JP2005516542A - パルス位置変調および位相変調を組み合わせ、期間毎に複数のパルスが活性化することを可能にする伝送方法及び伝搬信号 - Google Patents

Abstract

パルス位置変調の変形を採用し、一方では、複数のパルスをすべての期間において活性化させることで、可能な組合せの数を増加させ、その結果として期間毎に符号化できるビット数を増加させ、他方では、小さな検出マージンで、２つの高度な重なりパルスをより良好に区別するためのパラメータとして機能するパルス間の位相ずれの導入により隣接パルスにおけるパルス間の高度な重なりを可能にすることによって、所定の数のパルス位置に対する期間を短縮させるデータ伝送方法を提供する。提供する方法の一実施形態は、同時に活性化できるパルス位置を、先述の位相差の関数とすることができる距離を有する非隣接位置に限定する可能性を考慮する。

Description

本発明は、一般に伝搬信号に関し、より詳細には、グループ毎の多重（複数の）パルス変調（multiple pulse per group modulation）と同時の位相および時間シフト変調とを組み合わせることによって変調された伝搬信号に関する。

電子データ伝送は、信号を、伝送媒体を介して伝搬し、復調して、本来符号化されていたデータを鮮明に復元できるように、データを情報伝達信号上に符号化する何らかの形態の信号変調を必要とする。変調は、デジタル・データ、音声、音楽、および他の「情報」を、該情報が伝搬に適した形態になるように、トランスミッタにより生成された電波に付加する処理と見なすことができる。変調は、符号化データを確実に復号できるように情報を電子または光信号キャリアに付加することであると見なすこともできる。変調を、（主にオン・オフすることによって）直流電流に適用し、交流電流に適用し、光信号に適用することができる。毛布を振ることも煙信号伝達（この場合、搬送波は一定の煙流である）に用いられる変調の一形態であると見なすことができる。電信法に合わせて変換され、まだアマチュア無線に利用されているモールス符号は、近代のコンピュータに使用される符号に類似した二進（二状態）デジタル符号を使用する変調方法である。

変調は、とりわけデータおよび情報伝送事業にとってその節約が重要性を増している貴重な資源である帯域幅の使用を意味する。帯域幅節約の必要性は、技術が許す限り最も効率よく帯域幅を使用するようにユーザへの圧力を強めてきた。帯域幅効率を高める１つの方法は、限定された期間にわたって伝送するデータまたは情報の量を最大にする伝送技術を利用することである。限定された期間にわたって伝送するデータの量を増やす１つの方法は、割り当てられた期間にわたって伝送する符号化データを最大にする変調方法を利用することである。

今では、デジタル・データを伝送する電子信号を変調するのにいくつかの方法が用いられている。たいていの無線および電気通信用途では、変調されるキャリアは、所定の周波数の範囲内の交流電流（ＡＣ）である。もっと一般的な変調方法の一部としては、キャリア信号の振幅を経時的に変化させる振幅変調（ＡＭ）、キャリア信号の周波数を経時的に変化させる周波数変調（ＦＭ）、およびキャリア信号の位相を経時的に変化させる位相変調（ＰＭ）が挙げられる。これらはすべて、デジタルおよびアナログ情報を二進様式で符号化するのに用いられるパルス符号変調（ＰＣＭ）法と区別するために、連続波変調法として分類される。位相偏移変調（ＰＳＫ）および直交振幅変調（ＱＡＭ）、ならびにレーザ・ビームの強度を変化させる電磁電流を加えることによって光信号を変調する方法のようなより複雑な形態の変調もある。

目的とする用途に応じて、先述のすべての変調方法は、一定の距離にわたる比較的信頼性の高い電子データ伝送を可能にする。しかし、伝送されるデータの量が絶えず増加しているのでますます多くの帯域幅が使用されているため、さらに効率的なデータ伝送機能が必要とされている。より多くの情報がデジタル化されるにつれて、伝送システムおよび帯域幅需要にさらに大きな圧力がかかっている。設備および技術の改善が、帯域幅の需要の増加によって生じている問題を解決するのにある程度役立っているが、他の解決策も必要である。

限定された帯域幅の問題を部分的に解決する１つの方法は、キャリア上のより多くのデータを符号化することである。限定された期間にわたって転送されるデータの量を増やすと、インフラストラクチャ、および当該インフラストラクチャを支えるのに必要な設備を著しく縮小できる。
米国特許出願第１０／０６６，１７３号「Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｂｙ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｐｕｌｓｅ Ｐｅｒ Ｇｒｏｕｐ Ｋｅｙｉｎｇ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ Ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ Ｓａｍｅ」（Ｈａｒｔｍａｎｎ， Ｃｌｉｎｔｏｎ Ｓ．） 米国特許出願第１０／０６２，８３３号「Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｂｙ Ｐｈａｓｅ ａｎｄ Ｔｉｍｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ Ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ Ｓａｍｅ」（Ｈａｒｔｍａｎｎ，Ｃｌｉｎｔｏｎ Ｓ．）

したがって、当該技術分野において必要とされているのは、転送することができるデジタル・データの量、および当該転送を行うことができる率を増加させる新規で斬新な電子信号変調方法である。

従来技術の上記欠点に対処するために、本発明は、（１）それぞれ独自の位相／時間位置を有する時間スロットのグループに分割される期間（周期）と、（２）当該独自の位相／時間位置によってデータ要素を符号化する、時間スロット間に分配される多重（複数の）パルスとからなる伝搬信号を提供する。

したがって、本発明は、一期間に独自の位相／時間位置を有するスロットのグループにおいて複数のパルスによってデータを符号化することを含む、データを有する伝搬信号について幅広い概念を導入する。信号を符号化するこの新規で斬新な方法は、伝搬信号が伝達できるデータの量を、従来技術の符号化方法を用いて伝達可能な量に比べて著しく増加させる。

一実施形態において、伝搬信号は、マッピングによって確認可能なデータ要素を有する。本発明の他の実施形態において、伝搬信号は、隣接するグループ内の時間スロットを有し、他の実施形態において時間スロットは隣接しない。本発明のさらに他の実施形態において、伝搬信号は、不均一な間隔を有する時間スロットを有する。

本発明の特に有益な実施形態において、伝搬信号は、少なくとも１５ビット長のデータ要素を有する。当業者なら理解するであろうが、１５ビット長のデータ要素は、多数の独自符号をその上に符号化することを可能にする。

本発明のさらに他の実施形態において、データ要素は、ヘッダ、誤差（エラー）検出メッセージおよびデータ・メッセージからなる群から選択される。当業者なら理解するであろうが、伝搬信号は、組み合わせると別個の情報体を形成するいくつかのデータ要素を含むことが多い。当該伝搬信号は、ヘッダ・データとデータ・メッセージと同期要素と誤差検出要素の何らかの組合せを有するように、異なる種類の情報体を十分に含むことができる。

本発明の一実施形態は、複数の期間を有する伝搬信号を提供する。本実施形態の他の態様は、それぞれのグループが異なる数の多重パルスを有する伝搬信号を提供する。本実施形態のさらに他の態様において、時間スロットの数は、提供される期間において変化する。

当業者が、以下に続く本発明の詳細な説明をより良く理解できるように、本発明の好ましい特徴および代替的な特徴を概説した。本発明の請求項の実質を成す本発明のさらなる特徴を以下に説明する。本発明の同一の目的を実施するために、他の構造を設計または改造するための基礎として、開示された概念および具体的な実施形態を容易に用いることができることを当業者なら理解するはずである。同等の構成が、本発明の主旨および範囲から逸脱しないことも当業者なら理解するはずである。

次に、本発明をより完全に理解するために、添付の図面と併用して以下の説明を参照する。

最初に図１Ａ〜１Ｄを参照すると、４つのパルス位置１１０の１つに配置されたパルス１２０によってデータを符号化する従来技術のデジタル・パルス位置変調（ＰＰＭ）法のパルス位置１１０のグラフ１００が示されている。本発明のより良い理解を促すために、ＰＰＭを手短に調べることが有益である。

従来のＰＰＭは、データの流れを別個のサンプル値に分割し、次いで単一のパルス１２０を使用して、１つのサンプル値を伝送するものである。図１Ａ〜１Ｄには、別個の時間帯の中のパルス１２０の４つの可能な値またはパルス位置１１０が示されている。４つのパルス位置１１０は、４つのスロットのグループに配置されているものと見なすこともできる。

別個の時間帯にわたってスロットのグループ内のパルス１２０の位置を変化させることによって、サンプル内のデータまたは情報を伝送する。一連のパルス位置１１０伝送を用いて、全体的なデータの流れを伝送する。次の時間帯における単一パルス１２０も同様に、次のサンプル値に含まれる情報を伝送する。

次に図２を参照すると、各パルス１２０に対する正確な従来のＰＰＭパルス位置１１０を示す、図１Ａ〜１Ｄに個別に示された４つのスロットのグループが示されている。従来のＰＰＭは、一グループにおいて１つのパルス１２０しか伝送しない。グループにおける各許容ピーク・パルス位置１１０で復調サンプリングを実施すると、サンプルのうちの３つは、実質的にゼロの値を有し、正確なサンプルは、１の値または振幅を有する。しかし、復調時のサンプリングがこれらのピーク位置に適正に同期しない場合は、「正確な」パルス位置１１０におけるパルス１２０の振幅が縮小し始める一方、近接位置における振幅がゼロより大きくなる。

確実なデータ伝送を保証するために、考慮すべきいくつかの要因があることが容易にわかる。その１つが、パルス位置１１０の間の最小時間間隔である。一般的に、ＰＰＭは、近接パルス１２０の縁が隣接パルス１２０のピークにおいて実質的にゼロになるように、パルス位置１１０間の最小時間間隔が十分に大きくなることを必要とする。図１Ａおよび２には、ＰＰＭに必要とされる許容ピーク・パルス１２０間の一般に認識された最小時間間隔または離隔であるＴｍｉｎも示されている。このＴｍｉｎは、特定のパルス１２０を正確に識別し、あるとすれば近接または隣接パルス１２０によって生じる「符号間」干渉からそれを隔離する復調サンプリング時の能力を向上するように設計される。

確実なデータ伝送に対応するための他の要因は、サンプリングのタイミングを潜在的なパルス位置１１０に同期することである。当該サンプリングが、適正にパルス位置１１０に同期しない場合、またはパルス１２０が適正にその目的とするスロット内におさまらない場合は、「正確な」パルス位置１１０に対する振幅が１より小さくなり、近接位置における振幅がゼロより大きくなる。しかし、このことが生じたとしても、ＰＰＭは、一般には、スロットのグループを構成する指定期間中に単一のパルス１２０のみを伝送するため、信号を正しく復調できる可能性が最も高い。この要因は、一般には、さほど困難なくパルス１２０の位置を正しく確認することを可能にする。

大きなノイズがシステムに存在する場合は、タイミング誤差がより大きな問題となる。システム・ノイズが実質的なタイミング誤差と合わさると、不正確な復調サンプリングの確率が高くなる。これに対して、タイミング誤差が小さい場合は、大きなノイズが存在しても、通常は信号を復調することができる。一般的に、信号対雑音比が非常に低く（小さく）なければ、タイミング誤差がＴｍｉｎ／２未満である限り、信号を問題なく復調できる。

ＰＰＭは広く用いられているが、別個の期間内に符号化できるデータの量は、著しく限定される。本発明は、いくつかのパルス１２０をスロットのグループに含めることを可能にする新規で斬新な変調方法を提供する。この特徴は、実質的により多くのデータを所定の別個の時間増分内で符号化し、伝送することを可能にする。再び図１Ａ〜１Ｄおよび図２を参照すると、従来のＰＰＭ技術を採用すると、４つのスロットの１グループが、２つの二進ビットのデータのみの伝送を可能にする。４つのスロットの４つのグループをＰＰＭに使用する場合は、伝送できる２５６の可能なデータの組合せ（４状態×４状態×４状態×４状態＝２５６状態）が存在することになる。これは、８ビットのデータ、または単一グループにおいて符号化できるデータの４倍のデータに対応する。これら２５６の状態は、１６のスロットの全部を占有する。１６のスロットを合わせて単一のグループにし、従来のＰＰＭ法を用いてデータを符号化する場合は、１６のうちの１つのスロットのみがパルス１２０に占有され、１６の状態が、わずか４ビットのデータを符号化することになる。これは、明らかに、４つのスロットの４つのグループに分割されたときに同じ１６のスロットが収容できる２５６の状態よりはるかに少ない。

スロットの単一グループにおける多重パルス１２０を利用することによってもたらされる有益性は、容易に理解される。例えば、４つのパルス１２０が、１６のスロットのグループにおける任意の４つの位置を占めることを可能にすると、１８２０の可能な状態が存在し、４つのスロットの４つのグループにおいて従来のＰＰＭを使用するときに利用できる２５６の状態よりはるかに多くのデータを符号化することが可能になる。さらに、１６スロットのグループにおいて８つのパルス１２０を使用できる場合は、データを符号化するのに利用できる１２８７０の可能な状態が存在し、データ伝達機能がさらに高められることになる。その概念をさらに拡大し、１６のスロットのグループにおいて７、８または９のパルスを可能にすると、データを符号化するのに少なくとも３５７５０の状態を利用可能とすることができ、それは、従来のＰＰＭを用いた場合同じ空間で符号化できる８ビットのデータに比べて、１５ビットのデータより大きなビット数のデータに対応する。

スロットのグループにおける多重（複数の）パルスを利用して、データを符号化する方法は、本発明と共通に譲渡され、参照により本明細書に組み込まれている米国特許出願第１０／０６６，１７３号「Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｂｙ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｐｕｌｓｅ Ｐｅｒ Ｇｒｏｕｐ Ｋｅｙｉｎｇ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ Ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ Ｓａｍｅ」（Ｈａｒｔｍａｎｎ，Ｃｌｉｎｔｏｎ Ｓ．）に記載されている。ここに記載されている発明は、スロットのグループにおける多重パルスを提供するものであったが、パルス位置をＴｍｉｎによって分割することを必要とする。本発明は、Ｈａｒｔｍａｎｎの第１の特許文献に見いだされる厄介な制限を伴わないスロットのグループにおける多重パルスの使用法を提供する。これは、本発明と共通に譲渡され、参照により本明細書に組み込まれている米国特許出願第１０／０６２，８３３号「Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｂｙ Ｐｈａｓｅ ａｎｄ Ｔｉｍｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ Ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ Ｓａｍｅ」（Ｈａｒｔｍａｎｎ，Ｃｌｉｎｔｏｎ Ｓ．）に記載されている同時位相および時間ずれ変調によりデータを符号化するのに用いられる原理をここに組み込むことによって成し遂げられる。

単一パルスの２つの可能な位置を正常に区別する能力は、スロットのグループにおいて多重パルスを使用するときに重要である。１つの許容可能なパルス位置の縁が隣接パルス位置に重なるように、（図２の波形によって示されるように）パルスが部分的に重なるときは、最初に符号化されたパルス位置を復号できるように信号を復調するのがより困難になる。重なりが大きくなるに従って、検出がさらに困難になる。

次に図３を参照すると、隣接パルス位置の間に大きな縁の重なりを有する多重パルスの波形の例が示されている。この大きな縁の重なりにより、隣接するパルス位置に対する区別が特に曖昧になることが容易に理解される。スロットのグループにおけるパルスの数が増加するとデータ密度が高くなるが、検出代が明らかに小さくなるため、あまりＰＰＭに用いられない方法である。

図４を参照すると、信号が強固に重なるパルスを有する、隣接スロット位置間の限定的な検出代を示すグラフが示されている。当該強固に重なり合ったパルスで信号を復調するためには、優れた同期を必要とし、それは、受信信号をすべての可能なパルス位置のピーク位置で（すなわち水平軸上のすべての整数位置で）サンプリングすることが重要であることを意味する。信号対雑音比が非常に高いことも必要である（すなわち、非常に小さいノイズ量が、小さい検出マージンより大きくなる可能性がある）。

パルスをより効率的かつ確実に区別するために、本発明は、各パルスが、異なる時間位置だけでなく、その隣接パルスと異なる位相を有するように許容パルスを改造する。例えば、±９０度の位相ステップを各隣接パルス間に加えると、ｔ＝０における（時間がゼロに等しい）パルスは０°の位相角度を有し、ｔ＝１におけるパルスは±９０°の位相角度を有し、ｔ＝２におけるパルスは±１８０°の位相角度を有し、ｔ＝３におけるパルスは±２７０°の位相角度を有し、ｔ＝４におけるパルスは±３６０°の位相角度を有するといった具合になる。

次に図５Ａ〜５Ｂを参照すると、＋９０°の位相が各隣接パルス間に加えられる場合に対する許容パルスの実部および虚部を示す図である。例示されるように、９０°の倍数を用いると、すべての奇数番号のパルスはゼロに等しい実部を有し、すべての偶数番号のパルスはゼロに等しい虚部を有する。しかし、当業者なら理解するであろうが、概して、広い範囲の角度を用いることができ、その多くが、例示された９０°の場合に比べて同等か、より良好な性能を与えることを確認することができる。例えば、復調時にパルスを検出する能力を著しく低下させることなく、位相角度差を±２０°以上変化させることが可能である。

例示された信号を復調するために、適切なピーク位置（ｔ＝０、１、２等）で受信信号の実部をサンプリングすることになる。加えて、パルスが当該位置で生じる場合に、サンプリング信号がそのスロット位置におけるパルスの予測される位相と一致するように、サンプリング信号の位相をあるスロットから次のスロットにかけて変化させることになる。

次に図６を参照すると、隣接許容状態間の７８．５°の位相差を利用した本発明の一実施形態についての波形を示すグラフが示されている。図３に示した、位相ずれを有さない同一の許容パルス間隔に比べると、Ｔｍｉｎ／５の許容パルス間隔に対して、正確な状態とその隣接状態との区別が実質的に改善されていることを証明するために、９０°以外の位相増分が示されている。このグラフは、９０°以外の位相角度変化に対して、正確な状態とその隣接状態との区別が実質的に改善されていることも示している。ここに見られるように、Ｔｍｉｎの許容パルス間隔を伴い、位相ずれを有さないより従来的なＰＰＭに比べると、区別が著しく改善されている。位相ずれを有さない場合は最小検出代が０．０６７であるのに対して、位相ずれを有する場合は隣接状態に対する検出代が０．８１になり、従来のＰＰＭ検出代が１に接近していることにほぼ匹敵する。

したがって、本発明は、スロットのグループにおける多重パルスを使用し、既知の方法で隣接パルス位置に対するパルス信号の位相と時間位置を同時に変化させるものとして最もよく特徴づけられる。符号化をマッピングすることにより、送信して復号できるデータの量が多くなる。マッピングが所定の配列を構成することによって、符号化信号は、当該信号が復号または復調されるときに確認することができる当該信号に帰する具体的な意味を有する。この対応は、符号の対応表のようなプロトコル、あるいは、それによって符号化信号が、復号されるときに確実で確認可能な意味を有する他の対応の形をとることができる。本発明を用いてデータ・メッセージを符号化する有利性は明らかである。伝搬信号内のデータ要素上に多量の情報を符号化して、非常に短い期間にわたって実質的なデータを転送することを可能にするため、帯域幅が節約される。例えば、本発明の一実施形態において、１５ビットを上回るビット数のデータを単一グループにおいて符号化し、使用した符号をマッピングすることにより、確実に復号することができる。

Ｈａｒｔｍａｎｎの第１の特許文献には、グループ内の多重パルスを使用する新規の方法が記載されていた。Ｈａｒｔｍａｎｎの第２の特許文献には、許容パルス位置がはるかに小さい時間間隔を有することを可能にしたパルス位置間の同時位相および時間ずれを提供する新しいタイプの方法が記載されていた。本発明は、それら２つの方法を同時に採用することを可能にするある他の特徴を加えて、これらの特徴の両方を用いている。

Ｈａｒｔｍａｎｎの第１の特許文献のスロットのグループ毎の多重パルスの状態では、図３に示されるように、１つのパルスの縁が近接パルスのピークに重ならないため、２つの隣接スロットを占有することが可能であった。しかし、強固に重なり合ったパルスを使用して２つの隣接または密に近接したスロットを同時に占有しようとする場合は、パルス間の十分に大きな位相ずれが存在するか、または大きな同期復調誤差が存在すれば、パルス間に強い符号間干渉の可能性が存在し、その結果２つのパルスをほぼ完全に相殺しうる。この潜在的な干渉に対処する必要がある。

前述の潜在的干渉の問題を解決する１つの方法は、多重パルス・グループ毎変調と同時位相および時間ずれ変調を組み合わせるときに最小パルス間隔規則を課すことである。一般的に有用な規則の例は、許容パルス位置は、Ｔｍｉｎよりはるかに小さい時間間隔を有することができるが、特定の波形の位相において、その波形位相に含まれる任意の２つのパルスは、常に、Ｔｍｉｎより大きい最小間隔を有していなければならないというものである。

図７を参照すると、同時位相および時間ずれ変調と共に、多重パルス・グループ毎変調を可能にする最小間隔規則の応用例が示されている。本例では、ｔ＝０において、波形の選択位相の１つのパルスが生じる。上記最小パルス間隔規則によれば、その波形の特定の位相における次のパルスは、位置ｔ＝１、２、３および４から除外されるが、ｔ＝５以降の任意の位置において生じることが可能になる。本例では、示されている波形については、Ｔｍｉｎが５つのスロットに等しい場合の選択パルス間で、少なくとも４つのパルス・スロットを省略しなければならなかった。スロット幅がＴｍｉｎ／Ｎに等しい場合は、スキップ係数をＮ−１と定めることができるように、一般規則を構成することができる。明らかに、より大きなスキップ係数を使用し、それを本発明の範囲内に含めることができるとともに、例えば強い外部干渉を伴う動作環境において有益である。勿論、ある他の場合において、幾分小さいスキップ係数も有益でありうる。

時間および位相ずれ変調と共に、グループにおいて多重パルスを使用するときの２つの隣接スロット間の潜在的な干渉の問題を解決するための他の方法は、スロット間の位相ずれが±９０度である隣接スロット間の直交性に基づくものである。位相ずれが±９０度に十分近い場合は、任意の所定のスロットにおけるパルスは、２つの隣接スロットのいずれにも干渉しない。この場合、すべての奇数番号のスロットは、すべての偶数番号のスロットから完全に独立する。しかし、既に指摘したように、パルスは、その近接パルスの間隔がＴｍｉｎより近い場合に、同じパルス位相が存在するその近接パルスに干渉しうる。この特殊な「直交最近接」の場合において、選択肢を解析するための有用な方法は、スロットをＩグループおよびＱグループのような２つの関連するサブグループに分割することである。次いで、必要であれば、ここに例示したＴｍｉｎ最小間隔規則を各サブグループに個別に適用することができる。多重パルス・グループ毎と、スロット間の同時位相および時間ずれとの組合せを使用することを特徴とする、ここに記載した新しいタイプの変調は、近接スロットにおけるパルス間の大きな重なりを考慮している。

本明細書に記載されている本発明の実施形態は、均一な間隔の時間ずれおよび均一な間隔の位相ずれを提供するが、不均一な間隔の時間ずれまたは位相ずれ（または両方）も本発明の意図する範囲内に十分に含められることを当業者なら理解するであろう。同様に、グループは、スロットの数および／または占有スロットの数が異なっても、本発明の範囲内に含めることができる。また、単一グループを、それが一定数の占有スロットのみを有するように、あるいは可変数の占有スロットに対応しうるように定めることができる。また、単一のデータ・メッセージは、複数のタイプのグループを含むことが可能である（例えば、ヘッダを１つのタイプのグループとし、実データを第２のタイプのグループとし、誤差検出／補正ワードを第３のタイプとし、同期を第４のタイプとすることができる）。当業者なら認識するであろうが、これらの変形ならびに他の変形のすべてが、本発明の意図する範囲内に十分に含められる。

本発明は、信号を伝搬するための方法のいくつかの実施形態をも提供する。１つの当該実施形態において、該方法は、それぞれ独自の位相／時間位置を有する時間スロットのグループに分割される期間を指定することを必要とする。次いで、該方法は、多重パルスを当該時間スロットの間に分配して、独自の位相／時間位置によりデータ要素を符号化する。本発明は、信号を伝搬するためのいくつかの他の実施形態を含む。当業者が、当該方法の様々な実施形態を理解し、実施できるように、本明細書に十分な詳細説明を記載した。

本発明を詳細に説明したが、最も広い形態の本発明の主旨および範囲を逸脱することなく、様々な変更、代替および改変が可能であることを当業者なら理解するはずである。

４つのパルス位置の１つに配置されたパルスによってデータを符号化する従来技術のデジタル・パルス位置変調（ＰＰＭ）のパルス位置のグラフを示す図である。 各パルスに対する正確な従来のＰＰＭパルス位置を示す、図１Ａ〜１Ｄに個別に示された４つのスロットのグループを示す図である。 隣接するパルス位置の間に大きな縁の重なりを有する多重パルスの波形の例を示す図である。 信号が強固に重なるパルスを有する、隣接スロット位置の間の限定的な検出代を示すグラフである。 ＋９０°の位相が各隣接パルス間に加えられる場合に対する許容パルスの実部および虚部を示す図である。 隣接許容状態間の７８．５°の位相差を利用した本発明の一実施形態についての波形を示すグラフである。 同時位相および時間ずれ変調と共に、グループ毎の多重パルス変調を可能にする最小間隔規則の応用例を示す図である。

Claims (20)

1. それぞれ独自の位相／時間位置を有する時間スロットのグループに分割される期間と、
   前記独自の位相／時間位置によりデータ要素を符号化する、前記スロット間に分配される多重パルスとを含む伝搬信号。
2. 前記データ要素は、マッピングによって確認可能である請求項１に記載の伝搬信号。
3. 前記グループにおける前記時間スロットが隣接する請求項１に記載の伝搬信号。
4. 前記グループにおける前記時間スロットが隣接しない請求項１に記載の伝搬信号。
5. 前記時間スロットは、不均一な間隔を有する請求項１に記載の伝搬信号。
6. 前記データ要素は、少なくとも１５ビット長である請求項１に記載の伝搬信号。
7. 前記データ要素は、
   ヘッダ、
   誤差検出メッセージ、
   同期要素、および
   データ・メッセージからなる群から選択される請求項１に記載の伝搬信号。
8. 複数の前記期間をさらに含む請求項１に記載の伝搬信号。
9. 前記グループは異なる数の多重パルスを有する請求項８に記載の伝搬信号。
10. 前記時間スロットの数は、前記期間において変動する請求項８に記載の伝搬信号。
11. それぞれ独自の位相／時間位置を有する時間スロットのグループに分割される期間を指定するステップ、および
    多重パルスを前記スロット間に分配して、前記独自の位相／時間位置によりデータ要素を符号化するステップを含む信号伝搬方法。
12. 前記データ要素は、マッピングによって確認可能である請求項１１に記載の方法。
13. 前記グループにおける前記時間スロットが隣接する請求項１１に記載の方法。
14. 前記グループにおける前記時間スロットが隣接しない請求項１１に記載の方法。
15. 前記時間スロットは、不均一な間隔を有する請求項１１に記載の方法。
16. 前記データ要素は、少なくとも１５ビット長である請求項１１に記載の方法。
17. 前記データ要素は、
    ヘッダ、
    誤差検出メッセージ、
    同期要素、および
    データ・メッセージからなる群から選択される請求項１１に記載の方法。
18. 複数の前記期間をさらに含む請求項１１に記載の方法。
19. 前記グループは異なる数の多重パルスを有する請求項１８に記載の方法。
20. 前記時間スロットの数は、前記期間において変動する請求項１８に記載の方法。
    

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