用于UWB系统的速分多址接入

摘要

本文描述了用于无线通信系统的多址接入技术，该技术通过为不同的信道规定不同的时间间隔来建立各个信道。在发射参考系统中，可以在不同信道的发射参考脉冲和相关的数据脉冲之间规定不同的延迟时间。此外，在发射参考系统中，多址接入技术还可以针对多个信道使用共同的参考脉冲。另一种多址接入技术向不同的信道分配不同的脉冲重复周期。这些技术中的一种或多种可以用在超宽带系统中。

说明书

技术领域

概括地说，本申请涉及通信，具体地说，本申请涉及使多个设备能够接入无线介质的技术。

背景技术

在无线通信系统中，多个无线设备可以通过具有给定无线频带内的频率的信号来进行彼此之间的通信。在本申请，可以做出规定以防止来自一个设备的传输受到来自另一个设备的传输的干扰。例如，一些系统使用媒体访问控制，后者在某个时间仅允许一个设备使用给定的介质(例如，无线频带)。实现上述目标的一种方法是需要每一个设备检查该介质以判断是否另一个设备当前正在该介质上进行发射。如果该介质正在被使用，那么该设备将延迟发射直到稍后时间该介质不再被使用为止。或者，一些系统使用诸如扩频之类的信令技术，这种技术对发射的信号进行改进，以降低来自一个设备的传输干扰另一个设备在相同频带范围内的同时传输的可能性。

诸如这些之类的技术可以使用在多种无线通信系统中。这类无线通信系统的一个例子是超宽带系统。在一些实现中，超宽带系统可以使用脉冲信令和大约500MHz或更高的带宽。

如今已提出各种多址接入方案以用于超宽带系统。一个例子是合并直接序列、时间跳变或这两种方案的适当组合的码分多址(“CDMA”)。另一个例子是频分多址(“FDMA”)。例如，还提出了使用自组网多址接入技术的ALOHA系列，以用于微微网内部的冲突解决方案。还提出了基于混沌(Chaos)的超宽带系统，该系统通过改变超宽带脉冲的持续时间来使用长分多址(length division multiple access，“LDMA”)。

在一个典型应用中，超宽带系统用于相对短距离上的通信。例如，可以在体域网(“BAN”)或者个域网(“PAN”)的物理层实现中使用超宽带技术。在这种BAN或PAN中，可以部署有具有不同功率和数据速率需求的多种无线设备。因此，可以使用各种超宽带接收机设计方法。例如，一种接收机设计方案可以使用相干RAKE接收机设计方案、非相干能量检测设计方案或者发射参考设计方案。在给出诸如这些的不同应用需求的情况下，我们需要用于无线通信的有效且可适应的多址接入技术。

发明内容

下面给出对本发明的一些选定的方面的概述。为了方便起见，一个或多个方面可以在本申请简称为“一个方面”或者“方面”。

在一些方面，用于无线系统的多址接入技术为不同的信道规定了不同的时间间隔，其中这些不同的信道同时接入共同的无线介质。例如，在基于脉冲的无线系统中，用于一个信道的脉冲由给定的时间段或多个时间段分开，而用于另一个信道的脉冲由不同的时间段或多个时间段分开。通过使用这种技术，(例如，与一个或多个用户相关的)两个或更多设备可以经由两个或更多的同时活跃信道来进行通信。

在一些方面，本申请提供了用于发射参考系统的多址接入技术。在本申请，可以在用于不同信道的发射参考脉冲和相关的数据脉冲之间规定不同的延迟时间。例如，在参考脉冲和相关的数据脉冲之间使用固定延迟时间的系统中，为一个信道规定一种延迟时间，而为另一个信道规定不同的延迟时间。在参考脉冲和相关的数据脉冲之间使用多种延迟时间的系统中，为一个信道规定一个延迟时间集，而为另一个信道规定不同的延迟时间集。在参考脉冲和相关的数据脉冲之间使用可调整的延迟时间的系统中，为一个信道规定一个延迟调整序列，而为另一个信道规定不同的延迟调整序列。

在一些方面，多址接入技术针对多个信道使用共同的参考脉冲。例如，一个系统可以生成之后跟着两个数据脉冲的参考脉冲。在本申请，与第一信道相关的第一数据脉冲相对于该参考脉冲延迟了为第一信道规定的延迟时间。与第二信道相关的第二数据脉冲相对于该参考脉冲延迟了为第二信道规定的不同的延迟时间。

在一些方面，多址接入技术为不同的信道规定不同的脉冲重复周期。例如，在一个信道上发射的脉冲可以相隔一种脉冲重复周期，在另一个信道上发射的脉冲可以相隔不同的脉冲重复周期。给定信道的脉冲重复周期是可调整的。在此情况下，可以向不同的信道分配不同的脉冲重复周期序列。举一个例子，可以向一个信道分配一种伪随机脉冲重复周期序列，向另一个信道分配不同的伪随机脉冲重复周期序列。

在一些方面，可以在发射参考系统中实现包括不同脉冲重复周期的多址接入技术。在本申请，还可以使用上面描述的一种或多种发射参考技术。例如，系统可以通过使用不同的脉冲重复周期和不同的参考脉冲到数据脉冲的延迟时间，来规定不同的信道。

在一些方面，上面描述的一种或多种技术可以用在超宽带系统中。例如，可以通过针对每一个信道规定不同的脉冲重复周期和/或不同的参考脉冲到数据脉冲的延迟时间，来规定多个超宽带信道。

附图说明

当参考以下说明书、权利要求书以及附图来进行考虑时，将能够更全面地理解本发明的这些和其它特征、方面以及优点，其中：

图1是一种通信系统的一些示例性方面的简化框图，其中该通信系统用于提供并发信道；

图2是一些操作的一些示例性方面的流程图，其中这些操作用于建立一个或多个信道以及经由所述一个或多个信道进行通信；

图3是描绘用于不同信道的不同参考脉冲到数据脉冲的延迟的例子的简化图；

图4是描绘用于不同信道的不同脉冲重复周期的例子的简化图；

图5是基于脉冲的系统的发射机的一些示例性方面的简化框图；

图6是一些操作的一些示例性方面的流程图，其中这些操作可以用于发射基于脉冲的信号；

图7是一些操作的一些示例性方面的流程图，其中这些操作可以用于规定发射脉冲或接收脉冲的延迟时间；

图8是基于脉冲的系统的接收机的一些示例性方面的简化框图；

图9是一些操作的一些示例性方面的流程图，其中这些操作可以用于接收基于脉冲的信号；

图10是描绘针对多个信道使用共同的参考脉冲的例子的简化图；

图11是一个系统的一些示例性方面的简化框图，该系统可以提供用于多个信道的共同参考脉冲；

图12是一些操作的一些示例性方面的流程图，其中这些操作可以用于针对多个信道提供共同的参考脉冲；

图13是描绘用于不同信道的不同脉冲重复周期的例子的简化图；

图14是一些操作的一些示例性方面的流程图，其中这些操作可以用于使用不同的脉冲重复周期来发射脉冲；

图15是描绘实现二进制移相键控的发射参考信号的例子的简化图；

图16是描绘实现二进制脉冲位置调制的发射参考信号的例子的简化图；

图17是用于发射信号的装置的一些示例性方面的简化框图；

图18是用于接收和生成信号的装置的一些示例性方面的简化框图；

图19是用于根据脉冲重复周期提供脉冲的装置的一些示例性方面的简化框图。

根据一般惯例，附图中说明的各种特征没有按比例进行描绘。因此，为了清楚起见，各种特征的尺寸可能被任意放大或缩小。另外，为了清楚起见，一些附图可能被简化。从而，附图可能没有描述出给定装置或方法的所有组件。最后，在整个说明书和附图中，相同的附图标记表示相同的特征。

具体实施方式

下文描述了本发明的各个方面。显而易见的是，本文的内容可以用多种形式来实现，本文公开的任何特定结构和/或功能仅仅是说明性的。根据本文的内容，本领域的普通技术人员应当理解，本文公开的方面可以独立于任何其它方面来实现，并且可以用各种方式组合这些方面的两个或更多。例如，使用本文阐述的任意数量的方面可以实现装置和/或可以实现方法。此外，使用除本文阐述的一个或多个方面之外的其它结构和/或功能或者不同于本文阐述的一个或多个方面的其它结构和/或功能，可以实现装置和/或实现方法。

在无线通信系统中使用的多址接入技术可使两个或更多设备能够在共享的通信介质上进行通信。举一个例子，图1描绘了通信系统100的某些方面，在通信系统100中，一些无线通信设备102、104、106和108用于彼此之间建立无线通信信道110、112、114和116。为了降低图1的复杂度，仅结合设备102来描绘了这些设备的选定方面。但是，应当理解的是，设备104、106和108也可以具有类似的功能。

在图1的例子中，设备102、104、106和108通过基于脉冲的物理层进行通信。在一些方面，该物理层可以采用长度相对短(例如，大约是几个纳秒)且带宽相对宽的超宽带脉冲。在一些方面，可以将超宽带信号定义为相对带宽大于大约20％或者带宽大于大约500MHz的信号。

在一些方面，系统100可以包括发射参考系统。在此情况下，设备可以通过在参考脉冲之后发射相关的数据脉冲来发送数据。随后，接收这些脉冲的设备可以将参考脉冲作为“噪声匹配滤波器”来使用，以检测数据脉冲所表示的数据。

设备102描绘了可以用于建立一个或多个信道以及在一个或多个信道上进行通信的一些组件。例如，处理器118可以与收发机120协作，以便在一个信道上发射信号和从一个信道接收信号。这里，处理器118实现功能122来建立信道。信道建立组件122可以用于规定和实现用于不同信道的不同信令参数(例如，脉间时间间隔)。处理器118还实现功能124，以便与其它设备进行关联，使得每一个设备使用相同的信令参数在给定的信道上进行通信。

有利的是，通过使用如本文所公开的多址接入技术，设备102、104、106和108可以并发地(例如，同时地)使用共享的介质。例如，设备102、104、106和108可以在相同的超宽带频带中同时发射信号。如图1所示，设备102可以经由两个或更多的并发操作信道(例如，信道110和112)与设备104进行通信。此外，设备102可以在不同的信道(例如，信道110和114)上同时与多个设备(例如，设备104和106)进行通信。此外，一组设备(例如，设备102和104)可以经由一个信道(例如，信道110)进行通信，而另一组设备(例如，设备106和108)同时经由另一个信道(例如，信道116)进行通信。

图1中的系统100被提供为可以使用多址接入技术的一种可能系统的示例。应当理解的是，本文内容可以并入到使用不同类型设备(其中这些设备支持不同的通信技术和协议)实现的其它类型系统中。

现结合图2的流程图来讨论可以用于建立信道以及在该信道上进行通信的示例性操作。为了方便起见，图2的操作(或者本文的任何其它流程图)可以描述成由特定的组件执行。但是，应当理解的是，这些操作可以结合其它组件执行和/或由其它组件执行。

无线通信系统中的设备可以通过在已知信道上进行初始通信，来建立与另一个设备的信道。这里，寻求建立信道的无线设备可以在已知信道上发送预告消息(例如，轮询消息)。此外，该系统中的每一个设备可以定期地扫描已知信道，以获取任何预告消息。

因此，如模块202所示，这些设备可以配置它们各自的收发机，以便最初使用缺省参数向无线介质发送信号和从无线介质接收信号。例如，设备可以将脉冲重复周期设置成为已知信道规定的值。此外，在发射参考系统中，设备可以将参考脉冲到数据脉冲的延迟设置成为已知信道规定的值。此外，在使用已知信道的可调整的时间间隔的实现中，设备可以配置收发机使用缺省序列(例如，缺省伪随机序列)来调整时间间隔。

如模块204所示，一旦两个或更多设备之间在已知信道上建立了初步通信，那么这些设备就可以执行关联过程，据此这些设备获悉每一个设备各自的能力。根据这些能力，这些设备可以进行协商以便建立用于后续通信的信道。

如模块206所示，这些设备中的一个或多个可以选择用于该信道的信道参数。这些信道参数例如可以包括：一个或多个参考脉冲到数据脉冲的延迟值、一个或多个脉冲重复周期、某些其它适当的参数或者这些参数中的两个或更多的组合。如下文将更详细地讨论，通常来说，选择这些信道参数以避免或降低与通信系统中的其它信道相互干扰的概率。

在一些情况下，一个设备可以单方面地规定用于给定信道的这些参数。例如，该设备可以随机地选择信道参数。或者，设备可以根据一个或多个与设备相关的参数(例如，设备地址、设备位置、日期时间等等)集来选择信道参数。在其它情况下，设备可以根据其了解的关于其它信道的信道参数(其中，在该系统中已经规定了这些其它信道(例如，当前的活跃信道)的信道参数)的信息来选择信道参数。无论怎样，如模块208所示，该设备都可以将该信道的参数信息发送给将在该信道上进行通信的每一个设备。

或者，在一些情况下，设备可以与一个或多个其它设备进行通信，以便规定这些信道参数。例如，设备可以根据其从其它设备获得的关于该系统中规定的其它信道的信道参数的信息，来选择信道。在一些情况下，使用关联过程，两个或更多设备可以协商来选择这些信道参数。

如模块210所示，一旦所有设备都生成或获得选定的信道参数，这些设备就可以设置它们各自的收发机，以便根据选定的信道参数来发射和接收信号。

类似于上面所讨论的那些的操作可以用于在通信系统中建立和使用其它信道。但是，在此情况下，无线设备可以在模块206选择不同的信道参数来建立可以与系统中的其它信道同时使用的信道。这里，可以选择一个或多个信道的信道参数(例如，参考到数据的延迟、脉冲重复周期、调整序列)，使得并发信道可以在信道的信号(例如，脉冲)之间具有相对较小干扰的情况下进行操作。图3和图4描绘了可以用于建立并发信道的信令的两个例子。

图3描绘了针对不同的信道规定不同的参考脉冲到数据脉冲的延迟时间。参见信道1，数据脉冲302相对于参考脉冲304滞后了延迟时间306。参见信道2，数据脉冲308相对于参考脉冲310滞后了延迟时间312。如图3所示，延迟时间312不同于延迟时间306。这样，就可以降低或者基本消除信道1的脉冲与信道2的脉冲相互干扰的概率。

此外，可以选择每一个延迟时间306或者312，以避免它们各自的参考脉冲和数据脉冲之间的干扰。例如，每一个延迟时间306或312可以大于最大信道延迟扩展。该延迟扩展表示从一个脉冲(例如，参考脉冲304或310)获得绝大部分能量的时间间隔。

图4描绘了针对不同的信道规定不同的脉冲重复周期。参见信道1，第二脉冲集404相对于第一脉冲集406延迟脉冲重复周期408。参见信道2，第二脉冲集410相对于第一脉冲集412延迟脉冲重复周期414。同样，脉冲重复周期408不同于脉冲重复周期414。同样，这能够降低或者基本消除这两个信道之间的干扰。

使用不同的脉冲重复周期可适用于多种基于脉冲的通信系统。图4的特定例子涉及发射参考系统。这里，参考脉冲到数据脉冲的延迟时间由箭头402表示。如下文将更详细地讨论，可以为两个信道规定相同的延迟时间402或者不同的延迟时间402。

现结合图5-9来描述无线系统的示例性组件和操作。图5和图6在一些方面与发送发射参考信号相关。图7涉及可用于规定信道延迟参数的操作。图8和图9在一些方面与接收发射参考信号相关。

图5描述了发射机500，后者包括信号发生器(例如，脉冲发生器502)、延迟电路504和用于生成脉冲的组合电路(例如，包括乘法器506和加法器508)。发射机500的示例性操作将结合图6的流程图来进行描述。

如图6中的模块602所示，首先，包括发射机500的无线设备可以规定信道延迟参数，例如，如上文结合图2所描述的。在一些细节上，这些操作将参见图7的流程图来描述。

图7中的模块602表示可用于针对通信系统中的一个或多个信道分别规定一个或多个信道延迟参数的操作。通常来说，可以执行这些操作以用于选择参考到数据的延迟、脉冲重复周期或者可用于规定信道的某种其它参数。可以针对每一个信道执行多次操作。例如，可以执行一次这些操作来选择固定的或者可变的参考到数据的延迟，针对相同的信道再执行另一次这些操作来选择固定的或者可变的脉冲重复周期。可以针对一个或多个信道来执行这些操作。例如，可以如本文所讨论的来选择用于任意一个信道的参数，以避免与其它信道相互干扰。此外，还可以如本文所讨论的来选择用于超过一个信道的参数，以避免这些信道之间或者这些信道与其它信道相互干扰。

如模块702所示，用于信道的延迟参数可以是固定的延迟或者可调整的延迟。举一个后者的例子，可以通过根据已知序列的延迟值范围，来连续地调整延迟参数。在此情况下，具有关于该序列的信息的接收机一旦与发射序列同步，那么该接收机就可以恢复使用该序列发送的数据。

如模块704所示，如果延迟是固定的，那么设备就针对该信道选择一个或多个延迟时间段。例如，如下文将更详细地讨论，在使用二进制移相键控或某种其它n进制移相键控的发射参考系统中，数据脉冲相对于参考脉冲延迟给定的延迟时间。或者，在使用二进制脉冲位置调制或者某种其它n进制脉冲位置调制的发射参考系统中，数据脉冲相对于参考脉冲延迟预定的一组不同延迟时间中的一个延迟时间。

设备可以包括用于选择延迟的一个或多个组件。例如，发射机500可以包括固定延迟选择器510，后者用于选择参考到数据的延迟时间段。接收机800可以包括类似的固定延迟选择器808。此外，发射机500可以包括用于选择脉冲重复周期的固定延迟选择器512，接收机800可以包括类似的固定延迟选择器810。在实践中，发射机500和接收机800可以使用共同的固定延迟选择器。也就是说，选择器510和808可以包括相同的选择器，选择器512和810可以包括相同的选择器。例如，如图7中的模块706、708和710所示，可以以各种方式来执行相应的选择处理或者一些处理。

通常来说，设备选择时间段以避免或者降低与其它信道相互干扰的概率(模块706)。例如，选定的用于不同信道的时间段可以是正交的或者基本上正交的。这样，就可以防止一个信道的脉冲与另一个信道的脉冲冲突。如上所述，当一个设备选择用于新信道的参数时，可以考虑关于其它活跃或非活跃信道的参数的信息。例如，根据该设备使用的先前信道或者根据其它设备(例如，对等设备或者中央控制器设备)提供的信息，可以获得这些信息。

如模块708所示，在一些应用中，设备可以随机地选择时间段。这种方法可以适用于例如信令的占空比相对低的应用中。这里，一个信道的脉冲与另一个信道的脉冲相互冲突的概率相对较低。因此，由每一个设备随机地选择该时间段可以充分地保证防止或者降低这些冲突的可能性。

如模块710所示，在一些应用中，设备可以与另一个设备进行通信，以选择时间段。如上所述，设备可以根据其从其它设备获得的关于其它信道(这些信道可以是在系统中当前活跃的或者先前活跃的)的时间段的信息，来选择时间段。此外，在一些情况下，两个或更多设备可以使用关联过程或者某种其它过程，进行协商来选择时间段。

在一些方面，如模块711所示，可以根据一种或多种参数(例如，与设备相关的参数)来选择延迟。这些参数与将经由该信道进行通信的一个或多个设备相关。例如，可以根据设备的地址、设备的位置、日期时间、设备类型或者某种其它适当参数中的一个或多个来选择延迟。这样，一个或多个设备可以选择相对于根据其它参数选定的延迟来讲表现出独特性(或者以高概率表现出独特性)的延迟。

在典型的应用中，可以将这些参数中的一个或多个存储在设备的数据存储器(例如，寄存器)中。例如，图5中的数据存储器522可以包括设备参数524。同样，图8中的数据存储器820可以包括设备参数822。在实践中，发射机500和接收机800可以使用存储这些设备参数的共同数据存储器。也就是说，数据存储器522和820可以包括相同的数据存储器，参数524和822可以包括相同的参数。

现参见模块712，在使用可调整的延迟的应用中，设备可以选择可调整的延迟的类型，并针对所选定的类型，选择将用于调整该延迟的特定序列。在一些应用中，可以选择非随机序列。这种类型的序列可以使用在例如一些应用中，在这些应用中，通过选择由该序列规定的时间段的时序和宽度，可以实现与其它信道的正交性。

但是，一般情况下，使用伪随机序列来调整延迟。可以将这种序列实现成时间跳变序列或者某种其它适当类型的序列。为此，接收机800中的发射机500可以并入一个或多个伪随机序列发生器。如图5所示，伪随机序列发生器514可以用于生成用于参考到数据的延迟的伪随机序列。图8中的接收机800可以包括类似的伪随机序列发生器812。发射机500中的伪随机序列发生器516可以用于生成用于脉冲重复周期的伪随机序列。接收机800可以包括类似的伪随机序列发生器814。在一些实现中，共同的发生器可以用于如发射机500和接收机800中的不同组件所描述的一个或多个伪随机序列发生器。

一旦设备选定了特定类型的延迟，该设备随后就可以选择用于该延迟类型的特定序列。同样，该设备可以包括用于选择延迟序列的一个或多个组件。例如，发射机500可以包括可变延迟序列选择器518，后者用于选择参考到数据的延迟序列。接收机800可以包括类似的可变延迟序列选择器816。此外，发射机500可以包括可变延迟序列选择器520，后者用于选择脉冲重复周期序列。接收机800可以包括类似的可变延迟序列选择器818。使用如上文所述的类似方式，发射机500和接收机800可以使用共同的可变延迟序列选择器。

如例如模块714、716、718和720所示，可以以各种方式来执行相应的选择处理或者一些处理。模块714、716和718的操作与上文所述的模块706、708和710的操作类似。

在一些方面，如模块720所示，可以根据一种或多种参数(例如，与设备相关的参数)来选择序列。如上所述，这些参数与将经由信道进行通信的一个或多个设备相关。例如，可以根据设备的地址、设备的位置、日期时间、设备类型或者某种其它适当的参数中的一个或多个来选择伪随机序列。

同样，可以将这些参数中的一个或多个存储在设备的数据存储器(例如，寄存器)中。例如，图5中的数据存储器522可以包括设备参数524，图8中的数据存储器820可以包括设备参数822。在一些方面，如上所述，发射机500和接收机800可以使用存储这些设备参数的共同数据存储器。

一旦设备规定了延迟参数，该设备就可以配置适当的组件，以便能够根据选定的参数来发射和接收信号。例如，在图5中，延迟信息526可以包括诸如参考到数据的延迟和/或脉冲重复周期之类的延迟参数。同样，在图8中，延迟信息824也可以包括这些延迟参数。同样，可以将这种类型的信息存储在共同的数据存储器中，并由发射机500和接收机800共享。

再次参见图6，如模块604所示，脉冲发生器502根据规定的脉冲重复周期生成参考脉冲。在支持可编程或者可调整的脉冲重复周期的应用中，脉冲重复控制器528可以向脉冲发生器502提供控制信号530，以便控制生成的脉冲之间的时间间隔。如上所述，该时间间隔可以是基于延迟信息526的。

如模块606所示，延迟电路504根据规定的参考到数据的延迟来对参考信号进行延迟。在支持可编程或者可调整的参考到数据的延迟的应用中，参考到数据的延迟控制器532可以生成控制信号534，以便控制延迟电路504的延迟。如上所述，该延迟可以是基于延迟信息526的。

在模块608，发射机500从延迟的参考脉冲导出数据脉冲。例如，延迟的参考脉冲可以根据给定的调制方案由要发射的数据进行调制。在图5中，可以将包括要发射的数据比特536的数据流提供给扩频码发生器538。在图5所示的二进制移相键控例子中，乘法器506将延迟的参考脉冲与表示要发射的数据的扩频码发生器538的输出(例如，+1或-1)进行相乘。或者，针对使用两个或更多相位的移相键控(具有M＝2、3、4等等的M-PSK)，移相器可以用于使用要发射的数据(例如，扩频码发生器538的输出)来调制延迟的脉冲。无论如何，加法器508都可以用于将所得的数据脉冲耦合到去往整形滤波器(例如，带通滤波器)540的输出路径。

如模块610所示，随后，发射机电路542可以处理发射参考信号(包括参考脉冲和数据脉冲)，向天线544提供所得的结果信号以便在介质上进行传输。如模块612所示，以及如结合模块604所讨论的，脉冲发生器502等待生成另一个脉冲直到规定的脉冲重复周期结束为止。

如模块614所示，在支持可调整的参考到数据的延迟和/或可调整的脉冲重复周期的应用中，可以根据相应的序列来调整相应的时间间隔。同样，可以在应用适当的控制信号530和/或534时，启动这种调整。

现参见图8，接收机800包括用于生成接收的脉冲和处理所接收的脉冲以恢复发射的数据的接收机电路802(例如，信号发生器)、延迟电路804和组合器电路(例如，乘法器806)。接收机800的示例性操作将结合图9的流程图来进行描述。这里，假设接收机已经生成或者获得(例如，如上所述的)信道参数。

如模块902所示，接收机电路802按照与信道的脉冲重复周期相对应的时间间隔从该信道接收信号。为此，接收机电路802包括：用于从天线830接收信号并处理这些信号以提供接收的参考脉冲和数据脉冲的电路(例如，放大器826和滤波器828)，其中所接收的参考脉冲和数据脉冲与在该信道上发送的信号相对应(模块904)。这样，该电路可以在所接收的信号中检测出脉冲，以便生成接收的脉冲。

如模块906所示，延迟电路804根据所规定的参考到数据的延迟来对模块904生成的参考脉冲进行延迟。在支持可编程的或者可调整的参考到数据的延迟的应用中，参考到数据的延迟控制器830可以生成控制信号832，以便控制延迟电路804的延迟。如上所述，该延迟可以是基于延迟信息824的。

如模块908所示，乘法器806将延迟的参考脉冲同与该参考脉冲相对应的数据脉冲进行相乘。这里，参考脉冲为了从数据脉冲中恢复出数据有效地提供了匹配滤波器。在一些应用中，对于每一个脉冲(例如，使用扩频码)发射了多个脉冲，以提高数据恢复的准确性。此外，在一些应用中，可以对一些参考脉冲进行平均，以降低噪声的影响。这样，可以改善有效匹配滤波器的特性。

如模块910所示，积分器834对相乘后的信号进行积分，以便提供检测的数据脉冲。在一些方面，积分器834的操作至少部分地基于与该信道相关的脉冲重复周期。例如，脉冲重复周期控制器838可以生成控制信号840，后者用于在适当的时间开启和关闭积分器834，以便仅获取每一个数据脉冲。

在一些方面，直接将检测到的脉冲馈送到模数转换器(“ADC”)836，后者将信号转换成数字数据。这里，控制器838可以生成控制信号842，后者用于在适当的时间开启和关闭模数转换器836，以便在适当的时间获取积分器834输出的信号。通过在不需要转换器836时关闭它，可以降低转换器836消耗的功率。

可以使用各种机制来保持发射机和接收机800之间的同步，以便在适当的时间生成控制信号840和842。例如，发射机可以偶尔地向接收机800发送定时信号。此外，接收机也可以使用适当的时间跟踪算法来保持同步。

在一些方面，可以在积分器834和转换器836之间使用峰值检测器(没有画出)。在此情况下，转换器836可以仅仅转换检测到的峰值(例如，正峰值和负峰值)，以提供接收的数据。例如，当不使用精确的定时信息来控制积分器834和/或转换器836时，可以使用这种配置。这也可以用在不了解或者不高度明确了解峰值的时序的情况下。在此情况下，控制信号840和842可以是更不精确的或者在某些情况下可以不使用。

应当理解的是，上文结合图5-9描述的组件和操作还可以用于生成和接收其它类型的信号。例如，可以如下面结合图10-12所讨论的，修改这些电路以便提供针对多个信道使用共同的参考脉冲的实现。此外，通过删除延迟电路和相关的操作，根据规定的脉冲重复周期以及如将结合图13和图14更详细描述的数据比特，这些组件可以仅生成和处理脉冲。此外，这些电路还可以用于生成和处理发射参考信号，这些发射参考信号实现如结合图15和图16将更详细讨论的不同调制方案。

现参见图10-12，在一些方面，在发射机在多个信道上同时发射数据的情况下，可以针对多个信道使用共同的参考脉冲。例如，图10描述了在参考脉冲1002之后跟着与第一信道相关的数据脉冲1004以及与第二信道相关的数据脉冲1006。这里，对于第一信道，规定第一参考到数据的延迟时间段1008，对于第二信道，规定第二参考到数据的延迟时间段1010。此外，应当理解的是，上述方面还可以用于脉冲位置调制和/或使用调整序列实现的可调整的参考到数据的延迟。此外，上述方面还可以用于本文所公开的任何脉冲重复周期技术。

图11描绘了修改图5后的一个例子，其可以用于生成诸如图10中所示的那些脉冲。图12描述了可以用于生成这些脉冲的相应操作。

如图12中的模块1202所示，脉冲发生器1102(例如，脉冲发生器502)生成用于第一信道和第二信道的单一参考脉冲。如模块1204所示，延迟电路1104(例如，延迟电路504)根据为第一信道规定的参考到数据的延迟时间段，来延迟参考脉冲。如模块1206所示，乘法器1206(例如，乘法器506)和其它电路(没有画出)(如果需要的话)将第一信道的数据与延迟的参考信号进行相乘，以得到第一信道的数据脉冲。

如模块1208所示，延迟电路1108根据为第二信道规定的参考到数据的延迟时间段，来延迟参考脉冲。如模块1210所示，乘法器1110(和其它可选的电路，没有画出)将第二信道的数据与延迟的参考信号进行相乘，以得到第二信道的数据脉冲。

如模块1212所示，加法器1112(例如，类似于加法器508)将参考脉冲和数据脉冲耦合到发射输出流。随后，按需来调节这些脉冲，并如上文所述的将它们提供给天线以便在无线介质上传输。有利的是，通过使用上面的技术，由于发射了较少的参考脉冲，因此可以降低发射机的功耗。

应当理解的是，不需要对图8的接收机800进行修改，以便以图10的方式处理所生成的脉冲。例如，用于在第一信道上接收脉冲的接收机800将配置延迟电路804，以便延迟与延迟1008相对应的时间段。随后，可以忽略数据脉冲1006。相反，用于在第二信道上接收脉冲的接收机800将配置延迟电路804，以便延迟与延迟1010相对应的时间段。在此情况下，可以忽略数据脉冲1004。

现参见图13和图14，在一些方面，可以通过为不同的信道分配不同的脉冲重复周期，来在超宽带系统中提供多址接入。图13描绘了两个信道使用不同的脉冲重复周期1302和1304的例子。具体而言，在信道1，脉冲1306和1308按照由脉冲重复周期1302相隔的时间进行发射。在信道2，脉冲1310和1312按照由脉冲重复周期1304相隔的时间进行发射。

图13还描绘了不发射参考脉冲的脉冲。也就是说，其它脉冲调制方案也可以用于这种超宽带多址接入技术。

现参见图14的操作，应当理解的是，图5的发射机500或者某种其它适当的发射机可以容易地根据该多址接入技术生成信号。如模块1402所示，规定用于给定信道的脉冲重复周期。如模块1404所示，脉冲发生器(例如，脉冲发生器502)生成脉冲，可以例如通过将数据比特流与所生成的脉冲进行相乘(例如，用与上文所述类似的方式)来对这些脉冲进行调制。如模块1406所示，将所生成的脉冲提供给发射机输出电路，后者处理这些脉冲并在无线介质上发射这些脉冲。如模块1408所示，脉冲发生器可以按脉冲重复周期规定的时间间隔(例如，在控制器528的控制之下)生成这些脉冲。此外，如模块1410所示，可以根据如本文所述的序列来调整脉冲重复周期。

在一些方面，可以配置一个设备以支持不同的调制方案。图15和图16描绘了用于发射参考信号的两个调制方案的例子。应当理解的是，提供这些示例仅用于说明目的，根据本文的内容，还可以使用其它调制方案或者这些方案的变型(例如，诸如M-PSK、M-PPM等等之类的其它n进制调制)。

图15描绘了二进制移相键控调制方案的例子。这里，参考脉冲1502之后跟着具有相反极性的数据脉冲1504，从而表示二进制“0”。或者，参考脉冲1506之后跟着具有相同极性的数据脉冲1508，这表示二进制“1”。为了以这种格式提供数据，图5的发射机500可以用于例如将延迟的参考脉冲与根据数据比特536的值的-1或者+1进行相乘。在其它n进制调制方案中，可以根据其它相位值对延迟的参考脉冲进行相移。

图16描绘了二进制脉冲位置调制方案的例子。这里，数据脉冲1604相对于参考脉冲1602延迟时间间隔ΔTR，这表示二进制“1”。或者，数据脉冲1608相对于参考脉冲1606延迟时间间隔ΔTR+ΔPPM，这表示二进制“0”。这样，通过ΔPPM值来调制参考到数据的延迟。在其它n进制调制方案中，可以根据其它延迟值来延迟参考脉冲。

为了提供图16中的格式的数据，发射机500可以用于提供参考脉冲的不同延迟。例如，发射机500可以用于根据数据比特536的值(和n进制方案)，调整延迟电路504的延迟。这里，参考到数据的延迟控制器532或者某种其它适当组件可以用于根据数据比特536，生成用于延迟电路504的适当延迟控制信号。在此情况下，可以省略发射机500中与乘法器506相关的部分。

为了以图16中的形式接收数据，接收机800可以用于以相对于接收的参考脉冲的不同延迟，检测接收的数据脉冲。例如，该电路可以包括第二延迟电路(例如，具有ΔTR+ΔPPM的延迟)和乘法器对，其中这一对电路与延迟电路804(例如，具有ΔTR的延迟)和乘法器806并联。这样，一个延迟电路和乘法器对可以用于恢复一种脉冲值(例如，“-1”)，而另一个延迟电路和乘法器对则用于恢复另一种脉冲值(例如，“+1”)。对于其它n进制方案，可以使用另外的电路。

图15和图16的例子描绘了系统可以提供在时间上相隔一种或多种延迟时间的参考脉冲和数据脉冲。例如，对于第一信道，参考脉冲和数据脉冲可以在时间上相隔至少一个第一延迟时间(例如，相隔第一固定时间或者相隔ΔTR1或ΔTR1+ΔPPM)。此外，对于第二信道，该系统可以提供在时间上相隔至少一个第二延迟时间(例如，相隔第二固定时间或者相隔ΔTR2或ΔTR2+ΔPPM)的参考脉冲和数据脉冲。此外，与第一信道相关的延迟时间不同于与第二信道相关的延迟时间。

应当理解的是，本文的内容可以适用于不同于本文特别提及的那些应用的很多种应用。例如，本文的内容可以适用于使用不同带宽、信号类型(例如，形状)、调制方案或者信号周期的系统。此外，延迟电路可以采用多种形式，其包括但不限于：延迟线、一个或多个延迟单元、传输线或者给予信号给定延迟的任何其它适当机制。延迟电路可以是固定的或者可调整的。在前者情况下，延迟电路可以固定地提供给定的延迟值，其中该延迟值不同于分配给设备中其它延迟电路的延迟值。

本文的内容还可以并入到多种设备中。例如，本文所述的一个或多个方面可以并入到电话(例如，蜂窝电话)、个人数字助理(“PDA”)、娱乐设备(例如，音乐或视频设备)、头戴装置、麦克风、生物传感器(例如，心率监测器、计步器、EKG设备等等)、用户I/O设备(例如，手表、遥控装置等等)或者任何其它适当的通信设备。此外，这些设备可以具有不同的功率和数据需求。有利的是，本文的内容(例如，通过使用基于脉冲的信令方案)可以使用在低功率应用中，本文的内容(例如，通过使用高带宽脉冲)可以支持包括相对高数据速率的多种数据速率。

本文描述的组件可以用多种方式实现。例如，参见图17，装置1700包括分别与图5中的发射机500的组件502、504、506和508、510和518、512和520、514、528、532、532以及540和542相对应的组件1702、1704、1706、1708、1710、1712、1714、1716、1718和1720。在图18中，装置1800包括分别与图8中的组件802、804、806以及808和816相对应的组件1802、1804、1806和1808。图19中的装置1900包括分别与图5中的组件502、512和520、516、520、528、528和528相对应的组件1902、1904、1906、1908、1910、1912和1914。图17-19描绘了在某些方面这些组件可以通过适当的处理器组件来实现。在一些方面，这些处理器组件可以至少部分地使用本文所公开的结构来实现。在一些方面，由虚线框表示的组件是可选的。

此外，图17-19所示的组件和功能以及本文描述的其它组件和功能可以使用任何适当的模块来实现。这些模块还可以(至少部分地)使用本文所公开的相应结构来实现。例如，在一些方面，提供或生成脉冲的模块可以包括脉冲发生器，延迟模块可以包括延迟电路，推导或调制模块可以包括调制器，选择或规定模块可以包括选择器，生成模块可以包括发生器，调整模块可以包括调整器，通信模块可以包括通信电路，发射模块可以包括发射机，用于生成接收的脉冲的模块可以包括接收机电路，组合模块可以包括组合器，控制模块可以包括控制器。一个或多个这些模块还可以根据图17-19的一个或多个处理器组件来实现。

本领域技术人员应当理解，信息和信号可以使用任何多种不同的技术和方法来表示。例如，在贯穿上面的描述中提及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号和码片可以用电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光场或粒子或者其任意组合来表示。

本领域技术人员还应当明白，结合本申请所公开方面描述的各种示例性的逻辑块、模块、处理器、硬件模块、电路和算法步骤均可以实现成电子硬件、各种形式的并入指令的程序或设计代码(为方便起见，本申请可以将其称作为“软件”或“软件模块”)或二者的组合。为了清楚地表示硬件和软件之间的可交换性，上面对各种示例性的部件、块、模块、电路和步骤均围绕其功能进行了总体描述。至于这种功能是实现成硬件还是实现成软件，取决于特定的应用和对整个系统所施加的设计约束条件。熟练的技术人员可以针对每个特定应用，以变通的方式实现所描述的功能，但是，这种实现决策不应解释为背离本发明的保护范围。

用于执行本申请所述功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意组合，可以实现或执行结合本申请所公开方面描述的各种示例性的逻辑块、模块和电路。通用处理器可以是微处理器，或者，该处理器也可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器或者状态机。处理器也可能实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器与DSP内核的结合，或者任何其它此种结构。

应当理解的是，所公开的过程中的特定顺序或步骤层次只是示例方法的一个例子。应当理解的是，根据设计偏好可以重新排列这些过程中的特定顺序或步骤层次，而这些仍在本发明的保护范围之内。所附的方法权利要求以示例顺序给出各种步骤单元，但并不意味着其受到给出的特定顺序或层次的限制。

结合本申请所公开方面描述的方法或者算法的步骤可直接体现为硬件、由处理器执行的软件模块或二者组合。软件模块(例如，包括可执行的指令和相关数据)和其它数据可以位于数据存储器中，例如RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、移动磁盘、CD-ROM或者本领域已知的任何其它形式的计算机可读存储介质。一种示例存储介质可以连接至诸如计算机/处理器之类的机器(为方便起见，本申请可以将其称作为“处理器”)，从而使处理器能够从该存储介质读取信息(例如，代码)，且可向该存储介质写入信息。示例存储介质可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于ASIC中。该ASIC可以位于用户设备中。当然，处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于用户设备中。

为使本领域普通技术人员能够实现或者使用本发明，上面围绕本发明所公开方面进行了描述。对于本领域普通技术人员来说，对这些方面的各种修改是显而易见的，并且，本申请定义的总体原理也可以在不脱离本发明的精神和保护范围的基础上适用于其它方面。因此，本发明并不限于本申请所给出的这些方面，而是与本申请公开的原理和新颖性特征的最广范围相一致。