用於通信的方法和系統的製作方法
2023-06-19 00:55:06
用於通信的方法和系統的製作方法
【專利摘要】本發明公開了用於通信的方法和系統。方法包括獲得從通信符號集中選擇的輸入通信符號，使用非周期函數將輸入通信符號轉換為可發送波形，並且經由通信信道上發送可發送波形。另一個方法包括接收通過使用非周期函數構建的並且經由通信信道發送的可發送波形，並且解調製該可發送波形。系統包括：調製器，該調製器適用於獲得從通信符號集中選擇的輸入通信符號並且適用於通過使用非周期函數將輸入通信符號轉換為可發送波形，以及發送器或者收發器，該發送器或者收發器適用於經由通信信道發送可發送波形。另一個系統包括：接收器或者收發器，該接收器或者收發器適用於接收經由通信信道發送的並且通過使用非周期函數構建的可發送波形，以及解調器，該解調器適用於解調製該可發送波形。
【專利說明】用於通信的方法和系統
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請要求在2011年4月15日提交的名稱為「TELECOMMUNICATION SIGNALINGENHANCEMENTS BASED ON DIRECTIONAL INFORMATION POWER OPTIMIZATION, AND OTHERCONSIDERATIONS」的美國臨時申請61/475，802的優先權，在此通過引用併入其全部內容。
[0003]2011 年 6 月 23 日公開的名稱為 「TELECOMMUNICATION SIGNALING USINGNONLINEAR FUNCTIONS」的美國專利申請公布N0.2011/0150048也在此通過引用被併入。
【背景技術】
[0004]下面的歐拉公式的推廣在本領域中是已知的:
[0005]mt.cos (21_ηι π ) i.t.sin (21_m η ) (I)
[0006]mti(22-(2)
[0007]在這些等式中，i是等於V=Il的虛常數，t是時間參數，m具有改變曲線的幾何形狀的效果。m=2對應於複數圓(complex circle),因為以上簡化為歐拉項eu。諸如正交振幅調製技術(「QAM」技術)這樣的已知電信信令技術是基於複數圓的。m>2的值對應於具有迅速增長和更加低頻率的復螺旋線。
【發明內容】
[0008]用於通信的示例性方法可以包括獲得從通信符號集中選擇的輸入通信符號，使用非周期函數將輸入通信符號轉換為可發送波形，並且經由通信信道發送可發送波形。
[0009]另一個用於通信的示例性方法可以包括接收通過使用非周期函數構建的並且經由通信信道發送的可發送波形，並且解調製該可發送波形。
[0010]用於通信的示例性系統可以包括:調製器，該調製器適用於獲得從通信符號集中選擇的輸入通信符號，並且適用於通過使用非周期函數將輸入通信符號轉換為可發送波形；以及發送器或者收發器，該發送器或者收發器適用於經由通信信道發送可發送波形。
[0011]用於通信的另一個示例性系統可以包括:接收器或者收發器，該接收器或者收發器適用於接收經由通信信道發送的並且通過使用非周期函數構建的可發送波形；以及解調器，該解調器適用於解調製該可發送波形。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]通過示例例示了實施方式，並且實施方式不限制在所附的附圖中，其中類似的附圖標記指示類似元件。
[0013]圖1a例示了針對由示例性實施方式生成的信號其信號振幅隨著正時間變化的示例圖。
[0014]圖1b例示了針對由示例性實施方式生成的信號其信號振幅隨著負時間變化的示例圖。
[0015]圖2a例示在複平面上繪製的具有正旋轉的螺旋線的示例圖。
[0016]圖2b例示在複平面上繪製的具有負旋轉的螺旋線的示例圖。
[0017]圖3例示示出了在複平面上繪製的圓的示例圖。
[0018]圖4例示針對由示例性實施方式產生的信號在複平面上繪製的示出了組合了信號頭函數與將信道返回到其初始狀況的尾函數的示例圖。
[0019]圖5a例示在複平面上繪製的由示例性實施方式產生的具有正時間方向和正旋轉方向的信號的示例圖。
[0020]圖5b例示在複平面上繪製的由示例性實施方式產生的具有負時間方向和正旋轉方向的信號的示例圖。
[0021]圖5c例示在複平面上繪製的由示例性實施方式產生的具有正時間方向和負旋轉方向的信號的示例圖。
[0022]圖5d例示在複平面上繪製的由示例性實施方式產生的具有負時間方向和負旋轉方向的信號的示例圖。
[0023]圖6例示用於通信的系統的示例性實施方式。
[0024]圖7例示用於通信的方法的示例性實施方式。
【具體實施方式】
[0025]在本發明的【具體實施方式】的下面描述和有關附圖中公開了本發明的各個方面。本領域技術人員將認識到在不背離權利要求的精神或者範圍的情況下可以想到另選實施方式。附加地，本發明的示例性實施方式的已知元素將不進行詳細描述或者將省略，以不使得本發明的有關細節變得模糊。
[0026]如此處所用的，措辭「示例性」表示「用作示例、實例或者例示」。此處描述的實施方式不是限定性的，而僅是示例性的。應理解的是所描述的實施方式不一定被理解為相比於其它實施方式是優選的或者有利的。另外，措辭「本發明的實施方式」、「實施方式」或者「本發明」並不要求本發明的全部實施方式包括所討論的特徵、優點或者操作模式。
[0027]此外，此處描述的很多實施方式根據例如計算裝置的元件執行的動作序列來描述。本領域技術人員應認識到，此處描述的各種動作序列可以由特定電路(例如，專用集成電路(ASIC))執行和/或由至少一個處理器執行的程序指令來進行。附加地，此處描述的動作序列可以完整地實現在任意形式的計算機可讀存儲介質中，使得動作序列的執行使得處理器能夠進行此處描述的功能。因而，本發明的各個方面可以以多個不同形式的實現，所有不同的形式被認為在要求保護的主題的範圍之內。另外，對於此處描述的一些實施方式，這些實施方式的對應形式在此可以被描述為例如「被配置為執行此處描述的一些功能的計算機」。
[0028]周期函數是以規則間隔或者周期重複其值的函數。周期性的餘弦函數和正弦函數在電信中廣泛使用。儘管周期函數具有簡單的優點，但是非周期函數是更加普遍和多種多樣的。這種更大的多樣性在電信中的用途包括增加信號之間的區別，這可以使得增加數據傳輸率或者提高噪聲電阻。還可以減少與其它信號的幹擾。等式I和等式2生成非周期函數:它們可以描述振幅隨著時間增加的螺旋線。螺旋線可以被視作構建一般的非周期函數的基本成分。通過在等式2的三個級的每一個級中引入乘法常數和相移，可以獲得等式I和等式2中波形的很多可能變化。時間偏移也是可以的。這可以通過「一般螺旋線公式」來例示:
[0029]fm{t) ZZm)
[0030]在等式3中，「第一級」可以指h0ekl)l其中K ^可以針對幅度調製而變化，COci可能針對相位調製而變化。
[0031]「第二級」可以指[^^ωι]〔? + t0)，其中改變K i可以用於頻率調製，並且一般地K i
和O1可以針對時間反轉而變化。「時間反轉」可以指將橫穿曲線的方向反轉。在螺旋曲線的實例中，可以指曲線「向外螺旋」(正時間方向)或者「向內螺旋」(負時間方向)。時間反轉的使用可以用於使得在特定信道條件下限定的不同符號的數量加倍，並因而可以用於增加數據傳輸率或者增大噪聲電阻。例如，通過使用κ1=±1或者等效地GJ1=O和CO1=JI可以實現時間反轉。此外，通過使用h的多個值可以實現時間偏移。
[0032]「第三級」可以是指[κ2β?ω2](22,)，其中，％和ω2可以針對旋轉反轉而變化。例
如，通過使用κ2=±1或者等效地ω2=0和CO2=Ji可以實現旋轉反轉。此外，m可以針對波形形狀調製而變化。m3 2的更高的值可以對應於更迅速的增長或者更低的頻率。其它變量可以涉及k2、Co1和ω2的值，例如，另選地指定螺旋線的指數增長和旋轉速度屬性。
[0033]與QAM技術相反的是，此處描述的一般螺旋線公式的實現通過使用時間反轉(如以下描述的)可以使得可能信號的數量加倍，並且，通過使用二分量傳輸(如以下描述的)通過使用旋轉反轉再次加倍。
[0034]如在示例性實施方式中使用的，可以通過下面兩種方式從可用功率的改進的使用中得到實現一般螺旋線公式的額外優點:首先，通過在這個系統中設計信號「波峰因子」(峰值與均值振幅的比)的能力以提高信號噪聲電阻，其次，通過使用對標準「疊加傳輸」的改進，這種改進可以允許將每個信號的功率有效地提高二倍。對於標準餘弦或者正弦波，在完整周期上測量的信號波峰因子可以等於二的平方根。如在示例性實施方式中使用的，增加了波峰因子的一般螺旋線公式的實現對於相同受限平均功率可以允許更高的峰值振幅，這對於一些應用提高噪聲阻力是有用的。如在示例性實施方式中使用的，減小波峰因子的一般螺旋線公式的實現可以對於從最大功率受限的更高平均功率中獲益的一些應用有用。如QAM技術所使用的，標準疊加傳輸要求將餘弦波和正弦波加到一起。這種相加將產生疊加波，該疊加波的振幅比餘弦波或正弦波中的任意一種都大二的平方根倍，因此產生高兩倍的功率使用。如在示例性實施方式中使用的，一般螺旋線公式的實現與QAM技術相比，可以避免將餘弦和正弦波相加並因此可以將功率要求減小二分之一。
[0035]與在傳統信號調製中使用的正弦和餘弦函數不同，作為在此處描述的示例性實施方式中的調製技術的一般螺旋線公式的特性是其可以生成高度非周期性的波形。具體地，波形可以不像正弦函數和餘弦函數那樣以規則間隔返回相同的相位和振幅。儘管螺旋線調製信號可以具有良好限定的頻率，但是其振幅隨著時間連續地改變。這可以增加進行信號區別的能力，並且因此可以有助於提高噪聲電阻。
[0036]為了簡潔略去方括號，一般螺旋線公式(等式3)可以被記為:
_7] /m ⑴=/€0β?ω0βΚιβ?ω?(?+￡0)?Κ26?ω2(22Π1)⑷
[0038]可以通過考慮特殊情況來理解等式4。通過設置:
[0039]0 12 0 12 (5)
[0040]等式4簡化為:
[0041]/3(t) = e 土 a>(t+to)
[0042]通過使用恆等式
[0043]eW2 = i (7)
[0044]和歐拉等式
[0045]= cos (t) +i.sin(t) (8)
[0046]等式6可以被重寫為:
[0047]/3(￡) = g±a>(t+t?)[cos(|)+Lsing)](%
[0048]其可以被表示為兩個因子: [0049]/3 ⑴=e±^(t+to)/ V2e±iW(￡+t0)/V2(10) [0050]第一因子描述指數振幅變化，第二因子描述複平面上的圓運動。兩者結合起來描述複平面上的螺旋線。
[0051]等式10可以用於研究將一般螺旋線公式中的時間參數的方向反轉的效果。如果針對值co=+l、tQ=0、0≤t≤3，隨著時間繪製等式10中的振幅，則如在示例性的圖1a中那樣，其產生上升指數。通過設置ω=-1，該曲線可以時間反轉。附加地，設置t^-3使得螺旋線在高振幅處開始，螺旋線可以通過向內螺旋運動從該高振幅減小，如在示例性的圖1b中所示。
[0052]圖1a示出對應於等式10的信號的示例性實施方式的圖100。縱軸102表示信號振幅，橫軸104表示符號時間，箭頭106指示正時間方向。
[0053]圖1b示出對應於等式10的信號的示例性實施方式的圖110。縱軸112表示信號振幅，橫軸114表示符號時間，箭頭116指示負時間方向。
[0054]圖1a和圖1b表示可以通過它們的振幅隨時間變化的不同模式來區別的信號，與峰值振幅、頻率或者相位信息無關。在一般螺旋線公式的實現中，使用時間方向來區分信號也是可能的。相反的，對於使用QAM技術，使用時間方向來區分信號則是不可能的，在QAM技術中每個信號的復振幅在整個持續時間期間是恆定的。
[0055]除了時間方向，對於螺旋線，還可以獨立地區別或者指定旋轉方向。這在圖2a和圖2b中示出。
[0056]圖2a示出具有正(或者逆時針)旋轉的螺旋線的示例性實施方式的在複平面上的圖200。該圖示出了虛軸202和實軸204。第一箭頭206指示正時間方向，第二箭頭208指不負時間方向。
[0057]圖2b示出示具有負(或者順時針)旋轉的螺旋線的示例性實施方式的在複平面上的圖210。該圖示出了虛軸212和實軸214。第一箭頭216指示正時間方向，第二箭頭218指示負時間方向。
[0058]從圖2a和圖2b中可見，針對螺旋線可以獨立地指定時間方向和旋轉方向。然而，對於圓，作為振幅不改變的螺旋線的特殊情況，旋轉方向和時間方向是同一件事。對於圓，不能夠將把正旋轉參數變為負的與把前向時間參數變為後向方向進行區別。這在示例性的圖3中例示。
[0059]圖3示出圓的示例性實施方式的在複平面上的圖300。該圖示出了虛軸302和實軸304。第一箭頭306指示正時間方向和正旋轉方向。第二箭頭308指示負時間方向和負旋轉方向。
[0060]一般螺旋線公式提供的強的時間方向區別可以使得能夠使用時間反轉。通過使用前向和後向時間方向來限定信號，對於相同的信道條件(包括特定帶寬限制和信道損傷以及可用信號功率)，一般螺旋線公式的實現可以支持QAM技術所支持的至少兩倍的信號。如上所述，利用通過設置K 1=±1創建的時間反轉的信號對，通過指定一般螺旋線公式中的參數，可以限定信號。
[0061]如利用已有數字調製技術(例如，QAM技術)，本領域已知的「脈衝成形濾波器」技術可以與螺旋線調製技術一起使用，來使相鄰頻率範圍之間的「信道間幹擾(ICI)」最小化，同時控制連續符號之間的「符號間幹擾(ISI) 」。
[0062]用於控制ICI和ISI的附加技術可以是在發送每個符號之後將信道恢復到初始條件。這可以通過將「符號時間」分為「頭函數」(遵循一般螺旋線公式)和將信道返回其初始條件的「尾函數」來完成。在示例性圖4中示出了其示例，圖4對應於m=3的符號波形。「符號時間」可以指所發送的代表符號的波形的持續時間，包括發送「頭函數」波形和「尾函數」波形(如果存在的話)的時間在內。「頭函數」波形可以對應於本領域熟悉的技術中的通常的符號波形，「尾函數」通過抵消頭函數的振幅變化並在符號波形開始之前將信道平滑地返回其初始振幅，提供了補償與螺旋線相關聯的振幅變化的方式。
[0063]圖4示出了 m=3的信號的示例性實施方式的在複平面上的圖400。該圖示出了虛軸402和實軸404。信號的頭部406可以包括增大的螺旋線。信號的尾部408可以將信道返回其信號前條件。
[0064]可以針對各種工程原因來選擇與螺旋線調製技術一起使用的各種尾函數。一般地，向尾函數分配更多時間可以允許更平滑過度，減少與斷續相關聯的頻率擴展。可以實現的可能的尾函數可以包括但不限於線性、指數衰減和S形，這些將按照本領域已知方式來實現。根據不同信號使用不同的尾函數可以用於提高信號的區別，並因此增大噪聲電阻。
[0065]信號的「波峰因子」被限定為其峰值振幅與其平均(RMS)振幅的比。對於基於在完整周期上測量的恆定振幅的餘弦波或正弦波的信號，波峰因子總是等於二的平方根。
[0066]由於指數曲線隨著時間迅速增長，基於一般螺旋線公式的信號的波峰因子遠遠高於正弦波。增加螺旋線公式中的m的值可以將波峰因子增大到任意高的值。
[0067]對於受平均功率使用限制的應用，諸如衛星或者移動通信，這種操縱波峰因子的能力可以是非常有用的。更高的波峰因子可以允許相同量的平均功率產生更高的峰值信號振幅，這可以通過提供具有遠高於信道噪聲的振幅的信號數據來提高噪聲電阻，有助於準確讀取。更高的波峰因子可以與外凸的振幅-時間曲線圖(即，「向上彎曲」的曲線圖)相關聯。等式4的振幅-時間曲線圖是外凸的。
[0068]還可以存在期望降低波峰因子的應用，從而平均功率比正弦波的情況下更加接近峰值功率。這對於其中峰值功率受限制但是平均功率不受限制的通信實施方式是有用的，在此情況下相對於峰值功率來提高平均功率可以提高噪聲電阻。較低的波峰因子對於期望有效地產生噪聲來幹擾信號傳輸的應用也是有用的，其中更高的平均功率有助於與要幹擾的信號交錯(crisscross)。通過對一般螺旋線公式進行各種調整可以獲得更低的波峰因子。這些調整可以包括從一般螺旋線公式生成的外凸符號波形開始，接著在對應於半峰值振幅的水平線上反映每個符號波形的振幅-時間曲線圖。這可以將「通常低」振幅曲線圖轉換為「通常高」的振幅曲線圖。這種效果可以將符號波形平均功率移動到更接近峰值功率，因而減小了波峰因子。
[0069]如先前所討論的，一般螺旋線公式可以通過時間反轉使得可能符號的數量加倍:也就是說，通過選擇符號的波形中的點被橫穿的方向。對於螺旋線，「時間反轉」可以對應於選擇向內螺旋運動或者向外螺旋運動。通過使用旋轉反轉，也可以使得可能符號的數量再次加倍。「旋轉反轉」可以對應於選擇在複平面上順時針或者逆時針旋轉螺旋線。如同利用時間反轉，旋轉反轉提供的額外的區分可以用於增加數據率或者提高噪聲電阻。
[0070]使用時間反轉和旋轉反轉兩者，可以生成四個截然不同的點序列。這在示例性的圖5a至圖5d中例示。
[0071]圖5a示出具有正時間方向和正旋轉的信號的示例性實施方式的在複平面上的圖500。該圖示出了虛軸502和實軸504。信號的頭部506可以包括增大的螺旋線。信號的尾部508可以將信道返回其信號前狀況。箭頭510可以指示時間的方向，點512指示在複平面上信號的開始點。
[0072]圖5b示出具有負時間方向和正旋轉的信號的示例性實施方式的在複平面上的圖520。該圖示出了虛軸522和實軸524。信號的頭部526可以包括減小的螺旋線。信號的尾部528可以將信道從其信號前狀況提升(raise)。箭頭530指示時間的方向，點532指示在複平面上信號的開始點。
[0073]圖5c示出具有正時間方向和負旋轉的信號的示例性實施方式的在複平面上的圖540。該圖示出虛軸542和實軸544。信號的頭部546可以包括增大的螺旋線。信號的尾部548可以將信道返回其信號前狀況。箭頭550指示時間的方向，點552指示在複平面上信號的開始點。
[0074]圖5d示出示具有負時間方向和負旋轉的信號的示例性實施方式的在複平面上的圖560。該圖示出虛軸562和實軸564。信號的頭部566可以包括減小的螺旋線。信號的尾部568可以將信道從其信號前狀況提升。箭頭570指示時間的方向，點572指示在複平面上信號的開始點。
[0075]圖5a至圖5d描繪了示例性符號波形，其中一半符號時間給於頭函數，一半給於尾函數。為了清楚顯示，這是完全示例性的。一些應用可以使用更短的尾函數，這可以提供更好的信號區別。此外，在圖5a至圖5d中使用線性尾函數是示例性的並且旨在提供頭函數和尾函數之間的清楚的視覺區別。一些應用可以使用提供更平滑過渡的尾函數，諸如S形或者指數形。
[0076]如前面討論的，對於基於複數圓的信令技術，諸如QAM技術，時間反轉和旋轉反轉是同一件事情。在不存在振幅增長信息的情況下，無法將時間反轉與旋轉反轉區別開來。這可以通過示例性的圖3來指示，其中時間反轉和旋轉反轉是相同的。但是，旋轉反轉本身在圓上是可限定的。
[0077]儘管QAM技術是基於複平面上的圓運動，但是QAM技術無法使用旋轉反轉來增大其數據率或者提高噪聲電阻。首先，在QAM技術中使用的信號公式(「QAM信號公式」)固有地丟棄了旋轉信息。其次，QAM技術中使用的疊加傳輸去除了旋轉信息。以下說明這些考慮。
[0078]為了將等式4給出的一般螺旋線公式和QAM信號公式的旋轉信息進行比較，可以檢驗m=2的一般螺旋線公式的特殊情況。這對應於沒有振幅增長的信號的QAM條件。通過令Coci和！^取多個值來匹配QAM振幅和相位調製屬性，等式4可以簡化為以下形式:
[0079]J2 (?) = Κ0β?ω°6--:(⑴
[0080]在此，可以清楚地區別反轉的效果。正旋轉產生
【權利要求】
1.一種用於通信的方法，所述用於通信的方法包括以下步驟: 獲得從通信符號集中選擇的一個或者多個輸入通信符號； 使用從非周期函數集中選擇的一個或者多個非周期函數將所述一個或者多個輸入通信符號轉換為一個或者多個可發送波形；以及 經由通信信道發送所述一個或者多個可發送波形， 其中，所述非周期函數集中的至少一個非周期函數具有以下等式的形式
2.根據權利要求1所述的用於通信的方法，其中，調製振幅，Coci調製相位，Ki調製頻率，K i和CO1中的至少一個改變時間方向，t0改變時間偏移，K 2和ω2中的至少一個改變旋轉方向，並且m、κ2、(^和ω2中的至少一個改變增長。
3.根據權利要求1所述的用於通信的方法，其中，所述非周期函數集中的每個非周期函數與所述非周期函數集中的其它非周期函數在振幅、相位、頻率、時間方向、時間偏移、旋轉方向和增長中的至少一個方面不同。
4.根據權利要求1所述的用於通信的方法，其中，從調製器、計算機可讀介質、計算機、衛星通信裝置和移動裝置中的至少一個獲得所述一個或者多個輸入通信符號和所述非周期函數集中的至少一者。
5.根據權利要求1所述的用於通信的方法，其中，所述一個或者多個可發送波形中的至少一個可發送波形的一個或者多個部分對應於所述一個或者多個輸入通信符號中的至少一個輸入通信符號。
6.根據權利要求1所述的用於通信的方法，其中，所述一個或者多個可發送波形是被生成並且通過利用二分量傳輸經由所述通信信道被發送的中的至少一個。
7.根據權利要求6所述的用於通信的方法，其中，所述一個或者多個可發送波形是被生成並且通過進一步利用符號內時間復用經由所述通信信道被發送的中的至少一個。
8.根據權利要求1所述的用於通信的方法，其中，所述一個或者多個可發送波形中的至少一個可發送波形包括頭部分和尾部分，從而所述尾部分將所述通信信道返回初始狀況。
9.根據權利要求1所述的用於通信的方法，其中，使用調製器將所述一個或者多個輸入通信符號轉換為所述一個或者多個可發送波形。
10.根據權利要求9所述的用於通信的方法，其中，所述調製器包括編碼器和脈衝成形濾波器中的至少一個。
11.根據權利要求10所述的用於通信的方法，其中，所述編碼器通過使用將所述通信符號集映射到所述非周期函數集的查找表獲得振幅數據。
12.根據權利要求1所述的用於通信的方法，其中，所述一個或者多個可發送波形是被生成並且通過使用發送器和收發器中的至少一個經由所述通信信道被發送的中的至少一個。
13.根據權利要求1所述的用於通信的方法，其中，所述一個或者多個可發送波形是被生成並且通過使用計算機、衛星通信裝置和移動裝置中的至少一個經由所述通信信道被發送的中的至少一個。
14.根據權利要求1所述的方法，所述用於通信的方法還包括以下步驟: 接收所述一個或者多個可發送波形；以及 解調所述一個或者多個可發送波形。
15.根據權利要求14所述的方法，所述用於通信的方法還包括向用戶、計算機可讀介質、計算機、衛星通信裝置和移動裝置中的至少一個傳送一個或者多個輸出通信符號。
16.根據權利要求14所述的用於通信的方法，其中，使用接收器和第二收發器中的至少一個接收所述一個或者多個可發送波形。
17.根據權利要求14所述的用於通信的方法，其中，使用計算機、衛星通信裝置和移動裝置中的至少一個接收所述一個或者多個可發送波形。
18.根據權利要求14所述的用於通信的方法，其中，使用解調器來解調所述一個或者多個可發送波形。
19.根據權利要求18所述的用於通信的方法，其中，所述解調器包括解碼器。
20.一種用於通信的方法，所述用於通信的方法包括以下步驟: 接收經由通信信道發送的一個或者多個可發送波形；以及 解調所述一個或者多個可發送波形， 其中，所述一個或者多個可發送波形是通過利用從非周期函數集中選擇的一個或者多個非周期函數構建的，並且 其中，所述非周期函數集中的至少一個非周期函數具有以下等式的形式
21.根據權利要求20所述的方法，所述用於通信的方法還包括向用戶、計算機可讀介質、計算機、衛星通信裝置和移動裝置中的至少一個傳送一個或者多個輸出通信符號。
22.根據權利要求20所述的用於通信的方法，其中，Ktl調製振幅，Oci調製相位，κ3周制頻率，K i和CO1中的至少一個改變時間方向，t0改變時間偏移，K 2和ω2中的至少一個改變旋轉方向，並且m、K 2、CO1和ω2中的至少一個改變增長。
23.根據權利要求20所述的用於通信的方法，其中，所述非周期函數集中的每個非周期函數與所述非周期函數集中的其它非周期函數在振幅、相位、頻率、時間方向、時間偏移、旋轉方向和增長中的至少一個方面不同。
24.根據權利要求20所述的用於通信的方法，其中，所述一個或者多個可發送波形中的至少一個可發送波形的一個或者多個部分對應於一個或者多個輸入通信符號中的至少一個輸入通信符號。
25.根據權利要求20所述的用於通信的方法，其中，所述一個或者多個可發送波形是被生成並且通過使用二分量傳輸經由所述通信信道被發送的中的至少一個。
26.根據權利要求25所述的用於通信的方法，其中，所述一個或者多個可發送波形是被生成並且進一步通過使用符號內時間復用經由所述通信信道被發送的中的至少一個。
27.根據權利要求20所述的用於通信的方法，其中，所述一個或者多個可發送波形中的至少一個可發送波形包括頭部分和尾部分，使得所述尾部分將所述通信信道返回初始狀況。
28.根據權利要求20所述的用於通信的方法，其中，使用接收器和收發器中的至少一個接收所述一個或者多個可發送波形。
29.根據權利要求20所述的用於通信的方法，其中，使用計算機、衛星通信裝置和移動裝置中的至少一個接收所述一個或者多個可發送波形。
30.根據權利要求20所述的用於通信的方法，其中，使用解調器解調所述一個或者多個可發送波形。
31.根據權利要求30所述的用於通信的方法，其中，所述解調器包括解碼器。
32.一種用於通信的系統，所述用於通信的系統包括: 調製器，其適於獲得從通信符號集中選擇的一個或者多個輸入通信符號，並且利用從非周期函數集中選擇的一個或者多個非周期函數將所述一個或者多個輸入通信符號轉換為一個或者多個可發送波形；以及 發送器或者第一收發器中的至少一個，其適於經由通信信道發送所述一個或者多個可發送波形， 其中，所述非周期函數集中的至少一個非周期函數具有以下等式的形式
33.根據權利要求32所述的用於通信的系統，其中調製振幅，Coci調製相位，K3周制頻率，K i和CO1中的至少一個改變時間方向，t0改變時間偏移，K 2和ω2中的至少一個改變旋轉方向，並且m、K 2、CO1和ω2中的至少一個改變增長。
34.根據權利要求32所述的用於通信的系統，其中，所述非周期函數集中的每個非周期函數與所述非周期函數集中的其它非周期函數在振幅、相位、頻率、時間方向、時間偏移、旋轉方向和增長中的至少一個方面不同。
35.根據權利要求32所述的用於通信的系統，其中，從調製器、計算機可讀介質、計算機、衛星通信裝置和移動裝置中的至少一個獲得所述一個或者多個輸入通信符號和所述非周期函數集中的至少一者。
36.根據權利要求32所述的用於通信的系統，其中，所述一個或者多個可發送波形中的至少一個可發送波形的一個或者多個部分對應於所述一個或者多個輸入通信符號中的至少一個輸入通信符號。
37.根據權利要求32所述的用於通信的系統，其中，所述一個或者多個可發送波形是被生成並且通過使用二分量傳輸經由所述通信信道被發送的中的至少一個。
38.根據權利要求37所述的用於通信的系統，其中，所述一個或者多個可發送波形是被生成並且通過進一步使用符號內時間復用經由所述通信信道被發送的中的至少一個。
39.根據權利要求32所述的用於通信的系統，其中，所述一個或者多個可發送波形中的至少一個可發送波形包括頭部分和尾部分，使得所述尾部分將所述通信信道返回初始狀況。
40.根據權利要求32所述的用於通信的系統，其中，所述調製器包括編碼器和脈衝成形濾波器。
41.根據權利要求40所述的用於通信的系統，其中，所述編碼器通過使用將所述通信符號集映射到所述非周期函數集的查找表來獲得振幅數據。
42.根據權利要求32所述的用於通信的系統，所述用於通信的系統還包括: 接收器和第二收發器中的至少一個，其適於接收所述一個或者多個可發送波形；以及 解調器，其適於解調所述一個或者多個可發送波形。
43.根據權利要求32所述的用於通信的系統，所述用於通信的系統還包括計算機可讀介質、計算機、衛星通信裝置和移動裝置中的至少一個， 其中，所述計算機可讀介質、計算機、衛星通信裝置和移動裝置中的至少一個適於下述中的至少一項: 提供所述一個或者多個輸入通信符號； 獲得所述一個或者多個輸入通信符號； 將所述一個或者多個輸入通信符號轉換為所述一個或者多個可發送波形； 經由所述通信信道發送所述一個或者多個可發送波形； 接收所述一個或者多個可發送波形； 解調所述一個或者多個可發送波形；以及 向用戶、次級計算機可讀介質、次級計算機、次級衛星通信裝置和次級移動裝置中的至少一個傳送一個或者多個輸出通信符號。
44.根據權利要求42所述的用於通信的系統，其中，所述解調器包括解碼器。
45.一種用於通信的系 統，所述用於通信的系統包括: 接收器和收發器中的至少一個，其適於接收經由通信信道發送的一個或者多個可發送波形；以及 解調器，其適於解調所述一個或者多個可發送波形； 其中，所述一個或者多個可發送波形是使通過用從非周期函數集中選擇的一個或者多個非周期函數構建的，並且 其中，所述非周期函數集中的至少一個非周期函數具有以下等式的形式 fm{t) = [,Coe_:!]e[Kie—](m.n)iheUu2](22 ")
O
46.根據權利要求45所述的用於通信的系統，其中，K^調製振幅，Coci調製相位，K i調製頻率，K i和CO1中的至少一個改變時間方向，t0改變時間偏移，K 2和ω2中的至少一個改變旋轉方向，並且m、K 2、CO1和ω2中的至少一個改變增長。
47.根據權利要求45所述的用於通信的系統，其中，所述非周期函數集中的每個非周期函數與所述非周期函數集中的其它非周期函數在振幅、相位、頻率、時間方向、時間偏移、旋轉方向和增長中的至少一個方面不同。
48.根據權利要求45所述的用於通信的系統，其中，所述一個或者多個可發送波形中的至少一個可發送波形的一個或者多個部分對應於一個或者多個輸入通信符號中的至少一個輸入通信符號。
49.根據權利要求45所述的用於通信的系統，其中，所述一個或者多個可發送波形是被生成並且通過使用二分量傳輸經由所述通信信道被發送的中的至少一個。
50.根據權利要求49所述的用於通信的系統，其中，所述一個或者多個可發送波形是被生成並且進一步通過使用符號內時間復用經由所述通信信道被發送的中的至少一個。
51.根據權利要求45所述的用於通信的系統，其中，所述一個或者多個可發送波形中的至少一個可發送波形包括頭部分和尾部分，使得所述尾部分將所述通信信道返回初始狀況。
52.根據權利要求45所述的用於通信的系統，所述用於通信的系統還包括計算機可讀介質、計算機、衛星通信裝置和移動裝置中的至少一個， 其中，所述計算機可讀介質、計算機、衛星通信裝置和移動裝置中的至少一個適於下述中的至少一項: 接收所述一個或者多個可發送波形； 解調所述一個或者多個可發送波形；以及 向用戶、次級計算機可讀介質、次級計算機、次級衛星通信裝置和次級移動裝置中的至少一個傳送一個或者多個輸出通信符號。
53.根據權利要求45`所述的用於通信的系統，其中，所述解調器包括解碼器。
【文檔編號】H04L27/34GK103493453SQ201280018272
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2012年4月16日 優先權日:2011年4月15日
【發明者】J·普羅瑟羅, N·瓊斯 申請人:阿斯特拉皮公司