EA002329B1

EA002329B1 - Способ кодирования множественного доступа с расширенным спектром

Info

Publication number: EA002329B1
Application number: EA200000214A
Authority: EA
Inventors: Даобен Ли
Original assignee: Линкэа Коммьюникейшнз, Инк.
Priority date: 1997-08-12
Filing date: 1998-08-04
Publication date: 2002-04-25
Also published as: KR20010022743A; KR100464586B1; EA200000214A1; EP1006687A4; WO1999009692A1; AU8621998A; EP1006687A1; DE1006687T1; JP3621644B2; CN1049312C; CA2301312C; AU750223B2; CA2301312A1; JP2003517737A; CN1175828A

Abstract

Настоящее изобретение создает способ кодирования множественного доступа с расширенным спектром, применимый в любой системе цифровой радиосвязи, включая многостанционный доступ с кодовым разделением каналов и техники расширенного спектра. Группа основных импульсов имеет нормализованные амплитуды и длительность в 1, и полярность; количество основных импульсов устанавливается практическими факторами; не имеется равных интервалов между основными импульсами на оси времени, и асимметрия положений импульсов используется для достижения кодирования размещением. Эта схема кодирования может регулировать и минимизировать боковые лепестки функций автокорреляции и взаимной корреляции, упрощая этим конструирование системы CDMA, таким образом, может быть эффективно установлена система цифровой радиосвязи с большой пропускной способностью, чтобы разрешить противоречие между постоянно возрастающим требованием в пропускной способности связи и ограниченными ресурсами частоты.

Description

Настоящее изобретение относится к схеме радиосвязи с расширенным спектром и цифровым множественным доступом, особенно к схеме кодирования множественного доступа с расширенным спектром, применяемой в любой цифровой системе связи, применяющей многостанционный доступ с кодовым разделением каналов (СОМА) и радиосвязь в широком спектре.

Предшествующий уровень техники

С наступлением информационного общества и эры персональной связи требования людей в технологии радиосвязи быстро возрастают, но ресурсы частоты очень ограничены. Техника многостанционного доступа с кодовым разделением каналов (ΟΌΜΑ) является единственным эффективным способом разрешить противоречие между ограниченными ресурсами частоты и требованием высокой пропускной способности. Пропускная способность традиционных технологий беспроводного множественного доступа, например, многостанционного доступа с частотным разделением каналов (ΡΌΜΑ) и многостанционного доступа с временным разделением каналов (ТОМА), фиксирована, будучи однажды спроектирована, т.е. дополнительные пользователи не могут быть введены вне этого предела пропускной способности. Но ΟΌΜΑ отличается тем, что пропускная способность ограничена только уровнем интерференции, и это приводит к преимуществам большой пропускной способности и гибкой пропускной способности. То есть введение дополнительного пользователя не отвергается, оно ведет только к снижению отношения сигналшум и качества связи. Таким образом, в отличие от ΡΌΜΑ и ΤΌΜΑ, непреодолимого ограничения пропускной способности не существует.

Как было отмечено выше, пропускная способность системы ΟΌΜΑ ограничена помехами, таким образом, имеется ли возможность регулировать уровень помех или нет, определяет качество системы. В общем, помехи в системе состоят из четырех составляющих: первая - это местный шум, который не может быть снижен, если не применять усилитель с низким уровнем шума; вторая - это интерференция множественного доступа (ИМД, ΜΑΙ), которая приходит от других пользователей в системе; третья это междукодовая или междусимвольная интерференция (МСИ, Ι8Ι); и четвертая - это интерференция от соседнего сота или соседнего канала (ИСК, ΑΟΙ). Путем использования удачно спроектированных кодов множественного доступа ИМД, МСИ и ИСК могут быть снижены и даже исключены.

В любой системе ΟΌΜΑ каждый пользователь имеет специфический код множественного доступа с расширенным спектром, более того, чтобы снизить взаимные помехи пользователей, коды множественного доступа с расши ренным спектром должны быть ортогональны друг другу. Вообще, ортогональность между любыми сигналами двух пользователей всегда требуется в любой системе множественного доступа. Считая, что канал является идеальной неизменяемой по времени системой, и что в системе реализована точная синхронизация, тогда может быть достигнута ортогональность между любыми сигналами двух пользователей. К сожалению, на практике нет такого идеального канала. Кроме того, очень трудно поддерживать точную синхронизацию. Вот почему важно применять хорошую технику множественного доступа. Что касается техники ΟΌΜΑ, хорошо спроектированные коды множественного доступа являются основой системы.

Как известно, радиоканал является типичным каналом с произвольным изменением по времени, в котором существует не только произвольный разброс частоты (Допплеровский сдвиг частоты), но также и произвольный разброс по времени (распространение по многим путям). Первое явление вводит в принятый сигнал избирательное по времени замирание, т. е. частота принятого сигнала произвольно изменяется по времени. Последнее вводит в принятый сигнал избирательное по частоте замирание, т. е. различные составляющие частотного спектра принятого сигнала по-разному изменяются по времени. Замирание серьезно ухудшает характеристику системы и в то же время уменьшает пропускную способность системы. Это особенно справедливо для разброса по времени канала, который вызывается распространением сигнала по многим путям: оно предотвращает одновременное поступление сигналов, так что возникает МСИ (междусимвольная интерференция) и ИМД (интерференция множественного доступа), и пропускная способность системы резко снижается. Когда относительная задержка по времени между сигналами равна нулю, очень легко достичь ортогональности между сигналами, вообще любые ортогональные коды могут соответствовать этому требованию, но когда относительная задержка по времени между сигналами не равна нулю, становится очень трудным выполнить это. Фактически было доказано, что нет таких кодов множественного доступа с расширенным спектром в областях двоичных, конечных и даже комплексных чисел. В частности, ИМД и МСИ находятся в противоречии друг с другом, так что меньшая ИМД ведет к большей МСИ и наоборот.

Поэтому, различие между разными системами 0ΌΜΑ лежит, главным образом, в выбранных кодах множественного доступа, т. е. в хорошей системе МСИ и ИМД обе должны быть малыми, в противном случае они должны быть больше.

В настоящее время уже имеются некоторые патенты в действии, например, Квэлком (Оиа1сотт). Интердиджитал (1и1егб1дйа1), Сай3 линк (Суйпк). Европейской Нокиа (ΝοΚία). и т.д. Однако вышеупомянутые системы СОМА либо имеют очень низкую пропускную способность, такую как система Нокиа, чья пропускная способность даже меньше, чем у ТОМА; или имеют очень короткое расстояние связи, такое как у Сайлинк, расстояние связи которой находится в пределах лишь нескольких сотен метров или около этого; или ничего не могут сделать с ИМД и МСИ, как Квэлком и Интердиджитал, для которых все, что может быть сделано, так это усовершенствовать их путем использования сравнительно хороших кодов множественного доступа.

Краткое описание изобретения

Целью этого изобретения является представить новую, более простую, более ясную и быструю в конструировании схему кодов множественного доступа с расширенным спектром. На основании этой схемы как ИМД, так и МСИ в соответствующих системах СОМА могут быть отрегулированы до их минимальных значений, и таким образом может быть сконструирована система цифровой радиосвязи с большой пропускной способностью.

Идеальные коды множественного доступа с расширенным спектром должны удовлетворять двум главным условиям, приведенным ниже.

Во-первых, функция автокорреляции каждого кода должна быть идеальной импульсной функцией, т.е. функция должна быть нулевой везде, кроме источника. С точки зрения ортогональности, каждый код должен быть ортогональным к его собственной задержанной по времени версии, до тех пор, пока относительное время задержки не станет равным нулю;

во-вторых, функция взаимной корреляции между любыми двумя кодами должна быть равна нулю везде. С точки зрения ортогональности, каждый код должен быть ортогональным ко всем другим кодам с любым относительным временем задержки (включая нулевую задержку).

Чтобы подробно рассмотреть, здесь обозначены значения автокорреляции в источнике как значение главного лепестка, в то время как значения автокорреляции не в источнике, а также значения взаимной корреляции обозначены как значения боковых лепестков. Для идеальной системы СОМА. значения боковых лепестков всех автокорреляций и взаимных корреляций должны быть нулевыми. Для практической системы, однако, невозможно удовлетворять этому условию. В этом случае все, что может быть сделано, так это попытаться сделать значения боковых лепестков столь малыми, насколько это возможно (или отношение значений главного лепестка к боковым лепесткам столь большим, насколько это возможно). и количество боковых лепестков столь малым, насколько это возможно. Что касается двоичных кодов, наименьшее не нулевое значение бокового лепестка должно быть +1 или -1.

Поэтому задачей настоящего изобретения является представить схему кодирования множественного доступа с расширенным спектром, которая регулирует значения боковых лепестков автокорреляций и взаимных корреляций и делает их минимальными.

Кроме того, асинхронная система связи с произвольным доступом, в которой генераторы синхронизации всех станций пользователей не управляются базовой станцией, намного желательней, благодаря ее простоте. Эта система, с другой стороны, имеет очень жесткое требование по характеристике кодов множественного доступа с расширенным спектром. Таким образом, другой целью этого изобретения является дать эффективный и практический способ для такой системы асинхронной цифровой связи с произвольным доступом.

Чтобы достичь вышеупомянутых целей, коды множественного доступа с расширенным спектром, упомянутые здесь, состоят из основных импульсов с нормализованными 1 амплитудой и длительностью и разными полярностями. Количество основных импульсов определяется согласно таким практическим факторам, как требуемое количество пользователей, количество доступных кодов уплотнения импульсов, количество доступных ортогональных кодов уплотнения импульсов, количество доступных ортогональных частот, ширина полосы частот системы, наивысшая скорость передачи системы и т. д. Все интервалы между основными импульсами на оси времени не равны, и положения основных импульсов на ней все различны, что учитывается совместно с полярностью основных импульсов при кодировании.

Из всех величин интервалов основных импульсов, упомянутых выше, только одна является нечетным числом, большим, чем величина наименьшего интервала, т. е. кодирующая длина является нечетной, в то время как величины остальных интервалов являются четными. Более того, величины интервалов не могут быть суммой значений любых двух или более интервалов.

Согласно ортогональности, коды множественного доступа с расширенным спектром, упомянутые выше, распределены в различные группы кодов, в которых полярности основных импульсов определяются требованием ортогональности, а последовательность распределяется согласно матриц Хадамара или других ортогональных матриц, или некоторого вида биортогональной или транс-ортогональной матрицы.

Вышеупомянутый способ кодирования является новой схемой кодирования множественного доступа с расширенным спектром СЭМА для асинхронной системы радиосвязи широкой области (глобальной) или синхронной системы радиосвязи широкой области, и группы кодов называются кодами ЬА-СБМА (СБМА широкой области). При выполнении корреляции, является ли она автокорреляцией или взаимной корреляцией, и является ли она периодической корреляцией или непериодической корреляцией, или даже смешанной корреляцией, никакие два или более из основных импульсов не могут встретиться вместе, кроме как в источнике, что гарантирует, что величины боковых лепестков в большинстве являются +1 или -1. Более того, существует окно нулевой корреляции кроме источника, и значение главного лепестка равно количеству основных импульсов. Поэтому, достигается цель управлять боковыми лепестками автокорреляций и взаимных корреляций и уменьшить их до минимума. То есть в соответствующей системе СБМА как ИМД, так и МСИ регулируются до минимума, и может быть также реализована идеальная система СБ МА без ИМД и МСИ, если используется окно нулевой корреляции.

Вышеприведенная схема дает новую более простую, более ясную и быструю схему конструирования кодов множественного доступа с расширенным спектром для технологии расширенного спектра и технологии цифрового множественного доступа. На основании этой схемы, конструирование системы СБМА может быть упрощено и достигнута большая пропускная способность, так чтобы разрешить противоречие между растущей потребностью в высокой пропускной способности и ограниченными ресурсами частоты.

Поскольку боковые лепестки корреляции малы и однородны, ИМД и МСИ не зависят от времени доступа пользователя, и, таким образом, разрешен произвольный доступ. Кроме того, пока стабильность генераторов синхронизации в приемо-передающих станциях пользователей соответствует специфическим требованиям, разрешен также асинхронный режим.

В практическом конструировании, чтобы повысить коэффициент заполнения кода, вышеупомянутый основной импульс может быть также сформирован кодами уплотнения импульсов, которые состоят из одной или более двоичных или многопозиционных последовательностей, включая частотно модулированные последовательности, или совместно частотно и фазово модулированные последовательности, или совместно частотно, фазово и по времени модулированные последовательности, и т. п.

Для того чтобы повысить скорость передачи данных или уменьшить ширину полосы частот, или увеличить число кодов множественного доступа, коды могут быть также смещенными по времени или перекрываться, где интервал сдвига должен быть больше, чем максимальное время разброса канала (максимальная разность задержки по времени по многим трактам). В случае, когда интервал сдвига меньше, чем мак симальное время разброса канала, сдвинутая версия должна быть модулирована другими ортогональными частотами.

Для того чтобы одновременно повысить коэффициент заполнения кодов и скорость передачи данных настолько, насколько это возможно, оба вышеупомянутых способа могут быть объединены, т.е. основные импульсы состоят из кодов уплотнения импульсов (включая одни или более двоичную или многопозиционную последовательности, или частотномодулированные последовательности, или совместно частотно и фазово модулированные последовательности, или совместно частотно, фазово и по времени модулированные последовательности, и т.п.) В то же самое время, коды являются смещенными по времени и перекрывающимися.

Чтобы дополнительно увеличить количество кодов множественного доступа, вышеупомянутый основной импульс может быть также сформирован ортогональными кодами уплотнения импульсов (включая одну или более двоичную или многопозиционную последовательности, или частотно-модулированные последовательности, или совместно частотно и фазово модулированные последовательности, или совместно частотно, фазово и по времени модулированные последовательности, и т.п.), или вышеупомянутые основные импульсы могут быть модулированы различными ортогональными частотами.

Краткое описание прилагаемых чертежей

Фиг. 1 иллюстрирует пример групп кодов ЬА-СБМА (с 16 кодами), упомянутых в документе;

фиг. 2 - иллюстрация непериодической функции автокорреляции, упомянутой в документе (для кода 1 на фиг. 1);

фиг. 3 - иллюстрация непериодической функции автокорреляции, упомянутой в документе (для кода 2 на фиг. 1);

фиг. 4 - иллюстрация непериодической функции взаимной корреляции, упомянутой в документе (для кода 1 и кода 2 на фиг. 1);

фиг. 5 - иллюстрация непериодической функции взаимной корреляции, упомянутой в документе (для кода 3 и кода 4 на фиг. 1);

фиг. 6 показывает коды ЬА-СБМА, сформированные способом относительного уплотнения кодирующих импульсов, упомянутым в документе;

фиг. 7 показывает коды ЬА-СБМА, сформированные способом абсолютного уплотнения кодирующих импульсов, упомянутым в документе;

фиг. 8 показывает способ сдвига по времени и перекрытия, чтобы повысить коэффициент заполнения кодов, упомянутый в документе;

фиг. 9 показывает схему вида приемника.

Режим осуществления изобретения

Ниже представлено объяснение изобретения с прилагаемыми фигурами. Рассмотрим фиг. 1. Это есть простая группа ортогональных кодов ЬА-СОМА, включающая 16 слов кода доступа, которые могут быть одновременно используемы 16 пользователями. Каждое слово кода состоит из 16 основных импульсов ±1. Период этой кодовой группы равен 847. Интервалы между импульсами соответственно равны 38, 40, 42, 44, 46, 48, 50, 52, 54, 56, 60, 62, 68, 72, 76 и 39. Полярности импульсов гарантируют ортогональность между кодами.

Далее рассмотрим фиг. 2 и 3, которые являются нециклическими автокорреляционными кривыми для кода 1 и кода 2 на фиг. 1, соответственно. Функции взаимной корреляции между другими парами кодов имеют совершенно подобную форму, так что боковые лепестки могут равняться величине, выбранной из +1, -1 или 0.

Функции корреляции любых других кодов ЬЛ-СЭМЛ имеют совершенно подобную форму, и единственно возможная разница лежит в полярностях и позициях боковых лепестков. Особенности этого кода описаны следующим образом:

1) Значение главного лепестка функции автокорреляции равно количеству основных импульсов, и также равно количеству слов ортогональных кодов в группе кодов.

2) Имеется только три возможных значения боковых лепестков в функции автокорреляции и взаимной корреляции: +1, -1 и 0.

3) Существует окно нулевой корреляции в функции автокорреляции и взаимной корреляции, или вокруг источника, и его величина равна 1 плюс дважды минимальный интервал между основными импульсами.

Так что можно сделать вывод, что кодовая группа ЬА-СОМА, которая сконструирована в соответствии с этим изобретением, может регулировать и минимизировать боковые лепестки функции автокорреляции и взаимной корреляции. Это позволяет системе СЭМА одновременно регулировать и минимизировать ИМД и МСИ.

Табл. 1 и 2, приведенные ниже, соответственно дают список минимальных периодов кодов ЬА-СОМА с 16 основными импульсами и 32 основными импульсами при условиях различных минимальных интервалов между основными импульсами, чтобы сделать удобным выбор.

Коэффициент заполнения импульсов для кода ЬА-СОМА очень низок. Например, фиг. 1 показывает, что коэффициент заполнения импульсов 16 основных импульсов с периодом 847 равен только 16/847 (=0,0189). Чтобы повысить коэффициент заполнения в практическом конструировании, могут быть использованы любые коды уплотнения импульсов с хорошей характеристикой, такие как последовательность Бар кера или код линейной частотной модуляции, чтобы заменить каждый единичный импульс в основном коде. Таким способом, по мере того, как принятый сигнал проходит через согласованный фильтр, согласованный для этого кода уплотнения проходящих импульсов, выходной сигнал является требуемым кодом ЬА-СОМА. Ниже описаны несколько решений для повышения коэффициента заполнения импульсов, включенные в это изобретение.

Формирование кода ЬА-СОМА способом относительного уплотнения кодирующих импульсов показано на фиг. 6. Положительный импульс в основном коде ЬА-СОМА генерируется двумя последовательными импульсами кода уплотнения В с одинаковой полярностью, в то время как отрицательный импульс генерируется положительным и отрицательным импульсом кода уплотнения В. Например, рассматривая 16-импульсный код ЬА-СОМА с периодом 847, если выбрана 13-битовая последовательность Баркера для кода уплотнения импульсов, тогда коэффициент заполнения кода возрастет до 16 х 26/847 (=0,4911).

Формирование кода ЬА-СОМА способом абсолютного уплотнения кодирующих импульсов показано на фиг. 7. Положительный импульс в основном коде ЬА-СОМА генерируется кодом уплотнения В, в то время как отрицательный импульс генерируется обратным (т.е. инвертированной полярности В) импульсом кода уплотнения. Например, снова рассматривая 16-импульсный код ЬА-СОМА с периодом 847, если выбран 28-битовый код уплотнения импульсов, чтобы сформировать единичный импульс, тогда коэффициент заполнения кода возрастет до 16 х 28/847 (=0,5289); если выбран 38битовый код уплотнения импульсов для формирования единичного импульса, тогда коэффициент заполнения возрастет до 16 х 38/847 (=0,7178).

Выбор способа сдвига по времени с перекрытием для повышения коэффициента заполнения показан на фиг. 8, где а есть элементарный код, Ь, с, б и е есть сдвинутые версии кода после четырех сдвигов, соответственно, а а+Ь+е+б+е есть сдвинутый по времени перекрывающийся код. Следует отметить, что величина сдвига по времени должна быть больше, чем диапазон разброса по времени канала; иначе должно быть применено либо добавление к приемнику эквалайзера частичной характеристики, чтобы уменьшить диапазон разброса по времени канала, либо выбор различных ортогональных частот для сдвинутых по времени версий, меньших, чем диапазон разброса по времени канала. Когда выбирается техника синхронизации, она подобна технике ТОМА в том, что различные сдвинутые версии могут быть использованы разными пользователями. Поэтому, это может значительно увеличить количество ортогональных кодов. В системе произвольного доступа каждая сдвинутая версия кода ЬЛСЭМЛ может быть использована только одним пользователем, но этот способ может значительно увеличить скорость передачи данных пользователя без расширения полосы частот системы, или может уменьшить полосу частот системы, в то же время сохраняя данную скорость передачи.

Ясно, что может быть также применен способ уплотнения сдвинутых по времени перекрывающихся импульсов, который является комбинацией способа 1 и способа 2, или комбинацией способа 2 и способа 3, и дополнительные подробности не требуются. Этот способ может дополнительно увеличить коэффициент заполнения и скорость передачи информации одновременно (или уменьшить полосу частот системы, не изменяя скорости передачи данных).

Иногда неудобно, что максимальное количество пользователей, предлагаемое основным кодом ЬА-СИМА, определяется только количеством основных импульсов, поскольку чем больше ортогональных кодов в группе кодов, тем лучше. Это изобретение обеспечит три решения для того, чтобы увеличить количество пользователей.

Первое решение состоит в выборе ортогональных кодов уплотнения импульсов. Если может быть найдено М образцов ортогональных кодов уплотнения импульсов, тогда может быть получено М х N слов ортогональных кодов уплотнения импульсов, когда имеется N импульсов в коде ЬА-СИМА. Например, рассматривая 16-импульсный код ЬЛ-СЭМЛ с периодом 847, и выбирая 32-битовый ортогональный код в качестве его кода уплотнения импульсов, поскольку имеется 32 ортогональных кода в 32битовой ортогональной кодовой группе уплотнения импульса, имеется всего 16 х 32 (=512) слов ортогонального кода.

Второе решение состоит в выборе ортогональных частот. Простейшее исполнение состоит в использовании комбинированной техники общего назначения ЕИМА/СИМЛ. В этом способе, если применяется М видов ортогональных частот (в которых интервалы частот являются кратными 1/Т, здесь Т есть длительность импульса в коде ЬА-СИМА), тогда может быть получено М х N слов ортогональных кодов, когда имеется N импульсов в коде ЬА-СИМА. Вводя различные ортогональные частоты к разным импульсам в коде ЬА-СИМА, особенно когда используется способ уплотнения импульсов, конечный полученный код есть составной код, состоящий из основного кода ЬА-СИМА и выбранного кода уплотнения импульсов. Согласно теории составного кодирования, свойство составного кода, главным образом, определяется кодом с худшей характеристикой из двух элементов составного кода. Таким образом, когда код уплотнения импульсов выбран неудачно, конечные свойства функции автокорреляции и взаимной корреляции ухудшатся. Когда каждый импульс изолирован ортогональными частотами, код уплотнения импульсов будет также изолирован, соответственно минимизируя деградацию и значительно увеличивая возможность для выбора. Например, снова рассматривая 16-импульсный код ЬА-СИМА с периодом 847, когда вводятся 16 ортогональных частот и 32-битовый ортогональный код служит в качестве кода уплотнения импульсов, всего может быть получено 16х16х32 (=8192) слов ортогональных кодов.

Третье решение - это смягчить ограничение ортогональности, т.е. выбрать псевдоортогональность, которая использует не полностью ортогональные коды, чтобы увеличить количество пользователей. Например, рассматривая код ЬА-СИМА с N импульсами, поскольку последовательность из N основных интервалов не влияет на функции автокорреляции и взаимной корреляции, он может быть произвольным. Когда кодовая группа с различными последовательностями основных интервалов используется в одно и то же время, количество пользователей значительно возрастет. Это может также служить как решение для снижения помех от соседних областей обслуживания или каналов.

Фиг. 9 - блок-схема приемника для системы произвольного доступа многостанционного радиодоступа с кодовым разделением каналов, использующей это изобретение. Эта система выбирает 16-импульсные коды ЬА-СИМА и 4 ортогональные частоты, и может предоставить возможность 64 пользователям передавать сигналы одновременно. Основные структуры передатчика и приемника могут быть легко установлены, когда принято решение об основной формуле информации и режиме модуляции. Конечно, детальное воплощение может вызывать некоторые модификации согласно практическим ситуациям. Например, приемник может быть реализован либо согласованным фильтром, либо коррелятором. Оба они осуществляют операции корреляции и не имеют существенных различий. В этих случаях передатчик должен генерировать требуемые модулированные формы сигналов, которые могут быть демодулированы путем вычисления. В общем, структура приемника сравнительно простая, так что инженер по радиосвязи может сконструировать его в свете основных форм модулированного сигнала.

16-импульсный код ЬА-СИМА с периодом 847, показанный на фиг. 1, выбирается в качестве кода множественного доступа в этой системе. Более того, она использует 4 ортогональных частоты, и интервал каждой частоты является обратной величиной длительности основного импульса. Используется способ относительного уплотнения кодирующих импульсов, чтобы ге нерировать основной код ЬЛ-СЭМЛ. с модуляцией, выполненной с использованием двоичной фазовой манипуляции (ДФМ, ВР8К). и с кодом уплотнения импульсов из 13-битовой последовательности Баркера, которая равна 11111-1-111-11-11.

Пользователям разрешено передавать данные, используя произвольный доступ, и принимать согласованным фильтром. Фигура изображает блок-схему приемника для определенной ортогональной частоты. Операция детектирует 13-битовую последовательность Баркера, используя согласованный фильтр импульсной формы, который включает 13-битовую цифровую линию задержки с отводами, умножители, фильтр нижних частот и устройство отбрасывания слабых сигналов. 808-битовая цифровая линия задержки с отводами и дополнительная логическая схема, которая является другой частью приемника, образуют согласованный фильтр позиции импульса.

Согласованный фильтр формы импульса формирует импульсы основного кода ЬЛСЭМЛ. в то время как согласованный фильтр позиции импульса осуществляет операцию согласования на коде ЬЛ-СЭМЛ. Согласованный фильтр позиции импульса может выполнять операции согласования одновременно на 16 ортогональных кодах ЬЛ-СЭМЛ.

Настоящее изобретение полностью прошло проверку в компьютерном моделировании и в моделирующем экспериментальном образцовом оборудовании.

Таблица 1

Периоды и минимальные интервалы 16-импульсных кодов ЬЛ-СЭМЛ

Миним. инт.	Миним. период	Миним. инт.	Миним. период	Миним. инт.	Миним. период	Миним. инт.	Миним. период
38	847	40	897	42	905	44	923
46	959	48	995	50	1065	52	1049
54	1081	56	1117	58	1145	60	1179
62	1213	64	1247	66	1269	68	1303
70	1337	72	1379	74	1395	76	1427
78	1461	80	1495	82	1529	84	1563
86	1587	88	1619	90	1653	92	1683
94	1715	96	1749	98	1783	100	1811
102	1843	104	1875	106	1907	108	1939
110	1971	112	2003	114	2035	116	2067
118	2099	120	2131	122	2163	124	2195
126	2227	128	2259	130	2291	132	2323
134	2355	136	2387	138	2419	140	2451
142	2483	144	2515	146	2547	148	2579
150	2611	152	2643	154	2675	156	2707
158	2739	160	2771	162	2803	164	2835
166	2867	168	2899	170	2931	172	2963
174	2995	176	3027	178	3059	180	3091
182	3123	184	3155	186	3187	188	3219
190	3251	192	3283	194	3315	196	3347
198	3379	200	3411	202	3443	204	3475
206	3507	208	3539	210	3571	212	3603
214	3635	216	3667	218	3699	220	3731
222	3763	224	3795	226	3827	228	3859
230	3891	232	3923	234	3955	236	3987
238	4019	240	4051	242	4083	244	4115
246	4147	248	4179	250	4211	252	4243
254	4275	256	4307

Таблица 2 Периоды и минимальные интервалы 32-импульсных кодов ЬЛ-СЭМЛ

32	4751	34	4465	36	4447	38	4489
40	4745	42	4847	44	4889	46	5359
48	4699	50	5225	52	5125	54	5117
56	5315	58	4725	60	4687	62	4765
64	4423	66	5115	68	5059	70	5307
72	5299	74	5617	76	4955	78	5133
80	4915	82	5397	84	5499	86	4965

88	5291	90	5223	92	4837	94	5539
96	5889	98	5373	100	5319	102	5051
104	5331	106	5617	108	5991	110	5109
112	5347	114	5383	116	5127	118	4883
120	5211	122	5429	124	5737	126	5663
128	5725	130	5623	132	5725	134	5497
136	5323	138	5393	140	5465	142	5811
144	5959	146	5893	148	6331	150	6355
152	5943	154	6053	156	6075	158	6241
160	6425	162	6475	164	6267	166	6399
168	6517	170	6435	172	6491	174	6555
176	6631	178	6665	180	6751	182	6835
184	6839	186	6903	188	6971	190	7059
192	7121	194	7295	196	7521	198	7351
200	7543	202	7427	204	7521	206	7579
208	7629	210	7689	212	7739	214	7807
216	7875	218	7953	220	8031	222	8051
224	8119	226	8173	228	8239	230	8307
232	8375	234	8443	236	8499	238	8569
240	8641	242	8743	244	8747	246	8813
248	8881	250	8949	252	9011	254	9113
256	9173

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ кодирования множественного доступа с расширенным спектром, содержащий шаги, на которых формируют множество основных импульсов с интервалами, причем каждый импульс множества импульсов имеет нормализованную амплитуду, длительность и полярность, а каждый из интервалов не равен другим интервалам, устанавливают один из интервалов среди множества основных импульсов нечетным числом, кратным минимальному интервалу, а другие интервалы - четным числом, кратным минимальному интервалу, при этом любой интервал не является суммой двух или более интервалов, формируют множество кодов на основании множества основных импульсов с интервалами.
2. Способ по п.1, заключающийся в том, что упомянутые коды множественного доступа с расширенным спектром составляют группу кодов множественного доступа с расширенным спектром согласно ортогональности, здесь, полярности основных импульсов устанавливаются ортогональностью этого кода доступа с расширенным спектром, матрицей Хадамара или другими видами ортогональных матриц, некоторыми видами транс-ортогональных матриц или биортогональных матриц.
3. Способ по п.1, заключающийся в том, что упомянутый основной импульс состоит из кодов уплотнения импульсов, которые могут быть получены из одной или более двоичных или многопозиционных последовательностей, из частотных последовательностей или объединенных частотно-фазовых последовательностей, из объединенных частотных, фазовых и временных последовательностей и так далее.
4. Способ по п.1, заключающийся в том, что полученный код доступа с расширенным спектром может быть также сдвинутым по времени и перекрывающимся.
5. Способ по п.4, заключающийся в том, что разные версии сдвинутых по времени последовательностей кода множественного доступа с расширенным спектром выбирают разные ортогональные модулирующие частоты.
6. Способ по п.1, заключающийся в том, что упомянутый основной импульс состоит из ортогональных кодов уплотнения импульсов, которые могут быть получены из одной или более групп двоичных или многопозиционных последовательностей, из частотных последовательностей или объединенных частотнофазовых последовательностей, из объединенных частотных, фазовых и временных последовательностей и так далее.
7. Способ по п.1, заключающийся в том, что упомянутые основные импульсы выбирают разные ортогональные модулирующие частоты.
8. Способ по п.1, заключающийся в кодировании с восстановлением расположения упомянутых интервалов базовых импульсов на оси времени.