)。一種解調編碼數據的方法可以包括接收信號(1303)。響應于該信號的接收，可以對該信號進行解調以反映波形脈沖的位置和相位(1305)。根據該脈沖和相位，可以確定數據所表示的信息(1307)。可以輸出表示該信息的信號(1309)。一種用于發送數據的通信設備(201)可以包括處理器(209)，該處理器(209)響應于數據字的接收可以確定與該數據字對應的波形中脈沖的位置和相位。響應于該位置和相位，可以提供表示波形的數據流。響應于該數據流的接收，發射機可以發送該信號。
文檔編號H03K9/04GK101449460SQ200680007758
公開日2009年6月3日 申請日期2006年2月28日 優先權日2005年3月11日
發明者邁克爾·米克勞夫林, 馬修·L·維爾博恩 申請人:飛思卡爾半導體公司