CN103493453A - 用于通信的方法和系统 - Google Patents
用于通信的方法和系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103493453A CN103493453A CN201280018272.3A CN201280018272A CN103493453A CN 103493453 A CN103493453 A CN 103493453A CN 201280018272 A CN201280018272 A CN 201280018272A CN 103493453 A CN103493453 A CN 103493453A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- communication
- waveform
- send
- symbol
- aperiodic function
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/32—Carrier systems characterised by combinations of two or more of the types covered by groups H04L27/02, H04L27/10, H04L27/18 or H04L27/26
- H04L27/34—Amplitude- and phase-modulated carrier systems, e.g. quadrature-amplitude modulated carrier systems
- H04L27/36—Modulator circuits; Transmitter circuits
- H04L27/362—Modulation using more than one carrier, e.g. with quadrature carriers, separately amplitude modulated
- H04L27/363—Modulation using more than one carrier, e.g. with quadrature carriers, separately amplitude modulated using non - square modulating pulses, modulators specifically designed for this
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/0004—Modulated-carrier systems using wavelets
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/32—Carrier systems characterised by combinations of two or more of the types covered by groups H04L27/02, H04L27/10, H04L27/18 or H04L27/26
- H04L27/34—Amplitude- and phase-modulated carrier systems, e.g. quadrature-amplitude modulated carrier systems
- H04L27/3494—Amplitude- and phase-modulated carrier systems, e.g. quadrature-amplitude modulated carrier systems using non - square modulating pulses, e.g. using raised cosine pulses; Partial response QAM, i.e. with partial response pulse shaping
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
- Radio Relay Systems (AREA)
- Transceivers (AREA)
- Near-Field Transmission Systems (AREA)
Abstract
本发明公开了用于通信的方法和系统。方法包括获得从通信符号集中选择的输入通信符号,使用非周期函数将输入通信符号转换为可发送波形,并且经由通信信道上发送可发送波形。另一个方法包括接收通过使用非周期函数构建的并且经由通信信道发送的可发送波形,并且解调制该可发送波形。系统包括:调制器,该调制器适用于获得从通信符号集中选择的输入通信符号并且适用于通过使用非周期函数将输入通信符号转换为可发送波形,以及发送器或者收发器,该发送器或者收发器适用于经由通信信道发送可发送波形。另一个系统包括:接收器或者收发器,该接收器或者收发器适用于接收经由通信信道发送的并且通过使用非周期函数构建的可发送波形,以及解调器,该解调器适用于解调制该可发送波形。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求在2011年4月15日提交的名称为“TELECOMMUNICATIONSIGNALING ENHANCEMENTS BASED ON DIRECTIONAL INFORMATIONPOWER OPTIMIZATION,AND OTHER CONSIDERATIONS”的美国临时申请61/475,802的优先权,在此通过引用并入其全部内容。
2011年6月23日公开的名称为“TELECOMMUNICATION SIGNALING USINGNONLINEAR FUNCTIONS”的美国专利申请公布No.2011/0150048也在此通过引用被并入。
背景技术
下面的欧拉公式的推广在本领域中是已知的:
mt·cos(21-mπ)i·t·sin(21-mπ) (1)
m
发明内容
用于通信的示例性方法可以包括获得从通信符号集中选择的输入通信符号,使用非周期函数将输入通信符号转换为可发送波形,并且经由通信信道发送可发送波形。
另一个用于通信的示例性方法可以包括接收通过使用非周期函数构建的并且经由通信信道发送的可发送波形,并且解调制该可发送波形。
用于通信的示例性系统可以包括:调制器,该调制器适用于获得从通信符号集中选择的输入通信符号,并且适用于通过使用非周期函数将输入通信符号转换为可发送波形;以及发送器或者收发器,该发送器或者收发器适用于经由通信信道发送可发送波形。
用于通信的另一个示例性系统可以包括:接收器或者收发器,该接收器或者收发器适用于接收经由通信信道发送的并且通过使用非周期函数构建的可发送波形;以及解调器,该解调器适用于解调制该可发送波形。
附图说明
通过示例例示了实施方式,并且实施方式不限制在所附的附图中,其中类似的附图标记指示类似元件。
图1a例示了针对由示例性实施方式生成的信号其信号振幅随着正时间变化的示例图。
图1b例示了针对由示例性实施方式生成的信号其信号振幅随着负时间变化的示例图。
图2a例示在复平面上绘制的具有正旋转的螺旋线的示例图。
图2b例示在复平面上绘制的具有负旋转的螺旋线的示例图。
图3例示示出了在复平面上绘制的圆的示例图。
图4例示针对由示例性实施方式产生的信号在复平面上绘制的示出了组合了信号头函数与将信道返回到其初始状况的尾函数的示例图。
图5a例示在复平面上绘制的由示例性实施方式产生的具有正时间方向和正旋转方向的信号的示例图。
图5b例示在复平面上绘制的由示例性实施方式产生的具有负时间方向和正旋转方向的信号的示例图。
图5c例示在复平面上绘制的由示例性实施方式产生的具有正时间方向和负旋转方向的信号的示例图。
图5d例示在复平面上绘制的由示例性实施方式产生的具有负时间方向和负旋转方向的信号的示例图。
图6例示用于通信的系统的示例性实施方式。
图7例示用于通信的方法的示例性实施方式。
具体实施方式
在本发明的具体实施方式的下面描述和有关附图中公开了本发明的各个方面。本领域技术人员将认识到在不背离权利要求的精神或者范围的情况下可以想到另选实施方式。附加地,本发明的示例性实施方式的已知元素将不进行详细描述或者将省略,以不使得本发明的有关细节变得模糊。
如此处所用的,措辞“示例性”表示“用作示例、实例或者例示”。此处描述的实施方式不是限定性的,而仅是示例性的。应理解的是所描述的实施方式不一定被理解为相比于其它实施方式是优选的或者有利的。另外,措辞“本发明的实施方式”、“实施方式”或者“本发明”并不要求本发明的全部实施方式包括所讨论的特征、优点或者操作模式。
此外,此处描述的很多实施方式根据例如计算装置的元件执行的动作序列来描述。本领域技术人员应认识到,此处描述的各种动作序列可以由特定电路(例如,专用集成电路(ASIC))执行和/或由至少一个处理器执行的程序指令来进行。附加地,此处描述的动作序列可以完整地实现在任意形式的计算机可读存储介质中,使得动作序列的执行使得处理器能够进行此处描述的功能。因而,本发明的各个方面可以以多个不同形式的实现,所有不同的形式被认为在要求保护的主题的范围之内。另外,对于此处描述的一些实施方式,这些实施方式的对应形式在此可以被描述为例如“被配置为执行此处描述的一些功能的计算机”。
周期函数是以规则间隔或者周期重复其值的函数。周期性的余弦函数和正弦函数在电信中广泛使用。尽管周期函数具有简单的优点,但是非周期函数是更加普遍和多种多样的。这种更大的多样性在电信中的用途包括增加信号之间的区别,这可以使得增加数据传输率或者提高噪声电阻。还可以减少与其它信号的干扰。等式1和等式2生成非周期函数:它们可以描述振幅随着时间增加的螺旋线。螺旋线可以被视作构建一般的非周期函数的基本成分。通过在等式2的三个级的每一个级中引入乘法常数和相移,可以获得等式1和等式2中波形的很多可能变化。时间偏移也是可以的。这可以通过“一般螺旋线公式”来例示:
“第二级”可以指其中改变κ1可以用于频率调制,并且一般地κ1和ω1可以针对时间反转而变化。“时间反转”可以指将横穿曲线的方向反转。在螺旋曲线的实例中,可以指曲线“向外螺旋”(正时间方向)或者“向内螺旋”(负时间方向)。时间反转的使用可以用于使得在特定信道条件下限定的不同符号的数量加倍,并因而可以用于增加数据传输率或者增大噪声电阻。例如,通过使用κ1=±1或者等效地ω1=0和ω1=π可以实现时间反转。此外,通过使用t0的多个值可以实现时间偏移。
“第三级”可以是指其中,κ2和ω2可以针对旋转反转而变化。例如,通过使用κ2=±1或者等效地ω2=0和ω2=π可以实现旋转反转。此外,m可以针对波形形状调制而变化。m≥2的更高的值可以对应于更迅速的增长或者更低的频率。其它变量可以涉及κ2、ω1和ω2的值,例如,另选地指定螺旋线的指数增长和旋转速度属性。
与QAM技术相反的是,此处描述的一般螺旋线公式的实现通过使用时间反转(如以下描述的)可以使得可能信号的数量加倍,并且,通过使用二分量传输(如以下描述的)通过使用旋转反转再次加倍。
如在示例性实施方式中使用的,可以通过下面两种方式从可用功率的改进的使用中得到实现一般螺旋线公式的额外优点:首先,通过在这个系统中设计信号“波峰因子”(峰值与均值振幅的比)的能力以提高信号噪声电阻,其次,通过使用对标准“叠加传输”的改进,这种改进可以允许将每个信号的功率有效地提高二倍。对于标准余弦或者正弦波,在完整周期上测量的信号波峰因子可以等于二的平方根。如在示例性实施方式中使用的,增加了波峰因子的一般螺旋线公式的实现对于相同受限平均功率可以允许更高的峰值振幅,这对于一些应用提高噪声阻力是有用的。如在示例性实施方式中使用的,减小波峰因子的一般螺旋线公式的实现可以对于从最大功率受限的更高平均功率中获益的一些应用有用。如QAM技术所使用的,标准叠加传输要求将余弦波和正弦波加到一起。这种相加将产生叠加波,该叠加波的振幅比余弦波或正弦波中的任意一种都大二的平方根倍,因此产生高两倍的功率使用。如在示例性实施方式中使用的,一般螺旋线公式的实现与QAM技术相比,可以避免将余弦和正弦波相加并因此可以将功率要求减小二分之一。
与在传统信号调制中使用的正弦和余弦函数不同,作为在此处描述的示例性实施方式中的调制技术的一般螺旋线公式的特性是其可以生成高度非周期性的波形。具体地,波形可以不像正弦函数和余弦函数那样以规则间隔返回相同的相位和振幅。尽管螺旋线调制信号可以具有良好限定的频率,但是其振幅随着时间连续地改变。这可以增加进行信号区别的能力,并且因此可以有助于提高噪声电阻。
为了简洁略去方括号,一般螺旋线公式(等式3)可以被记为:
可以通过考虑特殊情况来理解等式4。通过设置:
0 1 2 0 1 2 (5)
等式4简化为:
通过使用恒等式
eiπ/2=i (7)
和欧拉等式
et=cos(t)+i·sin(t) (8)
等式6可以被重写为:
其可以被表示为两个因子:
第一因子描述指数振幅变化,第二因子描述复平面上的圆运动。两者结合起来描述复平面上的螺旋线。
等式10可以用于研究将一般螺旋线公式中的时间参数的方向反转的效果。如果针对值ω=+1、t0=0、0≤t≤3,随着时间绘制等式10中的振幅,则如在示例性的图1a中那样,其产生上升指数。通过设置ω=-1,该曲线可以时间反转。附加地,设置t0=-3使得螺旋线在高振幅处开始,螺旋线可以通过向内螺旋运动从该高振幅减小,如在示例性的图1b中所示。
图1a示出对应于等式10的信号的示例性实施方式的图100。纵轴102表示信号振幅,横轴104表示符号时间,箭头106指示正时间方向。
图1b示出对应于等式10的信号的示例性实施方式的图110。纵轴112表示信号振幅,横轴114表示符号时间,箭头116指示负时间方向。
图1a和图1b表示可以通过它们的振幅随时间变化的不同模式来区别的信号,与峰值振幅、频率或者相位信息无关。在一般螺旋线公式的实现中,使用时间方向来区分信号也是可能的。相反的,对于使用QAM技术,使用时间方向来区分信号则是不可能的,在QAM技术中每个信号的复振幅在整个持续时间期间是恒定的。
除了时间方向,对于螺旋线,还可以独立地区别或者指定旋转方向。这在图2a和图2b中示出。
图2a示出具有正(或者逆时针)旋转的螺旋线的示例性实施方式的在复平面上的图200。该图示出了虚轴202和实轴204。第一箭头206指示正时间方向,第二箭头208指示负时间方向。
图2b示出示具有负(或者顺时针)旋转的螺旋线的示例性实施方式的在复平面上的图210。该图示出了虚轴212和实轴214。第一箭头216指示正时间方向,第二箭头218指示负时间方向。
从图2a和图2b中可见,针对螺旋线可以独立地指定时间方向和旋转方向。然而,对于圆,作为振幅不改变的螺旋线的特殊情况,旋转方向和时间方向是同一件事。对于圆,不能够将把正旋转参数变为负的与把前向时间参数变为后向方向进行区别。这在示例性的图3中例示。
图3示出圆的示例性实施方式的在复平面上的图300。该图示出了虚轴302和实轴304。第一箭头306指示正时间方向和正旋转方向。第二箭头308指示负时间方向和负旋转方向。
一般螺旋线公式提供的强的时间方向区别可以使得能够使用时间反转。通过使用前向和后向时间方向来限定信号,对于相同的信道条件(包括特定带宽限制和信道损伤以及可用信号功率),一般螺旋线公式的实现可以支持QAM技术所支持的至少两倍的信号。如上所述,利用通过设置κ1=±1创建的时间反转的信号对,通过指定一般螺旋线公式中的参数,可以限定信号。
如利用已有数字调制技术(例如,QAM技术),本领域已知的“脉冲成形滤波器”技术可以与螺旋线调制技术一起使用,来使相邻频率范围之间的“信道间干扰(ICI)”最小化,同时控制连续符号之间的“符号间干扰(ISI)”。
用于控制ICI和ISI的附加技术可以是在发送每个符号之后将信道恢复到初始条件。这可以通过将“符号时间”分为“头函数”(遵循一般螺旋线公式)和将信道返回其初始条件的“尾函数”来完成。在示例性图4中示出了其示例,图4对应于m=3的符号波形。“符号时间”可以指所发送的代表符号的波形的持续时间,包括发送“头函数”波形和“尾函数”波形(如果存在的话)的时间在内。“头函数”波形可以对应于本领域熟悉的技术中的通常的符号波形,“尾函数”通过抵消头函数的振幅变化并在符号波形开始之前将信道平滑地返回其初始振幅,提供了补偿与螺旋线相关联的振幅变化的方式。
图4示出了m=3的信号的示例性实施方式的在复平面上的图400。该图示出了虚轴402和实轴404。信号的头部406可以包括增大的螺旋线。信号的尾部408可以将信道返回其信号前条件。
可以针对各种工程原因来选择与螺旋线调制技术一起使用的各种尾函数。一般地,向尾函数分配更多时间可以允许更平滑过度,减少与断续相关联的频率扩展。可以实现的可能的尾函数可以包括但不限于线性、指数衰减和S形,这些将按照本领域已知方式来实现。根据不同信号使用不同的尾函数可以用于提高信号的区别,并因此增大噪声电阻。
信号的“波峰因子”被限定为其峰值振幅与其平均(RMS)振幅的比。对于基于在完整周期上测量的恒定振幅的余弦波或正弦波的信号,波峰因子总是等于二的平方根。
由于指数曲线随着时间迅速增长,基于一般螺旋线公式的信号的波峰因子远远高于正弦波。增加螺旋线公式中的m的值可以将波峰因子增大到任意高的值。
对于受平均功率使用限制的应用,诸如卫星或者移动通信,这种操纵波峰因子的能力可以是非常有用的。更高的波峰因子可以允许相同量的平均功率产生更高的峰值信号振幅,这可以通过提供具有远高于信道噪声的振幅的信号数据来提高噪声电阻,有助于准确读取。更高的波峰因子可以与外凸的振幅-时间曲线图(即,“向上弯曲”的曲线图)相关联。等式4的振幅-时间曲线图是外凸的。
还可以存在期望降低波峰因子的应用,从而平均功率比正弦波的情况下更加接近峰值功率。这对于其中峰值功率受限制但是平均功率不受限制的通信实施方式是有用的,在此情况下相对于峰值功率来提高平均功率可以提高噪声电阻。较低的波峰因子对于期望有效地产生噪声来干扰信号传输的应用也是有用的,其中更高的平均功率有助于与要干扰的信号交错(crisscross)。通过对一般螺旋线公式进行各种调整可以获得更低的波峰因子。这些调整可以包括从一般螺旋线公式生成的外凸符号波形开始,接着在对应于半峰值振幅的水平线上反映每个符号波形的振幅-时间曲线图。这可以将“通常低”振幅曲线图转换为“通常高”的振幅曲线图。这种效果可以将符号波形平均功率移动到更接近峰值功率,因而减小了波峰因子。
如先前所讨论的,一般螺旋线公式可以通过时间反转使得可能符号的数量加倍:也就是说,通过选择符号的波形中的点被横穿的方向。对于螺旋线,“时间反转”可以对应于选择向内螺旋运动或者向外螺旋运动。通过使用旋转反转,也可以使得可能符号的数量再次加倍。“旋转反转”可以对应于选择在复平面上顺时针或者逆时针旋转螺旋线。如同利用时间反转,旋转反转提供的额外的区分可以用于增加数据率或者提高噪声电阻。
使用时间反转和旋转反转两者,可以生成四个截然不同的点序列。这在示例性的图5a至图5d中例示。
图5a示出具有正时间方向和正旋转的信号的示例性实施方式的在复平面上的图500。该图示出了虚轴502和实轴504。信号的头部506可以包括增大的螺旋线。信号的尾部508可以将信道返回其信号前状况。箭头510可以指示时间的方向,点512指示在复平面上信号的开始点。
图5b示出具有负时间方向和正旋转的信号的示例性实施方式的在复平面上的图520。该图示出了虚轴522和实轴524。信号的头部526可以包括减小的螺旋线。信号的尾部528可以将信道从其信号前状况提升(raise)。箭头530指示时间的方向,点532指示在复平面上信号的开始点。
图5c示出具有正时间方向和负旋转的信号的示例性实施方式的在复平面上的图540。该图示出虚轴542和实轴544。信号的头部546可以包括增大的螺旋线。信号的尾部548可以将信道返回其信号前状况。箭头550指示时间的方向,点552指示在复平面上信号的开始点。
图5d示出示具有负时间方向和负旋转的信号的示例性实施方式的在复平面上的图560。该图示出虚轴562和实轴564。信号的头部566可以包括减小的螺旋线。信号的尾部568可以将信道从其信号前状况提升。箭头570指示时间的方向,点572指示在复平面上信号的开始点。
图5a至图5d描绘了示例性符号波形,其中一半符号时间给于头函数,一半给于尾函数。为了清楚显示,这是完全示例性的。一些应用可以使用更短的尾函数,这可以提供更好的信号区别。此外,在图5a至图5d中使用线性尾函数是示例性的并且旨在提供头函数和尾函数之间的清楚的视觉区别。一些应用可以使用提供更平滑过渡的尾函数,诸如S形或者指数形。
如前面讨论的,对于基于复数圆的信令技术,诸如QAM技术,时间反转和旋转反转是同一件事情。在不存在振幅增长信息的情况下,无法将时间反转与旋转反转区别开来。这可以通过示例性的图3来指示,其中时间反转和旋转反转是相同的。但是,旋转反转本身在圆上是可限定的。
尽管QAM技术是基于复平面上的圆运动,但是QAM技术无法使用旋转反转来增大其数据率或者提高噪声电阻。首先,在QAM技术中使用的信号公式(“QAM信号公式”)固有地丢弃了旋转信息。其次,QAM技术中使用的叠加传输去除了旋转信息。以下说明这些考虑。
为了将等式4给出的一般螺旋线公式和QAM信号公式的旋转信息进行比较,可以检验m=2的一般螺旋线公式的特殊情况。这对应于没有振幅增长的信号的QAM条件。通过令ω0和κ0取多个值来匹配QAM振幅和相位调制属性,等式4可以简化为以下形式:
在此,可以清楚地区别反转的效果。正旋转产生
负旋转产生
然而,QAM信号公式不允许进行这种区分。从该QAM信号公式,
s(t)=Icos(ωt)+Qsin(ωt) (14)
由于正弦函数的反对称性,无法在旋转反转-ωt和虚拟分量的相反符号-Q之间进行区别。
-Qsin(ωD=Qsin(-ωt) (15)
通过不允许Q取负值,保留该符号用于旋转,QAM信号公式可以避免这个问题。但是这将使得利用QAM信号公式生成的信号更难以彼此区别(这对应于不使用利用QAM信号公式生成的信号的星座图的下半部),因此将增大误码率。
实质上,一般螺旋线公式可以使用其中保留了旋转信息的极性表述(polarformulation),而QAM信号公式使用其中去除了旋转信息的笛卡尔表述。
如先前讨论的,对于对应于圆的m=2的特殊情况,时间反转和旋转反转之间没有区别。然而,对于m的任何更高的值,时间和旋转反转是不同的,如图5a至图5d中几何直观地示出的。
还可以代数地(例如,使用m=3)检验时间反转和旋转反转之间的区别。值m=3其特殊性在于其使得等式1中的余弦因子和正弦因子相等。然而,对于任意m>2,保留相同的一般螺旋线属性。
以下配置,
0 1 2 0 1 2 (16)
对于等式4,产生
再次使用等式7和等式8恒等式,其变为:
在此,对±算子进行了脚注以强调(与等式10不同)它们是彼此独立的,允许四种可能性:
等式19至等式22代表时间反转和旋转反转的四种可能的组合。作为等式,它们可以彼此区别。一般螺旋线公式的实现是否支持时间反转和旋转反转两者,并且因而对于相同信道条件是否是QAM信号数量的四倍,依赖于如何进行信号传输的技术方面。
这导致旋转反转对于QAM技术无法起作用的第二原因,即,QAM叠加传输去除了旋转信息。
“叠加传输”可以指将通过使用QAM技术获得的信号的余弦分量和正弦分量相加并且发送其相加和。余弦函数和正弦函数的正交性可以允许它们被接收器分开。
与单独地针对每个分量使用同一符号时间分别地发送余弦分量和正弦分量相比,叠加的优点可以是时间效率。然而,叠加有两个缺点。首先,叠加固有地将信息吞吐量每符号减少一个比特。其次,叠加减小功率效率。叠加和确实具有比单独的任一分量高倍的振幅。这表示每个分量将必须使用比信道原则上允许的振幅更低的振幅,因而增大噪声的易感性。
从叠加导致的信息吞吐量的降低起因于以下恒等式:
这个恒等式指示叠加不能区别产生高的cos(t)值的和低的sin(t)值的角,或者相反。通过如下所述将标准恒等式应用于等式23的右侧可以证明该恒等式。
使用角三角恒等式的和,
cos(α+β)=cos(α)cos(β)-sin(α)sin(β) (24)
以及
sin(α+β)=cos(α)sin(β)+sin(α)cos(β) (25)
等式23的右侧变为:
其被简化为:
观察等式23的一种方式是叠加不能够将负旋转和π/2的相移区分。这可以从等式23的以下特殊情况中看出:
因此,即使QAM技术不是固有地丢弃可旋转信息,也将在叠加传输中损失该旋转信息。
如果使用了叠加传输,则一般螺旋线公式将类似地受到影响。但是,一般螺旋线公式以至少两个方式不同于QAM信号公式。
首先,即使利用叠加传输,一般螺旋线公式支持时间反转—而QAM信号公式不支持—这是因为振幅随着时间的变化不受叠加影响。
第二,一般螺旋线公式的实现可以与叠加传输一起使用旋转反转,只要不是还使用了相位调制。对于QAM,信号生成需要相移;对于一般螺旋线公式的实现,不需要相移。还可以通过选择不同的m值来生成信号,如在美国专利申请公开No.2011/0150048中描述的,在此通过引用将其并入。
最终,叠加可以不是发送信号的唯一方式。也可以是“二分量传输”。
叠加是可以被称为“一个分量传输”的示例:用值的单个序列来代表信号(在QAM技术或者一般螺旋线公式的情况下,二维信号)。
“二分量传输”可以包括独立地发送余弦分量和正弦分量。此外,可以使用符号内(intra-symbol)时间复用。在符号内复用中,可以一个接一个地发送余弦分量和正弦分量。二分量传输和符号内复用可以与一般螺旋线公式一起使用,来发送经旋转反转的信号。二分量传输可以用于发送使用周期函数或者非周期函数的可发送波形。
除了能够使得旋转反转外,二分量传输在至少三个方式上对于噪声电阻是有用的。
二分量传输针对噪声电阻的第一个优点是二分量传输可以允许接收器对每个符号取较高的采样数量,并且使用这种过采样来平衡(average out)信道噪声。而利用叠加这是不可能实现的,由于实部数据和虚部数据的混合(intermingling)允许在实部值或者虚部值已知为零因而可以明确确定另一个值的点处,每个周期仅四个可能的采样点。
二分量传输针对噪声电阻的第二个优点是(对于具有非线性属性的信道特别有价值)可以使得在美国专利申请公开No.2011/0150048(此通过引用将其并入)中描述的技术可以使用,该技术要求清楚地分开实部数据和虚部数据以分析信号形状属性。
以下讨论的二分量传输针对噪声电阻的第三个优点是可以将信号功率效率提高两倍。
如果二分量传输涉及在与叠加信号相同的时间间隔中单独地发送每个分量,则会较大地降低数据率。然而,如果采样率是充分的,则可以在一半时间中发送每个分量,保持整体的符号时间间隔恒定。例如,信号的一部分可以对应于一个符号,而信号的另一部分可以对应于另一个符号。还可以在四分之一时间(或者更小的部分或划分,规则的或者不规则的)中发送每个分量,从而与诸如QAM技术的传统调制技术相比增加了数据率。这可以用于使得能够在QAM技术或者类似技术发送单个符号所需的相同符号时间间隔内发送两个或者更多个符号。
QAM(叠加)信号公式
s(t)=Icos(ωt)+Qsin(ωt) (29)
等效于下式:
式(31)等效于:
通过实现一般螺旋线公式,可以传送相同的信息而没有这种减小。这直接可用于二分量传输,因为不需要叠加。
这对于一个分量传输也是正确的,因为对于实现一般螺旋线公式,叠加等效于任一分量的简单相移。因而,发送任意一个分量(可选地,具有相移)就足够了。这通过对实现一般螺旋线公式的叠加的分析可以看出,如下所述的。
为了便于和QAM信号公式比较,使用m=2的一般螺旋线公式的版本,其对应于在QAM技术中没有信号增长的情况。
从等式12开始,加入余弦分量和正弦分量提供
通过使用与以上使用的相类似的三角恒等式,这等效于:
等式36的简单性是因为一般螺旋线公式向两个分量分配相同的振幅;两个分量均包含相同信息。尽管QAM技术对余弦分量和正弦分量在独立的振幅权重中存储信息,但是一般螺旋线公式使用具有公共振幅和相位的极性表述。该信息对任一分量分别是可用的。
由于功率与振幅的平方成比例,在单分量传输中一般螺旋线公式的实现在振幅上是QAM技术的二的平方根倍的优势相当于两倍的功率优势。
为了例示,二分量传输的时间反转的示例性实现在下面进行描述,并且与本领域已知技术进行比较。
期望设计支持可用于传输的八个可能符号的通信系统。本领域已知的技术可以产生QAM技术的特殊情况,已知为“8-PSK”(相移键控),其中通过全部具有相同振幅的绕着复数圆上彼此相移了π/4的8个复数代表这八个符号。这八个复数可以用于限定在一个周期上在要求的发送频率处的八对余弦波和正弦波的初始相位。已知技术接着将使用叠加传输,通过其相关联的余弦波和正弦波的和来代表每个符号。升余弦滤波器(或者平方根升余弦滤波器)可以用于控制叠加波的频率扩展并且减小ICI。信号接收器可以通过在特殊点处进行采样来推断出所发送的符号,这些特殊点允许从叠加波中提取余弦和正弦数据。对于叠加数据,仅仅当正弦数据是零时才可以明确地读出余弦值,反之亦然。这在每个周期提供最多两个余弦和两个正弦数据点。
用于通信的方法的示例性实施方式可以相反地使用映射到八个复螺旋线或者映射到本领域已知的八个非周期函数的八个通信符号的集合。在用于通信的示例性实施方式中,彼此相移π/2并且具有形状调制因子的四个复螺旋线可以使用m=2.4。这四个复螺旋线可以用于针对实波和虚波中的每一个在半个周期上在要求的频率处生成四对实波和虚波。使用时间复用,通过将每个符号的实波(其后是其成对的虚波)排序可以生成四个波形,产生与叠加的8-PSK波形有相同持续时间的组合波。通过使用时间反转,符号的数量可以从四到八被加倍,匹配8-PSK:针对如上所述的四个组合波形中的每一个,通过将经时间反转的实波(其后是经时间反转的虚波)排序可以创建新波形。可以使用高斯滤波器来控制组合波形的频率扩展。信号接收器可以对接收到的实数据和虚数据进行过采样以减小噪声并且使用本领域已知的匹配滤波器的技术识别所发送的信号。
8-PSK使用升余弦滤波器,而上述用于通信的方法的示例性实施方式可以使用高斯滤波器。高斯滤波器比升余弦滤波器在ICI、功率、实现的复杂性和多个样本上的ISI平均方面具有优点。8-PSK被迫使用升余弦滤波器,因为其针对单个点(在该点处8-PSK接收器提取信号数据)使ISI最小化。
由于用于通信的方法的示例性实施方式具有明确地彼此分开的实数据和虚数据,因此不仅仅局限于在接收器中对信号多次采样。因此示例性实施方式通过在接收器中过采样而比8-PSK更有效地控制噪声,并且实现与使用高斯滤波器而不是升余弦滤波器相关的优点。
本领域已知的匹配滤波器信号检测的技术对于其仅有的失真是加性白高斯噪声(AWGN)的通信信道是最优的。然而,它们的有效性依赖于提取多个数据点的能力,这可以通过上述的时间复用方法来进行实现。在美国专利申请公开No.2011/0150048中描述了用于非AWGN信道的信号检测技术,在此通过引用将其并入。
图6示出用于通信的系统的示例性实施方式600,其可以包括调制器610、发送器或者收发器620、通信信道630、接收器或者收发器640和解调器650。解调器650可以包括解码器652。调制器610可以包括编码器612和脉冲成形滤波器614。可以从通信符号集获得多个输入通信符号60,该多个输入通信符号60通过使用调制器610和使用从非周期函数集选择的多个函数被转换为多个可发送波形,并且通过使用发送器或者收发器620经由通信信道630被发送。
输入通信符号可以例如存储在调制器610中,或者从电子装置获得或者由电子装置提供。非周期函数可以例如存储在调制器610中,或者从电子装置获得。
可以使用接收器或者收发器640接收可发送波形,并且使用解调器650解调可发送波形以产生多个输出通信符号61。输出通信符号可以例如被传送到用户或者电子装置。
电子装置可以包括计算机可读介质、计算机、卫星通信装置和/或移动装置(例如,个人数字助理、膝上型计算机或者蜂窝电话)。电子装置例如可以存储、转换、处理、发送、接收、传送到用户和/或其它方式管理、通信符号数据、非周期函数数据和/或可发送波形。以上任意部件(包括调制器610、发送器或者收发器620、接收器或者收发器640、解调器650和电子装置)可以包括本领域技术人员已知的一个或者更多个处理器和计算机可读介质。
图7示出用于通信的方法的示例性实施方式700,该方法可以包括:在步骤710获得从通信符号集选择的多个输入通信符号,在步骤720将多个输入通信符号转换为使用函数构建的多个可发送波形,在步骤730经由通信信道发送多个可发送波形,在步骤740接收多个可发送波形,在步骤750解调多个可发送波形,以及在步骤760向用户或者向电子装置传递输出通信信号集。
在步骤710,利用调制器和/或电子装置可以获得多个输入通信符号。可以从通信符号集选择输入通信符号。例如,输入通信符号集可以包含八个通信符号。电子装置可以包括计算机可读介质、计算机、卫星通信装置和/或移动装置(例如,个人数字助理、膝上型计算机或者蜂窝电话)。
在步骤720,可以使用调制器将多个输入通信符号转换为多个可发送波形。可以使用包括但不限于等式3的函数来构建波形。可以从非周期函数集中选择函数。非周期函数可以存储在调制器中,或者可以从电子装置获得。非周期函数集可以映射到或者可以对应于通信符号集。电子装置可以包括计算机可读介质、计算机、卫星通信装置和/或移动装置(例如,个人数字助理、膝上型计算机或者蜂窝电话)。
调制器可以包括用于将多个输入通信符号转换为振幅数据的编码器和用于对信号进行带宽限制的脉冲成形滤波器。编码器可以通过以下方式将多个通信符号转换为振幅数据:(1)从以符号号码为索引的查找表中获取数字振幅数据(2)使用本领域熟悉的模拟装置产生与符号序列等效的模拟波形,或者(3)使用本领域已知的任何其它编码技术。脉冲成形滤波器可以是高斯滤波器或者本领域已知的任何其它滤波器。
查找表可以将非周期函数集映射到通信符号集。例如,查找表可以包括针对非周期函数{Fj(t)}的值。{Fj(t)}的选择可以基于诸如噪声和可用振幅和频率范围以及优化准则这样的信道属性的考虑。例如,可以选择{Fj(t)}以使它们的信号检测匹配滤波器之间的差异最大化,受限于可允许的样本数量、功率使用和调制器和解调器芯片复杂度。处理器可以针对每个Fj(t)分配由发送器或收发器以及接收器或收发器均认可的唯一数值码,诸如二进制码。
{Fj(t)}可以基于等式3。唯一数值码可以被确定为振幅、相位、时间方向、频率、旋转方向和/或增长的函数。例如,可以通过改变相位(等式4中的ω0)、增长(等式4中的m)和时间方向(等式4中的κ1或者ω0)来确定唯一数值码。另选地,可以使用任意类型的非周期波形。
通过使用唯一数值码,多个输入通信符号可以被转换为从{Fj(t)}选择的等效的非周期函数序列,并且使用发送器或者收发器可以生成多个波形。
在步骤730,可以使用发送器或者收发器经由通信信道来发送多个可发送波形。多个可发送波形可以通过无线的、光缆或者本领域已知的任何其它介质来发送。通信信道可能会遭受噪声、衰落、失真或者本领域已知的任何其它信道损害。
可以使用二分量传输,因为它可以有助于使用旋转反转。此外,可以使用二分量符号内(intra-symbol)时间复用来促进用于平衡噪声的信号数据过采样。
此外,可发送波形的不同部分可以对应于不同符号。与例如QAM技术的传统调制技术相比,这可以允许更高的数据率。
此外,通过针对符号的发送振幅的实部分量和虚部分量中每个分量来减少二分量符号内时间复用,可以增大符号率。
通过操纵信号的波峰因子以改变其功率属性,可以改变发送的信号的功率属性。例如,通过将正弦波形乘以指数波形和/或通过调整一般螺旋线公式中的“m”参数,可以操纵波峰因子。
通过将符号传送数据分为符号之间的头函数和尾函数,可以平滑符号之间的过度。
在步骤740,使用接收器或者收发器可以接收多个可发送波形。
在步骤750,使用解调器可以解调多个可发送波形。解调器130可以包括解码器132。多个可发送波形可以被分解为对应于各符号的振幅数据间隔。接收器或者收发器可以对所发送的波形采样,并且通过在预先计算的{Fj(t)}值的表中进行查找来确定发送了哪个“j”。可以由处理器根据“j”值和唯一数值码之间的关系来解码出所发送的波形。
另选地,对于主要包括加性白高斯噪声(AWGN)的信道,可以使用本领域已知的信号检测匹配滤波器技术以将信号振幅数据转换为接收的符号的序列。对于具有其它损伤的信道,除了信号检测匹配滤波器之外还可以使用其它滤波技术,或者可以使用其它滤波技术来代替信号检测匹配滤波器。这些其它技术可以包括在美国专利申请公布No.2011/0150048中描述的技术,在此通过引用将该美国专利申请公布并入进来。
在步骤760,输出通信信号集可以被传送到电子装置或者用户。电子装置可以包括计算机可读介质、计算机、卫星通信装置和/或移动装置(例如,个人数字助理、膝上型计算机或者蜂窝电话)。
在其它示例性实施方式中,电子装置例如可以存储、转换、处理、发送、接收、传递到用户和/或另外管理、通信符号数据、非周期函数数据和/或可发送波形。
以上描述和附图例示了本发明的原理、优选实施方式和操作模式。然而,本发明不应当解释为限于以上讨论的具体实施方式。本领域技术人员将理解以上讨论的实施方式的附加变型。
因此,以上描述的实施方式应被认为是示例性的而非限制性的。因此,应理解的是,本领域技术人员在不背离按照权利要求限定的本发明的范围的情况下可以对那些实施方式进行修改。
Claims (53)
1.一种用于通信的方法,所述用于通信的方法包括以下步骤:
获得从通信符号集中选择的一个或者多个输入通信符号;
使用从非周期函数集中选择的一个或者多个非周期函数将所述一个或者多个输入通信符号转换为一个或者多个可发送波形;以及
经由通信信道发送所述一个或者多个可发送波形,
其中,所述非周期函数集中的至少一个非周期函数具有以下等式的形式
2.根据权利要求1所述的用于通信的方法,其中,κ0调制振幅,ω0调制相位,κ1调制频率,κ1和ω1中的至少一个改变时间方向,t0改变时间偏移,κ2和ω2中的至少一个改变旋转方向,并且m、κ2、ω1和ω2中的至少一个改变增长。
3.根据权利要求1所述的用于通信的方法,其中,所述非周期函数集中的每个非周期函数与所述非周期函数集中的其它非周期函数在振幅、相位、频率、时间方向、时间偏移、旋转方向和增长中的至少一个方面不同。
4.根据权利要求1所述的用于通信的方法,其中,从调制器、计算机可读介质、计算机、卫星通信装置和移动装置中的至少一个获得所述一个或者多个输入通信符号和所述非周期函数集中的至少一者。
5.根据权利要求1所述的用于通信的方法,其中,所述一个或者多个可发送波形中的至少一个可发送波形的一个或者多个部分对应于所述一个或者多个输入通信符号中的至少一个输入通信符号。
6.根据权利要求1所述的用于通信的方法,其中,所述一个或者多个可发送波形是被生成并且通过利用二分量传输经由所述通信信道被发送的中的至少一个。
7.根据权利要求6所述的用于通信的方法,其中,所述一个或者多个可发送波形是被生成并且通过进一步利用符号内时间复用经由所述通信信道被发送的中的至少一个。
8.根据权利要求1所述的用于通信的方法,其中,所述一个或者多个可发送波形中的至少一个可发送波形包括头部分和尾部分,从而所述尾部分将所述通信信道返回初始状况。
9.根据权利要求1所述的用于通信的方法,其中,使用调制器将所述一个或者多个输入通信符号转换为所述一个或者多个可发送波形。
10.根据权利要求9所述的用于通信的方法,其中,所述调制器包括编码器和脉冲成形滤波器中的至少一个。
11.根据权利要求10所述的用于通信的方法,其中,所述编码器通过使用将所述通信符号集映射到所述非周期函数集的查找表获得振幅数据。
12.根据权利要求1所述的用于通信的方法,其中,所述一个或者多个可发送波形是被生成并且通过使用发送器和收发器中的至少一个经由所述通信信道被发送的中的至少一个。
13.根据权利要求1所述的用于通信的方法,其中,所述一个或者多个可发送波形是被生成并且通过使用计算机、卫星通信装置和移动装置中的至少一个经由所述通信信道被发送的中的至少一个。
14.根据权利要求1所述的方法,所述用于通信的方法还包括以下步骤:
接收所述一个或者多个可发送波形;以及
解调所述一个或者多个可发送波形。
15.根据权利要求14所述的方法,所述用于通信的方法还包括向用户、计算机可读介质、计算机、卫星通信装置和移动装置中的至少一个传送一个或者多个输出通信符号。
16.根据权利要求14所述的用于通信的方法,其中,使用接收器和第二收发器中的至少一个接收所述一个或者多个可发送波形。
17.根据权利要求14所述的用于通信的方法,其中,使用计算机、卫星通信装置和移动装置中的至少一个接收所述一个或者多个可发送波形。
18.根据权利要求14所述的用于通信的方法,其中,使用解调器来解调所述一个或者多个可发送波形。
19.根据权利要求18所述的用于通信的方法,其中,所述解调器包括解码器。
20.一种用于通信的方法,所述用于通信的方法包括以下步骤:
接收经由通信信道发送的一个或者多个可发送波形;以及
解调所述一个或者多个可发送波形,
其中,所述一个或者多个可发送波形是通过利用从非周期函数集中选择的一个或者多个非周期函数构建的,并且
其中,所述非周期函数集中的至少一个非周期函数具有以下等式的形式
21.根据权利要求20所述的方法,所述用于通信的方法还包括向用户、计算机可读介质、计算机、卫星通信装置和移动装置中的至少一个传送一个或者多个输出通信符号。
22.根据权利要求20所述的用于通信的方法,其中,κ0调制振幅,ω0调制相位,κ1调制频率,κ1和ω1中的至少一个改变时间方向,t0改变时间偏移,κ2和ω2中的至少一个改变旋转方向,并且m、κ2、ω1和ω2中的至少一个改变增长。
23.根据权利要求20所述的用于通信的方法,其中,所述非周期函数集中的每个非周期函数与所述非周期函数集中的其它非周期函数在振幅、相位、频率、时间方向、时间偏移、旋转方向和增长中的至少一个方面不同。
24.根据权利要求20所述的用于通信的方法,其中,所述一个或者多个可发送波形中的至少一个可发送波形的一个或者多个部分对应于一个或者多个输入通信符号中的至少一个输入通信符号。
25.根据权利要求20所述的用于通信的方法,其中,所述一个或者多个可发送波形是被生成并且通过使用二分量传输经由所述通信信道被发送的中的至少一个。
26.根据权利要求25所述的用于通信的方法,其中,所述一个或者多个可发送波形是被生成并且进一步通过使用符号内时间复用经由所述通信信道被发送的中的至少一个。
27.根据权利要求20所述的用于通信的方法,其中,所述一个或者多个可发送波形中的至少一个可发送波形包括头部分和尾部分,使得所述尾部分将所述通信信道返回初始状况。
28.根据权利要求20所述的用于通信的方法,其中,使用接收器和收发器中的至少一个接收所述一个或者多个可发送波形。
29.根据权利要求20所述的用于通信的方法,其中,使用计算机、卫星通信装置和移动装置中的至少一个接收所述一个或者多个可发送波形。
30.根据权利要求20所述的用于通信的方法,其中,使用解调器解调所述一个或者多个可发送波形。
31.根据权利要求30所述的用于通信的方法,其中,所述解调器包括解码器。
32.一种用于通信的系统,所述用于通信的系统包括:
调制器,其适于获得从通信符号集中选择的一个或者多个输入通信符号,并且利用从非周期函数集中选择的一个或者多个非周期函数将所述一个或者多个输入通信符号转换为一个或者多个可发送波形;以及
发送器或者第一收发器中的至少一个,其适于经由通信信道发送所述一个或者多个可发送波形,
其中,所述非周期函数集中的至少一个非周期函数具有以下等式的形式
33.根据权利要求32所述的用于通信的系统,其中,κ0调制振幅,ω0调制相位,κ1调制频率,κ1和ω1中的至少一个改变时间方向,t0改变时间偏移,κ2和ω2中的至少一个改变旋转方向,并且m、κ2、ω1和ω2中的至少一个改变增长。
34.根据权利要求32所述的用于通信的系统,其中,所述非周期函数集中的每个非周期函数与所述非周期函数集中的其它非周期函数在振幅、相位、频率、时间方向、时间偏移、旋转方向和增长中的至少一个方面不同。
35.根据权利要求32所述的用于通信的系统,其中,从调制器、计算机可读介质、计算机、卫星通信装置和移动装置中的至少一个获得所述一个或者多个输入通信符号和所述非周期函数集中的至少一者。
36.根据权利要求32所述的用于通信的系统,其中,所述一个或者多个可发送波形中的至少一个可发送波形的一个或者多个部分对应于所述一个或者多个输入通信符号中的至少一个输入通信符号。
37.根据权利要求32所述的用于通信的系统,其中,所述一个或者多个可发送波形是被生成并且通过使用二分量传输经由所述通信信道被发送的中的至少一个。
38.根据权利要求37所述的用于通信的系统,其中,所述一个或者多个可发送波形是被生成并且通过进一步使用符号内时间复用经由所述通信信道被发送的中的至少一个。
39.根据权利要求32所述的用于通信的系统,其中,所述一个或者多个可发送波形中的至少一个可发送波形包括头部分和尾部分,使得所述尾部分将所述通信信道返回初始状况。
40.根据权利要求32所述的用于通信的系统,其中,所述调制器包括编码器和脉冲成形滤波器。
41.根据权利要求40所述的用于通信的系统,其中,所述编码器通过使用将所述通信符号集映射到所述非周期函数集的查找表来获得振幅数据。
42.根据权利要求32所述的用于通信的系统,所述用于通信的系统还包括:
接收器和第二收发器中的至少一个,其适于接收所述一个或者多个可发送波形;以及
解调器,其适于解调所述一个或者多个可发送波形。
43.根据权利要求32所述的用于通信的系统,所述用于通信的系统还包括计算机可读介质、计算机、卫星通信装置和移动装置中的至少一个,
其中,所述计算机可读介质、计算机、卫星通信装置和移动装置中的至少一个适于下述中的至少一项:
提供所述一个或者多个输入通信符号;
获得所述一个或者多个输入通信符号;
将所述一个或者多个输入通信符号转换为所述一个或者多个可发送波形;
经由所述通信信道发送所述一个或者多个可发送波形;
接收所述一个或者多个可发送波形;
解调所述一个或者多个可发送波形;以及
向用户、次级计算机可读介质、次级计算机、次级卫星通信装置和次级移动装置中的至少一个传送一个或者多个输出通信符号。
44.根据权利要求42所述的用于通信的系统,其中,所述解调器包括解码器。
45.一种用于通信的系统,所述用于通信的系统包括:
接收器和收发器中的至少一个,其适于接收经由通信信道发送的一个或者多个可发送波形;以及
解调器,其适于解调所述一个或者多个可发送波形;
其中,所述一个或者多个可发送波形是使通过用从非周期函数集中选择的一个或者多个非周期函数构建的,并且
其中,所述非周期函数集中的至少一个非周期函数具有以下等式的形式
46.根据权利要求45所述的用于通信的系统,其中,κ0调制振幅,ω0调制相位,κ1调制频率,κ1和ω1中的至少一个改变时间方向,t0改变时间偏移,κ2和ω2中的至少一个改变旋转方向,并且m、κ2、ω1和ω2中的至少一个改变增长。
47.根据权利要求45所述的用于通信的系统,其中,所述非周期函数集中的每个非周期函数与所述非周期函数集中的其它非周期函数在振幅、相位、频率、时间方向、时间偏移、旋转方向和增长中的至少一个方面不同。
48.根据权利要求45所述的用于通信的系统,其中,所述一个或者多个可发送波形中的至少一个可发送波形的一个或者多个部分对应于一个或者多个输入通信符号中的至少一个输入通信符号。
49.根据权利要求45所述的用于通信的系统,其中,所述一个或者多个可发送波形是被生成并且通过使用二分量传输经由所述通信信道被发送的中的至少一个。
50.根据权利要求49所述的用于通信的系统,其中,所述一个或者多个可发送波形是被生成并且进一步通过使用符号内时间复用经由所述通信信道被发送的中的至少一个。
51.根据权利要求45所述的用于通信的系统,其中,所述一个或者多个可发送波形中的至少一个可发送波形包括头部分和尾部分,使得所述尾部分将所述通信信道返回初始状况。
52.根据权利要求45所述的用于通信的系统,所述用于通信的系统还包括计算机可读介质、计算机、卫星通信装置和移动装置中的至少一个,
其中,所述计算机可读介质、计算机、卫星通信装置和移动装置中的至少一个适于下述中的至少一项:
接收所述一个或者多个可发送波形;
解调所述一个或者多个可发送波形;以及
向用户、次级计算机可读介质、次级计算机、次级卫星通信装置和次级移动装置中的至少一个传送一个或者多个输出通信符号。
53.根据权利要求45所述的用于通信的系统,其中,所述解调器包括解码器。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201161475802P | 2011-04-15 | 2011-04-15 | |
US61/475,802 | 2011-04-15 | ||
PCT/US2012/033747 WO2012142561A2 (en) | 2011-04-15 | 2012-04-16 | Methods and systems for communicating |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103493453A true CN103493453A (zh) | 2014-01-01 |
CN103493453B CN103493453B (zh) | 2017-07-28 |
Family
ID=47006323
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201280018272.3A Active CN103493453B (zh) | 2011-04-15 | 2012-04-16 | 用于通信的方法和系统 |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (4) | US8861327B2 (zh) |
EP (1) | EP2697947B1 (zh) |
JP (1) | JP5784820B2 (zh) |
KR (1) | KR101575084B1 (zh) |
CN (1) | CN103493453B (zh) |
AU (1) | AU2012242555A1 (zh) |
BR (1) | BR112013021741B1 (zh) |
CA (1) | CA2826005C (zh) |
IL (1) | IL228413A0 (zh) |
MX (1) | MX2013009547A (zh) |
MY (1) | MY168681A (zh) |
WO (1) | WO2012142561A2 (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109905342A (zh) * | 2019-04-02 | 2019-06-18 | 山东大学 | 一种抗相位噪声干扰的螺旋调制星座图设计方法 |
CN114503521A (zh) * | 2019-10-04 | 2022-05-13 | 思科技术公司 | 使用复合滤波器消除因偏斜和信道不对称造成的信道损伤 |
WO2023130378A1 (zh) * | 2022-01-07 | 2023-07-13 | 株式会社Ntt都科摩 | 发送设备和接收设备 |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103493414B (zh) | 2011-04-19 | 2016-08-31 | 松下电器(美国)知识产权公司 | 信号生成方法及信号生成装置 |
WO2014138527A1 (en) * | 2013-03-07 | 2014-09-12 | Astrapi Corporation | Software defined radio |
US20140254728A1 (en) * | 2013-03-07 | 2014-09-11 | Astrapi Corporation | Method for gray coding a symbol alphabet |
KR101641437B1 (ko) * | 2014-12-31 | 2016-07-20 | 건국대학교 산학협력단 | 시역전-기반 전송 방법, 및 이를 수행하는 장치 |
US9906395B2 (en) | 2015-05-01 | 2018-02-27 | Astrapi Corporation | Spectrally-efficient spiral-based waveforms for communication |
WO2017040996A1 (en) * | 2015-09-02 | 2017-03-09 | Astrapi Corporation | Spiral polynomial division multiplexing |
US11824694B2 (en) | 2015-09-02 | 2023-11-21 | Astrapi Corporation | Systems, devices, and methods employing instantaneous spectral analysis in the transmission of signals |
US10069664B2 (en) | 2015-09-02 | 2018-09-04 | Astrapi Corporation | Spiral polynomial division multiplexing |
EP3466011A4 (en) | 2016-05-23 | 2020-02-19 | Astrapi Corporation | METHOD FOR WAVEBAND WIDTH COMPRESSION |
US11876659B2 (en) | 2017-10-27 | 2024-01-16 | Terawave, Llc | Communication system using shape-shifted sinusoidal waveforms |
KR20190084534A (ko) | 2018-01-08 | 2019-07-17 | 김종림 | 남성용 팬티 |
US11187801B2 (en) * | 2018-05-09 | 2021-11-30 | The Government Of The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Navy | Spiral sonar |
US10848364B2 (en) | 2019-03-06 | 2020-11-24 | Astrapi Corporation | Devices, systems, and methods employing polynomial symbol waveforms |
US12009876B2 (en) * | 2019-05-15 | 2024-06-11 | Astrapi Corporation | Frequency spectrum analyzers and devices, systems, software and methods for signal power measurement and spectrum analysis |
US11876569B2 (en) * | 2019-05-15 | 2024-01-16 | Astrapi Corporation | Devices, systems, and software including signal power measuring and methods and software for measuring signal power |
US11184201B2 (en) | 2019-05-15 | 2021-11-23 | Astrapi Corporation | Communication devices, systems, software and methods employing symbol waveform hopping |
US10931403B2 (en) | 2019-05-15 | 2021-02-23 | Astrapi Corporation | Communication devices, systems, software and methods employing symbol waveform hopping |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2638305A1 (fr) * | 1988-10-21 | 1990-04-27 | Thomson Csf | Emetteur et procede d'emission |
CN1271477A (zh) * | 1997-07-22 | 2000-10-25 | 艾利森公司 | 采用正交分组编码技术的通信系统和方法 |
WO2004080022A1 (en) * | 2003-02-26 | 2004-09-16 | Chaos Telecom, Inc. | Peak to average power ratio reduction in a digitally-modulated signal |
US20080095121A1 (en) * | 2002-05-14 | 2008-04-24 | Shattil Steve J | Carrier interferometry networks |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5205169A (en) | 1991-08-08 | 1993-04-27 | Rosemount Inc. | Angle of attack sensor using inverted ratio of pressure differentials |
US5563556A (en) | 1994-01-24 | 1996-10-08 | Quantum Optics Corporation | Geometrically modulated waves |
JPH0879320A (ja) * | 1994-09-01 | 1996-03-22 | Fujitsu Ltd | 定包絡線形多相位相変調器 |
JPH1098497A (ja) * | 1996-09-20 | 1998-04-14 | Katsuyoshi Azeyanagi | 標本化関数波形による相関伝送方式 |
WO1998049812A1 (fr) * | 1997-04-25 | 1998-11-05 | Hitachi, Ltd. | Circuit de modulation et terminal radio |
US6421399B1 (en) * | 1998-03-05 | 2002-07-16 | Agere Systems Guardian Corporation | Frequency and phase estimation for MPSK signals |
CN1360712A (zh) | 1999-04-07 | 2002-07-24 | 凯登丝设计系统公司 | 用于对随时间变化系统和非线性系统建模的方法和系统 |
US20030067990A1 (en) | 2001-10-01 | 2003-04-10 | Bryant Paul Henry | Peak to average power ratio reduction in a digitally-modulated signal |
US6665352B2 (en) * | 2002-01-04 | 2003-12-16 | Itran Communications Ltd. | Overlapping windowing mechanism utilizing transmit waveform extensions |
US20050021319A1 (en) | 2003-06-03 | 2005-01-27 | Peng Li | Methods, systems, and computer program products for modeling nonlinear systems |
WO2005091612A2 (en) | 2004-03-19 | 2005-09-29 | Quantum Advanced Technologies, Inc. | Systems and methods for transmitting an increased amount of data over an analog medium |
US20080253479A1 (en) * | 2004-04-16 | 2008-10-16 | Data Flow Technologies, Inc. | Single and multiple sinewave modulation and demodulation techniques, apparatus, and communications systems |
WO2006030447A1 (en) | 2004-09-14 | 2006-03-23 | Singanamala P Prahlad | A method and system for computational transformation |
US7327803B2 (en) | 2004-10-22 | 2008-02-05 | Parkervision, Inc. | Systems and methods for vector power amplification |
US7355470B2 (en) | 2006-04-24 | 2008-04-08 | Parkervision, Inc. | Systems and methods of RF power transmission, modulation, and amplification, including embodiments for amplifier class transitioning |
US7881412B2 (en) | 2005-11-21 | 2011-02-01 | Qualcomm Incorporated | Quasi-linear interference cancellation for wireless communication |
WO2008072935A1 (en) * | 2006-12-14 | 2008-06-19 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Method for deciding position of mapping symbols, and device and method for modulating binary signal |
US8472534B2 (en) * | 2009-12-21 | 2013-06-25 | Astrapi Corporation | Telecommunication signaling using nonlinear functions |
US9906395B2 (en) * | 2015-05-01 | 2018-02-27 | Astrapi Corporation | Spectrally-efficient spiral-based waveforms for communication |
-
2012
- 2012-04-16 CN CN201280018272.3A patent/CN103493453B/zh active Active
- 2012-04-16 KR KR1020137021696A patent/KR101575084B1/ko active IP Right Grant
- 2012-04-16 EP EP12771233.9A patent/EP2697947B1/en active Active
- 2012-04-16 CA CA2826005A patent/CA2826005C/en active Active
- 2012-04-16 BR BR112013021741-3A patent/BR112013021741B1/pt active IP Right Grant
- 2012-04-16 MX MX2013009547A patent/MX2013009547A/es active IP Right Grant
- 2012-04-16 JP JP2014505391A patent/JP5784820B2/ja active Active
- 2012-04-16 WO PCT/US2012/033747 patent/WO2012142561A2/en active Application Filing
- 2012-04-16 AU AU2012242555A patent/AU2012242555A1/en not_active Abandoned
- 2012-04-16 US US13/447,641 patent/US8861327B2/en active Active
- 2012-04-16 MY MYPI2013002905A patent/MY168681A/en unknown
-
2013
- 2013-09-12 IL IL228413A patent/IL228413A0/en active IP Right Grant
-
2014
- 2014-09-05 US US14/478,011 patent/US20140376571A1/en not_active Abandoned
-
2020
- 2020-03-19 US US16/823,648 patent/US11240088B2/en active Active
-
2022
- 2022-01-31 US US17/588,380 patent/US11848812B2/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2638305A1 (fr) * | 1988-10-21 | 1990-04-27 | Thomson Csf | Emetteur et procede d'emission |
CN1271477A (zh) * | 1997-07-22 | 2000-10-25 | 艾利森公司 | 采用正交分组编码技术的通信系统和方法 |
US20080095121A1 (en) * | 2002-05-14 | 2008-04-24 | Shattil Steve J | Carrier interferometry networks |
WO2004080022A1 (en) * | 2003-02-26 | 2004-09-16 | Chaos Telecom, Inc. | Peak to average power ratio reduction in a digitally-modulated signal |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109905342A (zh) * | 2019-04-02 | 2019-06-18 | 山东大学 | 一种抗相位噪声干扰的螺旋调制星座图设计方法 |
CN109905342B (zh) * | 2019-04-02 | 2021-06-11 | 山东大学 | 一种抗相位噪声干扰的螺旋调制星座图设计方法 |
CN114503521A (zh) * | 2019-10-04 | 2022-05-13 | 思科技术公司 | 使用复合滤波器消除因偏斜和信道不对称造成的信道损伤 |
CN114503521B (zh) * | 2019-10-04 | 2024-03-19 | 思科技术公司 | 使用复合滤波器消除因偏斜和信道不对称造成的信道损伤 |
WO2023130378A1 (zh) * | 2022-01-07 | 2023-07-13 | 株式会社Ntt都科摩 | 发送设备和接收设备 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
IL228413A0 (en) | 2013-12-31 |
WO2012142561A2 (en) | 2012-10-18 |
US11848812B2 (en) | 2023-12-19 |
MY168681A (en) | 2018-11-29 |
EP2697947A2 (en) | 2014-02-19 |
KR101575084B1 (ko) | 2015-12-07 |
MX2013009547A (es) | 2013-09-26 |
CN103493453B (zh) | 2017-07-28 |
US20140376571A1 (en) | 2014-12-25 |
US11240088B2 (en) | 2022-02-01 |
JP2014512147A (ja) | 2014-05-19 |
BR112013021741A2 (pt) | 2016-11-01 |
KR20140005249A (ko) | 2014-01-14 |
BR112013021741B1 (pt) | 2022-03-15 |
AU2012242555A1 (en) | 2013-08-22 |
WO2012142561A3 (en) | 2013-01-10 |
CA2826005C (en) | 2016-05-31 |
US20200220766A1 (en) | 2020-07-09 |
US8861327B2 (en) | 2014-10-14 |
JP5784820B2 (ja) | 2015-09-24 |
US20120263031A1 (en) | 2012-10-18 |
EP2697947B1 (en) | 2016-10-19 |
RU2013138290A (ru) | 2015-05-20 |
EP2697947A4 (en) | 2014-10-08 |
CA2826005A1 (en) | 2012-10-18 |
US20220158887A1 (en) | 2022-05-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103493453A (zh) | 用于通信的方法和系统 | |
CN105187347B (zh) | 多元正交混沌移位键控调制解调方法 | |
CN112350970B (zh) | 一种多相位频移键控调制、解调方法及设备 | |
CN101902420A (zh) | 符号内连续相位差分相移键控调制与解调方法 | |
CN101714959A (zh) | 模拟/数字信号复合传输发射机和接收机 | |
CN1070327C (zh) | π/4移位差分编码四相移相键控调制器 | |
US8965290B2 (en) | Amplitude enhanced frequency modulation | |
CN102739591B (zh) | 一种多元位置3值mcp-ebpsk调制和解调方法 | |
CN102710580A (zh) | 调相和对称升余弦调频的联合调制方法 | |
CN101296208B (zh) | 基于每符号两比特的甚小线性调频键控调制的通信方法 | |
CN108123724A (zh) | 一种基于短波窄带波形的通信系统 | |
CN102014092A (zh) | 一种基于级联模式的四进制msk调制方法及装置 | |
CN102932298A (zh) | 基于同一窄带滤波器的双载波absk通信系统 | |
CN102223331B (zh) | 正弦型调频键控调制通信方法 | |
US20050013345A1 (en) | Method for ultra wideband communication using frequency band modulation, and system for the same | |
CN101729470A (zh) | 等幅等周期数字信号调制及解调方法 | |
CN103516652B (zh) | 一种连续相位bpsk调制方法及其调制装置 | |
CN102413086B (zh) | 三进制调频键控调制方法 | |
CN101710888B (zh) | 基于等幅等周期调制载波技术的复合信号传输通信方法 | |
CN108400865B (zh) | 一种基于dcsk混沌加密方法 | |
CN102594746A (zh) | 针对磁链路的功率高效的频谱整形 | |
CN101714960A (zh) | 基于等幅等周期调制载波的复合信号传输发射/接收机 | |
CN102801672A (zh) | 扩展的对称调频键控调制方法 | |
RU2550521C1 (ru) | Способ формирования сигналов квадратурной амплитудной манипуляции | |
Shehab et al. | Development of QPSK Demodulator using DSP Techniques |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
REG | Reference to a national code |
Ref country code: HK Ref legal event code: DE Ref document number: 1189720 Country of ref document: HK |
|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |