[发明专利]使用码序列的传输信号生成和检测方法、使用该方法的通信系统和使用该方法的测量系统

说明书

技术领域

本发明涉及使用码序列的传输信号生成和检测方法、使用该方法的通信系统和使用该方法的测量系统。

背景技术

为搭建智能网格等，需要一种在强的噪声和障碍存在的条件下实现高速、高质量通信的通信方法。目前，已经公开了直接序列扩频(DS-SS，Direct-Sequence Spread-Spectrum)方法，该方法是具有优异的抗噪声特性及能够实现多路访问的通信方法，然而，这种方法尽管能够通过解扩展(de-spreading)以及去除以在带宽外部执行通信的方式而叠加在传输信号上的窄带噪声来提高信噪比，但它存在不能改善宽带噪声的信噪比的问题(非专利文献1、2)。

还公开了如下的传输装置和接收装置，该传输装置顺序地将输入数据变换成并行数据序列、顺序地将各个并行数据序列分配至N(N为等于或大于2的自然数)个信道中、顺序地将各个并行数据序列变换成预定的正交码序列(如沃尔什函数序列等)、通过将正交码序列分别与预定的扩展码相乘来执行扩展调制处理、生成N个扩展频谱(SS，Spread-Spectrum)信号、将振幅彼此不同的延迟值相加到各个SS信号、以通过预定方法复用N个SS信号的方式来生成传输复用SS信号、对传输复用SS信号施加预定的信号处理、并因而传输这些信号，而该接收装置保持通过将扩展码除以正交码序列的位计数J而获得的偏扩展码(partial spread code)、计算传输复用SS信号与每个偏扩展码之间的偏相关值(partial correlation value)、保持将每个正交码序列用作行元素的正交码矩阵的逆矩阵、通过将逆矩阵与包括由每个偏相关值组成的列向量相乘来计算与每个正交码序列相对应的正交相关值、指定具有最大化的正交相关值的正交码序列、通过将事先与正交码序列相关的并行数据 序列作为调制并行数据序列分别输出到N个信道来进行最大似然确定、基于相加到传输装置中的每个信道的SS信号上的延迟量来校正每个信道的解调并行数据序列的延迟差、在基于与传输复用SS信号的扩展码的重复周期相同步的再生符号时钟(regenerative symbol clock)校正延迟差之后对每个解调制并行数据序列进行采样、并通过串行至并行变换各个信道的采样数据来获取串行解调数据序列(专利文献4)，然而，存在这样的问题，即如沃尔什函数这样的正交码序列受到噪声影响并容易失去正交性，且在叠加有噪声的信号中出现错误检测的可能性增加。

还公开了如下的旨在快速传输的M进制(M-ary)方法以及用于表达具有多个码序列的组合以及具有极性的数据的多值M进制方法，然而，这些方法具有这样的问题，即每种方法的SN比的改善率等于或小于DS-SS方法，且在多值M进制方法的情况下，难被检测到各个M进制信号，从而难以通过增加多重度(multiplicity)来获取充分的传输速度(非专利文献1、3、4)。

还公开了码序列型的传输装置和接收装置(专利文献1、2、3)，这些装置通过使用复用的基本脉冲串(basic pulse train)(其是通过将具有被映射到位移时间的数据的周期的应用了扩展的码序列与由该周期的扩展码脉冲组成的次序脉冲串(oder pulse train)相乘而被复用的)来生成传输信号，以及通过使用次序脉冲串顺序地对所检测的复用基本脉冲串进行解扩展来解码所述数据，由此解复用低速码序列并检测其局部化脉冲，然而，存在这样的问题，即，该技术的扩展码序列只提供了次序，数据仅被映射到应用有扩展的码序列，每片的信息量因而很小，且尽管为了补偿这个缺点而复用基本脉冲串而获得加速方案，但该加速方案需要长的时间周期进行处理并使电路变得复杂，由此导致成本上升。另外，通过基于次序脉冲串对周期的基本脉冲串进行解扩展以及对经历解扩展的信号进行局部化而改善了SN比，然而，这里同样存在这样的问题，即，解扩展涉及以应用了解扩展的码序列的周期为单位使用基本脉冲串，因而不能充分地获取扩展速率，由此导致了SN比的改善率受到限制，且加速方案受到约束。