[發明專利]多用戶跳時脈沖位置調制超寬帶接收機解調器

有效

• 申請號: 201210199031.5
• 申請日: 2012-06-16
• 公開（公告）號: CN102710289A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 段吉海;羅磊;徐衛林;韋保林
• 申請（專利權）人: 桂林電子科技大學
• 主分類號: H04B1/7176
• 分類號: H04B1/7176
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標事務所有限公司 45107
• 代理人: 陳躍琳

技術領域

本發明涉及無線通信技術領域，具體涉及一種多用戶跳時脈沖位置調制超寬帶接收機解調器。

背景技術

超寬帶（UWB）是高速無線通信中一種極有競爭力的通信方式，它可以實現有載波或者無載波通信，同時它是一種超高速的短距離無線接入技術。超寬帶能在較寬的頻譜上傳送極低功率的信號，能在10m左右的范圍內實現每秒數百兆比特的數據傳輸率，具有抗干擾性能強、傳輸速率高、帶寬極寬、消耗電能小、保密性好、發送功率小等諸多優勢。由于超寬帶信號的頻譜由調制方式和信號的波形決定；因此超寬帶波形和調制技術的選擇在超寬帶系統的設計中非常重要。在實際應用中，需要綜合考慮系統的使用場合和技術要求來選取合適的波形和調制方式。在多用戶的系統中，超寬帶的調制方式是多址調制和信息調制的組合，如可通過對不同的用戶分配不同的跳時序列，在時間上避免不同用戶之間的干擾的跳時脈沖位置調制超寬帶（TH-脈沖位置調制-UWB）。

超寬帶信號傳輸由于受到大尺度路徑損耗、陰影效應、小尺度多徑衰落等因素的影響；因此到達接收機的信號存在嚴重的失真，同時信號還可能受到多址干擾、窄帶干擾和背景噪聲的影響。一般情況下，超寬帶接收機主要由解調器和檢測器組成。解調器的功能是將接受波形變換成N維向量r，N為發送波形的維數。檢測器的功能是根據r判斷是哪一個波形的發送。解調器作為超寬帶接收機的關鍵部件，目前常采用以下兩種實現方法，一是基于信號相關的應用，而是基于匹配濾波器的應用。然而上述兩種方法所實現的解調器均存在電路結構復雜的特點。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種多用戶跳時脈沖位置調制超寬帶接收機解調器，該解調器可以采用標準數字CMOS工藝實現，電路結構簡潔，同時能夠在不增加電路功耗和復雜度的前提下實現了多用戶的功能。

為解決上述問題，本發明是通過以下方案實現的：

多用戶跳時脈沖位置調制超寬帶接收機解調器，其特征在于：主要由時鐘樹模塊、多用戶模塊、本地加密模塊、2個模板產生與比較模塊、同步計數失步復位模塊、以及判決輸出模塊組成。時鐘樹模塊的系統時鐘輸入端接受接收機時鐘與數據恢復電路送來的系統時鐘，并將其分解為第一時鐘、第二時鐘、第三時鐘與第四時鐘這多路輸出；時鐘樹模塊的第一時鐘輸出端連接到第一和第二模板產生與比較模塊的第一時鐘輸入端、判決輸出模塊的第一時鐘輸入端、同步計數失步復位模塊的第一時鐘輸入端、以及本地加密模塊的第一時鐘輸入端；時鐘樹模塊的第二時鐘輸出端連接到第一和第二模板產生與比較模塊的第二時鐘輸入端；時鐘樹模塊的第三時鐘輸出端連接到判決輸出模塊的第三時鐘輸入端；時鐘樹模塊的第四時鐘輸出端連接到判決輸出模板的第四時鐘輸入端。多用戶模塊的第一輸入端與第二輸入端分別連接外部來的數控多用戶選擇端；多用戶模塊的本地偽隨機碼輸入端接收來自本地加密模塊的加密輸出信號；多用戶模塊的多用戶輸出端連接到第一和第二模板產生與比較模塊的多用戶輸入端。本地加密模塊的比較后的數據輸入端連接到同步計數失步復位模塊的比較后的數據輸出端。第一模板產生與比較模塊的系統脈沖位置調制輸入端接收外部的脈沖位置調制輸入信號；第一模板產生與比較模塊的模式控制輸入端連接到電源；第一模板產生與比較模板的Q本信號輸出端連接到判決輸出模塊的Q本信號輸入端；第一模板產生與比較模板的Q外信號輸出端連接到判決輸出模塊的Q外信號輸入端；第一模板產生與比較模板的比較后第二脈沖位置調制輸出端連接到同步計數失步復位模塊的比較后第二脈沖位置調制輸入端。第二模板產生與比較模塊的系統脈沖位置調制輸入端接收外部的脈沖位置調制輸入信號；第二模板產生與比較模塊的模式控制輸入端連接到地；第二模板產生與比較模板的比較后第一脈沖位置調制輸出端連接到同步計數失步復位模塊的比較后第一脈沖位置調制輸入端。同步計數失步復位模塊的使能輸出端連接到第一和第二模板產生與比較模塊的使能輸入端、以及判決輸出模塊的使能輸入端；外部復位信號連接到同步計數失步復位模塊的復位輸入端。判決輸出模板的數據輸出端是解調器最終判決以后的數據輸出端；判決輸出模板的數據時鐘輸出端是解調器最終判決以后的數據時鐘輸出端。

在本發明中，所述多用戶模塊包含第一與門電路和第一或門電路；來自本地加密模塊的本地偽隨機碼和第一多用戶選擇端送入第一與門電路，第一與門電路輸出和第二多用戶選擇端一起送入第一或門電路，第一或門電路輸出是多用戶輸出端。