使用發射參考脈衝的信令方案的製作方法

2023-06-14 06:38:31 3

專利名稱：：使用發射參考脈衝的信令方案的製作方法
技術領域：
：0001本發明通常涉及通信，並涉及發射參考信令方案。
背景技術：
：0002典型的通信系統中，發射機通過通信介質把數據發送到接收機。例如，無線設備可以通過在空氣中傳播的射頻(RF)信號將數據發送到另一個無線設備。通常，通過通信介質傳輸信號會使得接收的信號有一些失真。因而，發射機和接收機通常使用一些形式的解碼/編碼方案，這些方案使接收機可以從失真的接收信號中準確地恢復出數據。0003在一些應用中，可將數據編碼成信號流，每個信號具有給定的幅度、相位和時間位置。例如，脈衝位置調製方案包括發送一系列的脈衝，其中根據每個脈衝代表的特定數據值來調製每個脈衝的時間位置。相反地，相移鍵控調製方案可以包括發送一系列脈衝，其中根據每個脈衝代表的特定數據值來調製每個脈衝的相位。0004已經開發了各種接收機架構以恢復這些脈衝所代表的數據。例如，非相干接收機可以簡單地檢測與每個脈衝相關的能量，以確定與脈衝相關的值或位置。通常，非相干接收機相對簡單，不需消耗大量功率。然而，非相干接收機的性能對於一些應用是不可接受的。0005相比而言，相干接收機通過在適當的時間對接收的脈衝進行採樣從而該採樣可以準確地獲得脈衝傳遞的幅度和相位信息，可以提供相對高的性能。然而，這種接收機架構相對複雜，並且需要消耗相對大量的功率。0006發射參考信令方案使得可以使用性能和複雜度處於完全相干和完全非相干接收機的極端之間的接收機結構。在發射參考方案中，隨每個數據脈衝發射參考脈衝。也就是說，數據脈衝在時間上緊隨參考脈衝。這樣，參考脈衝和數據脈衝被通信信道以基本相同的方式失真。因而，發射參考接收機可以採用延遲相關器通過有效地使用參考脈衝作為"噪聲"匹13配濾波器來對數據進行解調。0007應該理解，如上所述的不同收發機架構可以提供不同的性能等級，並且可以消耗不同的功率量。因而，對於一些應用，可能需要對所選擇的收發機架構採取不希望有的折衷。
發明內容0008下面對本公開的一些方面進行概述。為了簡便起見，本文中將一個或多個方面簡稱為"一個方面"或"方面"。0009在一些方面，信令方案採用具有變化的相位的發射參考脈衝。例如，在一個發射參考系統中，採用調製方案通過參考脈衝和相關的數據脈衝來發射數據流。此外，參考脈衝的相位可以隨機變化、根據數據流變化或者根據另一個數據流變化。0010在一些方面，參考脈衝的相位變化提高了發射參考信號的頻譜特性。例如，參考脈衝的相位的隨機或偽隨機變化可以降低由發射參考信號的傳輸造成的頻譜的一些頻率分量(如譜線)的幅度和/或數量。0011在一些方面，發射機對參考脈衝的相位進行調製以將額外的數據流編碼到發射參考信號中。例如，接收機(如可以檢測發射參考信號中的每個脈衝的相干接收機)可以檢測參考脈衝和數據脈衝的相位。從而，接收機可以解碼與參考脈衝和數據脈衝的調製相關的數據流。有益地，這可以無需實質性地影響發射機的功耗而實現。0012在一些方面，發射機通過將冗餘數據流編碼到發射參考信號中而編碼額外的數據流。這裡，冗餘數據流可以和對發射參考信號的數據脈衝進行調製的主數據流相同。因而，接收機可以使用冗餘數據流改善主數據流的解碼。這樣，可以改善接收機性能和/或發射機的覆蓋範圍。0013在一些方面，發射機通過將第二數據流編碼到發射參考信號中來編碼額外的數據流。在這種情況下，第二數據流和對數據脈衝進行調製的主數據流不同。發射機可以使用第二數據流為接收機提供額外的數據服務。0014在一些方面，這些技術可以有益地用於異構網絡。例如，發射機可以使用一種類型的發射參考信號將數據流發送到傳統的發射參考接收機和相干接收機。這裡，發射機將額外的數據流(如，冗餘數據流或第二數據14流)編碼到發射參考信號中以傳輸給相干接收機。有益地，發射機可以將該額外的信息發送給相干接收機而不影響傳統的發射參考接收機的工作。換句話說，發射機不需要改變其信令方案以和不同類型的接收機通信。0015在一些方面，這些技術可用於相對的寬帶通信系統。例如，參考脈衝和數據脈衝可以包括超寬帶脈衝信號。0016結合下面的詳細說明、所附權利要求和附圖考慮時，可以更充分地理解本發明的這些和其它特徵、方面和益處。oon圖1是提供具有變化的相位的參考信號的裝置的若干示例方面的簡化框0018圖2是可以用來提供具有變化的相位的參考信號的操作的若干示例方面的流程0019圖3包括圖3A—3D，示出了發射參考信號的若干簡單實例；0020圖4是產生發射參考信號的裝置的若干示例方面的簡化框圖；0021圖5是可用於產生發射參考信號的操作的若干示例方面的流程0022圖6是異構通信系統的若干示例方面的簡單圖示；0023圖7是對發射信號進行解調的裝置的若干示例方面的簡化框0024圖8是可用於對發射信號進行解調的操作的若干示例方面的流程0025圖9是對發射參考信號進行解調的裝置的若干示例方面的簡化框0026圖10是可用於對發射參考信號進行解調的操作的若干示例方面的流程0027圖11是對發射參考信號的一個或多個數據流進行解調的裝置的若干示例方面的簡化框0028圖12是可用於對發射參考信號的一個或多個數據流進行解調的操作的若干示例方面的流程0029圖13是發射機裝置的若干示例方面的簡化框圖；以及10030圖14是接收機裝置的若干示例方面的簡化框圖。0031根據慣例，圖中所示的各個特徵未按比例繪製。因而，為了清楚起見，可以隨意放大或縮小各個特徵的大小。此外，為了清楚起見，可以對一些圖進行簡化。因而，附圖不能示出給定裝置或方法的所有組成部分。最後，整個說明書和附圖中，相同的參考標號可用於標識相同的特徵。具體實施例方式0032下面描述本發明的各個方面。顯而易見，可以用許多形式來實現這裡的教導，並且這裡公開的任何具體結構和/或功能僅為代表性的。根據這裡的教導，本領域技術人員應該理解，可以獨立於任何其它方面實現這裡公開的一個方面，並且可以以各種方式結合這些方面中的兩個或多個。例如，可以使用任何數量的這裡所述的方面來實現裝置和/或實踐方法。此外，可以使用這裡所述的一個或多個方面之外的其它結構和/或功能來實現裝置和/或實踐方法。0033圖1示出了包括無線通信設備的一部分發射部件的裝置100的若干方面。在該簡化的實例中，信號發生器102產生信號，該信號由調製器104調製。調製器104用於根據來自調製控制器108的數據控制信號106對信號進行調製。這裡，控制信號106可以包括代表要發射給接收機(未示出)的數據流的數據或一些其它信息。然後，將調製的信號提供給發射機110以通過天線112在無線通信介質上進行傳輸。0034在一些方面，信號發生器102包括根據來自控制器108的相位控制信號116對產生的信號進行相位調製的調製功能體114。例如，信號發生器102可以產生發射參考信號的參考脈衝，其中，相位控制信號114控制每個產生的參考脈衝的相位。下面的討論描述和該發射參考系統相關的若干示例部件和操作。然而，應該理解，這裡的教導可用於其它類型的數據傳輸方案。0035在一些方面，產生的信號包括超寬帶(UWB)信號。超寬帶信號例如可以定義為具有量級為20X或更高的相對帶寬(fractionalbandwidth)或者具有量級為500MHz或更寬的帶寬的信號。應該理解，這裡的教導可用於具有各種頻率範圍和帶寬的其它類型的信號。此外，可以通過有線或無線介質發射這些信號。0036下面結合圖2的流程圖討論可用於提供調製的參考脈衝的若干示例操作。為簡便起見，可將圖2的操作(及這裡的任何其它流程圖)描述為由特定部件執行。然而，應該理解，可以與其它部件結合和/或由其它部件來執行這些操作。0037如塊202所示，首先，無線設備產生或者以其它方式獲得要通過無線通信介質發射給接收機的數據。圖1中，如線118所示，數據被提供給調製控制器108。如下面的詳細描述所討論的，數據118可以包括一個或多個數據流。0038如塊204所示，信號發生器102產生具有變化的相位的參考脈衝。信號發生器102可以採用各種技術以這種方式產生調製的脈衝。例如，信號發生器102可以產生脈衝，然後處理該脈衝以改變脈衝的相位。或者，信號發生器102可以產生具有適當相位的每個脈衝。此外，信號發生器102可以實現不同類型的相位變化方案。例如，信號發生器102可以採用n相調製方案，其中，產生具有一個、兩個、三個、四個或更多個不同相位中的任一種的脈衝。為了簡便起見，下文的討論描述了採用相隔180°的兩個相位的脈衝調製方案。然而，應該理解，這裡的教導不限於具有兩個相位的信號。0039參看圖3，圖3A、3B、3C和3D示出了四個不同的發射參考信號。在每種情況下，參考脈衝302、308、312和316之後一個延遲周期306後分別是數據脈衝304、310、314和318。如圖3A和3B所示，產生的參考脈衝302和308可以具有兩個不同相位(例如，極性)中的一個。0040再參看圖1，裝置100可以以各種方式出於各種目的對參考脈衝進行調製。例如，如下文詳述的那樣，在一些方面，可以根據數據流對參考脈衝進行調製。這裡，編碼器120或一些其它適當部件可以根據數據流(如數據118的主數據流或額外的數據流)產生相位控制信號116。這樣，參考脈衝的調製可用於將數據流傳遞給接收機。0041在另外一些方面，裝置100可以對參考脈衝進行調製以改善發射參考信號的頻譜特性。例如，參考脈衝的相位可以以隨機或偽隨機方式變化。這樣，與沒有進行參考脈衝調製的信號相比，由發射參考信號得到的17頻譜可能沒有那麼多的和某些頻率分量相關的波峰和波谷。也就是說，參考信號的調製可以降低頻譜的這些頻率分量的幅度。0042信號發生器102可以以各種方式隨機或偽隨機地調製參考脈衝。例如，根據要傳輸的數據對參考脈衝進行調製可以在參考脈衝的相位中提供相對隨機的變化。或者，隨機信號發生器或者偽隨機序列發生器122可以產生用於控制參考脈衝的調製的信號。後一種方法例如可用於參考脈衝不用於向接收機發送數據的情況。0043再參看圖2，如塊206所示，調製器104產生根據要發送給接收機的數據而調製的數據脈衝。這裡，編碼器120或一些其它適當部件可以編碼數據和/或基於數據(如數據118的主數據流)產生信號，以便於進行數據脈衝的調製。可以結合這裡的教導釆用各種調製方案。例如，圖3示出了二進位相移鍵控(BPSK)調製方案。參看圖3A，當數據脈衝304和參考脈衝302相位(極性灘同時，可表示二進位O。相反，如圖3C所示，當數據脈衝314和參考脈衝312相位(極性)不同時，可表示二進位l。圖3B和3D示出了參考脈衝308或316相位(極性)反轉時的類似關係。0044或者，裝置IOO可以採用脈沖位置調製方案。這裡，可以改變延遲306以代表二進位0或二進位1。也就是說，當數據脈衝在相關的參考脈衝之後第一時間周期時，代表二進位O。當數據脈衝在相關的參考脈衝之後不同於第一時間周期的第二時間周期時，代表二進位l。在該調製方案中，參考脈衝和數據脈衝的相對相位(極性)不會影響數據脈衝的調製。因而，可以利用上述的參考脈衝的相位(極性)調製向相干接收機提供額外的數據流。0045圖3還示出了參考脈衝的相位調製和數據脈衝的相位調製結合使用。例如，如上所述，圖3A可以代表針對參考脈衝的給定相位(如正極性)的二進位0。此外，圖3B可以代表針對參考脈衝的另一相位(如負極性)的二進位O。相反，圖3C可以代表正相位的二進位1，圖3D可以代表負相位的二進位1。這些關係可有益地用在用於向傳統的發射參考接收機和相干接收機發射數據的方案中。0046在採用延遲相關器的傳統的發射參考接收機中，可能不能區分圖3A和3B的波形。也就是說，傳統的延遲相關器僅能夠檢測脈衝的相對相位。因而，由於圖3A和3B的脈衝之間的相對相位相同，圖3C和3D的脈衝之間的相對相位相同，所以延遲相關器只能夠正確解碼給定的一對波形中的一個。換句話說，通過圖3A還是圖3B形式的波形來傳輸二進位0不會影響延遲相關器的操作。下文結合圖9討論與延遲相關器的示例操作相關的其它細節。o047相比而言，相干接收機可以區分圖3A和3B的波形或圖3C和3D的波形。例如，相干接收機可用於檢測發射參考信號中的每個脈衝的實際相位。因而，相干接收機至少可以部分地通過參考脈衝的相位調製(如通過發送圖3A或3B的波形)，來對編碼在發射參考信號中的數據流進行解碼。0048有益地，可以採用該調製方案以提供參考脈衝的相位改變以及數據脈衝的相應的相位改變。這樣，可以保持傳遞數據脈衝調製的、參考脈衝和數據脈衝間的相對相位(極性)。因而，發射參考信號可以包括額外的數據流，可以由相干接收機檢測該額外的數據流而不影響接收該信號的任何傳統的發射參考接收機的操作。0049可以以各種方式將額外的數據流編碼到發射參考信號中。例如，在一些方面，參考脈衝的相位或數據脈衝的相位可以直接代表數據比特。下面給出一個使用參考脈衝的實例。然而，應該理解，可以使用利用數據脈衝的類似方案。0050再參看圖3，可以用參考脈衝的正相位(極性)代表額外的數據流的二進位0。在這種情況下，發送圖3A的波形以發送該二進位0以及由數據脈衝的相對相位定義的主數據流的二進位O。相反，發送圖3C的波形以發送該二進位0以及由數據脈衝的相對相位定義的主數據流的二進位1。0051相反，可以用參考脈衝的負相位(極性)代表額外的數據流的二進位1。在這種情況下，發送圖3B和3D的波形以發送該二進位1以及由數據脈衝的相對相位分別定義的主數據流的二進位0和二進位1。0052表l示出了這些關係的實例。這裡，對於相干接收機，右邊一欄列出了和額外的數據流相關的比特。相反，左邊一欄列出了和數據脈衝的相對相位相關的比特。表1還示出了傳統的發射參考(TR)接收機僅對和數據脈衝的相對相位相關的數據流進行解碼。信號相干接收機TR接收機圖3A00019tableseeoriginaldocumentpage20表l0053在一些方面，用隨後的參考脈衝或隨後的數據脈衝的相對相位(極性)來定義額外的數據流。例如，一個參考脈衝到下一個參考脈衝相位(極性)不變化可以代表二進位0。相反，一個參考脈衝到下一個參考脈衝相位(極性)變化可以代表二進位1。在後一種情況下，響應於參考脈衝的相位(極性)變化，數據脈衝的相位(極性)可反轉以保持參考脈衝和數據脈衝的相對相位關係以用於數據脈衝調製。0054參考圖3所示的參考脈衝討論該類型調製的具體實例。圖3A波形(之前狀態)到圖3C波形(當前狀態)的轉變可代表額外數據流的二進位0。此外，由於圖3C的脈衝312和314之間的不同相關係，和數據脈衝的調製相關的數據比特的當前狀態可以指示二進位1。0055相反，圖3A波形(之前狀態)到圖3B波形(當前狀態)的轉變可代表額外數據流的二進位l。此外，由於圖3B的脈衝308和310之間的同相關係，和數據脈衝的調製相關的數據比特的當前狀態可以指示二進位o。0056應該理解，還可以用其它技術來根據數據對脈衝進行調製。例如，可以採用傳統的編碼方案或一些其它類型的編碼方案。此外，上述任一方案可以採用n元調製方案，其中，信號可以代表2個、3個或更多個值。此外，可使用多個調製方案來調製信號。0057再參看圖2，如塊208所示，發射機IIO(圖l)將調製的參考和數據脈衝作為發射參考信號發送給接收機。這樣，信號發生器102連續產生可由相位控制信號116調製的參考脈衝，調製器104連續調製由數據控制信號106所調製的數據脈衝。0058下面結合圖4一12討論調製信號的發射和接收的若干實例的其它細節。圖4示出了用於根據這裡的教導產生發射參考信號的裝置400的一些方面。圖5示出了可用於產生並發送發射參考信號的一些操作。0059如圖5的塊502所示，首先無線設備可被配置來提供額外的數據流，或者無線設備可確定是否提供額外的數據流。前一種情況的實例為，在一些情況下(如，不能確定臨近無線設備的相應能力的情況下)，第一無線設備可一直提供額外的數據流。通過這種方式，在具有適當能力的第二無線設備進入第一無線設備的覆蓋區域的情況下，額外的數據流對於第二無線設備自然是可用的。如上所述，第二無線設備可以包括相干接收機或者一些可以確定發射參考信號中的參考脈衝和數據脈衝的實際相位的其它裝置。或者，在一些情況下，第一無線設備的通信模塊402可以確定第一無線設備的覆蓋區域內是否存在能夠接收額外的數據流的第二無線設備。在這種情況下，第一無線設備可以僅在存在這樣的第二無線設備來接收數據流的情況下才提供額外的數據流。這樣，在上述兩個實例中，第一無線設備可以連續地或選擇性地提供這樣的擴展服務區域(如通過增量數據冗餘)或額外的服務(如通過第二數據流)的能力。0060圖6示出了和無線設備606相關的無線覆蓋區域602和604(由虛線表示)的兩個簡化實例。在下面要討論的一個實例中，無線設備606的超寬帶收發機608的覆蓋區域限於由覆蓋區域602表示的範圍。在下面要討論的另一個實例中，收發機608的覆蓋區域包括由覆蓋區域604代表的範圍。因而，在第一個實例中，只有無線設備610處於覆蓋區域602中。相反，在第二個實例中，無線設備610和無線設備612都處於覆蓋區域604中。0061無線設備610包括超寬帶發射參考收發機614。在本例中，收發機614實現延遲相關器或者非完全相干的一些其它類型的收發機。因而，無線設備610不包含用於從無線設備606接收編碼在發射參考信號中的額外數據流的適當部件。0062相比而言，無線設備612的超寬帶收發機616包括相干接收機618。因而，無線設備612可以從無線設備606接收編碼在發射參考信號中的額外數據流。0063在第一個實例中，無線設備606的通信模塊620(例如圖4中的模塊424)嘗試與覆蓋區域602中的任何無線設備進行通信。在這種情況下，確定無線設備610不能夠接收額外的數據流。相應地，無線設備606可以選擇在它的發射參考信號中不提供額外的數據流。也就是說，收發機608可以發射僅包括數據脈衝的調製的傳統的發射參考信號。0064相反，在第二實例中，通信模塊620嘗試與覆蓋區域604中的任何無線設備進行通信。在這種情況下，無線設備612中的通信模塊622確認無線設備612可以接收額外的數據流。相應地，無線設備606可以在它的發射參考信號中提供額外的數據流。有益地，如上所述，額外的數據流可以以不影響無線設備610接收發射參考信號的方式編碼在發射參考信號中。0065再參看圖5，如塊504所示，裝置400產生或以其它方式獲得要發射給接收機(如接收機618)的一個或多個數據流。如上所述，發射參考信令方案可以通過對發射參考信號的數據脈衝進行調製來發射數據流(如主數據流)。相應地，圖4示出了代表主數據流的輸入數據404。0066此外，這裡所教導的發射參考信令方案可以通過對參考脈衝和/或數據脈衝進行調製來發送額外的數據流。在一些情況下，該額外的數據流可包括和主數據流不同的數據流。相應地，圖4示出了代表第二數據流的可選的輸入數據406。如上所述，如果適當的接收機位於裝置400的覆蓋區域內，裝置400就可以利用額外的數據流(如數據406所提供的數據流)。0067為了簡便起見，下面的討論僅描述使用一個額外數據流。然而，應該理解，根據用於對發射參考信號進行調製的具體方案，一些實現可以採用兩個或多個數據流。0068如塊506所示，在裝置400提供額外的數據流的情況下，編碼器408可以根據要用來對參考脈衝(可選地還有數據脈衝)進行調製的數據來執行編碼操作。根據該編碼操作，脈衝相位控制器410產生參考相位控制信號412，該參考相位控制信號412控制由脈衝發生器414產生的參考脈衝的相位。0069如上所述，額外的數據流可以提供主數據流的冗餘或者可以包括第二數據流。這樣，在前一種情況下，編碼器408可以使用數據404來調製參考脈衝。在一些方面，接收機可以使用冗餘數據流來改善主數據流的解碼。在這種情況下，接收機性能和/或發射機覆蓋區域可得到提高。例如，通過使用增量數據冗餘，可以在發射機和相干接收機之間建立更大的覆蓋區域，這是因為，即便接收的脈衝包括由發射機和接收機之間的較遠距離引起的更大失真，接收機仍可以準確地從接收的脈衝中提取數據。參看圖6的簡化實例，這樣，無線設備612可以在更大的覆蓋區域604上從無線設備606可靠地接收信號。相比之下，無線設備602隻可以在較小的覆蓋區域602上從無線設備606可靠地接收信號。0070當額外的數據流包括第二數據流時，編碼器408可以使用數據406來對參考脈衝進行調製。在這種情況下，發射機可以用第二流向相干接收機提供額外的數據服務。例如，發射機可以通過主數據流發送基本音頻廣播，同時通過第二數據流提供音頻廣播增強。因而，傳統的發射參考接收機可以接收基本音頻廣播，而相干接收機可以接收增強的音頻廣播。0071如塊508所示，脈衝發生器414產生的參考脈衝被饋送到延遲電路416。在支持數據脈衝(圖4未示出)的脈衝位置調製的應用中，可以根據要發射的數據來對延遲電路416提供的延遲進行調製。0072如塊510所示，裝置400從延遲參考脈衝獲得數據脈衝。例如，可以用要發射的數據根據如上所述的給定調製方案對延遲參考脈衝進行調製。在圖4的實例中，編碼器408可以根據數據404產生數據信號418。此外，如上所述，參考脈衝的調製會影響數據脈衝的相位(極性)。因而，編碼器408可以根據額外的數據流修改數據信號418。此外，在一些應用中，要發射的數據比特被提供給擴展碼發生器以提供數據信號418。在圖4所示的二進位相移鍵控實例中，乘法器420將延遲參考脈衝和代表要發射的編碼數據的數據信號418(例如，+1或—l)相乘以提供數據脈衝。或者，對於採用兩個或更多個相位的相移鍵控(M-2、3、4等的M—PSK)，可以使用移相器來將延遲脈衝與要發射的數據(如擴展碼發生器的輸出)進行調製。0073如塊512所示，加法器422將原始參考脈衝和數據脈衝耦合到裝置100的輸出路徑。這樣，在塊514將脈衝提供給整形濾波器(如帶通濾波器)424，並根據需要進行處理以在通信介質上傳輸(i央56)。0074現在參看圖7—12討論和接收發射參考信號相關的各個方面。圖7和圖8涉及相對高級別的接收機部件和操作。圖9和圖10涉及傳統的發射參考接收機架構。圖11和12涉及相干接收機架構。0075圖7中，裝置700處理髮射信號。裝置700包括接收機702，接收機702通過天線704從通信介質接收輸入信號。接收的信號被提供給解調器706，解調器706從接收的信號中提取數據流708。此外，解調器706可以從接收的信號中提取可選數據流710。0076圖8示出了可以用於對發射參考信號進行解調的若干操作。這裡，接收機702接收參考脈衝(塊802)，並且在延遲周期之後(塊804)，接收數據脈衝(塊806)。0077如塊808所示，解調器706對接收的脈衝進行解調以提供數據流708並且可選地提供數據流710。數據流708可以包括上述主數據流，該主數據流例如從發射參考信號的數據脈衝中獲得。可選數據流710可以包括例如從發射參考信號的參考脈衝和/或數據脈衝中獲得的第二數據流。0078圖9更詳細地示出了用於從發射參考信號的相位調製數據脈衝中恢復數據的裝置900。這裡，帶通濾波器(BPF)904對接收的信號902進行濾波，然後，由包括延遲電路卯6和乘法器908的延遲相關器對該信號進行操作，乘法器908其實是對數據脈衝進行解調。0079結合圖10的流程圖討論裝置900的示例操作。如塊1002所示，將接收的參考脈衝提供給延遲電路906的輸入。如塊1004所示，延遲電路906根據適當的參考脈衝到數據脈衝的延遲來對參考脈衝進行延遲。其後，當接收到相應的數據脈衝時(塊1006)，基本同時地將數據脈衝提供給乘法器908的一個輸入，以及將延遲的參考脈衝提供給乘法器908的另一個輸入(塊1008)。0080這裡，延遲的參考脈衝實際上提供了用於從數據脈衝中恢復數據的匹配濾波器。在一些應用中，可能為每個脈衝發射了多個脈衝(如使用擴展碼)以改善數據恢復的準確性。因而，可以對接收處理進行規定以適應多個脈衝的傳輸。此外，在一些應用中，可以對多個接收的參考脈衝進行平均以降低信道對這些脈衝的影響。這樣，可以改善有效的匹配濾波器的特性。0081積分器910對相乘的信號求積分以提供檢測到的數據脈衝。這裡，可根據定時信號來控制積分器910的操作。例如，定時控制器912可以產生控制信號914，控制信號914用於在適當時間開/關積分器910以僅檢測每個數據脈衝。0082在一些方面，檢測到的脈衝被直接饋送到模數轉換器(ADC)916，ADC916將檢測到的脈衝轉換成數字數據信號920(塊1010)。這裡，定時控制器912可以產生控制信號918，控制信號918用於在適當時間開/關模數轉換器916以在適當時間捕獲積分器910的信號輸出。通過在不需要時關閉轉換器916，可以降低裝置900的功耗。0083可以使用各種機制來保持發射機和接收機之間的同步以在適當時間產生控制信號914和918。例如，發射機可以不定期地向接收機發送定時信號。0084在一些方面，可以在積分器910和轉換器916之間使用峰值檢測器(未示出)。在這種情況下，轉換器916可以簡單地對檢測到的峰值(如正峰值和負峰值)進行轉換以提供數字數據信號920。例如，這種結構可用於不使用精確的定時信息來控制積分器910和/或轉換器916的情況。峰值定時未知或不特別確定的情況可能是這種情況。在這種情況下，定時控制器912可以不那麼精確，或者在一些情況下，可以不使用定時控制器912。0085圖11示出了包括相干接收機1102的裝置1100的若干方面。接收機1102包括輸入級1104，輸入級1104用於通過天線1106從通信介質接收發射參考信號。接收機1102還包括數據恢復模塊1108，數據恢復模塊1108用於提取每個接收的脈衝的相位和其它信息。數據恢復模塊1108和解碼器1112共同工作以實際上從接收到的發射參考信號中解調數據流。其後，與上述裝置卯0相反，裝置1100可用於恢復編碼在發射參考信號中的額外的數據流。將結合圖12的流程圖討論裝置1100的示例操作。0086如塊1202所示，裝置1100包括通信模塊1110，通信模塊1110可以和發射機通信以接收額外的數據流。例如，在進入發射機的覆蓋區域後，通信模塊1110可以向發射機發送消息以指示裝置1100能夠接收並希望接收額外的數據流。相反地，通信模塊可以以類似方式響應來自發射機的詢問。例如，該操作可以和上面結合圖6和塊502所述的操作互補。也就是說，通信模塊1110可以結合通信模塊622的功能。0087如塊1204和1206所示，數據恢復模塊1108處理接收的參考脈衝以檢測相位信息和其它相關信息(如幅度)。例如，數據恢復模塊1108可以以相對高的速率對脈衝進行採樣，並用匹配濾波器處理所得到的數據以確定例如脈衝相位。為此，接收機1102可以包括用於獲知關於通信介質(如信道)的信息的機制。然後，接收機1102可以使用該信息來產生匹配濾波器。20088如塊1208和1210所示，數據恢復模塊1108處理接收數據脈衝以檢測相位信息和其它相關信息(如幅度)。可以和塊1206的操作類似的方式執行該檢測操作。0089如塊1212所示，解碼器1112對和數據脈衝相關的信息1114進行解碼以獲得主數據流1118，並且在適用的情況下，還對和參考脈衝相關的信息1116進行解碼以獲得額外的數據流1120。如上所述，額外的數據流可以包括冗餘數據流或第二數據流。然後，解碼器1112可以將信號1118和1120提供給其它部件，這些部件可以進一步驗證數據流的數據。例如，對於增量數據冗餘，可以比較數據118和數據1120以最終確定接收數據的值。0090應該理解，這裡的教導可用於除這裡具體討論的應用之外的許多應用。例如，這裡的教導可用於使用不同帶寬、信號類型(如形狀)或調製方案的系統。此外，可以用包括除這裡具體描述的電路之外的各種電路來實現根據這些教導構造的裝置。0091可將這裡的教導結合至許多設備。例如，可將這裡公開的一個或多個方面結合到電話(如蜂窩電話)、個人數據助理(PDA)、娛樂設備(如音樂或視頻設備)、耳機、麥克風、生物傳感器(如心率計、計步器、EKG設備等)、用戶1/0設備(如手錶、遙控器等)、輪胎壓力計或者任何其它適當的通信設備。此外，這些設備的功率和數據要求可以不同。有益地，這裡的教導可用於低功率應用(如，通過使用低佔空比脈衝)。此外，可以將這些教導結合到支持包括相對高的數據速率的各種數據速率的設備中(如，通過使用用於處理高帶寬脈衝的電路)。0092可用各種方式實現這裡描述的部件。例如，參看圖13，裝置1300包括部件1302、1304、1306、1308和1310，這些部件可對應於上述部件102、120、104和114、110和402。此外，參看圖14，裝置1400包括部件1402、1404、1406、1408和1410，這些部件可對應於上述部件702、706、1108、1114和1110。圖13和14示出，在一些方面，這些部件可以通過適當的處理器部件實現。在一些方面，至少可以部分地使用這裡教導的結構來實現這些處理器部件。在一些方面，虛線框表示的部件是可選的。0093此夕卜，可以用任何適當的裝置實現圖13和14所示的部件和功能以及這裡所述的其它部件和功能。這些裝置至少可以部分地使用這裡教導26的相應結構來實現。例如，在一些方面，產生裝置可以包括發生器，編碼裝置可以包括編碼器，調製裝置可以包括調製器，發射裝置可以包括發射機，確定裝置可以包括通信模塊，調用裝置可以包括通信模塊，接收裝置可以包括接收機，解調裝置可以包括解調器，檢測裝置可以包括檢測器，解碼裝置可以包括解碼器，通信裝置可以包括通信模塊。在一些方面，可以根據圖13和14的一個或多個處理器部件實現一個或多個這些裝置。0094本領域的技術人員可以理解，可以利用多種不同技術和方法的任何一種來表示信息和信號。例如，可以用電壓、電流、電磁波、磁場或磁性顆粒、光場或光學顆粒或其任何組合來表示在以上整個描述中可能提到的數據、指令、命令、信息、信號、比特、符號和晶片等。0095本領域的技術人員還會認識到，可以將結合本文公開的方面描述的各種示例性邏輯塊、模塊、處理器、裝置、電路和算法步驟實現為電子硬體、各種形式的程序或結合指令的設計代碼(為簡便起見，下文將其稱為軟體或軟體模塊)或這兩者的組合。為了清楚地例示硬體和軟體的這種可互換性，上文一般從它們的功能性的角度來描述各種示例性部件、塊、模塊、電路和步驟。是將這樣的功能性實現為硬體還是軟體取決於施加在整個系統的特定應用和設計約束條件。技術人員可以針對每種特定應用以不同的方式實現所述的功能，但不應將這種實施決定解釋為導致脫離本公開的範圍。0096可以利用通用處理器、數位訊號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現場可編程門陣列(FPGA)或其它可編程邏輯器件、分立門或電晶體邏輯、分立硬體部件或被設計為執行本文所述功能的任何組合來實現或執行結合本文所披露的方面描述的各種示例性邏輯塊、模塊和電路。通用處理器可以是微處理器，但在替換方案中，處理器可以是任何常規的處理器、控制器、微控制器或狀態機。還可以將處理器實現為計算裝置的組合，例如DSP和微處理器、多個微處理器、一個或多個微處理器結合DSP內核的組合或任何其它這樣的配置。0097應該理解，公開的處理步驟的具體順序和層級是示例方法的實例。應該理解，可以根據設計偏好重新排列處理步驟的具體順序和層級，而依然在本公開的範圍內。所附方法權利要求以示例順序呈現各個步驟的單元，而不意在限於所示的特定順序或層級。0098可以將結合本文披露的方面描述的方法或算法的步驟直接體現在硬體、處理器執行的軟體模塊或這兩者的組合中。軟體模塊(例如包括可執行指令和相關數據)和其它數據可以存在於數據存儲器中，如RAM存儲器、閃速存儲器、ROM存儲器、EPROM存儲器、EEPROM存儲器、寄存器、硬碟、可移除盤、CD-ROM或本領域公知的任何其它形式的計算機可讀存儲介質中。將示例性存儲介質耦合到機器，如計算機/處理器(為簡便起見，本文稱之為處理器)，以使得處理器能夠從存儲介質讀取信息(例如代碼)並向存儲介質寫入信息(例如代碼)。示例的存儲介質可以與處理器是一體的。處理器和存儲介質可以存在於ASIC中。ASIC可以存在於用戶設備中。在替換方案中，處理器和存儲介質可以作為離散部件存在於用戶設備中。0099提供所公開的方面的前述描述是為了使本領域的任何技術人員能夠完成或使用本公開。本領域的技術人員將很容易想到對這些方面的各種修改，並且可以將本文定義的一般原理應用於其它方面，而不脫離本公開的精神或範圍。因此，本公開並非意在限制於本文所示的方面，而是被賦予和本文所公開的原理和新穎特徵相容的最寬範圍。權利要求1、一種提供具有參考脈衝和相關的數據脈衝的發射參考信號的方法，包括產生具有變化的相位的參考脈衝；以及發射所述參考脈衝和數據脈衝從而可以使用所述參考脈衝從所述數據脈衝中獲得數據。2、根據權利要求1所述的方法，其中所述變化的相位還包括變化的極性。3、根據權利要求1所述的方法，其中發射所述參考脈衝和數據脈衝還包括通過通信介質，發射參考脈衝，並且在一個延遲周期之後發射相關的數據脈衝，從而所述參考脈衝和數據脈衝被通信信道以基本類似的方式失真。4、根據權利要求1所述的方法，其中所述參考脈衝的相位隨機變化或者根據偽隨機序列變化。5、根據權利要求1所述的方法，其中所述脈衝還包括超寬帶脈衝，所述超寬帶脈衝具有量級為20%或更高的相對帶寬或者具有量級為500MHz或更大的帶寬。6、根據權利要求1所述的方法，其中改變所述參考脈衝的相位以改善與所述參考脈衝和數據脈衝的發射相關的頻譜特性。7、根據權利要求1所述的方法，其中產生所述參考脈衝還包括根據要發射的數據對所述參考脈衝的相位進行調製。8、根據權利要求1所述的方法，還包括將增量數據冗餘至少部分地編碼到所述參考脈衝中。9、根據權利要求8所述的方法，其中所述編碼還包括巻積編碼。10、根據權利要求8所述的方法，還包括將所述增量數據冗餘至少部分地編碼到所述數據脈衝中。11、根據權利要求8所述的方法，還包括確定發射機的覆蓋區域內是否存在相干接收機；以及如果所述覆蓋區域內存在相干接收機，則調用所述編碼。12、根據權利要求8所述的方法，其中所述編碼增大了發射機的覆蓋區域。13、根據權利要求1所述的方法，還包括將額外的數據流至少部分地編碼到所述參考脈衝中。14、根據權利要求13所述的方法，其中所述編碼還包括巻積編碼。15、根據權利要求13所述的方法，還包括將所述額外的數據流至少部分地編碼到所述數據脈衝中。16、根據權利要求13所述的方法，還包括-確定發射機的覆蓋區域內是否存在相干接收機；以及如果所述覆蓋區域內存在相干接收機，則調用所述編碼。17、根據權利要求13所述的方法，其中發射參考接收機從所述發射的參考脈衝和數據脈衝中解調出主數據流；以及相干接收機從至少所述發射的參考脈衝中解調出所述額外的數據流。18、根據權利要求1所述的方法，其中在如下設備中的至少一種設備上執行所述方法耳機、麥克風、生物傳感器、心率監測器、計步器、EKG設備、用戶I/0設備、手錶、遙控器，以及輪胎壓力監測器。19、一種用於提供具有參考脈衝和相關的數據脈衝的發射參考信號的裝置，包括信號發生器，用於產生具有變化的相位的參考脈衝；以及發射機，用於發射所述參考脈衝和數據脈衝從而可以使用所述參考脈衝從所述數據脈衝中獲得數據。20、根據權利要求19所述的裝置，其中所述變化的相位還包括變化的極性。21、根據權利要求19所述的裝置，其中所述信號發生器還用於隨機地或者根據偽隨機序列改變所述參考脈衝的相位。22、根據權利要求19所述的裝置，其中所述脈衝還包括超寬帶脈衝，所述超寬帶脈衝具有量級為20%或更高的相對帶寬或者具有量級為500MHz或更大的帶寬。23、根據權利要求19所述的裝置，還包括調製器，用於根據要發射的數據對所述參考脈衝的相位進行調製。24、根據權利要求19所述的裝置，還包括編碼器，用於將增量數據冗餘至少部分地編碼到所述參考脈衝中。25、根據權利要求24所述的裝置，其中所述編碼器還用於將所述增量數據冗餘至少部分地編碼到所述數據脈衝中。26、根據權利要求24所述的裝置，還包括通信模塊，用於確定所述發射機的覆蓋區域內是否存在相干接收機，其中如果所述覆蓋區域內存在相干接收機，則所述編碼器進行所述編碼。27、根據權利要求19所述的裝置，還包括編碼器，用於將額外的數據流至少部分地編碼到所述參考脈衝中。28、根據權利要求27所述的裝置，其中所述編碼器還用於將所述額外的數據流至少部分地編碼到所述數據脈衝中。29、根據權利要求27所述的裝置，還包括通信模塊，用於確定所述發射機的覆蓋區域內是否存在相干接收機，其中如果所述覆蓋區域內存在相干接收機，則所述編碼器進行所述編碼。30、根據權利要求19所述的裝置，其中在如下設備中的至少一種設備中實現所述裝置耳機、麥克風、生物傳感器、心率監測器、計步器、EKG設備、用戶I/0設備、手錶、遙控器，以及輪胎壓力監測器。31、一種用於提供具有參考脈衝和相關的數據脈衝的發射參考信號的裝置，包括-用於產生具有變化的相位的參考脈衝的模塊；以及用於發射所述參考脈衝和數據脈衝從而可以使用所述參考脈沖從所述數據脈沖中獲得數據的模塊。32、根據權利要求31所述的裝置，其中所述變化的相位還包括變化的極性。33、根據權利要求31所述的裝置，其中所述參考脈衝的相位隨機變化或者根據偽隨機序列變化。34、根據權利要求31所述的裝置，其中所述脈衝還包括超寬帶脈衝，所述超寬帶脈衝具有量級為20%或更高的相對帶寬或者具有量級為500MHz或更大的帶寬。35、根據權利要求31所述的裝置，其中用於產生所述參考脈衝的所述模塊還包括用於根據要發射的數據對所述參考脈衝的相位進行調製的模塊。36、根據權利要求31所述的裝置，還包括用於將增量數據冗餘至少部分地編碼到所述參考脈衝中的模塊。37、根據權利要求36所述的裝置，還包括用於將所述增量數據冗餘至少部分地編碼到所述數據脈衝中的模塊。38、根據權利要求36所述的裝置，還包括用於確定所述用於發射的模塊的覆蓋區域內是否存在相干接收機的模塊；以及用於如果所述覆蓋區域內存在相干接收機，則調用所述編碼的模塊。39、根據權利要求31所述的裝置，還包括用於將額外的數據流至少部分地編碼到所述參考脈衝中的模塊。40、根據權利要求39所述的裝置，還包括用於將所述額外的數據流至少部分地編碼到所述數據脈衝中的模塊。41、根據權利要求39所述的裝置，還包括用於確定所述用於發射的模塊的覆蓋區域內是否存在相干接收機的模塊；以及用於如果所述覆蓋區域內存在相干接收機，則調用所述編碼的模塊。42、根據權利要求31所述的裝置，其中在如下設備中的至少一種設備中實現所述裝置耳機、麥克風、生物傳感器、心率監測器、計步器、EKG設備、用戶I/0設備、手錶、遙控器，以及輪胎壓力監測器。43、一種用於提供具有參考脈衝和相關的數據脈衝的發射參考信號的電腦程式產品，包括-計算機可讀介質，所述計算機可讀介質包括使計算機執行下面步驟的代碼產生具有變化的相位的參考脈衝；以及發射所述參考脈衝和數據脈衝從而可以使用所述參考脈衝從所述數據脈衝中獲得數據。44、一種用於提供具有參考脈衝和相關的數據脈沖的發射參考信號的處理器，所述處理器用於產生具有變化的相位的參考脈衝；以及發射所述參考脈衝和數據脈衝從而可以使用所述參考脈衝從所述數據脈衝中獲得數據。45、一種用於處理包括參考脈衝和數據脈衝的發射參考信號的方法，包括接收發射參考信號的參考脈衝和數據脈衝；以及至少部分地根據所述參考脈衝的相位變化對在所述發射參考信號中發射的數據進行解調。46、根據權利要求45所述的方法，其中所述相位變化還包括極性變化。47、根據權利要求45所述的方法，其中接收所述參考脈衝和數據脈衝還包括接收參考脈衝，並且在一個延遲周期後接收相關的數據脈衝。48、根據權利要求45所述的方法，其中對所述數據進行解調還包括檢測所述參考脈衝的相位的隨機或偽隨機變化。49、根據權利要求45所述的方法，其中所述發射參考信號還包括超寬帶信號，所述超寬帶信號具有量級為20%或更高的相對帶寬或者具有量級為500MHz或更大的帶寬。50、根據權利要求45所述的方法，其中對所述數據進行解調還包括至少部分地解碼所述參考脈衝以從所述發射參考信號中提取增量數據冗餘。51、根據權利要求50所述的方法，還包括至少部分地解碼所述數據脈衝以從所述發射參考信號中提取所述增量數據冗餘。52、根據權利要求50所述的方法，其中相干接收機執行所述解碼。53、根據權利要求50所述的方法，還包括與發射機進行通信以調用所述發射機的能力以發射具有所述增量數據冗餘的發射參考信號。54、根據權利要求45所述的方法，其中對所述數據進行解調還包括至少部分地解碼所述參考脈衝以從所述發射參考信號中提取額外的數據流。55、根據權利要求54所述的方法，還包括至少部分地解碼所述數據脈衝以從所述發射參考信號中提取所述額外的數據流。56、根據權利要求54所述的方法，其中相干接收機執行所述解碼。57、根據權利要求54所述的方法，還包括與發射機進行通信以調用所述發射機的能力以發射具有所述額外的數據流的發射參考信號。58、根據權利要求45所述的方法，其中在如下設備中的至少一種設備中執行所述方法耳機、麥克風、生物傳感器、心率監測器、計步器、EKG設備、用戶I/0設備、手錶、遙控器，以及輪胎壓力監測器。59、一種用於處理包括參考脈衝和數據脈衝的發射參考信號的裝置，包括接收機，用於接收發射參考信號的參考脈衝和數據脈衝；以及解調器，用於至少部分地根據所述參考脈衝的相位變化對在所述發射參考信號中發射的數據進行解調。60、根據權利要求59所述的裝置，其中所述相位變化還包括極性變化。61、根據權利要求59所述的裝置，其中所述解調器還用於檢測所述參考脈衝的相位的隨機或偽隨機變化。62、根據權利要求59所述的裝置，其中所述發射參考信號還包括超寬帶信號，所述超寬帶信號具有量級為20%或更高的相對帶寬或者具有量級為500MHz或更大的帶寬。63、根據權利要求59所述的裝置，還包括解碼器，用於至少部分地解碼所述參考脈衝以從所述發射參考信號中提取增量數據冗餘。64、根據權利要求63所述的裝置，其中所述解碼器還用於至少部分地解碼所述數據脈衝以從所述發射參考信號中提取所述增量數據冗餘。65、根據權利要求63所述的裝置，其中在相干接收機中實現所述裝置。66、根據權利要求63所述的裝置，還包括通信模塊，用於與發射機進行通信以調用所述發射機的能力以發射具有所述增量數據冗餘的發射參考信號。67、根據權利要求59所述的裝置，還包括解碼器，用於至少部分地解碼所述參考脈衝以從所述發射參考信號中提取額外的數據流。68、根據權利要求67所述的裝置，其中所述解碼器還用於至少部分地解碼所述數據脈衝以從所述發射參考信號中提取所述額外的數據流。69、根據權利要求67所述的裝置，其中在相干接收機中實現所述裝置。70、根據權利要求67所述的裝置，還包括通信模塊，用於與發射機進行通信以調用所述發射機的能力以發射具有所述額外的數據流的發射參考信號。71、根據權利要求59所述的裝置，其中在如下設備中的至少一種設備中實現所述裝置耳機、麥克風、生物傳感器、心率監測器、計步器、EKG設備、用戶I/0設備、手錶、遙控器，以及輪胎壓力監測器。72、一種用於處理包括參考脈衝和數據脈衝的發射參考信號的裝置，包括用於接收發射參考信號的參考脈衝和數據脈衝的模塊；以及用於至少部分地根據所述參考脈衝的相位變化對在所述發射參考信號中發射的數據進行解調的模塊。73、根據權利要求72所述的裝置，其中所述相位變化還包括極性變化。74、根據權利要求72所述的裝置，其中所述用於對數據進行解調的模塊還包括用於檢測所述參考脈衝的相位的隨機或偽隨機變化的模塊。75、根據權利要求72所述的裝置，其中所述發射參考信號還包括超寬帶信號，所述超寬帶信號具有量級為20%或更高的相對帶寬或者具有量級為500MHz或更大的帶寬。76、根據權利要求72所述的裝置，其中所述用於對數據進行解調的模塊還包括用於至少部分地解碼所述參考脈衝以從所述發射參考信號中提取增量數據冗餘的模塊。77、根據權利要求76所述的裝置，還包括用於至少部分地解碼所述數據脈衝以從所述發射參考信號中提取所述增量數據冗餘的模塊。78、根據權利要求76所述的裝置，其中在相干接收機中實現所述裝置。79、根據權利要求76所述的裝置，還包括用於與發射機進行通信以調用所述發射機的能力從而發射具有所述增量數據冗餘的發射參考信號的模塊。80、根據權利要求72所述的裝置，其中所述用於對數據進行解調的模塊還包括用於至少部分地解碼所述參考脈衝以從所述發射參考信號中提取額外的數據流的模塊。81、根據權利要求80所述的裝置，還包括用於至少部分地解碼所述數據脈衝以從所述發射參考信號中提取所述額外的數據流的模塊。82、根據權利要求80所述的裝置，其中在相干接收機中實現所述裝置。83、根據權利要求80所述的裝置，還包括用於與發射機進行通信以調用所述發射機的能力從而發射具有所述額外的數據流的發射參考信號的模塊。84、根據權利要求80所述的裝置，其中在如下設備中的至少一種設備中實現所述裝置耳機、麥克風、生物傳感器、心率監測器、計步器、EKG設備、用戶I/0設備、手錶、遙控器，以及輪胎壓力監測器。85、一種用於處理包括參考脈衝和數據脈衝的發射參考信號的電腦程式產品，包括計算機可讀介質，所述計算機可讀介質包括使計算機執行下面步驟的代碼接收發射參考信號的參考脈衝和數據脈衝；以及至少部分地根據所述參考脈衝的相位變化對在所述發射參考信號中發射的數據進行解調。86、一種用於處理包括參考脈衝和數據脈衝的發射參考信號的處理器，所述處理器用於接收發射參考信號的參考脈衝和數據脈衝；以及至少部分地根據所述參考脈衝的相位變化對在所述發射參考信號中發射的數據進行解調。全文摘要一種採用具有變化的相位的發射參考脈衝的信令方案。參考脈衝的相位可以隨機變化或根據數據流變化。在一些方面，發射機對參考脈衝的相位進行調製以將額外的數據流編碼到發射參考信號中。在一些方面，這些技術在包括相干和非相干接收機的異構網絡中使用。在一些方面，這些技術可以在超寬帶系統中使用。文檔編號H04B1/69GK101536331SQ200780042464公開日2009年9月16日申請日期2007年11月12日優先權日2006年11月15日發明者A·埃克巴勒,C·U·李,D·J·朱利安申請人:高通股份有限公司