CZ2001613A3 - Způsob přenosu, komunikační a přenosový systém s ortogonálními kódovacími vektory pro přenos informačního signálu - Google Patents

Abstract

Řešení se týká způsobu přenosu v komunikačním systému s ortogonálními kódovacími vektory (10) pro přenos informačních signálů. Způsob obsahuje vytvoření první vektorové matice za použití první série cyklických posuvů a vytvoření druhé vektorové matice za použití druhé série cyklických posuvů. První vektorová matice je permutována pro získání ortogonálního kódu ajsou určeny permutační operace. Způsob dále aplikuje určené permutační operace na druhou matici pro získání kvazi ortogonálního kódového vektoru (50). Kvazi ortogonální kódový vektor (50)je aplikován na informační signál pro získání zakódovaného informačního signálu a zakódovaný informační signál je přenesen. Vytvoření prvního maticového vektoru obsahuje cyklické posuvy sekvence, která má charakteristický polynom.

Description

Způsob přenosu, komunikační a přenosový systém s ortogonálními kódovacími vektory pro přenos informačního signálu ··« * • · • · · ·« ··

Oblast techniky

Předložený vynález se týká komunikačních systémů a zejména se týká přenosu kódovaných informačních signálů s rozprostřeným spektrem v rámci komunikačních systémů.

Dosavadní stav techniky

Z dosavadního stavu techniky je dobře znám způsob směšování informačních signálů s rozprostíracími kódovými vektory pro přenosové účely. To umožňuje kombinovat informační signály, přenášet je a navzájem je oddělit po ukončení přenosu. Nejužitečnější vlastností souboru kódovacích vektorů, které jsou vhodné pro tento účel, je vzájemná ortogonalita rozprostíracích kódovacích vektorů. Tato skutečnost umožňuje docílit teoreticky nulové interference mezi informačními signály. Kódovacími vektory, které jsou pro tyto účely nejčastěji používány, jsou Walshovy kódovací vektory.

Celkový počet binárních kódovacích vektorů s délkou n je 2ⁿ. Avšak z celkového počtu 2ⁿ binárních vektorů celého prostoru vektorů je pouze n vektorů vzájemně ortogonálních. Například, když je n=8, existuje 256 různých binárních • · · · i • · · ·

vektorů. Ovšem pouze 8 vektorů z uvedených 256 vektorů je vzájemně ortogonálních. Proto v systému, kde platí, že n«8, je možné kombinovat a zpětným způsobem opět oddělit pouze 8 informačních signálů. V tomto systému může být tedy současně obslouženo pouze 8 uživatelů. Podobným způsobem lze říci, že pokud n=128, pak může být ve stejné době obslouženo 128 uživatelů. Některé vektory mohou být po určitou dobu nevyužity, což umožní obsluhu většího počtu uživatelů než pouze daných n uživatelů. Nicméně velikost kódovacích vektorů představuje omezení velikosti komunikačního systému.

Množinu W kódovacích vektorů w, které splňují požadavek ortogonalíty pro dosažení nulové teoretické interference, je možné reprezentovat následujícím způsobem:

Wi - [Wl,l Wi,2 W₂ = [w₂,i W₂,2 W3 = [W₃,i W3,2

Wl,n] ^w2,n]

W₃,n]

W_n ~ [w_n,i W_n,2 přičemž každý vektor w je sloupcový vektor, používající abecedu 0/1 nebo ekvivalentní abecedu -1/+1. V následujícím popise bude množina kódovacích vektorů, která používá abecedu 0/1, označena jako Wb,_n a množina, která používá abecedu -1/+1, bude označena jako W_n.

-3*’·· ’ ’ — z * ·**·« *··* · • « · · * · · » · * «··· ·» ·· *· ·· ··

Jelikož všechny vektory w v množině W jsou navzájem ortogonální, musí být skalární součin jakýchkoliv dvou vektorů z uvedené množiny nulový. Tuto skutečnost je možné zapsat následujícím způsobem:

(w_x,w_y) = 0 kde x a y mohou být jakékoliv hodnoty mezi lana dále platí, že χ φ y a (w_x,w_y) je rovné

1/n

W_X(3 y/i i=l

Obdobným způsobem, může být výše uvedený součet zapsán jako následující maticový součin:

W_X ^T w_y = 0

Také:

W_X ^T w_y = n

Pokud označíme i-tý datový symbol, který je potřeba přenést, jako di a celkový počet signálů pro přenos jako k, pak celkový přenášený signál S, vysílaný základovou stanicí do mobilní stanice je:

i=l

-4• « « « • ♦ ··«· ♦ · · «««· *· · ·« ·· ···

Mobilní stanice přijme celkový přenášený signál S a pokusí se odstranit všechny přebytečné informační signály od informačního signálu, který jí je určen.

K tomu, aby mobilní stanice mohla rozlišit nadbytečné informační signály, může mobilní stanice vynásobit signál S svým vlastním vektorem Walshova kódu. V následující části popisu je uveden příklad, pro který platí, že i=l:

k

Wi^T S = w/ Σ di Wi i=l k

= _Wl ^T ( diWi + Σ di Wi ) i=2 přičemž první člen na pravé straně reprezentuje požadovaný signál a druhý Člen na pravé straně reprezentuje interferenční šum, daný ostatními zbývajícími informačními signály, které byly smíšeny s jejich vlastními Walshovými kódy. Po vyřešení této rovnice získáme rovnost:

Wi^TS = ndj + 0

Z tohoto důvodu závisí oddělení vysílaných informačních signálů na přijímací straně na nulové korelaci mezi požadovaným signálem a všemi ostatními informačními signály.

-5 • ··· • 4 »4 44»

Aby bylo možné využívat komunikační systémy co možná nejefektivnějším způsobem, je žádoucí přenášet ve stejném době co možná nejvíce informačních signálů a ty poté navzájem rozlišit a navzájem od sebe oddělit. Nicméně pouze n informačních signálů je možné sloučit a poté zpětně navzájem oddělit při dosažení nulové interference, protože pro tyto účely je k dispozici pouze n ortogonálních vektorů, přičemž tato skutečnost již byla popsána ve výše uvedeném popise. Řešení, které by vyřešilo toto omezení, je založeno na používání kvazi ortogonálních funkcí. Kvazi ortogonální vektory jsou vektory, které doplňují n ortogonálních vektorů. Kvazi ortogonální vektory jsou zvoleny ze zbývajících kódovacích vektorů celého binárního 2ⁿ vektorového prostoru. Tato volba je provedena s požadavkem dosažení co možná nejmenší interference. Kvazi ortogonální vektory jsou především zvoleny tak, aby se úroveň interference při jejich používání nacházela v požadovaných mezích, jelikož úroveň vzájemné interference v tomto případě není nulová.

Při volbě kvazi ortogonálních vektorů je například možné použít počítačové vyhledávání, aplikované na celý 2ⁿ vektorový prostor pro binární maskování ( abeceda +1/-1 ). Maskování je možné u ortogonálních vektorů použít za účelem vytvoření nové množiny vektorů, kterými jsou kvazi ortogonální vektory. Pří použití celkem M masek na množinu Walshových kódovacích vektorů w_n se dosáhne následujícího počtu kvazi ortogonální funkcí: (M + l)n. Použití masky m na kódový vektor w € W_n znamená postupné vynásobení síožek masky m a ortogonálního kódového vektoru w, díky čemuž se získá nový kódový vektor:

-Ď• ···

Je možné testovat interferenci, která vznikne při používání nových kódovacích vektorů, a kódovací vektory, při jejichž používání se dosáhne nejnižší korelace, je možné zvolit jako prvky množiny kvazi ortogonálních vektorů. Je také možné nalézt větší počet podobných maskovacích funkcí, díky kterým se dosáhne nalezení většího počtu množin kvazi ortogonálních vektorů na základě jedné jediné množiny ortogonálních vektorů. Jelikož kvazi ortogonální vektory, jenž byly nalezeny pomocí počítačového vyhledávání, budou použity ke směšování s informačními signály, je pro účely pozdějšího vzájemného rozlišení informačních signálů potřeba, aby kvazi ortogonální vektory byly mezi sebou navzájem ortogonální. Přitom existuje nenulová korelace mezi alespoň jedním kódovým vektorem v ortogonální množině a jedním vektorem v kvazi ortogonální množině.

Pokud označíme kvazi ortogonální vektory jako v_r je možné dokázat, že :

k / η Σ ( (V, wj)² ) = 1 / n j=i

Cíl volby kvazi ortogonálních vektorů v spočívá ve volbě takových vektorů, pro které platí, že

I

-7πιαχ *·· * · • φ φφφ φ • Φ »· ΦΦΦ je co možná nejmenší.

Jelikož velikost jejich korelace je užitečným měřítkem možnosti rozlišení vektorů, je vhodné následujícím způsobem nadefinovat normalizovanou korelaci mezi dvěma kódovacími vektory x a y:

n (χ,γ) = 1/n Σ xi y/ i-1

Korelace mezi dvěma ortogonálními vektory je nulová. Nízká absolutní hodnota korelace se projeví v lepších možnostech oddělení informačních signálů, které byly smíšeny s ortogonálními vektory, a také informačních signálů, které byly smíšeny s kvazi ortogonálními vektory. Lepší oddělení odpovídajících signálů se v průběhu dekódování projeví v nižší interferenci mezi signály.

Velikost odmocněné korelace mezi ortogonálními vektory a jejich odpovídajícími kvazi ortogonálními vektory, kde n je mocnina dvou, činí 1/n. Je možné dokázat, že spodní mez absolutní hodnoty korelace nabývá hodnoty 1/ Tato hodnota bývá označována jako Holtzmanova spodní mez. Byly nalezeny masky, pro které platí uvedená spodní mez v případě, že n je sudou mocninou dvou. Nicméně v případech, kdy n je lichou mocninou dvou, tato mez nesplňuje uvedenou rovnost. Lze ukázat, že v tomto případě nabývá velikost

- 8 • ··· • · • 9 9 9 · 9 9 »9 ·

9*99 9· «» 9« 9· 999 nejnižší korelace hodnoty J? . Pomocí počítačového programu lze proto ukázat, že v případě liché mocniny dvou činí velikost interference nej lepších kvazi ortogonálních vektorů násobek teoretické hranice.

Je proto žádoucí nalézt dodatečné kvazi ortogonální vektory, které by se vyznačovaly nižší korelací s ortogonálními vektory pro případ, kdy n je lichou mocninou dvou, díky čemuž by bylo možné rozšířit kapacitu komunikačních systémů při současném dodržení přijatelně nízké úrovně interference.

Podstata vynálezu

Uvažujme způsob přenosu v komunikačním systému, který používá ortogonální kódovací vektory pro přenos informačních signálů. Způsob obsahuje vytvoření první vektorové matice pomocí první série cyklických posuvů a vytvoření druhé vektorové matice pomocí druhé série cyklyckých posuvů. První vektorová matice je permutována za účelem vytvoření ortogonálního kódu, přičemž jsou určeny permutační operace. Způsob také rozvíjí použití určených permutačních operací u druhé matice, díky čemuž se dosáhne vytvoření kvazi ortogonálního kódového vektoru. Kvazi ortogonální kódový vektor je aplikován na informační signál, díky čemuž je vytvořen zakódovaný informační signál a zakódovaný informační signál je přenesen. Vytvoření prvního maticového vektoru obsahuje cyklické posuvy sekvence s charakteristickým polynomem. Charakteristickým * ··· * * · · · » ·♦·»·· ·«·· • *« * · · ·· * ···· ·· ·« «« ·· ··* polynomem sekvence může být primitivní polynom stupně r.

Sekvencí je potom m-sekvence. Délka ortogonálního kódového vektoru je n=2ⁿ a vytvoření první vektorové matice může vyžadovat n-1 cyklických posuvů. První matice je před permutací rozšířena. Primitivní polynom je převeden na kvartérní polynom. Je vygenerována sekvence, která má jako svůj charakteristický polynom kvartérní polynom, přičemž takto vytvořené sekvence je sekvence rodiny A a fáze vytvoření druhé matice je založena na sekvenci rodiny A.

Před permutací druhé matice je druhá matice také rozšířena.

Druhá vektorová matice je permutována za účelem získání masky a maska je aplikována na ortogonální kódový vektor za účelem získání kvazi ortogonálního vektoru. Za účelem získání většího počtu kvazi ortogonálních vektorů je možné masku použít na větší počet ortogonálních vektorů.

Přehled obrázků na výkresech

V následujícím popise budou podrobněji popsány vlastnosti, charakteristiky a výhody předloženého vynálezu, přičemž bude použito doprovodných obrázků, na kterých jsou odpovídající prvky označeny vztahovými značkami se stejnými čísly.

Obr. 1 zobrazuje vývojový diagram realizace algoritmu pro permutaci matice, který je vhodný pro použití v rámci způsobu podle předloženého vynálezu.

• φ φ • · · · φ φ φ φφ φ φφφφ φ* ·Φ φφ φφ φφφ

Obr. 2 zobrazuje vývojový diagram realizace algoritmu pro generování kvazi ortogonálních masek podle předloženého vynálezu.

• ιυ • φφφ

Obr. 3 zobrazuje schéma realizace způsobu mapování vektorů, který je vhodný pro použití v rámci způsobu podle předloženého vynálezu.

Příklady provedení vynálezu

U způsob přenosu signálu podle předloženého vynálezu je vytvořeno m masek a ty jsou aplikovány na ortogonální kódovací vektory za účelem získání kvazi ortogonálních kódovacích vektorů, přičemž uvedené masky jsou masky čtyřfázového klíčování nebo čtyřprvkového fázového klíčování ( QSFK ) . Proto mají masky m abecedu spíše se Čtyřmi prvky {+1, +j} než se dvěma prvky, přičemž i-JV ie imaginární komplexní jednotka. Je potřeba říci, že způsob přenosu signálu podle předloženého vynálezu může pro přenos informačního signálu vyžadovat použití dvou masek m. Jedna z masek může být použita v kanále, který je ve fázi - kanále (I), a druhá maska může být použita v kanále, který není ve fázi - kanál (Q).

Při používání způsob přenosu podle předloženého vynálezu je možné generovat nové masky m pomocí lineárního zpětnovazebního posuvného registru (LFSR). 2^k-násobná LFSR sekvence s[t] je sekvence se symboly {0, 1, ..., 2^k-l}, kde v binárním případě se k rovná jedné a v kvartérním případě , J ] _ ··*· *· ·· ·* ·* ··· se k rovná dvěma. Sekvence odpovídá lineárnímu rekurentnímu vztahu, který má následující podobu:

^c,5(_f + rj = 0(mod2‘). Ví > 0 í»0 kde r>l je stupeň rekurze. Koeficienty ci jsou prvky množiny {0, 1, ..., 2^k-l} a c_r£0. Tento druh sekvence s[t] má následující charakteristický polynom:

c(x) = Jc₍x'· f*0

Když k-1, je sekvence s[t] periodická s periodou, která je rovná nebo menší než 2^r-l. Pokud perioda sekvence s[t] dosáhne maximální hodnoty 2^r-l, charakteristický polynom s[t] je definován jako primitivní polynom a sekvence s[t] je m-sekvence. Sekvence tohoto druhu jsou popsány v publikaci autora S. W. Golomba, Shift Register Sequences. { Sekvence posuvných registrů. ), které byla vydána vydavatelstvím Holden Day v San Franciscu v Kalifornii roku 1967.

Kód C¹ obsahuje jednu periodu m-sekvence a jednu periodu každého jejího cyklického posuvu. Proto velikost kódu C¹ činí 2^e-l. Kód C’ potom může být rozšířen pomocí připojení nulového bitu ke každému slovu kódu C¹ . Uvedená nula je vždy připojena na stejném bitovém místě každého slova kódu. Zařazení nulového vektoru tímto způsobem vytvoří kódovou matici C kódu C'.

- 12 * 444 • 4 * 4* 4*44 4 4 • 44444 *4 4* «

Kódová matice C má délku 2^r a velikost 2^r. U jednoho výhodného příkladu provedení předloženého vynálezu může být kód C sloupcově a řádkově permutován za účelem získání Walshova kódu Wbf2r s velikostí 2^r. Nicméně to je zcela dostačující k získání takové permutované matice P, pro kterou platí, že množina řádkových vektorů maticového součinu CP je stejná jako množina řádkových vektorů Wb,₂r.

Na obr. 1 je zobrazen algoritmus 10 pro permutaci matice, který je možné používat ve způsobu podle předloženého vynálezu. Pomocí algoritmu 10 pro permutaci matice je vytvořena submatice W matice Wb, ₂r, což je znázorněno fází 12 vývojového diagramu. Submatice W obsahuje r řádků s indexy 1, 2, 4, ..., 2^r-l. Je potřeba říci, že indexování W_b,₂r začíná od nuly a vybírání indexů je realizováno na množině prvků 0 až 2^r-l. Matice W má proto r řádků a 2^r sloupců. Každý sloupec matice W se liší od ostatních sloupců.

Poté je ve fázi 14 vývojového diagramu algoritmu 10 pro permutaci matice vytvořena submatice M kódové matice C. Submatice M má r řádků a 2^r sloupců. Při vytváření submatice M je vytvořena přechodná submatice Μ', která má r řádků a 2^r-l sloupců. Submatice M' je vytvořena pomocí přidání sloupce, obsahujícího samé nuly, do submatice M. První řádek submatice M’ může reprezentovat jakýkoliv cyklický posuv m-sekvence, používané při konstrukci kódu C. r-l řádků submatice Μ', které následují za prvním řádkem, reprezentují postupné posuvy o jednu časovou jednotku • ··· ί ί * » · · · 4 4 vzhledem k prvnímu řádku. Každý sloupec submatice M je odlišný.

4444 44 ·* 44 «

Ve fázi 16 vývojového diagramu algoritmu 10 pro permutaci matice je poté určena permutační matice P, pro kterou platí MP=W. Permutační matice P představuje požadovaný výstup algoritmu 10. jelikož submatice M a W mají stejnou množinou odlišných sloupců, je v tomto ohledu určení matice P přímočaré. U jiného výhodného příkladu provedení předloženého vynálezu je možné určit permutační matici P pomocí techniky výpočtu matic. Pro odborníka se znalostí dosavadního stavu techniky je zřejmé, že řádky matice CP jsou stejné jako řádky W_b,2r.

Pokud platí, že k=2, a sekvence tedy mají čtyřčlennou abecedu, je možné určit sekvenci, která bývá označována jako sekvence rodiny A. Sekvence rodiny A jsou například popsány v publikaci autorů S. Boztase, Ρ. V. Kumara a R. Hammonse s názvem 4-Phase Sekvences With Near-Optimum Correlation Properties. ( Čtyřfázové sekvence s korelačními vlastnostmi blízko optima. ) z IEEE Transactions on Information Theory, IT-38 číslo 3 ( Květen 1992 ), strany 1101 - 1113. Pro účely získání sekvence rodiny A nadefinujme, že c(y) je binární primitivní polynom stupně r. Polynom g(x) s koeficienty z množiny (0, 1, 2, 3) může být získán pomocí polynomu c(x)následujícím způsobem:

g{) s (-1) c(x)c(-x) (mod 4)

- 14« ··· » · · · * · • · · · · · ··· · · • · · · · · · · · · ««·· ·· ·« ·· · ···

Podobné převedení binárního polynomu e(x) na kvarterní polynom g(x) je speciálním případem Henselova převádění polynomů. Podrobnosti, které se týkají uvedených skutečností, je možné nalézt například v publikaci autorů B. R. MacDonalda s názvem Finite Rings With Identity. (

Konečné kruhy s identitou. ) vydavatelství Marcel Dekker,

Inc., New York, 1974. LFSR sekvence s charakteristickým polynom g(x) je podle definice sekvence rodiny A. Sekvence má periodu 2^r-l.

Na obr. 2 je zobrazen algoritmus 50 generování kvazi ortogonálních masek. Algoritmus 50 generování kvazi ortogonálních masek je možné použít pro vytvoření 4-fázové masky pro vytvoření kvazi ortogonálních vektoru s délkou 2^E. U algoritmu 50 generování masek je ve fázi 52 vývojového diagramu použit binárního primitivní polynom c(x) stupně r. Ve fázi 56 vývojového diagramu je při použití primitivního polynomu c(x) v roli charakteristického polynomu vytvořena perioda m-sekvence.

Ve fázi 58 vývojového diagramu je vytvořena matice Μ', která v případě, že n=2^r, má rozměry (2^Γ-1) χ (2^X—1) . Každý řádek matice M obsahují periodu m-sekvence podle fáze 56 vývojového diagramu se všemi odpovídajícími cyklickými posuvy. Matice M' je potom rozšířena za účelem získání matice M, což je v souladu s fází 62 vývojového diagramu. Rozšíření matice M' je provedeno pomocí přidání nulového sloupce a nulového řádku do matice M' . Rozměry matice M jsou proto 2^r x 2^r. S ohledem na snažší manipulaci může být první sloupec matice M uvedený nulový sloupec. V souladem s

- 15 • · • ··· • « ♦ ♦ · «·«« ·· * · · · • · · * · · i ·♦ «« ·· ··« fází 56 vývojového diagramu je nalezena permutace P, která sloupcově permutuje matici M tak, aby obsahovala stejné řádkové vektory, které jsou obsaženy ve W_b2t- Ve fázi 56 vývojového diagramu je možné při realizaci použít výše uvedený způsob permutace matice nebo jiný způsob, který je znám z dosavadního stavu techniky.

Na primitivním polynomu c(x), který byl získán ve fázi 52 vývojového diagramu algoritmu 50 pro generování masek, je provedeno Henselovo převádění, díky čemuž se výše uvedeným způsobem získá polynom g(x). Operace Henselova převodu je provedena ve fázi 72 vývojového diagramu. Ve fázi 78 vývojového diagramu je vygenerována jedna perioda sekvence rodiny A s polynomem g(x) v roli charakteristického polynomu. Ze sekvencí rodiny A je zvolena jedna sekvence. Zvolená sekvence může být jakákoliv sekvence rodiny A, která má alespoň jeden symbol rovný 1 nebo 3.

Je vytvořen vektor Ν' s délkou (2^r-l) . Vektor Ν' se skládá z periody sekvence rodiny A, která byla zvolena ve fázi 78 vývojového diagramu. Vektor N s délkou 2^r je vytvořen pomocí připojení nulového bitu k vektor Ν', přičemž uvedené připojení je provedeno v první bitové poloze. V souladu s fází ΊQ vývojového diagramu je poté vektor N sloupcově permutován pomocí permutace P, která byla nalezena ve fázi 66 vývojového diagramu. Výsledné permutované kódové slovo je možné použít jako maskovací funkci při generování kvazi ortogonálních vektorů v souladu se způsobem podle předloženého vynálezu. Kvazi ortogonální ·

-16• ··· vektory, které jsou vygenerovány tímto způsobem, je možné použít při symboíovém mapování na (+1, -1, + j, -j) . Tímto způsobem je možné pro délku 128 Walshova kódu vygenerovat celkově 127 masek. Dvě masky, které byly vygenerovány v souladu s algoritmem 50 pro generování kvazi ortogonálních masek, jsou uvedeny v následující tabulce, která je označena titulkem Tabulka X.

j]

TWiwWWFWwW li

JI

-jl-jl-jlj-lřljl-j-l-j-ljl-j-ljl-j-liljljl-j-Vj-ljljljlín

Tabulka X

Na obr. 3 je zobrazena funkce 100 vektorového mapování. Jak vyplývá z uvedené funkce 100 vektorového mapování, je možné ekvivalentním způsobem reprezentovat masku kvazi ortogonálního vektoru pomocí symbolů z abecedy {0, 1, 2, 3} nebo pomocí symbolů abecedy {+1, -1, + j, -j}, což je v souladu s Tabulkou I, přičemž je použito následující mapování:

-> 1

-> j

- 17• ··· · ♦ t * ···· «· ·· ·« 99

-> -1

-> -j

Jak je zobrazeno pomocí odpovídajících vstupů 102 a 104, je možné sečíst (0/1) Walshovy kódovací vektory ( vynásobené dvěma ) a masky abecedy (0, 1, 2, 3), přičemž k této sčítací operaci je použito sčítačky 106, která je ve své podstatě sčítačka modulo 4. Výsledek součtu je namapován do abecedy {+1, -1, +j, -j}, což odpovídá mapovací Části 108. Výstup mapovací části 108 je poté možné aplikovat zakódované QPSK symboly, přičemž tato operace je provedena ve směšovači 110, díky čemuž je potom na výstupu získán zakódovaný informační signál, který je vhodný pro přenos.

Korelace mezi jakýmkoliv kódovým vektorem ve Walshově kódu a jakýmkoliv kódovým vektorem, který byl získán aplikací masky podle Tabulky I na Walshovy kódovací vektory, je následující:

{ +1/16 + j/16 }

Maximální absolutní korelace je proto a teoretická spodní mez výše uvedené korelační množiny splňuje odpovídající rovnost. Postup, který používá algoritmus 50 pro generování kvazi ortogonálních masek, je možné zobecnit na všechny mocniny dvou, díky čemuž je pro každou mocninu dvou možné produkovat optimální kvazi ortogonální vektory. V souladu se způsobem podle předloženého vynálezu uvádí tabulka II korelace a počet masek pro určité mocniny dvou.

• ··· · · · • · ·· · · · ♦ · φ * ♦ · · · · · «··· ·· ·· «* *· ·

-18Table II

Délka h	Maximální absolutní korelace s Walshovým kódem	Korelační spektrum	Počet masek, které jsou k dispozici
32	0,177	{ (+l+j)/8 }	31
64	0, 125	{ {+1+0)/8 }	63
128	0,0833	{(+l+j)/16 }	127
256	0,0625	((+l+j)/16 )	255
512	0,0442	((+1+3)/32 )	512

Výše uvedený popis výhodných příkladů provedení předloženého vynálezu je určen k tomu, aby umožnil odborníkovi se znalostí dosavadního stavu techniky realizovat nebo používat předložený vynález. Uvedenému odborníkovi se znalostí dosavadního stavu techniky budou z tohoto popisu zřejmé četné modifikace uvedených příkladů provedení předloženého vynálezu, přičemž obecné principy, které byly nadefinovány ve výše uvedeném popise, je možné použít i v souvislosti s jinými příklady provedení, aniž by přitom došlo k odchýlení od podstaty vynálezu. Předložený vynález se proto neomezuje na výše uvedené příklady provedení vynálezu, nýbrž se vztahuje na nejširší rámec, který je v souladu s výše uvedenými principy a charakteristikami.

Zastupuje

Claims (2)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Způsob přenosu v komunikačním systému s ortogonálními kódovacími vektory pro přenos informačních signálů, vyznačující se tím, že obsahuje:

   (a) vytvoření první vektorové matice za použití první série cyklických posuvů;

   (b) vytvoření druhé vektorové matice za použiti druhé série cyklických posuvů;

   (c) permutaci první vektorové matice pro získání ortogonálního kódu;

   (č) určení permutačních operací z fáze (c);

   (e) aplikaci určených permutačních operací na druhou matici pro získání kvazi ortogonálního kódového vektoru;

   a (f) aplikaci kvazi ortogonálního kódového vektoru na informační signál pro získání zakódovaného informačního signálu a přenos zakódovaného informačního signálu.

   ·«»*
2. 2. Způsob přenosu podle nároku 1, vyznačující se tím, že fáze (a) obsahuje cyklické posuvy sekvence s charakteristickým polynomem.

   3. Způsob přenosu podle nároku 2, vyznačující se tím, že charakteristický polynom sekvence je primitivní polynom. 4. Způsob přenosu podle nároku 3, vyznačující se tím, že primitivní polynom má stupeň r. 5. Způsob přenosu podle nároku 4, vyznačující se tím, že sekvence obsahuje a· -sekvenci. 6. Způsob přenosu podle nároku 2, vyznačující se tím, že n=2^r je rovné délce ortogonálního kódového vektoru a

   fáze (a) obsahuje n-1 cyklických posuvů.

   7. Způsob přenosu podle nároku 6, vyznačující se tím, že obsahuje rozšíření první matice i před permutací první matice. 8. Způsob přenosu podle nároku 3, vyznačující se tím,

   že primitivní polynom je binární polynom, přičemž obsahuje převod binárního polynomu na kvartérní polynom.

   9. Způsob přenosu podle nároku 8, vyznačující se tím, že obsahuje vytvoření sekvence, která má kvartérní polynom jako svůj charakteristický polynom, přičemž takto vytvořená sekvence je sekvence rodiny A.

   ! t t

   I I ·* *·

   -21 • ·

   10. Způsob přenosu podle nároku 9, vyznačující se tím, že obsahuje vytvoření druhé matice v souladu se sekvencí rodiny A.

   • ··· • ♦ • · I ··«« ·«

   11. Způsob přenosu podle nároku 10, vyznačující se tím, že obsahuje rozšíření druhé matice před permutací druhé matice.

   12. Způsob přenosu podle že obsahuje: nároku 1, vyznačující se tím, (a) permutaci druhé vektorové matice pro vytvoření masky;

   (b) aplikaci masky na ortogonální kódový vektor pro vytvoření kvazi ortogonálního vektoru.

   13. Způsob přenosu podle nároku 12, vyznačující se tím, že obsahuje aplikaci masky na větší počet ortogonálních vektorů pro získání většího počtu kvazi ortogonálních vektorů.

   14. Způsob přenosu podle nároku 1, vyznačující se tím, že ortogonální kódový vektor má délku n a absolutní velikost korelace mezi ortogonálním vektorem a kvazi ortogonálním vektorem je 1/ n pro n rovné jakékoliv mocnině dvou.

   -2215. Komunikační systém s ortogonálními kódovacími vektory to toto* to to • · to « · « to * * to to v v v » • toto • toto to • · * ♦ · to· to

   pro přenos informačního signálů, že obsahuje: vyznačující se tím, (a) první vektorovou matici, vytvořenou pomocí první série cyklických posuvů; (b) druhou vektorovou matici, vytvořenou pomocí druhé série cyklických posuvů;

   (c) ortogonální kódový vektor, vytvořený pomocí permutace první vektorové matice;

   (d) určené permutační operace z části (c);

   (e) kvazi ortogonálního kódový vektor, vytvořený aplikací určených permutačních operací na druhou matici;

   a (f) zakódovaný informační signál pro přenos, vytvořený aplikací kvazi ortogonálního kódového vektoru na informační signál.

   obsahuje:

   16. Přenosový systém v komunikačním systému s ortogonálními kódovacími vektory pro přenos informačních signálů, vyznačující se tím, že ·«««« (a) zařízení pro vytvoření první vektorové matice pomocí první série cyklických posuvů;

   (b) zařízení pro vytvoření druhé vektorové matice pomocí druhé série cyklických posuvů;

   (c) zařízení pro permutaci první vektorové matice pro vytvoření ortogonálního kódového vektoru z první vektorové matice;

   (d) zařízení pro určení permutačních operací z části (c) ;

   (e) zařízení pro aplikaci určených permutačních operací na druhou matici pro vytvoření kvazi ortogonálního kódového vektoru;

   a (f) zařízení pro aplikaci kvazi ortogonálního kódového vektoru na informační signál pro vytvoření zakódovaného informačního signálu a pro přenos zakódovaného informačního signálu.