JP3740540B2 - パルス生成器、パルス生成方法、通信装置および通信方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、UWB無線通信方式に対して適用される、パルス生成器、パルス生成方法、通信装置および通信方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
無線通信方式の一つとして、最近では、UWB(Ultra WideBand)無線通信方式が注目されつつある。UWBは、単に超広帯域を使うという意味のみならず、1ナノ秒以下(数百ピコ秒程度)の極めて短いパルスを使用し、パルスの位置またはパルスの振幅を伝送データによって変調する方式を意味している。UWBは、少ない消費電力で高い伝送速度を実現することができる。
【0003】
UWB方式において、送信側では、パルス生成器の出力パルス系列の位置または振幅を送信データに応じて変調することによって送信信号を形成し、受信側では、送信側で使用されたのと同一のパルス系列を受信信号に乗算して受信データを得るようにしている。ユーザによって異なるパルス系列を変調および復調に使用することによって多元接続が可能となる。この発明は、UWBのパルス生成器としてカオス系列を使用するものである。ディジタル的にカオス系列を生成することは、下記の特許文献1に記載されている。
【0004】
【特許文献1】
特開2003−140885号公報
【0005】
また、カオス系列を使用してスペクトル拡散通信方式例えばCDMAの通信を実現する点については、下記の特許文献2に記載されている。
【0006】
【特許文献2】
特許第3234202号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
上述した特許文献1および2では、UWBに対してカオス系列を使用することについては開示されていない。また、UWBにおいて、カオス系列を使用して多元接続を可能とすることについては言及されていない。
【0008】
したがって、この発明の目的は、UWBに適用して好適なパルス生成器、パルス生成方法、通信装置および通信方法を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、請求項1の発明は、カオス系列によってパルス間隔がランダムに制御されたパルスを生成するパルス生成器において、初期値が設定される記憶部と、記憶部から出力される値に対して、閉区間−1≦x≦1を閉区間−1≦y≦1に写像するチェビシェフ多項式y=T i (x)による写像を適用したマッピングを行うマッピング部と、マッピング部の出力値を、更に複数の異なるチェビシェフ多項式によりそれぞれマッピングし、それらの線形和を、パルス間隔値に変換する変換部と、パルス間隔値を有するパルス列を出力するパルス出力部とからなるパルス生成器である。請求項2の発明は、カオス系列に対応して変化するパルス間隔値を有するパルス列を出力するパルス生成方法である。
【0010】
請求項3の発明は、カオス系列によってパルス振幅がランダムに制御されたパルスを生成するパルス生成器において、初期値が設定される記憶部と、記憶部から出力される値に対して、閉区間−1≦x≦1を閉区間−1≦y≦1に写像するチェビシェフ多項式y=T i (x)による写像を適用したマッピングを行うマッピング部と、マッピング部の出力値を、更に複数の異なるチェビシェフ多項式によりそれぞれマッピングし、それらの線形和を、パルス振幅値に変換する変換部と、パルス振幅値を有するパルス列を出力するパルス出力部とからなるパルス生成器。請求項4の発明は、カオス系列に対応して変化するパルス振幅を有するパルス列を出力するパルス生成方法である。
【0011】
請求項5の発明は、2つのカオス系列によってパルス間隔およびパルス振幅がランダムに制御されたパルスを生成するパルス生成器において、2つの初期値が設定される記憶部と、記憶部から出力される値に対して、閉区間−1≦x≦1を閉区間−1≦y≦1に写像するチェビシェフ多項式y=T i (x)による同一、または異なるカオス写像をそれぞれ適用したマッピングを行うマッピング部と、マッピング部の2つの出力値を、更に複数の異なるチェビシェフ多項式によりそれぞれマッピングし、それらの線形和を、それぞれパルス間隔値、およびパルス振幅値に変換する変換部と、パルス間隔値とパルス振幅を有するパルス列を出力するパルス出力部とからなるパルス生成器。請求項6の発明は、2つのカオス系列によってパルス間隔およびパルス振幅がランダムに制御されたパルスを生成するパルス生成方法である。
【0012】
請求項7の発明は、送信データに応じてパルス列内の各パルスの位置を変調するようにしたUWB無線通信装置において、パルス列を生成するパルス生成器は、初期値が設定される記憶部と、記憶部から出力される値に対して、閉区間−1≦x≦1を閉区間−1≦y≦1に写像するチェビシェフ多項式y=T i (x)による写像を適用したマッピングを行うマッピング部と、マッピング部の出力値を、更に複数の異なるチェビシェフ多項式によりそれぞれマッピングし、それらの線形和を、パルス間隔値に変換する変換部と、パルス間隔値を有するパルス列を出力するパルス出力部とからなることを特徴とする通信装置である。請求項9の発明は、カオス系列に対応して変化するパルス位置を有するパルス列を、送信データに応じてその位置を変調する通信方法である。
【0013】
請求項11の発明は、送信データに応じてパルス列内の各パルスの振幅を変調するようにしたUWB無線通信装置において、パルス列を生成するパルス生成器は、初期値が設定される記憶部と、記憶部から出力される値に対して、閉区間−1≦x≦1を閉区間−1≦y≦1に写像するチェビシェフ多項式y=T i (x)による写像を適用したマッピングを行うマッピング部と、マッピング部の出力値を、更に複数の異なるチェビシェフ多項式によりそれぞれマッピングし、それらの線形和を、パルス振幅値に変換する変換部と、パルス振幅値を有するパルス列を出力するパルス出力部とからなることを特徴とする通信装置である。請求項13の発明は、カオス系列に対応して変化するパルス振幅を有するパルス列を、送信データに応じてその振幅を変調する通信方法である。
【0014】
請求項15の発明は、送信データに応じてパルス列内の各パルスの位置、および各パルスの振幅を変調するようにしたUWB無線通信送信装置において、パルス列を生成するパルス生成器は、2つの初期値が設定される記憶部と、記憶部から出力される値に対して、閉区間−1≦x≦1を閉区間−1≦y≦1に写像するチェビシェフ多項式y=T i (x)による同一、または異なるカオス写像をそれぞれ適用したマッピングを行うマッピング部と、マッピング部の2つの出力値を、更に複数の異なるチェビシェフ多項式によりそれぞれマッピングし、それらの線形和を、それぞれパルス間隔値、およびパルス振幅値に変換する変換部と、パルス間隔値とパルス振幅値を有するパルス列を出力するパルス出力部とからなることを特徴とする通信装置である。請求項18の発明は、カオス系列に対応して変化するパルス位置およびパルス振幅を有するパルス列を、送信データに応じてその振幅を変調する通信方法である。
【0015】
この発明では、カオス系列によってパルス間隔値およびパルス振幅値の少なくとも一方が制御されたパルス列を生成でき、生成されたパルス列を送信データに応じてそのパルス間隔およびパルス振幅の少なくとも一方を制御する。したがって、ランダム性に優れたパルス列を使用したUWB通信を実現できる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施形態について図面を参照して説明する。この発明の理解の容易のために、先ず、UWB無線通信システムについて図1を参照して説明する。参照符号1は、送信すべきデータ系列の入力端子を示す。送信データが変調器2に供給される。変調器2に対して、パルス生成器3から極めて短いパルス幅のパルス列が入力される。変調器2は、送信データに応じて、パルス生成器3からのパルスの位置またはパルス振幅を変調する。変調器3の出力信号が必要に応じてアンプ4を介してアンテナ5に供給され、アンテナ5から送信電波が送出される。
【0017】
受信アンテナ6で受信された受信信号が必要に応じてLNA(Low Noise Amplifier)7を介してフィルタ8に供給される。フィルタ8は、受信信号の所定の帯域を選択的に通過させる。フィルタ8の出力信号が乗算器9に供給される。乗算器9には、パルス生成器10からのパルス列が入力される。乗算器9の出力信号が不要信号成分を除去するローパスフィルタ11を介してディテクタ12に供給される。ディテクタ12は、パルス位置またはパルス振幅をデータの"0"および"1"に変換する。ディテクタ12の出力端子13に受信データが取り出される。
【0018】
乗算器9、パルス生成器10、ローパスフィルタ11およびディテクタ12が復調器を構成する。乗算器9に入力されるパルス列は、送信側で変調に使用したのと同一のパルス列が使用され、送信側と同期がとられる。
【0019】
この発明は、上述したUWB通信システムにおけるパルス生成器3または10に対して適用されるものである。この発明では、カオス系列に基づいてパルス間隔またはパルス振幅が制御されたパルス列を出力するパルス生成器3または10を実現する。
【0020】
カオス系列は、チェビシェフ多項式を用いたカオス写像により生成される。p次のチェビシェフ多項式は、下記の式(1)で定義される。
【0021】
Tp(cosθ)=cos(pθ) (1)
【0022】
このチェビシェフ多項式を写像として用いることによって拡散符号系列を得る。例えばp=2のときTp(x)は、
T2(x)=2x2−1 (2)
となり、拡散符号系列を得るための写像は、下記の式(3)に示すものとなる。
【0023】
xn+1=2xn 2−1 (3)
一般のP(≧2)の場合
xn+1=Tp(xn) (4)
【0024】
このような写像から得られた系列は、既存のCDMAシステムで使用されているゴールド(Gold)符号系列等と比較して優れた相関特性を有する。ゴールド符号は、異なる二つのM系列の出力をエクスクルーシブオア(排他的論理和)ゲートで演算することによって得られる系列である。
【0025】
図2は、この発明の一実施形態によるパルス生成器を示す。21がレジスタ等の記憶部であり、処理の開始時では、記憶部21に対して初期値x0が設定される。22がP次のチェビシェフ多項式を写像として用いて式(4)の演算を行うマッピング部である。記憶部21の出力がマッピング部22に供給されると共に、マッピング部22の出力が記憶部21に戻される構成とされ、式(3)で示す演算がなされる。このように生成された系列xiがカオス系列である。初期値x0または次数を異ならせることによって異なるカオス系列を生成できる。
【0026】
マッピング部22は、Pが2次以上の次数のチェビシェフ多項式による演算を行う構成であれば良い。また、図示しないが、マッピング部22に対して次数を指定する制御信号が入力され、次数を所定のものに設定するようにしても良い。チェビシェフ写像は、多項式で表すと、以下のように表現される。
【0027】
T0(x)=1
T1(x)=x
T2(x)=2x2 −1
T3(x)=4x3−3x
【0028】
チェビシェフ多項式y=Ti(x)は、いずれも、閉区間−1≦x≦1を閉区間−1≦y≦1に写像する有理写像である。
【0029】
マッピング部22の出力がパルス間隔変換部23に格納される。パルス間隔変換部23は、マッピング部の出力値を、更に複数の異なるチェビシェフ多項式によりそれぞれマッピングし、それらの線形和をパルス間隔値として生成する。パルス間隔変換部23の内容G1(x)は、下記に示すチェビシェフ多項式の線形和である。ここで、Σは、i=0からi=M1の線形加算を意味している。パルス間隔変換部23は、G1(x)をパルス間隔値tへ変換する。例えばマッピングテーブルによってパルス間隔変換部23を構成することができる。
【0030】
G1(x)=ΣaiTi(x) (5)
【0031】
パルス間隔変換部23から出力されたパルス間隔値がパルス出力部24に供給される。パルス出力部24は、パルス間隔値に対応するパルス間隔tiを有するパルス列を出力する。カオス系列の各値xiは、例えば記憶部21,パルス間隔変換部23、パルス出力部24を構成するディジタル回路のクロックに関連した時間間隔で生成される。なお、ハードウェアの構成は、電気的なものに限らず、光学的構成も可能である。パルス出力部24の出力端子25から出力パルス列が取り出される。この出力パルス列が図1に示すUWB無線通信システムの変調器2または乗算器9に供給される。
【0032】
図3Aは、出力端子25に取り出される出力パルス列の一例を示す。時間軸上で隣り合うパルスの間隔tn-1,tn,tn+1がカオス系列の値に対応したものとされる。カオス系列は、非常にランダム性に優れており、カオス系列から変換されたパルス間隔のランダム性も同様に優れている。
【0033】
UWB無線通信システムでは、図3Bに示すように、送信データの"0"および"1"にそれぞれ対応して、パルス列内の各パルスのパルス位置が変調される。図3Bにおいて、破線で示すパルス位置が図3Aに示すように、パルス間隔がカオス系列で制御されたパルスで定まる基準位置とされる。送信データの1ビットが"0"の場合では、基準位置から前にδずれたパルス位置に変調され、送信データの1ビットが"1"の場合では、基準位置から後ろδずれたパルス位置に変調される。
【0034】
図4は、この発明の他の実施形態によるパルス生成器を示す。31がレジスタ等の記憶部であり、処理の開始時では、記憶部31に対して初期値x0が設定される。32がP次のチェビシェフ多項式を写像として用いて式(4)の演算を行うマッピング部である。記憶部31の出力がマッピング部32に供給されると共に、マッピング部32の出力が記憶部31に戻される構成とされ、カオス系列xiが生成される。
【0035】
マッピング部32の出力がパルス振幅変換部33に格納される。パルス振幅変換部33は、マッピング部の出力値を、更に複数の異なるチェビシェフ多項式によりそれぞれマッピングし、それらの線形和をパルス振幅値として生成する。パルス振幅変換部33の内容G2(x)は、下記に示すチェビシェフ多項式の線形和である。ここで、Σは、i=0からi=M2の線形加算を意味している。パルス振幅変換部33は、G2(x)をパルス振幅値hへ変換する。例えばマッピングテーブルによってパルス振幅変換部33を構成することができる。
【0036】
G2(x)=ΣbiTi(x) (6)
【0037】
パルス振幅変換部33から出力されたパルス振幅値がパルス出力部34に供給される。パルス出力部34は、パルス振幅値に対応するパルス振幅hiを有するパルス列を出力する。カオス系列の各値xiは、例えば記憶部31,パルス振幅変換部33、パルス出力部34を構成するディジタル回路のクロックに関連した時間間隔で生成される。なお、ハードウェアの構成は、電気的なものに限らず、光学的構成も可能である。パルス出力部34の出力端子35から出力パルス列が取り出される。この出力パルス列が図1に示すUWB無線通信システムの変調器2または乗算器9に供給される。
【0038】
図5Aは、出力端子35に取り出される出力パルス列の一例を示す。時間軸上で隣り合うパルスの間隔tが一定間隔とされ、それぞれのパルスの振幅hn-1,hn,hn+1がカオス系列のそれぞれの値に対応したものとされる。カオス系列は、非常にランダム性に優れており、カオス系列から変換されたパルス振幅のランダム性も同様に優れている。
【0039】
UWB無線通信システムでは、図5Bに示すように、送信データの"0"および"1"にそれぞれ対応してパルス振幅が変調される。図5Bにおいて、左側に示すパルス振幅が出力端子35に取り出されたパルスの振幅(すなわち、基準振幅)hsとされる。送信データの1ビットが"1"の場合では、基準振幅hsより所定の量大きいパルス振幅hs1とされ、送信データの1ビットが"0"の場合では、基準振幅hsより所定の量小さいパルス振幅hs0とされる。
【0040】
この発明のさらに他の実施形態は、2つのカオス系列によってパルス間隔およびパルス振幅がランダムに制御されたパルスを生成するパルス生成器である。この場合、2つの初期値が設定される記憶部と、記憶部から出力される値に、それぞれ同一、または異なるカオス写像を適用したマッピングを行うマッピング部と、マッピング部の出力を、それぞれパルス間隔値、およびパルス振幅値に変換する変換部と、パルス間隔値とパルス振幅を有するパルス列を出力するパルス出力部とからパルス生成器が構成される。また、カオス写像は、同一または異なるチェビシェフ多項式を用いる。
【0041】
図6Aは、この発明のさらに他の実施形態により生成されたパルス列を示す。すなわち、パルス列内の各パルスの間隔が一つのカオス系列によってランダムに変化されると共に、各パルスの振幅が他のカオス系列によってランダムに変化される。図6B、図6Cおよび図6Dは、データによる変調方法の概略を示す。図6Bは、パルス振幅のみの変調を示している。基準振幅hsより所定の量大きいパルス振幅hs1が送信データの2ビット"Z1"と対応され、基準振幅hsより所定の量小さいパルス振幅hs0が送信データの2ビット"Z0"と対応とされる。ここで、Zは、"0"または"1"である。
【0042】
そして、Z="0"の場合は、図6Cに示すように、パルス位置が基準パルス位置に対してδ前にシフトされる。したがって、パルス振幅との組み合わせで、"01"および"00"の2ビットが表現される。Z="1"の場合は、図6Dに示すように、パルス位置が基準パルス位置に対してδ後にシフトされる。したがって、パルス振幅との組み合わせで、"11"および"10"の2ビットが表現される。このように、一つのパルスによって2ビットを表現することができ、伝送データ量の増大させ、または伝送レートを向上できる。
【0043】
なお、カオス系列生成器は、上述したように、式(4)で示される写像をディジタル回路によって実現する構成とされる。回路規模を小さくするためには、浮動小数点演算ではく、固定小数点演算で演算を行う方が有利である。しかしながら、この写像を固定小数点演算でそのまま行うと、短い周期解や不動点となってしまう問題が生じる。
【0044】
この問題点を回避するために、ビットハーネシングと呼ばれる方法を使用してカオス系列を発生させることが提案されている。この発明においても、ビットハーネシングを使用しても良い。ビットハーネシングは、チェビシェフ多項式の写像で得られた結果のLSB(Least Significant Bit:最下位ビット)とゴールド符号をエクスクルーシブオアゲートに供給して、LSBをランダム化する方法である。LSBをゴールド符号のような乱数系列によってランダム化する方法がビットハーネシングと呼ばれる。ビットハーネシングによって、ビットハーネシングを行わなかったときと比較して、出力系列の周期を数倍から数十倍長くすることができ、より望ましいカオス系列系列を生成することが可能となる。
【0045】
上述したカオス系列の生成は、ソフトウェアによって行うことも可能である。この場合では、初期値が入力され、記憶部に記憶されるステップと、チェビシェフ写像によってマッピングを行うステップと、必要に応じてビットハーネシング(LSB等の所定のビットのランダム化)の処理を行うステップと、生成された系列を記憶部にフィードバックする処理と、生成された系列をパルス間隔値またはパルス振幅値に変換する処理と、パルス間隔値またはパルス振幅値を有するパルス列を出力する処理とが順次なされる。さらに、このような方法をプログラムとしてコンピュータによって読み取り可能な記憶媒体に記憶するようにしても良い。
【0046】
この発明は、上述したこの発明の一実施形態等に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。例えばカオス系列に基づいて生成されるパルス列をユーザによって異ならせることで、多元接続を可能としても良い。この場合、異なるユーザを識別するためのカオス系列は、正規化された相関係数の絶対値がが小さいこと例えば0.3以下であることが好ましい。
【0047】
【発明の効果】
この発明によれば、カオス系列をパルス間隔値またはパルス振幅値へ変換することによって、UWB無線通信システムのためのパルス列を生成しているので、ランダム性の優れた変調を行うことができ、秘話性が優れた通信が可能であり、多元接続を容易に実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明を適用できるUWB無線通信システムを示すブロック図である。
【図2】この発明によるカオス系列生成器の一実施形態のブロック図である。
【図3】カオス系列生成器の一実施形態の出力を示す略線図である。
【図4】この発明によるカオス系列生成器の他の実施形態のブロック図である。
【図5】カオス系列生成器の他の実施形態の出力を示す略線図である。
【図6】カオス系列生成器のさらに他の実施形態の出力を示す略線図である。
【符号の説明】
21,31・・・初期値が設定される記憶部、22,32・・・チェビシェフ多項式による写像を行うマッピング部、23・・・パルス間隔変換部,33・・・パルス振幅変換部、24,34・・・パルス出力部
Claims (20)
- カオス系列によってパルス間隔がランダムに制御されたパルスを生成するパルス生成器において、
初期値が設定される記憶部と、
上記記憶部から出力される値に対して、閉区間−1≦x≦1を閉区間−1≦y≦1に写像するチェビシェフ多項式y=T i (x)による写像を適用したマッピングを行うマッピング部と、
上記マッピング部の出力値を、更に複数の異なるチェビシェフ多項式によりそれぞれマッピングし、それらの線形和を、パルス間隔値に変換する変換部と、
上記パルス間隔値を有するパルス列を出力するパルス出力部とからなるパルス生成器。 - カオス系列によってパルス間隔がランダムに制御されたパルスを生成するパルス生成方法において、
初期値を記憶部に設定するステップと、
上記記憶部から出力される値に対して、閉区間−1≦x≦1を閉区間−1≦y≦1に写像するチェビシェフ多項式y=T i (x)による写像を適用したマッピングを行うステップと、
上記マッピングで生成された出力値を、更に複数の異なるチェビシェフ多項式によりそれぞれマッピングし、それらの線形和を、パルス間隔値に変換するステップと、
上記パルス間隔値を有するパルス列を出力するステップとからなるパルス生成方法。 - カオス系列によってパルス振幅がランダムに制御されたパルスを生成するパルス生成器において、
初期値が設定される記憶部と、
上記記憶部から出力される値に対して、閉区間−1≦x≦1を閉区間−1≦y≦1に写像するチェビシェフ多項式y=T i (x)による写像を適用したマッピングを行うマッピング部と、
上記マッピング部の出力値を、更に複数の異なるチェビシェフ多項式によりそれぞれマッピングし、それらの線形和を、パルス振幅値に変換する変換部と、
上記パルス振幅値を有するパルス列を出力するパルス出力部とからなるパルス生成器。 - カオス系列によってパルス振幅がランダムに制御されたパルスを生成するパルス生成方法において、
初期値を記憶部に設定するステップと、
上記記憶部から出力される値に対して、閉区間−1≦x≦1を閉区間−1≦y≦1に写像するチェビシェフ多項式y=T i (x)による写像を適用したマッピングを行うステップと、
上記マッピングで生成された出力値を、更に複数の異なるチェビシェフ多項式によりそれぞれマッピングし、それらの線形和を、パルス振幅値に変換するステップと、
上記マッピングで生成された出力をパルス振幅値に変換するステップと、
上記パルス振幅値を有するパルス列を出力するステップとからなるパルス生成方法。 - 2つのカオス系列によってパルス間隔およびパルス振幅がランダムに制御されたパルスを生成するパルス生成器において、
2つの初期値が設定される記憶部と、
上記記憶部から出力される値に対して、閉区間−1≦x≦1を閉区間−1≦y≦1に写像するチェビシェフ多項式y=T i (x)による同一、または異なるカオス写像をそれぞれ適用したマッピングを行うマッピング部と、
上記マッピング部の2つの出力値を、更に複数の異なるチェビシェフ多項式によりそれぞれマッピングし、それらの線形和を、それぞれパルス間隔値、およびパルス振幅値に変換する変換部と、
上記パルス間隔値とパルス振幅を有するパルス列を出力するパルス出力部とからなるパルス生成器。 - 2つのカオス系列によってパルス間隔およびパルス振幅がランダムに制御されたパルスを生成するパルス生成方法において、
2つの初期値を記憶部に設定するステップと、
上記記憶部から出力される値に対して、閉区間−1≦x≦1を閉区間−1≦y≦1に写像するチェビシェフ多項式y=T i (x)による同一、または異なるカオス写像をそれぞれ適用したマッピングを行うステップと、
上記マッピング部で生成された2つの出力値を、更に複数の異なるチェビシェフ多項式によりそれぞれマッピングし、それらの線形和を、それぞれパルス間隔値、およびパルス振幅値に変換するステップと、
上記パルス間隔値とパルス振幅を有するパルス列を出力するステップとからなるパルス生成方法。 - 送信データに応じてパルス列内の各パルスの位置を変調するようにしたUWB無線通信装置において、
パルス列を生成するパルス生成器は、
初期値が設定される記憶部と、
上記記憶部から出力される値に対して、閉区間−1≦x≦1を閉区間−1≦y≦1に写像するチェビシェフ多項式y=T i (x)による写像を適用したマッピングを行うマッピング部と、
上記マッピング部の出力値を、更に複数の異なるチェビシェフ多項式によりそれぞれマッピングし、それらの線形和を、パルス間隔値に変換する変換部と、
上記パルス間隔値を有するパルス列を出力するパルス出力部とからなることを特徴とする通信装置。 - 請求項7において、
上記初期値を異ならせることによって、異なるパルス列を生成し、上記パルス列によってユーザを識別することを特徴とする通信装置。 - 送信データに応じてパルス列内の各パルスの位置を変調するようにしたUWB無線通信方法において、
パルス列を生成するパルス生成方法は、
初期値を記憶部に設定するステップと、
上記記憶部から出力される値に対して、閉区間−1≦x≦1を閉区間−1≦y≦1に写像するチェビシェフ多項式y=T i (x)による写像を適用したマッピングを行うステップと、
上記マッピングで生成された出力値を、更に複数の異なるチェビシェフ多項式によりそれぞれマッピングし、それらの線形和を、パルス間隔値に変換するステップと、
上記パルス間隔値を有するパルス列を出力するステップとからなることを特徴とする通信方法。 - 請求項9において、
上記初期値を異ならせることによって、異なるパルス列を生成し、上記パルス列によってユーザを識別することを特徴とする通信方法。 - 送信データに応じてパルス列内の各パルスの振幅を変調するようにしたUWB無線通信装置において、
パルス列を生成するパルス生成器は、
初期値が設定される記憶部と、
上記記憶部から出力される値に対して、閉区間−1≦x≦1を閉区間−1≦y≦1に写像するチェビシェフ多項式y=T i (x)による写像を適用したマッピングを行うマッピング部と、
上記マッピング部の出力値を、更に複数の異なるチェビシェフ多項式によりそれぞれマッピングし、それらの線形和を、パルス振幅値に変換する変換部と、
上記パルス振幅値を有するパルス列を出力するパルス出力部とからなることを特徴とする通信装置。 - 請求項11において、
上記初期値を異ならせることによって、異なるパルス列を生成し、上記パルス列によってユーザを識別することを特徴とする通信装置。 - 送信データに応じてパルス列内の各パルスの振幅を変調するようにしたUWB無線通信方法において、
パルス列を生成するパルス生成方法は、
初期値を記憶部に設定するステップと、
上記記憶部から出力される値に対して、閉区間−1≦x≦1を閉区間−1≦y≦1に写像するチェビシェフ多項式y=T i (x)による写像を適用したマッピングを行うステップと、
上記マッピングで生成された出力値を、更に複数の異なるチェビシェフ多項式によりそれぞれマッピングし、それらの線形和を、パルス振幅値に変換するステップと、
上記パルス振幅値を有するパルス列を出力するステップとからなる通信方法。 - 請求項13において、
上記初期値を異ならせることによって、異なるパルス列を生成し、上記パルス列によってユーザを識別することを特徴とする通信方法。 - 送信データに応じてパルス列内の各パルスの位置、および各パルスの振幅を変調するようにしたUWB無線通信送信装置において、
パルス列を生成するパルス生成器は、
2つの初期値が設定される記憶部と、
上記記憶部から出力される値に対して、閉区間−1≦x≦1を閉区間−1≦y≦1に写像するチェビシェフ多項式y=T i (x)による同一、または異なるカオス写像をそれぞれ適用したマッピングを行うマッピング部と、
上記マッピング部の2つの出力値を、更に複数の異なるチェビシェフ多項式によりそれぞれマッピングし、それらの線形和を、それぞれパルス間隔値、およびパルス振幅値に変換する変換部と、
上記パルス間隔値とパルス振幅値を有するパルス列を出力するパルス出力部とからなることを特徴とする通信装置。 - 請求項15において、
上記カオス写像は、同一または異なるチェビシェフ多項式であることを特徴とする通信装置。 - 請求項15または請求項16において、
上記初期値を異ならせることによって、異なるパルス列を生成し、上記パルス列によってユーザーを識別することを特徴とする通信装置。 - 送信データに応じてパルス列内の各パルスの位置、および各パルスの振幅を変調するようにしたUWB無線通信送信方法において、
パルス列を生成するパルス生成方法は、
2つの初期値を記憶部に設定するステップと、
上記記憶部から出力される値に対して、閉区間−1≦x≦1を閉区間−1≦y≦1に写像するチェビシェフ多項式y=T i (x)による同一、または異なるカオス写像をそれぞれ適用したマッピングを行うステップと、
上記マッピング部で生成された2つの出力値を、更に複数の異なるチェビシェフ多項式によりそれぞれマッピングし、それらの線形和を、それぞれパルス間隔値、およびパルス振幅値に変換するステップと、
上記パルス間隔値とパルス振幅値を有するパルス列を出力するステップとからなることを特徴とする通信方法。 - 請求項18において、
上記カオス写像は、同一または異なるチェビシェフ多項式であることを特徴とする通信装置。 - 請求項18または請求項19において、
上記初期値を異ならせることによって、異なるパルス列を生成し、上記パルス列によってユーザーを識別することを特徴とする通信方法。
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