專(zhuān)利名稱(chēng):雙系統(tǒng)發(fā)射與接收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種雙系統(tǒng)發(fā)射與接收裝置,其中,在一個(gè)芯片中 實(shí)現(xiàn)應(yīng)用于超寬帶(以下簡(jiǎn)稱(chēng)為"UWB")的混沌通信系統(tǒng)和力永沖 通信系統(tǒng),從而可以共享混沌通信系統(tǒng)和脈沖通信系統(tǒng)兩者的優(yōu) 勢(shì)。另外,可以實(shí)現(xiàn)小型化和^f氐功庫(kù)毛。
背景技術(shù):
一般地,UWB是指占中心頻率25%以上或大于500MHz的頻
率帶寬的頻帶。
當(dāng)在時(shí)間軸上觀察UWB,可以發(fā)現(xiàn)UWB具有非常小的信號(hào) 寬度。因此,UWB可以防止由多傳播路徑所導(dǎo)致的信號(hào)擴(kuò)頻 (spreading)或重疊,并且相對(duì)于噪聲干擾有很強(qiáng)的特性。因此, UWB被廣泛運(yùn)用在需要高速通信和精確距離計(jì)算的位置感知通信中。
關(guān)于被作為使用UWB的通信系統(tǒng)而廣泛研究的系統(tǒng),提供了
月永沖通^言系鄉(xiāng)克和';昆、;屯通j言系纟充。脈沖通信系統(tǒng)使用小于納秒的極短脈沖,以便根據(jù)兩個(gè)通信終 端之間的距離檢測(cè)脈沖的延遲時(shí)間。然后,脈沖通信系統(tǒng)通過(guò)使用 -險(xiǎn)測(cè)到的延遲時(shí)間來(lái)計(jì)算3巨離。
由于脈沖通信系統(tǒng)4吏用才及短脈沖,因此可以減少在延遲時(shí)間內(nèi) 由信號(hào)擴(kuò)頻所導(dǎo)致的誤差。此外,由于能量分布在頻譜軸上的寬帶 中,因此脈沖通信系統(tǒng)具有低能量密度。因此,脈沖通信系統(tǒng)對(duì)其 他系統(tǒng)影響很小。
同時(shí),混沌通信系統(tǒng)^吏用具有噪聲特性的混沌信號(hào)。通常,方
波信號(hào)具有根據(jù)時(shí)間的固定(regular)相位。因而,當(dāng)加入反相干 擾信號(hào)時(shí),信號(hào)會(huì)失真或偏移。然而,混沌信號(hào)具有像噪聲一樣的 非周期性特性,混沌信號(hào)不具有確定的相4立。因此,雖然加入反相 信號(hào)或近似干擾信號(hào),也不會(huì)產(chǎn)生干擾。
此外,由于混沌信號(hào)具有如上所述的非周期特性,因此當(dāng)在頻 率軸上進(jìn)行分析時(shí),混沌信號(hào)在寬帶范圍內(nèi)具有恒定幅值,而與周 期無(wú)關(guān),這意味著混沌信號(hào)具有高能量效率。
另外,混沌通信系統(tǒng)使用通斷鍵控(on-off keying, OOK )模 式,其中,使用調(diào)制解調(diào)器的連續(xù)包信息信號(hào)直接調(diào)制微波頻段內(nèi) 的混沌信號(hào)。
使用作為直接調(diào)制模式的OOK模式的混沌通信系統(tǒng)具有少量 的尖峰。因此,在調(diào)制解調(diào)器中單獨(dú)需要進(jìn)4亍例如i^時(shí)的編碼,以 及不需要例如鎖相環(huán)(PLL)、混頻器等用于中頻變換的電路,這使 得可以簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)發(fā)射與接收裝置。
所述的RC7222芯片還分別連接El接口電路5和以太網(wǎng)光接口電路6。 El接口電路5輸入信號(hào)完成HDB3碼的單/雙變換后,變成單極性HDB3編 碼送到RC7222芯片;RC7222芯片輸出的單極性HDB3編碼經(jīng)過(guò)完成單/雙 變換,送到E1接口電路輸出。
所述的MCU3通過(guò)I2C接口與RC7222芯片相連,管理RC7222芯片的 內(nèi)部寄存器,輸出告警指示和采集告警。通過(guò)通用異步收發(fā)器UART接口與 背板相連,與網(wǎng)管盤(pán)通信。
所述電源輸入輸出電路8,提供光網(wǎng)橋的電源,且在+5V上采用一個(gè)最 大耐壓值6V,最大通過(guò)電流1A的自恢復(fù)保險(xiǎn)絲P1,以防止設(shè)備內(nèi)部發(fā)生故 障短路時(shí)對(duì)電源造成影響。
所述撥位開(kāi)關(guān)設(shè)置電路4包含時(shí)隙設(shè)置撥位開(kāi)關(guān)和模式設(shè)置撥位開(kāi)關(guān), 時(shí)隙設(shè)置撥位開(kāi)關(guān)通過(guò)改變狀態(tài),再經(jīng)過(guò)串口轉(zhuǎn)換輸入到RC7222芯片;模 式設(shè)置撥位開(kāi)關(guān)直接輸入到RC7222芯片的10 口 。
本發(fā)明提供的一種適用于數(shù)據(jù)傳輸歐洲標(biāo)準(zhǔn)的光網(wǎng)橋光纖接入系統(tǒng),是 多業(yè)務(wù)光纖接入系統(tǒng)中的一部分,主要利用SDH和光纜資源,通過(guò)光纖延伸 TDM專(zhuān)線的覆蓋范圍,安裝簡(jiǎn)便,便于運(yùn)營(yíng)者的管理和維護(hù),便于后續(xù)業(yè)務(wù) 的擴(kuò)展,使得傳統(tǒng)的固網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商能夠繼續(xù)提供和擴(kuò)大專(zhuān)線業(yè)務(wù)。
增益控制器19控制通過(guò)低通濾波器18的信號(hào)的增益,以使信 號(hào)包含在接收側(cè)預(yù)設(shè)的電平范圍中,A/D轉(zhuǎn)換器20將其增益由增 益控制器19進(jìn)行控制的信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)并解調(diào)所施加的接收 信號(hào)。
圖2A和圖2B是示出了傳統(tǒng)脈沖通信系統(tǒng)的發(fā)射與接收裝置 的配置的框圖。圖2A是示出了脈沖通信系統(tǒng)的發(fā)射裝置的配置的 框圖。圖2B是示出了脈沖通信系統(tǒng)的接收裝置的配置的框圖。
如圖2A所示,脈沖通信系統(tǒng)的發(fā)射裝置包括信號(hào)振蕩器21、 脈沖信號(hào)輸出單元22、和方文大器23。
信號(hào)振蕩器21產(chǎn)生具有固定周期的方波信號(hào),脈沖信號(hào)輸出 單元22將所產(chǎn)生的方波信號(hào)轉(zhuǎn)換成脈沖信號(hào),以使方波信號(hào)與發(fā) 射信號(hào)Tx同步,然后輸出該脈沖信號(hào)。
放大器23放大通過(guò)脈沖信號(hào)輸出單元22輸出的脈沖信號(hào),然 后發(fā)射放大后的脈沖信號(hào)。
如圖2B所示,脈沖通信系統(tǒng)的接收裝置包括帶通濾波器24、 方欠大器25、脈沖信號(hào)發(fā)生器26、混頻器27、積分器28、和A/D轉(zhuǎn) 換器29。
帶通濾波器24將接收信號(hào)Rx濾波為在接收側(cè)預(yù)設(shè)的信息發(fā)射 帶寬內(nèi)的信號(hào),放大器25放大濾波后的接收信號(hào)。
脈沖信號(hào)發(fā)生器26產(chǎn)生與接收信號(hào)同步的脈沖信號(hào),混頻器 27使接收信號(hào)和脈沖信號(hào)相關(guān),以檢出包含在接收信號(hào)中的信息信 號(hào)。
積分器28對(duì)所檢出的信號(hào)進(jìn)行積分,以使該信號(hào)包含在接收 側(cè)中預(yù)設(shè)的電平范圍內(nèi),A/D轉(zhuǎn)換器29將積分后的信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù) 字信號(hào)以調(diào)制所施加的接收信號(hào)。
然而,在圖1A和圖1B所示的混沌通信系統(tǒng)的發(fā)射與4妻收裝 置中,^脈沖時(shí)間(pulse time)不是和務(wù)P中J言號(hào)(impulse signal) — 樣短。因此,延遲時(shí)間是由信號(hào)擴(kuò)頻引起的,這使得很難準(zhǔn)確計(jì)算 發(fā)射終端和接收終端之間的距離以及它們的位置。
在圖2A和圖2B所示的脈沖通信系統(tǒng)的發(fā)射與接收裝置中, 需要產(chǎn)生脈沖信號(hào)以及使用該信號(hào)進(jìn)行調(diào)制和解調(diào)的處理。因此, 系統(tǒng)變得復(fù)雜并且增加了尺寸。此外,其功耗也增加。
在上述的通信系統(tǒng)中,在一個(gè)芯片內(nèi)只能實(shí)現(xiàn)一個(gè)系統(tǒng),這意 味著為了共享多個(gè)系統(tǒng)的所有優(yōu)點(diǎn)就需要2個(gè)以上的芯片。因此, 這樣的系統(tǒng)不適和新近的要求小型化和低功耗的無(wú)線移動(dòng)通信。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于4吏用切換部件在一個(gè)芯片內(nèi)4是供混沌通信 系統(tǒng)和月永沖通信系統(tǒng),從而可以共享混沌通信系統(tǒng)和月永沖通信系統(tǒng) 的優(yōu)點(diǎn)。此外,可以實(shí)現(xiàn)小型化和^氐功苷毛。
本發(fā)明的總的發(fā)明構(gòu)思的其他方面和優(yōu)點(diǎn)將部分的通過(guò)下文 的描述進(jìn)行闡述,部分地通過(guò)描述將變得顯而易見(jiàn),或者可以通過(guò) 實(shí)施本發(fā)明而了解。
才艮據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面, 一種雙系統(tǒng)發(fā)射裝置包括混沌信號(hào) 發(fā)生器,用于產(chǎn)生混沌信號(hào);帶通濾波器,用于將所產(chǎn)生的混沌信 號(hào)濾波為在發(fā)射側(cè)預(yù)設(shè)的信息發(fā)射帶寬中的信號(hào);脈沖信號(hào)發(fā)生
器,用于產(chǎn)生與發(fā)射信號(hào)同步的脈沖信號(hào);切換部件,用于選擇性 地輸出通過(guò)帶通濾波器的混沌信號(hào)和所產(chǎn)生的脈沖信號(hào);放大器, 用于放大由切換部件選擇的信號(hào);以及信號(hào)發(fā)射單元,用于通過(guò)天 線發(fā)射由放大器放大的信號(hào)。當(dāng)由放大器放大的信號(hào)是混沌信號(hào) 時(shí),信號(hào)發(fā)射單元通過(guò)OOK (通斷鍵控)模式調(diào)制經(jīng)過(guò)放大的信 號(hào),以使該信號(hào)被作為發(fā)射信號(hào)的載波而被發(fā)射。當(dāng)由放大器放大 的信號(hào)是脈沖信號(hào)時(shí),信號(hào)發(fā)射單元使該信號(hào)通過(guò)以進(jìn)行發(fā)射。
優(yōu)選地,脈沖信號(hào)發(fā)生器包括信號(hào)振蕩部,用于產(chǎn)生具有固定 周期的方波信號(hào);以及脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換部,用于將方波信號(hào)轉(zhuǎn)換成與 發(fā)射信號(hào)同步的脈沖信號(hào)。
才艮據(jù)本發(fā)明的另一方面, 一種雙系統(tǒng)發(fā)射裝置包括混沌信號(hào) 發(fā)生器,用于產(chǎn)生混沌信號(hào);信號(hào)振蕩器,用于產(chǎn)生具有固定周期 的方波信號(hào);切換部件,用于選擇性地輸出所產(chǎn)生的混沌信號(hào)和所 產(chǎn)生的方波信號(hào);調(diào)制器,用于調(diào)制由切換部件所選擇的信號(hào);帶 通濾波器,用于將由調(diào)制器調(diào)制的信號(hào)濾波為在發(fā)射側(cè)預(yù)設(shè)的信息 發(fā)射帶寬內(nèi)的信號(hào);以及放大器,用于放大經(jīng)過(guò)濾波的信號(hào)以進(jìn)行 發(fā)射。當(dāng)由切換部件選擇的信號(hào)是混沌信號(hào)時(shí),調(diào)制器通過(guò)使用混 沌信號(hào)作為發(fā)射信號(hào)的載波信號(hào)來(lái)調(diào)制該混沌信號(hào)。當(dāng)由切換部件 選擇的信號(hào)是方波信號(hào)時(shí),調(diào)制器通過(guò)將方波轉(zhuǎn)換為與發(fā)射信號(hào)同
步的脈沖信號(hào)來(lái)調(diào)制該方波信號(hào)。
優(yōu)選地,調(diào)制器包括脈沖信號(hào)發(fā)生部,用于產(chǎn)生與發(fā)射信號(hào)同 步的脈沖信號(hào);混頻器部,用于將混沌信號(hào)和發(fā)射信號(hào)混頻或者將 方波信號(hào)和脈沖信號(hào)混頻以執(zhí)行調(diào)制。
才艮據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面, 一種雙系統(tǒng)4妄收裝置,其^皮應(yīng)用于 采用混沌信號(hào)作為載波的接收信號(hào)以及采用脈沖信號(hào)作為載波的 接收信號(hào),該雙系統(tǒng)接收裝置包括帶通濾波器,用于將接收信號(hào)
濾波為在接收側(cè)預(yù)設(shè)的信息發(fā)射帶寬內(nèi)的信號(hào);放大器,用于放大 經(jīng)過(guò)濾波的接收信號(hào);第一解調(diào)器,用于在經(jīng)過(guò)放大的接收信號(hào)是 使用混沌信號(hào)作為載波的接收信號(hào)時(shí),解調(diào)該經(jīng)過(guò)放大的接收信 號(hào);第二解調(diào)器,用于當(dāng)經(jīng)過(guò)放大的接收信號(hào)是使用脈沖信號(hào)作為 載波的接受信號(hào)時(shí),解調(diào)該經(jīng)過(guò)放大的接收信號(hào);以及切換部件, 用于選擇性地將由放大器放大后的接收信號(hào)輸出至第一或第二解 調(diào)器。
優(yōu)選地,第一解調(diào)器包括包絡(luò)檢波部,用于通過(guò)信號(hào)包絡(luò)檢出 所施加的接收信號(hào)的幅值;濾波器部,用于消除包含在由包絡(luò)檢波 部輸出的接收信號(hào)內(nèi)的噪聲;增益控制部,用于控制通過(guò)濾波器部 的信號(hào)的增益,以使該信號(hào)包含在接收側(cè)預(yù)設(shè)的電平范圍內(nèi);第一 A/D轉(zhuǎn)換部,用于將其增益由增益控制部控制的信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信
—
伊C選;也,濾波器部由〗氐通濾波器構(gòu)成。
優(yōu)選地,第二解調(diào)器包括信息4企波部,用于產(chǎn)生與施加的4妄收 信號(hào)同步的脈沖信號(hào),并使接收信號(hào)和所產(chǎn)生的脈沖信號(hào)相關(guān),以 檢出包含在接收信號(hào)中的信息信號(hào);積分部,用于對(duì)檢出的信號(hào)進(jìn) 行積分,以使該信號(hào)包含在接收側(cè)預(yù)設(shè)的電平范圍內(nèi);以及第二 A/D轉(zhuǎn)換部,用于將經(jīng)過(guò)積分的信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。
優(yōu)選地,信息檢波部包括脈沖發(fā)生器,用于產(chǎn)生與接收信號(hào) 同步的脈沖信號(hào);以及混頻器,用于使接收信號(hào)和由脈沖信號(hào)發(fā)生 器產(chǎn)生的脈沖信號(hào)相關(guān),從而檢出包含在接收信號(hào)中的信息信號(hào)。
通過(guò)下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述,本發(fā)明總的發(fā)明構(gòu)思的這 些和/或其他的方面與優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見(jiàn)且更容易理解。
圖1A是示出了混沌通信系統(tǒng)的傳統(tǒng)發(fā)射裝置的配置的框圖IB是示出了混沌通信系統(tǒng)的傳統(tǒng)接收裝置的配置的框圖2A是示出了脈沖通信系統(tǒng)的傳統(tǒng)發(fā)射裝置的配置的框圖2B是示出了脈沖通信系統(tǒng)的傳統(tǒng)接收裝置的配置的框圖3是示出了才艮據(jù)本發(fā)明第 一實(shí)施例的雙系統(tǒng)發(fā)射裝置的配置 的才匡圖4是示出了4艮據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的雙系統(tǒng)發(fā)射裝置的配置 的沖匡圖;以及
圖5是示出了^f艮據(jù)本發(fā)明的雙系統(tǒng)接收裝置的配置的框圖。
具體實(shí)施例方式
下面將詳細(xì)參考本發(fā)明總的發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施例,在附圖中示出 了其實(shí)例,通篇中,相同的參考標(biāo)號(hào)表示相同的部件。為了解釋總 的發(fā)明構(gòu)思,下面結(jié)合附圖描述實(shí)施例。在附圖中,為了清楚起見(jiàn), 放大了層的厚度和區(qū)域。
下文中,將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
第一實(shí)施例
圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的雙系統(tǒng)發(fā)射裝置的配置 的框圖。如圖3所示,雙系統(tǒng)發(fā)射裝置包括混沌信號(hào)發(fā)生器31、帶 通濾波器32、脈沖信號(hào)發(fā)生器33、切換部件34、》文大器35、和信 號(hào)發(fā)射單元36。
混沌信號(hào)發(fā)生器31產(chǎn)生具有噪聲特性的混沌信號(hào),帶通濾波 器32將所產(chǎn)生的混沌信號(hào)濾波為在發(fā)射側(cè)預(yù)設(shè)的信息發(fā)射帶寬中 的信號(hào)。
脈沖信號(hào)發(fā)生器33包括信號(hào)振蕩部33a和脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換部 33b,并產(chǎn)生與發(fā)射信號(hào)Tx同步的脈沖信號(hào)。
信號(hào)振蕩部33a產(chǎn)生具有固定周期的方波信號(hào),脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換 部33b將所產(chǎn)生的方波信號(hào)轉(zhuǎn)換成與發(fā)射信號(hào)Tx同步的脈沖信號(hào), 然后輸出該脈沖信號(hào)。
起雙模式切換作用的切換部件34通過(guò)切換操作來(lái)選擇并輸出 通過(guò)帶通濾波器32的混沌信號(hào)和由脈沖發(fā)生器33產(chǎn)生的脈沖信號(hào) 中的任意一個(gè)。
由功率》文大器構(gòu)成的》文大器35》文大由切換部件34選擇的信
由采用OOK模式的調(diào)制器構(gòu)成的信號(hào)發(fā)射單元36用于通過(guò)天 線發(fā)射由放大器35放大的信號(hào)。
當(dāng)由放大器35放大的信號(hào)是混沌信號(hào)時(shí),信號(hào)發(fā)射單元36通 過(guò)OOK模式調(diào)制經(jīng)過(guò)放大的信號(hào),以使經(jīng)過(guò)放大的信號(hào)作為發(fā)射 信號(hào)的載波而被發(fā)射。當(dāng)由放大器35放大的信號(hào)是脈沖信號(hào)時(shí),
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的 一種能使帶電導(dǎo)體對(duì)地?zé)o電流以保護(hù)人身安 全的方法,其特征在于主變壓器和發(fā)電機(jī)的中性點(diǎn)必須接有保護(hù)接零接地, 在主變壓器和發(fā)電機(jī)后設(shè)置有隔離變壓器,隔離變壓器次級(jí)線圈(輸出端)沒(méi) 有中性點(diǎn)接地,隔離變壓器輸出的電直接供工廠車(chē)間或礦井下使用。
值得說(shuō)明的是隔離變壓器是一種輸出端的金屬帶電導(dǎo)體對(duì)地?zé)o電流的安 全配電設(shè)備,是為了解決地面與井下共用一臺(tái)變壓器或發(fā)電機(jī)直接向井下供電 而必須取消中性點(diǎn)及帶電金屬導(dǎo)體對(duì)地不得有電流的一種安全型設(shè)備,也就是 說(shuō)本方法把礦井下用電與地面用電系統(tǒng)完全徹底地安全隔離,消除了中性點(diǎn)接 地的安全隱患,對(duì)井下礦工人身安全起到了重要作用。
隔離變壓器的主要結(jié)構(gòu)隔離變壓器是由鐵芯、線圈、油箱、油枕、吸濕器, 絕緣瓷套管,支架,散熱管等主要構(gòu)件組成。鐵芯用相互絕緣的硅鋼片交錯(cuò)疊成, 然后用螺栓夾緊。初、次級(jí)線圈都套在鐵芯柱外面,它們之間是絕緣的,和鐵芯 也是絕緣的。線圈是用包有絕緣材料的圓形或扁形銅線(或鋁線) 一根或幾根繞 成。繞制方向按順時(shí)針或者逆時(shí)針都可以,但是在同一臺(tái)變壓器中,初級(jí)與初級(jí) 線圈,次級(jí)與次級(jí)線圈的繞向必須一致。鐵芯和線圈都可以放在變壓器油里。也 都可以不放在變壓器油里,只不過(guò)是散熱和絕緣效果不佳。
隔離變壓器的線圈連接隔離變壓器的初級(jí)線圈和次級(jí)線圈都分星型(Y) 或三角形(△)兩種連接方法,在這兩種方法中又分一路或多路幾種接線方式, 常用的大多采用'路接線方式。在同一臺(tái)隔離變壓器中,其三相初級(jí)線圈的頭和 尾(首端和末端)可以同時(shí)顛倒互換連接使用??傮w歸納起來(lái)隔離變壓器的初級(jí) 線圈有四種連接方法,次級(jí)線圈也同樣有四種連接方法。
又根據(jù)來(lái)電(電源)電壓高低不同(330V或660V)和受電(用電)設(shè)備電 壓高低不同(380V或660V)的需要,可將這分別不同的各四種連接方法的初、 次級(jí)線圈按變壓器的連接組別交叉組合成至少有十六種連接方法。
帶通濾波器45將由調(diào)制器44調(diào)制的信號(hào)濾波成在發(fā)射側(cè)預(yù)置 的信息發(fā)射帶寬內(nèi)的信號(hào),放大器46放大濾波后的信號(hào)并進(jìn)行發(fā)射。
圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明的雙系統(tǒng)接收裝置的配置的框圖。該 雙系統(tǒng)接收裝置可應(yīng)用于圖3和圖4的雙系統(tǒng)發(fā)射裝置。
如圖5所示,雙系統(tǒng)接受裝置可被運(yùn)用于使用混沌信號(hào)作為載 波的接收信號(hào)Rx,和使用脈沖信號(hào)作為載波的接收信號(hào)Rx。雙系 統(tǒng)接收裝置包括帶通濾波器51、放大器52、第一解調(diào)器53、第二 解調(diào)器54、和切換部件55。
帶通濾波器51將接收信號(hào)Rx濾波成在接收側(cè)預(yù)置的信息發(fā)射 帶寬內(nèi)的信號(hào)。由作為可變?cè)鲆娣糯笃鞯牡驮肼暦糯笃?LNA)實(shí) 現(xiàn)的放大器52放大過(guò)濾后的接收信號(hào)。
第一解調(diào)器53包括包絡(luò);險(xiǎn)波部53a、濾波器部53b、增益控制 部53c、和第一 A/D轉(zhuǎn)換部53d。當(dāng)經(jīng)過(guò)放大的接收信號(hào)是使用混 沌信號(hào)作為載波的接收信號(hào)時(shí),第一解調(diào)器53解調(diào)該經(jīng)過(guò)放大的 接收信號(hào)。
包絡(luò)檢波部53a通過(guò)信號(hào)包絡(luò)檢出所施加的接收信號(hào)的幅值, 濾波器部53b消除從包絡(luò)檢波部53a輸出的接收信號(hào)的噪聲。在該 實(shí)施例中,由4氐通濾波器(LPF)實(shí)現(xiàn)濾波器部53b。
增益控制部53c自動(dòng)控制通過(guò)^^通濾波器部53b的信號(hào)的增 益,以4吏該信號(hào)包含在接收側(cè)預(yù)置的電平范圍內(nèi)。第一A/D轉(zhuǎn)換部 53d將其增益由增益控制部53c控制的信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),以解 調(diào)包含在接收信號(hào)中的信息信號(hào)。
第二解調(diào)器54包括信息4企波部54a、積分部54b、和第二A/D 轉(zhuǎn)換部54c。當(dāng)經(jīng)過(guò)放大的接收信號(hào)是使用脈沖信號(hào)作為載波的接 收信號(hào)時(shí),第二解調(diào)器54解調(diào)該信號(hào)。
信息檢波部54a包括脈沖信號(hào)發(fā)生器54a2和混頻器54al。信 息才全波部54a產(chǎn)生與所施加的接收信號(hào)同步的力永沖信號(hào),并佳z接收 信號(hào)和所產(chǎn)生的脈沖信號(hào)相關(guān),以檢出包含在接收信號(hào)中的信息信 號(hào)。
脈沖信號(hào)發(fā)生器54a2產(chǎn)生與接收信號(hào)同步的脈沖信號(hào),混頻 器54al使接收信號(hào)和所產(chǎn)生的脈沖信號(hào)相關(guān),以檢出包含在接收 信號(hào)中的信息信號(hào)。
積分部54b對(duì)檢出的信號(hào)進(jìn)行積分,以使檢出的信號(hào)包含在接 收側(cè)預(yù)置的電平范圍內(nèi),第二 A/D轉(zhuǎn)換部54c將積分后的信號(hào)轉(zhuǎn)換 為數(shù)字信號(hào),以檢出包含在接收信號(hào)內(nèi)的信息信號(hào)。
切換部件55還用于雙^^莫式切換并通過(guò)切換#:作選擇第一和第
二解調(diào)器53和54中的4壬意一個(gè)。
因此,由放大器53放大的信號(hào)被輸出到第一或第二解調(diào)器53 或54。
如上所述,在本發(fā)明中4吏用切換部件在一個(gè)芯片內(nèi)實(shí)現(xiàn)混沌通 信系統(tǒng)和脈沖通信系統(tǒng)。因此,可以全部共享混沌通信系統(tǒng)和脈沖 通信系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)。
即,在需要位置感知和精確距離計(jì)算的通信系統(tǒng)的情況下,采 用可以測(cè)量精確的延遲時(shí)間的脈沖通信系統(tǒng)。在高速數(shù)據(jù)通信和正常凄t據(jù)通信的情況下,采用可以 -使用低功率進(jìn)4亍通信的混沌通信系 統(tǒng)。/人而,可以共享這兩個(gè)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)。
》匕夕卜,由于可以在一個(gè)芯片內(nèi)實(shí)玉見(jiàn)混、;屯通4言系統(tǒng)和月永沖通4言系 統(tǒng),因此可以提供符合新近的需要小型化和低功耗的無(wú)線移動(dòng)通信 的發(fā)射與接收裝置。
雖然已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明構(gòu)思的幾個(gè)實(shí)施例,但是可以理 解,在不背離總的發(fā)明構(gòu)思的精神和原理的條件下,可以修改這些 實(shí)施例,所附權(quán)利要求及其等同物限定了總的發(fā)明構(gòu)思的范圍。
權(quán)利要求
1.一種雙系統(tǒng)發(fā)射裝置,包括混沌信號(hào)發(fā)生器,用于產(chǎn)生混沌信號(hào);帶通濾波器,用于將所產(chǎn)生的混沌信號(hào)濾波成在發(fā)射側(cè)預(yù)置的信息發(fā)射帶寬內(nèi)的信號(hào);脈沖信號(hào)發(fā)生器,用于產(chǎn)生與所發(fā)射的信號(hào)同步的脈沖信號(hào);切換部件,用于選擇性地輸出通過(guò)所述帶通濾波器的所述混沌信號(hào)和所產(chǎn)生的所述脈沖信號(hào);放大器,用于放大由所述切換部件選擇的信號(hào);以及信號(hào)發(fā)射單元,用于通過(guò)天線發(fā)射由所述放大器放大的所述信號(hào),其中,當(dāng)由所述放大器放大的所述信號(hào)是混沌信號(hào)時(shí),所述信號(hào)發(fā)射單元通過(guò)OOK(通斷鍵控)模式調(diào)制所述放大信號(hào),以使所述信號(hào)作為發(fā)射信號(hào)的載波被發(fā)射,以及當(dāng)由所述放大器放大的所述信號(hào)是脈沖信號(hào)時(shí),所述信號(hào)發(fā)射單元使所述信號(hào)通過(guò)以進(jìn)行發(fā)射。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙系統(tǒng)發(fā)射裝置,其中,所述脈沖信號(hào)發(fā)生器包括信號(hào)振蕩部,用于產(chǎn)生 具有固定周期的方波;以及脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換部,用于將所述方波 信號(hào)轉(zhuǎn)換成與發(fā)射信號(hào)同步的脈沖信號(hào)。
3. —種雙系統(tǒng)發(fā)射裝置,包括混沌信號(hào)發(fā)生器,用于產(chǎn)生混沌信號(hào);信號(hào)振蕩器,用于產(chǎn)生具有固定周期的方波信號(hào);切換部件,用于選擇性地輸出所產(chǎn)生的所述混沌信號(hào)和 所產(chǎn)生的所述方波信號(hào);調(diào)制器,用于調(diào)制由所述切換部件所選擇的信號(hào);帶通濾波器,用于將由所述調(diào)制器調(diào)制的所述信號(hào)濾波 為在發(fā)射側(cè)預(yù)置的信息發(fā)射帶寬內(nèi)的信號(hào);以及放大器,用于放大經(jīng)過(guò)濾波的所述信號(hào)以進(jìn)行發(fā)射,其中,當(dāng)所述切換部件選擇的所述信號(hào)是混沌信號(hào)時(shí), 所述調(diào)制器使用所述混沌信號(hào)作為發(fā)射信號(hào)的載波信號(hào)來(lái)調(diào) 制所述混沌信號(hào),以及當(dāng)所述切換部件選擇的所述信號(hào)是方波信號(hào)時(shí),所述調(diào) 制器通過(guò)將所述方波信號(hào)轉(zhuǎn)換成與發(fā)射信號(hào)同步的脈沖信號(hào) 來(lái)調(diào)制所述方波信號(hào)。
4. 4艮據(jù)權(quán)利要求3所述的雙系統(tǒng)發(fā)射裝置,其中,所述調(diào)制器包括脈沖信號(hào)發(fā)生部,用于產(chǎn)生與發(fā) 射信號(hào)同步的力永沖信號(hào);以及混頻部,用于將所述混沌信號(hào)和 發(fā)射信號(hào)進(jìn)行混頻或者將所述方波信號(hào)和所述脈沖信號(hào)進(jìn)行 混頻以進(jìn)4于調(diào)制。
5. —種雙系統(tǒng)接收裝置,應(yīng)用于使用混沌信號(hào)作為載波的接收信 號(hào)和使用脈沖信號(hào)作為載波的接收信號(hào),所述雙系統(tǒng)接收裝置 包括帶通濾波器,用于將接收信號(hào)濾波成在接收側(cè)預(yù)置的信 息發(fā)射帶寬內(nèi)的信號(hào); 放大器,用于放大經(jīng)過(guò)濾波的接收信號(hào);第一解調(diào)器,用于在所述經(jīng)過(guò)放大的接收信號(hào)是使用混 沌信號(hào)作為載波的接收信號(hào)時(shí),解調(diào)所述經(jīng)過(guò)放大的接收信 號(hào);第二解調(diào)器,用于在所述經(jīng)過(guò)放大的接收信號(hào)是使用脈 沖信號(hào)作為載波的接收信號(hào)時(shí),解調(diào)所述經(jīng)過(guò)放大的接收信 號(hào);以及切換部件,用于選擇性地將由所述放大器放大的接收信 號(hào)輸出到所述第 一解調(diào)器或所述第二解調(diào)器。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙系統(tǒng)接收裝置,其中,所述第一解調(diào)器包括包絡(luò)檢波部,用于通過(guò)所述信號(hào)的包絡(luò)檢出所施加的接 收信號(hào)的幅值;濾波器部,用于消除包含在由所述包絡(luò)檢波部輸出的所 述接收信號(hào)中的噪聲;增益控制部,用于控制通過(guò)所述濾波器部的所述信號(hào)的 增益,以使所述信號(hào)包含在在所述接收側(cè)預(yù)置的電平范圍內(nèi); 以及第一 A/D轉(zhuǎn)換部,用于將增益由所述增益控制部控制的 所述信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的雙系統(tǒng)接收裝置,其中,所述濾波器部 由J氐通濾波器構(gòu)成。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙系統(tǒng)接收裝置,其中,所述第二解調(diào)器包括信息檢波部,用于產(chǎn)生與所施加的接收信號(hào)同步的脈沖 信號(hào)并使所述接收信號(hào)和所產(chǎn)生的脈沖信號(hào)相關(guān),以檢出包含 在所述接收信號(hào)中的信息信號(hào);積分部,用于對(duì)所檢出的信號(hào)進(jìn)行積分,以使所述信號(hào) 包含在在所述^妄收側(cè)預(yù)置的電平范圍內(nèi);以及第二 A/D轉(zhuǎn)換部,用于將所述經(jīng)過(guò)積分的信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù) 字信號(hào)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的雙系統(tǒng)接收裝置,其中,所述信息檢波部包括脈沖信號(hào)發(fā)生器,用于產(chǎn)生與所述接收信號(hào)同步的脈沖 信號(hào);以及混頻器,用于使所述接收信號(hào)和由所述脈沖信號(hào)發(fā)生器 產(chǎn)生的所述脈沖信號(hào)相關(guān),以檢出包含在所述接收信號(hào)中的信 息信號(hào)。
全文摘要
提供了一種雙系統(tǒng)發(fā)射裝置,包括混沌信號(hào)發(fā)生器、帶通濾波器、脈沖信號(hào)發(fā)生器、切換部件、放大器、以及信號(hào)發(fā)射單元。當(dāng)由放大器放大的信號(hào)是混沌信號(hào)時(shí),信號(hào)發(fā)射單元通過(guò)OOK(通斷鍵控)模式調(diào)制經(jīng)過(guò)放大的信號(hào),以使該信號(hào)作為發(fā)射信號(hào)的載波被發(fā)射。當(dāng)由放大器放大的信號(hào)是脈沖信號(hào)時(shí),信號(hào)發(fā)射單元通過(guò)該信號(hào)以進(jìn)行發(fā)射。同時(shí)提供了一種可用于使用混沌信號(hào)作為載波的接收信號(hào)和使用脈沖信號(hào)作為載波的接收信號(hào)的雙系統(tǒng)接收裝置,該雙系統(tǒng)接收裝置包括帶通濾波器、放大器、第一解調(diào)器、第二解調(diào)器、以及切換部件。
文檔編號(hào)H04Q7/32GK101106446SQ20071013050
公開(kāi)日2008年1月16日 申請(qǐng)日期2007年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月10日
發(fā)明者樸相奎, 李光斗, 楊昌洙, 金維新 申請(qǐng)人:三星電機(jī)株式會(huì)社