发明名称 使用多个检波器之超宽频带通讯系统之方法和装置
摘要 一种使用多个具有动态转换特性检波器用以检测超宽频带(UWB)信号的方法和装置。一个使用例如运算放大器(op-amp)提供实现所需动态特性之接收器电路,在本发明 UWB通信系统中使用之检波器使用直接序列展频(DSSS)技术用以多重进接接收。
申请公布号 TW531984 申请公布日期 2003.05.11
申请号 TW090123788 申请日期 2001.09.26
申请人 国立大学 发明人 凯松罗;金姆里;保罗 卡尔 米 何
分类号 H04B1/16 主分类号 H04B1/16
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种接收超宽频带(UWB)信号之接收器电路,包括:一可操作以接收UWB信号之天线;一具有一第一脉冲产生器之第一电路,该第一脉冲产生器可操作以产生回应于该UWB信号之一第一脉冲序列;一与第一电路平行连接之第二电路,该第二电路具有可操作以产生回应UWB信号之第二脉冲序列的一第二脉冲产生一器;以及一脉冲处理电路,可操作以将第一及第二码序列解码并决定UWB信号中所携带之讯息。2.如申请专利范围第1项之接收器电路,其中该第一及第二电路为非线性电路。3.如申请专利范围第1项之接收器电路,其中该第一及第二脉冲产生器各自具有一相关之转换曲线,该等曲线特征在于具有由稳定区域限制之不稳定区域。4.如申请专利范围第1项之接收器电路,其中该UWB信号包括调变于讯息信号上的一假乱码序列。5.如申请专利范围第4项之接收器电路,其中该假乱码序列系使用一有M种可能的(M-ary)正交调变机制调变。6.如申请专利范围第4项之接收器电路,其中该假乱码序列系使用正相反之调变机制调变。7.如申请专利范围第6项之接收器电路,其中该正相反调变机制提供各自代表一数位"0"及数位"1"的正向及负向高斯单循环波形。8.如申请专利范围第1项之接收器电路,其中该第一脉冲产生器只在接收之UWB信号具有一电压位准比一预定正门槛値高时才产生该第一脉冲序列。9.如申请专利范围第8项之接收器电路,其中该第二脉冲产生器只在接收之UWB信号具有一电压位准比预定负门槛値低时才产生该第二脉冲序列。10.一种超宽频带(UWB)通信系统,包括:一或多个可操作以发射一个或多个UWB信号之发射机;以及一可操作以接收UWB信号之接收器,该接收器包括:一具有第一脉冲产生器之第一电路,该脉冲产生器可操作以产生回应于UWB信号之第一脉冲序列;一与第一电路平行连接之第二电路,该第二电路具有可操作以产生回应于UWB信号之第二脉冲序列的第二脉冲产生器;以及一脉冲处理电路,可操作以将该第一及第二码序列解码并判断UWB信号中所携带之讯息。11.如申请专利范围第10项之UWB通信系统,其中该第一及第二电路为非线性电路。12.如申请专利范围第10项之UWB通信系统,其中该第一及第二脉冲产生器各自具有一相关之转换曲线,该等曲线特征在于具有由稳定区域限制之不稳定区域。13.如申请专利范围第10项之UWB通信系统,其中该一个或多个发射机各自具有用于将一假乱码序列调变于讯息信号上的一调变器。14.如申请专利范围第10项之UWB通信系统,其中该第一脉冲产生器只在接收的一UWB信号电压位准比预定正门槛値高时才产生第一脉冲序列。15.如申请专利范围第10项之UWB通信系统,其中该第二脉冲产生器只在接收之UWB信号电压位准比预定负门槛値低时才产生第二脉冲序列。16.如申请专利范围第13项之UWB通信系统,其中每个调变器都使用一有M种可能的正交调变机制调变。17.如申请专利范围第13项之UWB通信系统,其中该调变器使用正相反之调变机制调变。18.如申请专利范围第17项之UWB通信系统,其中该正相反调变机制提供各自代表数位"0"及数位"1"的正向及负向高斯单循环波形。19.一种超宽频带(UWB)通信系统,其中包括:复数个用于发射对应多个UWB信号之发射机;以及复数个检波器,其中各检波器具有产生回应UWB信号之独特脉冲序列的脉冲产生电路;以及一脉冲处理电路,其用于将脉冲序列解码并判断UWB信号中所携带之讯息。20.如申请专利范围第19项之UWB通信系统,其中每个脉冲产生电路皆为非线性电路。21.如申请专利范围第19项之UWB通信系统,其中该等复数个检波器能在接收到同时传送之复数个UWB信号后产生脉冲序列。22.如申请专利范围第19项之UWB通信系统,其中该等复数个之发射机配置用于在相同通道上同时发射。23.如申请专利范围第22项之UWB通信系统,其中该展频技术用于产生UWB信号。24.如申请专利范围第23项之UWB通信系统,其中该所使用之展频技术为直接序列展频技术。25.如申请专利范围第24项之UWB通信系统,其中每个发射机各具有调变假杂讯(PN)码序列以产生UWB信号之调变器。26.如申请专利范围第25项之UWB通信系统,其中每个调变器皆使用一有M种可能的正交调变机制。27.如申请专利范围第25项之UWB通信系统,其中该假乱码序列使用正相反之调变机制调变。28.如申请专利范围第27项之UWB通信系统,其中该正相反调变机制提供各自代表数位"0"及数位"1"的正向及负向高斯单循环波形。29.一种用于接收超宽频带(UWB)信号的接收器电路,其中包括:一可操作以接收一UWB信号之天线;一具有第一脉冲产生器之第一电路,其中该脉冲产生器可操作以产生回应该UWB信号之一第一脉冲序列;一反向器,其配置以接收该UWB信号并提供一反向UWB信号;一个与第一电路平行连接之第二电路,其中该第二电路具有用于产生回应该UWB信号之第二脉冲序列的一第二脉冲产生器;以及一个脉冲处理电路,该脉冲处理电路可操作以将该第一及第二码序列解码并判断该UWB信号中所携带之讯息。30.如申请专利范围第29项之接收器电路,其中该第一及第二电路皆为非线性电路。31.如申请专利范围第29项之接收器电路,其中该第一及第二脉冲产生器各自具有一相关之转换曲线,该等曲线特征在于由稳定区域限制之不稳定区域。32.如申请专利范围第29项之接收器电路,其中该UWB信号包括调变于讯息信号上之一假乱码序列。33.如申请专利范围第32项之接收器电路,其中该假乱码序列使用一有M种可能的正交调变机制调变。34.如申请专利范围第32项之接收器电路,其中该假乱码序列使用正相反之调变机制调变。35.如申请专利范围第34项之接收器电路,其中该正相反调变机制提供各自代表数位"0"及数位"1"的正向及负向高斯单循环波形。36.一种产生包含在超宽频带(UWB)信号中之讯息的方法,包括:接收该UWB信号;从该UWB信号产生第一脉冲序列;从该UWB信号产生第二脉冲序列;以及依据第一及第二脉冲序列产生讯息;37.如申请专利范围第36项之方法,其中产生第一脉冲序列之步骤包括将UWB信号应用在第一非线性电路上,而其中产生第二脉冲序列之步骤包括将UWB信号应用在第二非线性电路上。38.如申请专利范围第37项之方法,其中该UWB信号同时应用在第一及第二电路。39.如申请专利范围第36项之方法,其中该展频技术用于产生UWB信号。40.如申请专利范围第39项之方法,其中该所使用之展频技术为直接序列展频技术。41.如申请专利范围第36项之方法,其中该UWB以调变假杂讯码序列产生。42.如申请专利范围第41项之方法,其中该调变假杂讯使用一有M种可能的正交调变机制。43.如申请专利范围第42项之方法,其中该调变假杂讯使用正相反之调变机制调变。图式简单说明:图1A显示依据本发明一具体实施例供UWB通信系统使用之发射机方块图;图1B显示依据本发明一具体实施例供UWB通信系统使用之接收器方块图;图2A显示以正高斯单循环(Gaussian monocycle)波形表示之数位'0';图2B显示以负高斯单循环波形表示之数位'1';图3显示依据本发明之一观点在接收器检测中使用之非线性电路元件的i-v转换特性;图4显示具有运算放大器为主电路之UWB接收器电路,而其所提供之i-v转换特性与图3中所显示之i-v转换特性相似;图5显示依据本发明另一具体实施例供UWB通信系统使用之接收器电路;图6描绘图5中之接收器根据数値模拟之响应;以及图7描绘依据本发明一具体实施例具有四个供UWB通信系统检波器之接收器电路;
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