專利名稱：脈間工作比控制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)涉及無(wú)線通信，并且在各個(gè)方面，涉及脈間工作比控制、工作比^S制供電方案(powerscheme)、子數(shù)據(jù)包(sub-packet)通信，以及無(wú)線設(shè)備和多個(gè)外圍設(shè)備之間的無(wú)線通信。
背景技術(shù)：
可以將無(wú)線通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)成支持各種最終用途。在這里，在覆蓋區(qū)、通信帶寬、數(shù)據(jù)傳輸速率、連接的容易性(ease of connectivity )、功耗和其它系統(tǒng)參數(shù)方面可以進(jìn)行一項(xiàng)或多項(xiàng)折衷。例如，可以優(yōu)化蜂窩電話網(wǎng)絡(luò)，以便在非常寬的區(qū)域上提供無(wú)線覆蓋，并提供連接的容易性。相反，可以將Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)這種無(wú)線局域網(wǎng)優(yōu)化成提供高速連接，付出的代價(jià)是無(wú)線覆蓋區(qū)的大小，并且有可能在連接的容易性方面付出代價(jià)。另一方面，可以將無(wú)線體域網(wǎng)(Body Area Network)或無(wú)線個(gè)域網(wǎng)優(yōu)化成實(shí)現(xiàn)低功耗，這可以通過(guò)使用甚至更小的無(wú)線覆蓋區(qū)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
作為網(wǎng)絡(luò)后一種形式的一個(gè)實(shí)例，無(wú)線個(gè)域網(wǎng)可以為家庭或小型辦公室提供連接，或者可以為個(gè)人攜帶的設(shè)備提供連接。在典型情況下，無(wú)線個(gè)域網(wǎng)可以為30米量級(jí)范圍內(nèi)的設(shè)備提供連接。在一些應(yīng)用中，構(gòu)成無(wú)線個(gè)域網(wǎng)的一個(gè)或多個(gè)設(shè)備可以是便攜式設(shè)備。例如，蜂窩電話可以通過(guò)藍(lán)牙這種無(wú)線個(gè)域網(wǎng)與頭戴式耳機(jī)通信。
一般而言，需要降低這種便攜式設(shè)備的功耗。例如，消耗更小功率的設(shè)備可以使用更小的電池，或者可以降低給電池重新充電或者更換電池的
頻度。在前一種情形下，可以以更小的形狀因子(form factor)和更低的成本來(lái)制造設(shè)備。在后一種情形下，用戶使用設(shè)備會(huì)更加方便，或者可以降低擁有它所需要的總成本。
一些個(gè)域網(wǎng)，例如藍(lán)牙(比如IEEE 802.15.1)和Zigbee (例如基于正EE802.15.4)，可以采用斷電(power-down)策略來(lái)降低設(shè)備的總功耗。例如，在設(shè)備發(fā)射或接收數(shù)據(jù)包以后，設(shè)備可以將設(shè)備的某些部分(例如無(wú)線電
(radio))斷電一段時(shí)間。在這里，在發(fā)射側(cè)，設(shè)備可以維持低功率狀態(tài)，直到有另一個(gè)數(shù)據(jù)包需要發(fā)送。相反，在接收一側(cè)，設(shè)備可以以規(guī)則的間隔從低功率狀態(tài)蘇醒，判斷是否有另一個(gè)設(shè)備在嘗試發(fā)射數(shù)據(jù)。
在某些體域網(wǎng)應(yīng)用中也可能需要采用低功率設(shè)備。在典型結(jié)構(gòu)中，體域網(wǎng)可以在個(gè)人佩戴或攜帶的設(shè)備之間提供連接，或者可以將體域網(wǎng)結(jié)合到車輛、房間或某種其它較小區(qū)域內(nèi)，或者放置在其中。因此在一些實(shí)現(xiàn)中，體域網(wǎng)可以提供10米量級(jí)的無(wú)線覆蓋區(qū)。在一些應(yīng)用中，構(gòu)成體域網(wǎng)的設(shè)備可以是便攜式設(shè)備，或者最好是不怎么需要維護(hù)的設(shè)備。因此，可以在這些和其它類型的應(yīng)用中充分利用低功耗設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
下面是這一公開(kāi)的樣本方面的綜述。要明白對(duì)這里的一些方面的任何引用都可能涉及這一公開(kāi)的一個(gè)或多個(gè)方面。
在一些方面中，這一公開(kāi)涉及低功率無(wú)線通信技術(shù)，這些技術(shù)用于通過(guò)無(wú)線體域網(wǎng)、無(wú)線個(gè)域網(wǎng)或者某種其它類型的無(wú)線通信鏈路進(jìn)行通信的設(shè)備。在一些方面中，通信可以包括超寬帶通信。例如，在網(wǎng)絡(luò)或鏈路上的信號(hào)傳輸可以具有500 MHz量級(jí)或更寬的帶寬。
在一些方面中，這一公開(kāi)涉及基于沖激脈沖的通信。在一些實(shí)現(xiàn)方式中，對(duì)應(yīng)的信號(hào)傳輸脈沖可以包括超寬帶脈沖。例如，在一些實(shí)現(xiàn)方式中，每個(gè)發(fā)射脈沖的持續(xù)時(shí)間可以在1納秒量級(jí)上或更短。在一些實(shí)現(xiàn)方式中，還可以用較低工作比生成脈沖。也就是說(shuō)，相對(duì)于脈沖持續(xù)時(shí)間而言，脈沖重復(fù)周期較長(zhǎng)。
在一些方面，本公幵涉及脈間工作比控制。在這里，脈間工作比控制
(duty cycling)指的是用某種方式在脈沖的發(fā)射之間，脈沖的接收之間，或者脈沖的發(fā)射之間和接收之間(例如在連續(xù)的發(fā)射和接收脈沖之間)降低設(shè)備消耗的功率。在一些實(shí)現(xiàn)方式中，通過(guò)禁用(例如關(guān)閉其電源)設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)無(wú)線電電路(例如組件的一部分、整個(gè)組件、幾個(gè)組件)來(lái)降低功耗。在一些實(shí)現(xiàn)方式中，通過(guò)降低設(shè)備中一個(gè)或多個(gè)無(wú)線電電路的時(shí)鐘信號(hào)的頻率來(lái)降低功耗。
在一些方面，可以根據(jù)可變脈間持續(xù)時(shí)間來(lái)生成脈沖。例如，可以改變脈沖重復(fù)周期，使得不同組脈沖用不同的持續(xù)時(shí)間來(lái)隔開(kāi)。在一些實(shí)現(xiàn)方式中，可以根據(jù)跳時(shí)序列來(lái)改變脈間持續(xù)時(shí)間。
在一些方面，脈沖重復(fù)周期可以動(dòng)態(tài)地依賴于數(shù)據(jù)編碼。例如，與信道有關(guān)的脈沖重復(fù)速率可以被調(diào)整成與可變速率編碼器(例如源編碼器或信道編碼器)輸出的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)速率的任何改變相對(duì)應(yīng)。因此，脈間工作比控制的加電時(shí)間也可以依賴于編碼方案。例如，來(lái)自編碼器的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)速率的下降可以啟用發(fā)射脈沖的較低工作比。
在一些方面，這一公幵涉及根據(jù)脈間工作比控制對(duì)電容性元件進(jìn)行充電和放電。例如，不發(fā)射或接收脈沖時(shí)可以對(duì)電容性元件充電，然后在發(fā)射或接收脈沖時(shí)放電，給設(shè)備供電。這樣，在脈間工作比控制的加電時(shí)間期間，設(shè)備電池的尖峰電流消耗能夠更好地匹配到設(shè)備電池的平均電流拉出。
在一些方面，這一公開(kāi)涉及在公共頻帶上子數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)的共存發(fā)射和接收。例如，在包括數(shù)據(jù)包至少一部分的一個(gè)或多個(gè)脈沖的發(fā)射以后，通過(guò)同一頻帶接收與另一數(shù)據(jù)包的一部分有關(guān)的一個(gè)或多個(gè)脈沖。在脈沖的這一接收以后，跟隨的是包括數(shù)據(jù)包至少一部分的一個(gè)或多個(gè)脈沖通過(guò)同一頻帶的發(fā)射。
15在一些方面，這一公開(kāi)涉及無(wú)線設(shè)備(例如蜂窩電話)和兩個(gè)或多個(gè)外設(shè)(例如頭戴式耳機(jī))之間的通信。在一些方面，無(wú)線設(shè)備可以通過(guò)一條或多條無(wú)線通信鏈路向兩個(gè)或多個(gè)外設(shè)進(jìn)行多播。在一些方面，外設(shè)可以通過(guò)一條或多條無(wú)線通信鏈路向兩個(gè)或多個(gè)設(shè)備(例如無(wú)線設(shè)備和另一個(gè)外設(shè))進(jìn)行多播。在一些方面，這一多播涉及與多播有關(guān)的子數(shù)據(jù)包業(yè)務(wù)通過(guò)公共頻帶的共存發(fā)射和接收。


通過(guò)下面的詳細(xì)說(shuō)明，后面的權(quán)利要求，以及附圖，將會(huì)更加全面地理解本公開(kāi)的這些和其它特征、方面和優(yōu)點(diǎn)。
圖1是無(wú)線通信系統(tǒng)幾個(gè)樣本(sample)方面的簡(jiǎn)化框圖2是幾個(gè)樣本脈沖波形的簡(jiǎn)化示意圖3是無(wú)線設(shè)備幾個(gè)樣本方面的簡(jiǎn)化框圖4是可以用來(lái)發(fā)射脈沖的操作的幾個(gè)樣本方面的流程圖5是可以用來(lái)接收脈沖的操作的幾個(gè)樣本方面的流程圖6是可以用來(lái)將脈沖發(fā)射改變成可變編碼速率的操作的幾個(gè)樣本方面的流程圖7是可以用來(lái)提供脈間工作比控制的操作的幾個(gè)樣本方面的流程圖8是可以用來(lái)在已加電狀態(tài)期間從電容性元件供電的操作的幾個(gè)樣本方面的流程圖9是幾個(gè)樣本電流波形的簡(jiǎn)化示意圖10是說(shuō)明公共頻帶上脈沖的順序發(fā)射和接收的樣本脈沖波形的簡(jiǎn)化示意圖11是可以用來(lái)在公共頻帶上發(fā)射和接收子數(shù)據(jù)包的操作的幾個(gè)樣本方面的流程16圖12是可以用來(lái)將脈沖沖突問(wèn)題考慮進(jìn)來(lái)的操作的幾個(gè)樣本方面的流 程圖13是無(wú)線通信系統(tǒng)幾個(gè)樣本方面的簡(jiǎn)化框圖14，包括圖14A和14B，是可以用來(lái)提供多播會(huì)話的操作的幾個(gè)樣 本方面的流程圖15是說(shuō)明使用多個(gè)脈沖代表一個(gè)比特的可能效果的樣本波形的簡(jiǎn)化 示意圖；以及
圖16 21是幾個(gè)無(wú)線裝置的幾個(gè)樣本方面的簡(jiǎn)化框圖。
根據(jù)一般實(shí)踐，圖中的各個(gè)特征可能沒(méi)有按比例畫(huà)出。因此，為了清 楚起見(jiàn)，各個(gè)特征的尺寸可能被任意擴(kuò)大或縮小。另外，為了清楚起見(jiàn)， 一些附圖可能被簡(jiǎn)化。因此，這些附圖可能沒(méi)有描述給定裝置(例如設(shè)備) 或方法的所有組件。最后，在整個(gè)說(shuō)明書(shū)和附圖中相似的標(biāo)號(hào)可能被用于 表示相似的特征。
具體實(shí)施例方式
下面描述本公開(kāi)的各個(gè)方面。顯然，這里的啟示可以用各種形式實(shí)現(xiàn)， 這里公開(kāi)的任何具體結(jié)構(gòu)、功能或者這兩者都只是代表性的?；谶@些技 術(shù)啟示，本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)明白可以獨(dú)立于任何其它方面來(lái)實(shí)現(xiàn)這里公開(kāi) 的一個(gè)方面，這些方面中的兩個(gè)或多個(gè)可以按照各種方式組合起來(lái)。例如， 可以用這里給出的任意數(shù)量的方面來(lái)實(shí)現(xiàn)裝置或?qū)嵺`方法。另外，還可以 用這里給出的一個(gè)或多個(gè)方面以外的其它結(jié)構(gòu)、功能或結(jié)構(gòu)和功能來(lái)實(shí)現(xiàn) 這種裝置或?qū)嵺`這種方法。例如，在一些方面中，提供脈沖的方法包括生 成已編碼信息，基于已編碼信息發(fā)射脈沖，以及在脈沖的發(fā)射之間進(jìn)行工 作比控制。另外，在提供脈沖的這一方法的一些方面中，還包括基于可變 速率編碼來(lái)改變脈沖的發(fā)射時(shí)序。
圖1說(shuō)明系統(tǒng)100的樣本方面，它包括幾個(gè)無(wú)線通信設(shè)備102、 104、 106和108，用于通過(guò)一個(gè)或多個(gè)無(wú)線通信鏈路(例如通信鏈路110、 112和114)互相通信。每個(gè)設(shè)備102、 104、 106和108分別包括一個(gè)或多個(gè)信 號(hào)處理器116、 118、 120和122以及射頻無(wú)線電組件124、 126、 128和130
(例如無(wú)線收發(fā)機(jī))，用來(lái)與其它設(shè)備建立無(wú)線通信。
在一些實(shí)現(xiàn)方式中，設(shè)備102、 104、 106和108可以形成無(wú)線體域網(wǎng) 或個(gè)域網(wǎng)的至少一部分。例如，設(shè)備102可以包括無(wú)線臺(tái)，例如蜂窩電話、 個(gè)人數(shù)據(jù)助理或個(gè)人娛樂(lè)設(shè)備(例如音樂(lè)或視頻播放機(jī))。在一些實(shí)現(xiàn)方式 中，設(shè)備104、 106和108可以包括設(shè)備102的外圍設(shè)備。例如，設(shè)備104 可以包括頭戴式耳機(jī)，其中有一個(gè)或多個(gè)輸入設(shè)備132 (例如麥克風(fēng))和一 個(gè)或多個(gè)輸出設(shè)備134 (例如揚(yáng)聲器)。設(shè)備106可以包括醫(yī)療設(shè)備，其中 有一個(gè)或多個(gè)輸入設(shè)備136 (例如心跳傳感器這種傳感器)。設(shè)備108可以 包括手表，其中有一個(gè)或多個(gè)輸出設(shè)備138 (例如顯示器)。要明白，在其 它實(shí)現(xiàn)方式中，設(shè)備102、 104、 106和108可以包括其它類型的設(shè)備，并 且可以通過(guò)其它類型的無(wú)線通信鏈路(例如網(wǎng)絡(luò))進(jìn)行通信。
設(shè)備102、 104、 106和108可以互相發(fā)送各種數(shù)據(jù)，并且在一些情況 下，可以將各種數(shù)據(jù)發(fā)送給其它設(shè)備(圖1中沒(méi)有畫(huà)出)。例如，設(shè)備104 可以生成或者轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)(例如多媒體信息或消息)，由設(shè)備104或設(shè)備108 輸出。類似地，設(shè)備106可以生成數(shù)據(jù)(例如心率信息)，由設(shè)備102、 104 和108中的任何一個(gè)輸出。在這里，多媒體信息可以包括例如音頻、視頻、 圖像、數(shù)據(jù)或者這些信息中兩種或多種類型的組合。
設(shè)備102可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)其它通信鏈路(沒(méi)有畫(huà)出)與其它設(shè)備 通信。例如，設(shè)備102可以包括局域或廣域通信處理器140，用于與例如有 線或無(wú)線接入點(diǎn)(例如基站)建立通信，該有線或無(wú)線接入點(diǎn)與另一個(gè)網(wǎng) 絡(luò)(例如蜂窩網(wǎng)、因特網(wǎng)等)相關(guān)聯(lián)，或者提供與它的連接。因此，設(shè)備 102、 104或106中任何一個(gè)生成的數(shù)據(jù)可以被發(fā)送給一些其它設(shè)備(例如
附著到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的電話或計(jì)算機(jī))。類似地，其它設(shè)備可以提供數(shù)據(jù)，由 設(shè)備102、 104或108中的任何一個(gè)輸出。
如同下面將更加詳細(xì)地討論的一樣，信號(hào)處理器U6、 118和120可以 分別提供適當(dāng)?shù)脑淳幋a相關(guān)功能142、 144和146，用于處理要發(fā)射給另一 設(shè)備或者從另一設(shè)備收到的數(shù)據(jù)。例如，這樣的源編碼可以涉及可變速率編碼、波形編碼、脈碼調(diào)制編碼、信號(hào)德?tīng)査{(diào)制編碼或者某種編碼。
在一些實(shí)現(xiàn)方式中，設(shè)備102、 104、 106和108可以通過(guò)基于沖激脈
沖的物理層進(jìn)行通信。在一些方面中，物理層可以利用長(zhǎng)度較短(例如幾 納秒的量級(jí)或更短)和寬帶較寬的超寬帶脈沖。例如，超寬帶脈沖可以具
有20%量級(jí)或更寬的分?jǐn)?shù)帶寬(fractional bandwidth),具有500 MHz量級(jí) 或更寬的帶寬，或者這兩者。
圖2說(shuō)明可以在例如來(lái)自圖1所示編碼器的信息的基礎(chǔ)之上生成的幾 個(gè)脈沖波形的簡(jiǎn)化實(shí)例。波形202描述要發(fā)射的一系列脈沖204。波形206 描述在經(jīng)過(guò)帶通濾波器之后但是發(fā)射之前出現(xiàn)的與脈沖204對(duì)應(yīng)的脈沖 208。波形210描述在通過(guò)通信介質(zhì)傳輸之后在接收機(jī)出現(xiàn)的與脈沖208對(duì) 應(yīng)的脈沖212。在這里，因?yàn)樵诿}沖208通過(guò)通信介質(zhì)到達(dá)接收機(jī)時(shí)發(fā)生的 多徑延遲擴(kuò)展，脈沖212可能較寬。
脈沖204是在要發(fā)射給另一設(shè)備的己編碼數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)之上調(diào)制的。脈 沖204的調(diào)制可以采取各種形式，包括例如相位調(diào)制和脈沖位置調(diào)制。另 外，在一些實(shí)現(xiàn)方式中，可以按照已發(fā)射基準(zhǔn)格式(沒(méi)有畫(huà)出)來(lái)發(fā)射脈 沖。
在一些方面中，可以用基于沖激脈沖的超寬帶信號(hào)傳輸，以非常低的 頻譜效率來(lái)提供超低功率通信。特別是在圖2所示的調(diào)制形式中，以較大 的時(shí)間周期來(lái)分隔開(kāi)沖激脈沖。例如，每個(gè)脈沖204的持續(xù)時(shí)間214可能 小于1納秒(例如100皮秒)，而脈沖重復(fù)間隔216則可能在100納秒到10 微秒的量級(jí)。在這種情況下，對(duì)應(yīng)發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的電路(例如無(wú)線電前 端)可以進(jìn)行工作比控制，只有在需要發(fā)射或接收脈沖的時(shí)候它們才加電， 在其余時(shí)間則斷電。
作為實(shí)例，通過(guò)每IOO納秒發(fā)送或接收一個(gè)脈沖，用1.5GHz的帶寬可 以支持10 Mbps量級(jí)的數(shù)據(jù)速率。在每個(gè)脈沖208的持續(xù)時(shí)間在1納秒量
級(jí)的一個(gè)實(shí)例中，對(duì)應(yīng)發(fā)射機(jī)可以在不到百分之一的時(shí)間內(nèi)加電。也就是 說(shuō)，發(fā)射機(jī)可以在時(shí)間周期218期間加電，在線段220表示的時(shí)間周期期
間關(guān)閉。
19另外，在收到的每個(gè)脈沖212的持續(xù)時(shí)間222在10到20納秒量級(jí)的 一個(gè)實(shí)例中，對(duì)應(yīng)接收機(jī)可以在不到百分之十的時(shí)間內(nèi)加電。在這里，接 收機(jī)可以在時(shí)間周期222期間打開(kāi)，在線段224表示的時(shí)間周期期間關(guān)閉。
通過(guò)利用圖2所示脈間工作比控制，能夠降低功耗，因?yàn)榕c發(fā)射機(jī)和 接收機(jī)有關(guān)消耗大量功率的電路可以僅僅在設(shè)備實(shí)際發(fā)射或接收的時(shí)候加 電。相反，常規(guī)方法，例如藍(lán)牙和Zigbee，則依賴于數(shù)據(jù)包級(jí)別上的宏觀 工作比控制，以此來(lái)努力實(shí)現(xiàn)較低平均功耗。也就是說(shuō)，在這些方法中， 發(fā)射機(jī)和接收機(jī)電路可以在發(fā)射或接收整個(gè)數(shù)據(jù)包的時(shí)候加電，因此與這 里描述的脈間工作比控制技術(shù)相比，浪費(fèi)了大量功率。
基于沖激脈沖的低工作比信號(hào)傳輸和脈間工作比控制可以被用來(lái)與各 種其它特征結(jié)合。例如，在一些方面中，脈間持續(xù)時(shí)間可以隨著時(shí)間變化。 例如， 一些實(shí)現(xiàn)方式可以采用脈沖跳時(shí)，其中脈沖的發(fā)射時(shí)刻隨機(jī)抖動(dòng)， 以便支持多址和各態(tài)遍歷的處理增益(ergodic processing gain)。在一些方 面，可以按照可變速率編碼器提供的數(shù)據(jù)的當(dāng)前數(shù)據(jù)速率來(lái)調(diào)整基于沖激 脈沖的信號(hào)的脈沖重復(fù)速率。在一些方面中，脈間工作比控制的加電時(shí)間 期間，設(shè)備的峰值電流消耗可以被更好地匹配到設(shè)備的平均電流消耗。在 這里，在脈間工作比控制的斷電時(shí)間期間給電容性元件充電，在加電期間 放電，為發(fā)射和接收脈沖供電。在一些方面中，可以用基于沖激脈沖的信 號(hào)傳輸來(lái)有效地提供子數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)通過(guò)共用頻帶的同時(shí)發(fā)射和接收。在一 些方面中，無(wú)線設(shè)備可以以無(wú)線方式用幾個(gè)外設(shè)進(jìn)行多播。下面將結(jié)合圖 3 15更加詳細(xì)地描述這里提供的基于沖激脈沖的信號(hào)傳輸?shù)倪@些和其它方 面以及潛在優(yōu)勢(shì)。
圖3說(shuō)明能夠?qū)崿F(xiàn)例如圖1所示無(wú)線設(shè)備中一個(gè)或多個(gè)的功能的至少 一部分的裝置300的簡(jiǎn)化實(shí)例。裝置300包括收發(fā)機(jī)302 (例如與圖1的無(wú) 線電類似)，用于生成基于沖激脈沖的信號(hào)進(jìn)行發(fā)射，并處理收到的基于沖 激脈沖的信號(hào)。裝置還包括一個(gè)或多個(gè)處理器304和306 (例如與圖1的信 號(hào)處理器類似)，用于處理要發(fā)射的數(shù)據(jù)，或者處理收到的數(shù)據(jù)。另外，裝 置300還包括一個(gè)或多個(gè)輸入設(shè)備308和輸出設(shè)備310，它們可能與圖1所 示的對(duì)應(yīng)設(shè)備類似。如同下面將更加詳細(xì)地討論的一樣，裝置300還可以包括狀態(tài)控制器312用來(lái)進(jìn)行脈間工作比控制；電源控制器314，它包括充
電電路，用來(lái)供電以便發(fā)射和接收脈沖； 一個(gè)或多個(gè)脈沖時(shí)序控制器316， 用于控制脈沖的相對(duì)時(shí)序(例如脈間持續(xù)時(shí)間；以及編碼自適應(yīng)控制器 (codingadaptation controller) 318，用來(lái)按照編碼方案以自適應(yīng)方式改變脈 間持續(xù)時(shí)間(例如脈沖重復(fù)速率)(例如源編碼方案或信道編碼方案)。
下面將結(jié)合圖4~8、 10和12的流程圖更加詳細(xì)地討論裝置300的樣本 操作。為了方便起見(jiàn)，這些圖的操作(或者這里討論或給出啟示的任何其 它操作)可以被描述成用特殊組件進(jìn)行。但是應(yīng)當(dāng)明白，這些操作可以用 其它類型的組件來(lái)進(jìn)行，并且可以用不同數(shù)量的組件來(lái)進(jìn)行。還應(yīng)當(dāng)明白， 在給定實(shí)現(xiàn)方式中可以不采用這里描述的一項(xiàng)或多項(xiàng)操作。
圖4和5說(shuō)明可以分別結(jié)合基于沖激脈沖的信號(hào)的發(fā)射和接收進(jìn)行的 幾個(gè)樣本操作?？?02和502涉及例如可以用來(lái)在發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間建 立通信信道的操作。因此，這些操作可以是聯(lián)系程序(associationprocedure) 或一些其它類似程序的一部分。
框402和502的操作可能涉及為了通過(guò)信道收發(fā)信號(hào)而選擇與收發(fā)機(jī) 操作(例如由處理器304和306進(jìn)行的)有關(guān)的各種通信參數(shù)。這些操作 包括例如發(fā)射側(cè)的源編碼、MAC分組和格式化、信道編碼、交織和加擾。 在接收側(cè)可以進(jìn)行互補(bǔ)操作，例如解擾、去交織、信道譯碼、去除MAC幀 化和源譯碼。
框402和502的操作還可以涉及選擇與脈沖的生成有關(guān)的參數(shù)。例如， 可以為信道選擇某個(gè)脈沖重復(fù)速率。另外，在一些實(shí)現(xiàn)方式中，可以為脈 沖的跳時(shí)定義一組時(shí)隙。在這種情況下，框402和502可以涉及選擇跳時(shí) 序列，這個(gè)跳時(shí)序列定義每個(gè)后續(xù)(successive)脈沖會(huì)出現(xiàn)在其中的特定 時(shí)隙。例如，在一些實(shí)現(xiàn)方式中，可以生成隨機(jī)或偽隨機(jī)序列，并將它們 提供給收發(fā)機(jī)302。
現(xiàn)在參考圖4所示的發(fā)射操作，在輸入設(shè)備308或者裝置300的一些 其它組件提供要發(fā)射的信息(數(shù)據(jù))以后， 一個(gè)或多個(gè)處理器304和306 處理這些信息，以便發(fā)射(框404)。在圖3所示的實(shí)例中，編碼器320可 以對(duì)來(lái)自設(shè)備308的信息進(jìn)行源編碼。在一些實(shí)現(xiàn)方式中，源編碼涉及將模擬波形轉(zhuǎn)換成數(shù)字波形，以便在信道上發(fā)射信息。因此，源編碼可以包 括例如波形編碼、脈沖編碼調(diào)制編碼或者西格瑪?shù)聽(tīng)査{(diào)制編碼。在一些 實(shí)現(xiàn)方式中，源編碼器320可以包括無(wú)損/有損編碼器。
處理器306可以進(jìn)行與發(fā)射有關(guān)的其它操作，例如結(jié)合框402所討論 的那些。如同框406所表示的一樣，在一些實(shí)現(xiàn)方式中，裝置300可以包 括信道編碼器322，這個(gè)信道編碼器322采用一種信道編碼方案，從而將多 個(gè)脈沖用來(lái)表示要發(fā)射的信息的每個(gè)比特。下面結(jié)合圖15更加詳細(xì)地描述 編碼方案的一個(gè)實(shí)例。
然后將已編碼信息提供給發(fā)射機(jī)324，發(fā)射機(jī)324生成和發(fā)射己調(diào)制脈 沖。如同框408表示的一樣，脈沖發(fā)生器326基于已編碼信息生成脈沖(例 如用已編碼信息進(jìn)行調(diào)制)。在這里， 一些實(shí)現(xiàn)方式可以采用非相干調(diào)制技 術(shù)，例如，脈沖位置調(diào)制或者開(kāi)/關(guān)鍵控。相反， 一些實(shí)現(xiàn)方式可以使用相 干調(diào)制方法，例如已發(fā)射基準(zhǔn)技術(shù)。這種調(diào)制技術(shù)支持利用沖激脈沖發(fā)生 器后面跟隨無(wú)源帶通濾波器進(jìn)行發(fā)射。在這種情況下，發(fā)射機(jī)可以只在脈 沖的活動(dòng)期間打開(kāi)。如同這里討論的一樣，這樣的脈沖可能具有幾納秒量 級(jí)或者短于一納秒的持續(xù)時(shí)間。
生成的每個(gè)脈沖在時(shí)間上的實(shí)際位置可能依賴于所選擇的脈沖重復(fù)速 率、跳吋序列或者一個(gè)或一些其它參數(shù)(框410)。在一些方面中，這些脈 沖是按照可變脈間持續(xù)時(shí)間來(lái)生成的。例如，可變脈間持續(xù)時(shí)間可以是建 立在可變脈沖重復(fù)周期、跳時(shí)或可變編碼的基礎(chǔ)之上的。因此，脈沖發(fā)生 器326可以在收自脈沖重復(fù)速率控制器334和跳時(shí)序列控制器342的控制 信號(hào)的基礎(chǔ)之上生成脈沖。如同下面結(jié)合圖6所討論的一樣，在一些實(shí)現(xiàn) 方式中，可以基于源或信道編碼動(dòng)態(tài)地改變脈沖重復(fù)速率。脈沖發(fā)生器324 生成的脈沖被提供給功率放大器328和帶通濾波器330，然后通過(guò)天線332 發(fā)射出去。
參考圖6，在一些實(shí)現(xiàn)方式中，編碼器320、編碼器322或者這兩者可 以包括可變速率編碼器。在這種情況下，編碼器320或322可以按照一個(gè) 速率來(lái)輸出數(shù)據(jù)，這個(gè)速率依賴于輸入編碼器320或322的內(nèi)容。作為實(shí) 例，編碼器320可以包括可變速率話音編碼器(聲碼器)，這里的話音編碼器(聲碼器)對(duì)收自輸入設(shè)備308 (例如麥克風(fēng))的話音波形進(jìn)行編碼。在
這里，在話音波形涉及給定時(shí)間周期內(nèi)的連續(xù)語(yǔ)音的情況下，編碼器320 可以在這段時(shí)間內(nèi)按照全速率(例如16ksps)來(lái)輸出數(shù)據(jù)。相反，如果話 音波形涉及另一個(gè)時(shí)間周期內(nèi)的間歇語(yǔ)音，編碼器320可以切換到在這個(gè) 時(shí)間段內(nèi)按照半速率輸出數(shù)據(jù)(例如8ksps)。
因此，在圖6中的框602里， 一開(kāi)始選擇合適的可變速率編碼方案。 這一操作可以在例如前面結(jié)合框402和502描述的聯(lián)系程序期間進(jìn)行。
如同框604所表示的一樣，編碼器320可以從輸入設(shè)備308接收要編 碼的信息。編碼器320可以隨后根據(jù)收到的信息的內(nèi)容來(lái)選擇合適的代碼 速率(例如全速率、半速率等)(框606)。例如，編碼速率可以是建立在給 定的一段時(shí)間內(nèi)進(jìn)入信息的平均數(shù)據(jù)速率的基礎(chǔ)之上。類似的操作可以隨 后結(jié)合信道編碼器322的框604和606進(jìn)行。
如同框608表示的一樣，編碼自適應(yīng)控制器318可以隨后基于代碼速 率改變脈沖的發(fā)射時(shí)序。作為一個(gè)實(shí)例，當(dāng)編碼器320以全速率輸出數(shù)據(jù) 時(shí)，可以將脈沖的脈沖重復(fù)速率定義成每200納秒輸出一個(gè)脈沖。相反， 當(dāng)編碼器320以半速率輸出數(shù)據(jù)時(shí)，可以將脈沖的脈沖重復(fù)速率定義為每 400納秒輸出一個(gè)脈沖。為了這一目的，控制器318可以控制為脈沖發(fā)生器 326定義脈沖重復(fù)速率的脈沖重復(fù)速率控制器334。類似的自適應(yīng)可以在框 608中結(jié)合信道編碼器322進(jìn)行。
按照前面結(jié)合圖4討論的類似方式，發(fā)射機(jī)324在框610中根據(jù)已編 碼信息生成已調(diào)制脈沖。然后，在框612中，發(fā)射機(jī)324按照所選發(fā)射時(shí) 序發(fā)射已編碼信息(例如可變脈間持續(xù)時(shí)間)。
現(xiàn)在參考圖7，脈沖的發(fā)射(以及如同將在接收下面討論的一樣)也可 以涉及脈間工作比控制。為了這一目的，不發(fā)射或接收脈沖時(shí)，狀態(tài)控制 器312可以控制裝置300的一個(gè)或多個(gè)電路來(lái)降低裝置300的功耗。在典 型的實(shí)現(xiàn)方式中，當(dāng)收發(fā)機(jī)302不發(fā)射或接收脈沖時(shí)，可以關(guān)閉與收發(fā)機(jī) 302的射頻前端有關(guān)的電路。這些電路可以包括，例如，低噪聲放大器、壓 控振蕩器、檢波器、混頻器、增益緩沖器、電流轉(zhuǎn)換器、平方器(squarer)、 積分器、功率放大器等等。在一些情況下，可以關(guān)閉或禁用這些電路中的幾個(gè)?？傊?，與裝置中的其它電路(大多沒(méi)有在圖3中畫(huà)出)相比，這些 電路可能消耗較多的功率。
在一些實(shí)現(xiàn)方式中，狀態(tài)控制器312可以包括電路禁用器組件336，用 來(lái)臨時(shí)禁用裝置300的一個(gè)或多個(gè)電路。例如，電路禁用器336可以切斷 到一個(gè)或多個(gè)電路(例如模擬組件)的電源，或者可以發(fā)送信號(hào)給電路， 使得電路例如禁用某些功能。在前一種情況下，電路禁用器336可以與電 源控制器314合作，電源控制器314有選擇地給裝置300的一個(gè)或多個(gè)電 路供電。
在一些實(shí)現(xiàn)方式中，狀態(tài)控制器312可以包括時(shí)鐘速率減小器(reducer) 組件338。時(shí)鐘速率減小器338可以調(diào)整驅(qū)動(dòng)裝置300的一個(gè)或多個(gè)電路的 一個(gè)或多個(gè)時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘速率。在這里，調(diào)整時(shí)鐘速率可能涉及降低驅(qū) 動(dòng)收發(fā)機(jī)324幾個(gè)數(shù)字電路的時(shí)鐘信號(hào)的頻率。通過(guò)這種方式， 一個(gè)或多 個(gè)電路消耗的功率會(huì)因?yàn)闀r(shí)鐘速率的下降而減小。在一些情況中，時(shí)鐘速 率可以減小到0赫茲(也就是將時(shí)鐘關(guān)閉)。
參考圖7的操作，如同框702所示，狀態(tài)控制器312可以與裝置300
的另一個(gè)組件協(xié)作來(lái)判斷是否要發(fā)射脈沖或接收脈沖。例如，處理器304 和306、收發(fā)機(jī)302或脈沖時(shí)序控制器316可以剛好在收發(fā)機(jī)302輸出脈沖 之前提供指示給狀態(tài)控制器312。
如同框704所示，狀態(tài)控制器可以隨后將脈間工作比狀態(tài)設(shè)置成已加 電狀態(tài)。因此，狀態(tài)控制器312能夠啟用以前被禁用的任何電路(例如打 開(kāi)給這些電路的電源)或者將所有時(shí)鐘返回到它們的正常時(shí)鐘速率。在圖2 所示的實(shí)例中，框704的發(fā)射方操作可以與時(shí)間周期218的開(kāi)頭吻合。
如同框706所示，發(fā)射機(jī)324可以隨后生成和發(fā)射這里討論的脈沖。 于是，在圖2所示的實(shí)例中，可以生成脈沖208，并將它提供給天線332。
如同框708所示，在發(fā)射了脈沖以后，狀態(tài)控制器312將脈間工作比 狀態(tài)切換回?cái)嚯姞顟B(tài)。電路禁用器336于是可以禁用合適的電路和/或時(shí)鐘 速率減小器338可以降低一個(gè)或多個(gè)時(shí)鐘的頻率，如同上面討論的一樣。 在圖2所示的實(shí)例中，框708的發(fā)射方操作可以與時(shí)間周期218的末尾吻
24如同框710和712所示，裝置300保持?jǐn)嚯姞顟B(tài)，直到需要發(fā)射另一 個(gè)脈沖(或者如同下面討論的一樣，直到需要接收脈沖)。如果按照脈沖重 復(fù)速率發(fā)射脈沖(例如當(dāng)前有數(shù)據(jù)要發(fā)射)，斷電狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間可以對(duì)應(yīng) 于圖2所示實(shí)例中脈沖208之間的時(shí)間周期220。相反，如果沒(méi)有數(shù)據(jù)要發(fā) 射，裝置300可以保持?jǐn)嚯姞顟B(tài)，直到要發(fā)射另一個(gè)脈沖。于是無(wú)論什么 時(shí)候有脈沖需要發(fā)射時(shí)，可以根據(jù)需要重復(fù)圖7所示的操作。
在接收方，裝置300進(jìn)行與上面結(jié)合圖4和7描述的那些互補(bǔ)的操作。 下面將結(jié)合圖5更加詳細(xì)地討論這些操作。
如上所述，在框502中，為在信道上進(jìn)行通信指定各種參數(shù)。這些參 數(shù)可以包括例如，脈沖重復(fù)速率、跳時(shí)序列(如果可行的話)，以及脈沖時(shí) 序是否可以基于可變速率編碼而改變。
如同框504所示，如果可行，可以基于代碼速率來(lái)改變脈沖重復(fù)時(shí)序。 這可能涉及，例如，接收正在發(fā)射或者將要發(fā)射的數(shù)據(jù)與某個(gè)代碼速率相 關(guān)聯(lián)的指示。
如同框506所示，接收機(jī)340通過(guò)天線332接收進(jìn)入脈沖。將收到的 脈沖提供給帶通濾波器344，然后提供給低噪聲放大器346。脈沖處理器348 可以隨后處理這些脈沖，如果需要的話，來(lái)提取(例如解調(diào))脈沖表示的 信息(框508)。如上所述，可以按照可變脈間持續(xù)時(shí)間來(lái)接收脈沖。
在使用非相干調(diào)制的一些實(shí)現(xiàn)方式中，接收機(jī)340可以結(jié)合粗略鎖定 的(loosely locked) VCO來(lái)進(jìn)行下變頻。在這里，可以在沖激脈沖之間關(guān) 閉VCO (例如在這里討論的斷電狀態(tài)期間)。在一些實(shí)現(xiàn)方式中，這樣的 VCO可以不使用鎖相環(huán)。在這里，非相干可能使得解調(diào)對(duì)一個(gè)脈沖到下一 個(gè)脈沖之間的相差或頻差比較敏感。
在一些實(shí)現(xiàn)方式中，接收機(jī)340可以采用可以用作二次采樣 (sub-sampling)接收機(jī)的超再生前端。在這里，超再生前端可以在短時(shí)間 內(nèi)(例如幾皮秒的量級(jí))對(duì)收到的信號(hào)采樣，重用單個(gè)增益級(jí)。超再生前 端可以隨后有一個(gè)能量檢測(cè)級(jí)跟隨。再參考圖5，在框510中，由處理器304和306處理收到的信息，為輸 出設(shè)備310提供數(shù)據(jù)。為了這一目的，處理器306可以包括進(jìn)行信道譯碼 操作的信道譯碼器350。在一些實(shí)現(xiàn)方式中，信道譯碼操作可以與下面結(jié)合 圖15所討論的那些相似。另外，處理器304還可以包括源譯碼器352。與 上面討論的操作互補(bǔ)，源譯碼器352可以例如將波形編碼數(shù)據(jù)或西格瑪?shù)?爾塔調(diào)制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬數(shù)據(jù)，供輸出設(shè)備310輸出。另外，信道譯碼器 350、源譯碼器352或者這兩者還可以包括可變速率譯碼器。
如上所述，還可以結(jié)合脈沖的接收來(lái)進(jìn)行脈間工作比控制。再次參考 圖7，如同框702所表示的一樣，狀態(tài)控制器312可以與裝置300的另一個(gè) 組件合作來(lái)判斷是否要接收脈沖。例如處理器304和306、收發(fā)機(jī)302或脈 沖時(shí)序控制器316可以剛好在預(yù)期收發(fā)機(jī)302收到脈沖之前提供指示給狀 態(tài)控制器312。在這里，脈沖的預(yù)期接收時(shí)刻可以基于當(dāng)前的脈沖重復(fù)速率、 當(dāng)前跳時(shí)序列(如果可行的話)、當(dāng)前編碼速率、為接收機(jī)340定義的己定 義脈沖掃描間隔或者某種或某些其它判據(jù)。
如同框704所示，如果預(yù)期有脈沖，狀態(tài)控制器312就可以將脈間工 作比狀態(tài)設(shè)置成加電狀態(tài)。在圖2所示的實(shí)例中，接收方框704的操作可 以與時(shí)間周期222的開(kāi)頭吻合。
如同框706所表示的一樣，接收機(jī)340可以隨后按照這里討論的方式 處理收到的脈沖。在圖2所示的實(shí)例中，收到的脈沖用脈沖212表示。
如同框708所示，在已經(jīng)收到脈沖以后，狀態(tài)控制器312將脈間工作 比狀態(tài)切換回?cái)嚯姞顟B(tài)。在圖2所示的實(shí)例中，框708的接收方操作可以 與時(shí)間周期222的末尾吻合。
如同框710和712所示，裝置300保持?jǐn)嚯姞顟B(tài)，直到要接收另一個(gè) 脈沖(或者如同下面討論的一樣，直到要發(fā)射脈沖)。如果按照脈沖重復(fù)速 率接收脈沖(例如當(dāng)前有數(shù)據(jù)要接收)，斷電狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間可以對(duì)應(yīng)于圖 2所示實(shí)例中脈沖212之間的時(shí)間周期224。相反，如果沒(méi)有數(shù)據(jù)要發(fā)射， 裝置300可以保持?jǐn)嚯姞顟B(tài)，直到需要接收另一個(gè)脈沖。于是無(wú)論什么時(shí) 候有脈沖要接收時(shí)，可以根據(jù)需要重復(fù)圖7所示的操作。
26應(yīng)當(dāng)明白，圖7所示的操作同樣可以應(yīng)用于發(fā)射脈沖之后收到脈沖的 情形，或者反過(guò)來(lái)。例如，可以在脈沖發(fā)射期間將脈間工作比狀態(tài)設(shè)置成 加電，然后在發(fā)射以后設(shè)置成斷電狀態(tài)，然后收到脈沖時(shí)重新設(shè)置成加電 狀態(tài)。
現(xiàn)在參考圖8和9，在一些實(shí)現(xiàn)方式中，可以按照脈間工作比控制選擇 性地給電容性元件充電和放電來(lái)有效地為脈沖處理供電。例如，可以一開(kāi)
始在收發(fā)機(jī)302不發(fā)射或接收脈沖時(shí)，給電容性元件充電。然后當(dāng)收發(fā)機(jī) 302發(fā)射或接收脈沖時(shí)，電容性元件可以放電來(lái)給一個(gè)或多個(gè)電路供電，以 便發(fā)射和接收這些脈沖。這些電路可以包括例如，發(fā)射機(jī)324的電路，例 如功率放大器328，以及接收機(jī)340的電路，例如低噪聲放大器346。
在一些實(shí)現(xiàn)方式中，圖3所示的電源控制器314可以包括對(duì)電容性元 件354進(jìn)行選擇性充電和放電的充電電路。在一些方面中，充電電路可以 包括一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)356，用于選擇性地將電容性元件354耦合到電源358 (例如電池)、負(fù)載360 (例如一個(gè)或多個(gè)發(fā)射機(jī)或接收機(jī)電路)或者這兩 者。在一些實(shí)現(xiàn)方式中，在脈沖的發(fā)射和接收期間，可以從電容性元件354 和電源358將電力提供給負(fù)載360。因此，可以用一種方式配置充電電路(例 如激活一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)356)，方便從多個(gè)源向一個(gè)或多個(gè)電路供電。
現(xiàn)在參考圖8的操作，如同框802所示，可以一開(kāi)始將充電電路配置 成當(dāng)發(fā)射機(jī)324不發(fā)射脈沖并且接收機(jī)不接收脈沖時(shí)，電容性元件354不 給負(fù)載360供電。另外，可以一開(kāi)始將充電電路配置成至少在這個(gè)時(shí)間的 至少一部分內(nèi)給電容性元件354充電。在圖2中，這種情況可以與時(shí)間周 期220和224吻合(例如狀態(tài)控制器312的斷電狀態(tài))。
如圖框804所示，在一些時(shí)刻，裝置300判斷是否需要發(fā)射或接收脈 沖。作為結(jié)果，裝置300可以將工作比狀態(tài)改變成加電狀態(tài)(框806)。裝 置300可以執(zhí)行這些操作，例如，如同前面結(jié)合圖7所討論的一樣。
如同框808所示，充電電路可以隨后在脈沖的發(fā)射或接收期間給指定 電路供電(框SIO)。例如，在一些實(shí)現(xiàn)方式中，開(kāi)關(guān)356可以將電容性元 件354去耦，從而不用電源358充電，并將電容性元件354耦合成提供電 流給負(fù)載360。應(yīng)當(dāng)明白，可以用各種電路來(lái)將電容性元件354耦合到電源358，以及耦合到負(fù)載360，來(lái)完成這一操作或其它類似操作。
圖9畫(huà)出了幾個(gè)波形，用來(lái)說(shuō)明框802和808的狀態(tài)之間的相對(duì)電流 拉出。波形902說(shuō)明發(fā)射機(jī)324或接收機(jī)340處的電流拉出的實(shí)例。波形 904說(shuō)明電容性元件354的充電電流(波形上半部分)和放電電流(波形下 半部分)。波形906說(shuō)明從電源358的電流拉出的實(shí)例。應(yīng)當(dāng)明白，圖9所 示的波形是以簡(jiǎn)單的方式強(qiáng)調(diào)這里的基本概念。實(shí)際上，真實(shí)的電流會(huì)與 圖中畫(huà)出的這些明顯不同。
電平908、910和912涉及斷電狀態(tài)的電流。在這種情況下，發(fā)射機(jī)324 或接收機(jī)340可能拉出較少量的電流，如同電平908所示。另外，還可以 在這個(gè)時(shí)候給電容性元件354充電，如同電平910所表示的一樣。還有， 電源可能在提供相對(duì)平均量的電力給裝置300，如同電平912所示。
電平914、 916和918涉及與虛線920A和920B之間的時(shí)間段相對(duì)應(yīng)的 加電狀態(tài)期間的電流。在這種情況下，發(fā)射機(jī)324或接收機(jī)340可以拉出 比較明顯量的電流，如同波形914的隆起部分所表示的一樣。在這個(gè)時(shí)候， 電容性元件354因此可以放電，如同波形916的下沉(dipped)部分所表示 的一樣。也就是說(shuō)，現(xiàn)在可以將斷電狀態(tài)期間電容性元件354上儲(chǔ)存的電 流提供給發(fā)射機(jī)324或接收機(jī)340。另外，電源358還可以提供額外的輸出 電流給發(fā)射機(jī)324或接收機(jī)340，如同波形部分918所示。
應(yīng)當(dāng)明白，可以用電容性元件354的操作來(lái)減小電源358提供的峰值 功率。例如，在峰值功率下電池可能無(wú)法有效地工作(例如導(dǎo)致不相稱的 壽命縮短)。因此，電容性元件354的操作可以通過(guò)減小電源358的峰值電 流負(fù)荷來(lái)降低裝置300的總功耗。
可以用各種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)充電電路，在加電狀態(tài)提供適當(dāng)?shù)墓β?。例如?在一些實(shí)現(xiàn)方式中，在加電狀態(tài)期間將足夠量的電荷放在電容性元件354 上，從而能夠在發(fā)射或接收一個(gè)或多個(gè)脈沖期間，使得電源358能夠提供 比從電源358拉出的平均電流明顯大的電流。在一些實(shí)現(xiàn)方式中，上面提 到的電流比從電源358拉出的平均電流至少多20%。要明白在其它實(shí)現(xiàn)方 式中可以采用其它的百分比或量。在一些實(shí)現(xiàn)方式中，在斷電狀態(tài)期間將足夠的電荷放在電容性元件354 上，從而在一個(gè)或多個(gè)脈沖的發(fā)射或接收期間，使得電源358能夠提供的 電流明顯地比發(fā)射或接收一個(gè)或多個(gè)脈沖的相關(guān)峰值電流小。在這里，峰 值電流可以包括，例如，發(fā)射期間發(fā)射機(jī)324或者接收期間接收機(jī)342拉 出的電流。在一些實(shí)現(xiàn)方式中，上面提到的電流至少比峰值電流小至少 20%。要明白在其它實(shí)現(xiàn)方式中可以采用其它的百分比或量。
再次參考圖8，發(fā)射或接收了脈沖以后，可以將工作比狀態(tài)設(shè)置回?cái)嚯?狀態(tài)(框812)。因此，如同框8M所示，可以重新配置電容性元件來(lái)進(jìn)行 充電而不供電，如同上面結(jié)合框802所討論的一樣。如同框816和818所 示，根據(jù)需要，可以重復(fù)上述操作，按照脈間工作比控制給電容性元件354 充電和放電。在這里，應(yīng)當(dāng)明白，上述技術(shù)還適用于收發(fā)機(jī)操作在脈沖的 發(fā)射和接收之間切換的情形。例如，發(fā)射了脈沖以后，電容性元件可以在 斷電狀態(tài)期間充電，然后在隨后的接收操作中放電。
現(xiàn)在參考圖IO、 11和12，在一些方面，本發(fā)明還涉及利用基于沖激脈 沖的信號(hào)傳輸，以基本同時(shí)的方式，在共用頻帶上發(fā)射和接收數(shù)據(jù)包的一 些部分。在這里，數(shù)據(jù)包可以包括用某種方式重復(fù)描述以便進(jìn)行發(fā)射的數(shù) 據(jù)的一些集合。例如，可以用形式上的協(xié)議報(bào)頭、前綴或者合適的某種其 它描述技術(shù)來(lái)定義數(shù)據(jù)包。
圖IO說(shuō)明在給定頻帶內(nèi)生成的一系列脈沖1000，它們將在給定的時(shí)間 周期出現(xiàn)。在時(shí)間周期的第一部分期間，可以發(fā)射一個(gè)或多個(gè)脈沖。圖10 說(shuō)明從吋間周期的第一部分的最后一個(gè)已發(fā)射脈沖1002。在時(shí)間周期的后 一部分期間，可以接收一個(gè)或多個(gè)脈沖1004。然后，在時(shí)間周期的更后面 的一個(gè)部分里，可以再次發(fā)射一個(gè)或多個(gè)脈沖。圖10說(shuō)明從這個(gè)時(shí)間周期 的最后一部分發(fā)射的第一個(gè)脈沖1006。圖10中的橢圓說(shuō)明可以隨著時(shí)間發(fā) 射和接收額外的若干組脈沖。
在這里， 一組或多組脈沖1002、 1004和1006可以包括數(shù)據(jù)包的一部 分。也就是說(shuō)，可以將要發(fā)射的數(shù)據(jù)包分開(kāi)到不同的部分，數(shù)據(jù)包的每一 部分可以作為一個(gè)或多個(gè)脈沖構(gòu)成的一組來(lái)發(fā)射。類似地，要接收的數(shù)據(jù) 包可以是已經(jīng)被遠(yuǎn)程發(fā)射機(jī)分開(kāi)到不同的部分，遠(yuǎn)程發(fā)射機(jī)將它的數(shù)據(jù)包
29的每一部分作為一個(gè)或多個(gè)脈沖的一組來(lái)發(fā)射。如圖io所示，與不同的子 數(shù)據(jù)包相關(guān)的這些不同組脈沖的發(fā)射和接收可以在給定時(shí)間周期內(nèi)在時(shí)間 上散布開(kāi)(例如通過(guò)數(shù)據(jù)包若干部分的交替發(fā)射和接收)。例如，以交替方 式發(fā)射數(shù)據(jù)包的一個(gè)脈沖，接收不同數(shù)據(jù)包的一個(gè)脈沖，發(fā)射第一數(shù)據(jù)包 的下一個(gè)脈沖，如此下去。從宏觀尺度上看，收發(fā)機(jī)看起來(lái)是在同一頻帶 上同時(shí)發(fā)射和接收數(shù)據(jù)包。
脈沖的這些組的特定分組(例如如圖10所示)可以是根據(jù)各種因素。 例如，在一些應(yīng)用中，不是發(fā)射會(huì)給峰值功率需求帶來(lái)不利影響的較大的 脈沖，可能需要換成將信息表示成相繼發(fā)射的一系列較小脈沖。另外，可 以以不同于接收脈沖的脈沖重復(fù)速率發(fā)射發(fā)射脈沖，或者反過(guò)來(lái)。這可能 是例如不同數(shù)據(jù)速率或不同處理增益的結(jié)果。在一些實(shí)現(xiàn)方式中，相繼發(fā) 射的脈沖的數(shù)量可以在100個(gè)脈沖的量級(jí)上或更少，或者一組脈沖(例如
發(fā)射脈沖)的最長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間可以在20微秒的量級(jí)上或更短。另夕卜，為了保 持足夠低的工作比(例如如同前面結(jié)合圖2所討論的一樣)，在一些實(shí)現(xiàn)方 式中，給定脈沖的持續(xù)時(shí)間可以是20納秒或更短。
在一些實(shí)現(xiàn)方式中，發(fā)射脈沖1002和1006可以在己定義頻帶內(nèi)通過(guò) 一個(gè)已定義代碼信道發(fā)射，通過(guò)同一頻帶內(nèi)另一個(gè)已定義代碼信道接收接 收脈沖1004。在這里，這些不同代碼信道可以按照不同的脈沖重復(fù)周期、
不同的跳時(shí)序列、不同的加擾碼、不同的調(diào)制方案、 一些其它參數(shù)或者這 些參數(shù)中兩個(gè)或多個(gè)的某種組合來(lái)定義。
在一些實(shí)施例中，給定設(shè)備發(fā)射和接收的脈沖(例如如圖10所示)可 以是給一個(gè)或多個(gè)其它設(shè)備的，或者是從一個(gè)或多個(gè)其它設(shè)備收到的。例 如，那些組發(fā)射的脈沖可以與不同設(shè)備收到的多播流相關(guān)。也可以將不伺 的組發(fā)射脈沖發(fā)送給不同的設(shè)備(例如用不同的代碼信道)。相似地，不同 組接收脈沖可以是由不同設(shè)備發(fā)射的(例如用不同的代碼信道)。
圖11說(shuō)明可以用來(lái)發(fā)射和接收子數(shù)據(jù)包的幾個(gè)樣本操作?？?102表示 在給定頻帶上基于沖激脈沖的數(shù)據(jù)包發(fā)射的開(kāi)始。同這里所討論的一樣， 基于沖激脈沖的信號(hào)傳輸方案可以選擇采用跳時(shí)。
如同框1104所示，處理器306 (圖3)可以對(duì)信息(例如數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù))進(jìn)行格式化以便發(fā)射。例如，在一些實(shí)現(xiàn)方式中，處理器306可以通過(guò)生 成代表要發(fā)射的數(shù)據(jù)包當(dāng)前部分的一系列碼元來(lái)對(duì)要發(fā)射的信息編碼。在 這里，每個(gè)碼元都可以代表來(lái)自這個(gè)子數(shù)據(jù)包的信息的一個(gè)或多個(gè)比特。 應(yīng)當(dāng)明白，在一些實(shí)現(xiàn)方式中，代表要發(fā)射的數(shù)據(jù)的碼元可以由調(diào)制方案
生成(例如有或者沒(méi)有預(yù)先編碼)。在任何情況下，脈沖發(fā)生器326都可以 生成代表每個(gè)碼元的一個(gè)或多個(gè)脈沖。因此，圖io的每個(gè)脈沖組可以代表 碼元的一部分，整個(gè)碼元，或者幾個(gè)碼元。
如同框1106所示，收發(fā)機(jī)302還可以在所選頻帶上開(kāi)始數(shù)據(jù)包的基本 同時(shí)接收，并且可以選擇采用跳時(shí)方式。如同框1108所示，在采用這里給 出技術(shù)啟示的脈間工作比控制的裝置300中，工作比控制狀態(tài)可以改變成 加電狀態(tài)。
如同框1110所示，發(fā)射機(jī)324發(fā)射第一組至少一個(gè)脈沖(例如圖10 中的脈沖1002)。如同這里所討論的一樣，第一脈沖組可以包括數(shù)據(jù)包的至 少一部分。如同下面結(jié)合圖13和14更加詳細(xì)地討論的一樣，在一些實(shí)現(xiàn) 方式中，可以結(jié)合多播操作采用子數(shù)據(jù)包的共存發(fā)射和接收。如同框1112 所示，在發(fā)射了第一脈沖組以后，可以將工作比控制狀態(tài)改變回到斷電狀 態(tài)，直到下一次發(fā)射或接收(例如在框1114處)。
如同框1114所表示的一樣，接收機(jī)340在共用頻帶上接收至少一個(gè)脈 沖(例如脈沖1004)。在這里，應(yīng)當(dāng)明白，可以用在框1110中設(shè)置的發(fā)射 第一脈沖的同一個(gè)無(wú)線電前端來(lái)接收這至少一個(gè)脈沖。如同上面結(jié)合框 1110提到的一樣，脈沖的這一接收可以與多播操作相關(guān)。如同框1116所示， 收到了這至少一個(gè)脈沖以后，工作比控制狀態(tài)可以改變回?cái)嚯姞顟B(tài)，直到
下一次發(fā)射或接收(例如在框ins處)。
如同框1118所示，發(fā)射機(jī)324發(fā)射第二組至少一個(gè)脈沖(例如脈沖 1006)。同樣，這第二脈沖組可以包括數(shù)據(jù)包的至少一部分。如同框1120 所示，已經(jīng)發(fā)射了第二脈沖組以后，工作比控制狀態(tài)可以改變回?cái)嚯姞顟B(tài)， 直到下一次發(fā)射或接收。
如同框1122所示，上述操作可以根據(jù)需要重復(fù)，以便在共用頻帶上重 復(fù)發(fā)射和接收子數(shù)據(jù)包。雖然上面的討論主要涉及子數(shù)據(jù)包的發(fā)射和接收，但是在一些方面，這些組脈沖的一個(gè)或多個(gè)組可以包括整個(gè)數(shù)據(jù)包或者比 整個(gè)數(shù)據(jù)包還要多。如同框1124所示，可以按照這里討論的方式處理(例 如譯碼)在框1114收到的至少一個(gè)脈沖。
現(xiàn)在參考圖12，在一些方面，可以做出一些規(guī)定(provisions),以便將 發(fā)生或者有可能發(fā)生在發(fā)射脈沖和接收脈沖之間的沖突考慮在內(nèi)。也就是 說(shuō)，在一些時(shí)刻，可能在接收脈沖的同一時(shí)刻或者基本同一時(shí)刻發(fā)射脈沖。
如同框1202所示，糾錯(cuò)處理器組件362可以識(shí)別發(fā)射和接收脈沖的沖 突。這一識(shí)別可以在已經(jīng)發(fā)生了沖突以后進(jìn)行，在沖突發(fā)生過(guò)程中進(jìn)行， 或者在一些方面中可以基于已知的或者預(yù)期的發(fā)射和接收時(shí)間進(jìn)行預(yù)測(cè)。
如同框1204所示，組件362可以根據(jù)沖突的識(shí)別結(jié)果調(diào)整正在為信道 使用的糾錯(cuò)。在這里，無(wú)論什么時(shí)候檢測(cè)到?jīng)_突時(shí)，都可以將這一信息饋 送到糾錯(cuò)方案中。于是糾錯(cuò)方案可以被配置成無(wú)論什么時(shí)候有沖突都采取 某種措施。例如，在一些實(shí)現(xiàn)方式中，組件362可以將發(fā)射或接收的對(duì)應(yīng) 脈沖標(biāo)記為要?jiǎng)h除的脈沖(例如在巻積碼中，將這個(gè)比特標(biāo)記為零置信度)。 在典型的實(shí)現(xiàn)方式中，組件362可以將發(fā)射脈沖標(biāo)記為要?jiǎng)h除的脈沖，因 為這樣做比讓遠(yuǎn)程接收機(jī)嘗試判斷是否有發(fā)射更加容易。
如同框1206所示，在一些方面中，組件362可以確定與收到的脈沖有 關(guān)的置信度。例如， 一些應(yīng)用可以采用糾錯(cuò)方案，給收到的數(shù)據(jù)分配置信 度，表明收到的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確地代表遠(yuǎn)程發(fā)射機(jī)發(fā)射的信息的程度。在這里， 依賴于所采用的糾錯(cuò)方案以及信道特性，即便在通過(guò)信道進(jìn)行發(fā)射的過(guò)程 中， 一個(gè)或多個(gè)脈沖已經(jīng)遭到破壞，這個(gè)置信度也可能較高。
如同框1208所示，組件362可以隨后基于置信度來(lái)判斷是否需要接收 所關(guān)心的脈沖(例如與沖突或潛在沖突有關(guān)的)。例如，如果收到的信息具 有很高置信度，可能不需要接收這個(gè)脈沖，因?yàn)檫@個(gè)脈沖可能僅僅是冗余 信息。因此，在這種情況下，組件362可以簡(jiǎn)單地忽略收到的這個(gè)脈沖。 另外，如果收到的脈沖將在發(fā)射機(jī)324希望發(fā)射脈沖的時(shí)候到達(dá)，就可以 允許收發(fā)機(jī)302發(fā)射這個(gè)脈沖，而不必顧忌。相反，如果信道噪聲較大， 或者如果接收機(jī)340因?yàn)槟撤N其它原因接收這一信息有困難，組件362可 以確定它需要嘗試對(duì)與這個(gè)脈沖有關(guān)的信息進(jìn)行譯碼。由此可知，組件362
32可以動(dòng)態(tài)地確定在碰到?jīng)_突或潛在沖突的情況下要采取的措施。
現(xiàn)在參考圖13，在一些方面中，本發(fā)明涉及無(wú)線設(shè)備(例如蜂窩電話、 個(gè)人娛樂(lè)設(shè)備，比如MP3播放機(jī)或視頻播放機(jī)，個(gè)人數(shù)據(jù)助理，計(jì)算機(jī)等 等)和多個(gè)外設(shè)(例如頭戴式耳機(jī))通過(guò)幾個(gè)無(wú)線通信鏈路進(jìn)行的通信。 在一些方面中，這些組件通過(guò)無(wú)線通信鏈路進(jìn)行組播。例如，無(wú)線設(shè)備可 以在它自己和幾個(gè)頭戴式耳機(jī)之間通過(guò)無(wú)線鏈路建立多路會(huì)議呼叫。在一 些方面中，無(wú)線鏈路可以利用基于沖激脈沖的信號(hào)傳輸，如同這里給出的 技術(shù)啟示一樣。在這種情況下，設(shè)備還可以支持脈間工作比控制來(lái)節(jié)省電 力，如同這里所討論的一樣。
在圖13所示的實(shí)例中，無(wú)線通信系統(tǒng)1300包括無(wú)線設(shè)備1302和兩個(gè) 外設(shè)1304和1306。但是應(yīng)當(dāng)明白，給定的實(shí)現(xiàn)方式可以結(jié)合更多的外設(shè)。 無(wú)線設(shè)備1302可以通過(guò)廣域網(wǎng)組件1308與蜂窩網(wǎng)絡(luò)通信。另外，無(wú)線設(shè) 備1302還可以通過(guò)發(fā)射機(jī)1310和接收機(jī)1312與外設(shè)1304和1306建立無(wú) 線通信鏈路。同樣，外設(shè)1304和1306分別包括對(duì)應(yīng)的發(fā)射機(jī)1314A和1314B 以及接收機(jī)1316A和1316B。
圖13中的每個(gè)設(shè)備1302、 1304和1306還可以包括各種組件，用于與 另一個(gè)或另一些其它設(shè)備通信(沒(méi)有畫(huà)出)。例如，設(shè)備1302包括揚(yáng)聲器 1318、麥克風(fēng)1320、控制設(shè)備(例如用于調(diào)整音量和加入呼叫)1322、基 帶處理器1324和源編碼組件1326。設(shè)備1304包括揚(yáng)聲器1328A、麥克風(fēng) 1330A、控制設(shè)備1332A、基帶處理器1334A和源編碼組件1336A。類似地， 設(shè)備1306包括揚(yáng)聲器1328B、麥克風(fēng)1330B、控制設(shè)備1332B、基帶處理 器1334B和源編碼組件1336B。
下面結(jié)合圖14所示的流程圖討論設(shè)備1302、 1304和1306的樣本操作。 如同圖14A中的框1402所示， 一開(kāi)始無(wú)線設(shè)備1302與外設(shè)1304和1306 建立無(wú)線通信鏈路。在一些方面中，這可能涉及為了通信會(huì)話(例如電話 呼叫)這段時(shí)間臨時(shí)將每個(gè)外設(shè)1304和B06與無(wú)線設(shè)備1302配對(duì)。在一 些實(shí)現(xiàn)方式中，外設(shè)1304和1306可以同步到無(wú)線設(shè)備1302。
在一些方面中，可以用無(wú)線多播鏈路和若干無(wú)線單播鏈路或者只用若 干無(wú)線單播鏈路實(shí)現(xiàn)多播。例如，在一些實(shí)現(xiàn)方式中，可以建立多播鏈路，從無(wú)線設(shè)備1302向外設(shè)1304和1306發(fā)送多播數(shù)據(jù)。在這種情況下，可以 隨后建立若干分開(kāi)的單播鏈路，從每個(gè)外設(shè)1304和1306向無(wú)線設(shè)備1302 發(fā)送數(shù)據(jù)。相反，在一些實(shí)現(xiàn)方式中，可以建立若干分開(kāi)的單播鏈路，而 不是多播鏈路，從無(wú)線設(shè)備向每個(gè)外設(shè)1304和1306發(fā)送多播數(shù)據(jù)。
在一種樣本使用情形中，可以用單個(gè)無(wú)線設(shè)備(例如蜂窩電話)和頭 戴式耳機(jī)建立會(huì)議呼叫。在一些實(shí)現(xiàn)方式中，蜂窩電話可以使用多播鏈路 (或若干單播鏈路)來(lái)向頭戴式耳機(jī)發(fā)送多播數(shù)據(jù)。頭戴式耳機(jī)則可以通 過(guò)若干分開(kāi)的單播鏈路(或多播鏈路)將數(shù)據(jù)發(fā)送回蜂窩電話。這一數(shù)據(jù) 可以包括，例如，麥克風(fēng)數(shù)據(jù)和側(cè)音數(shù)據(jù)。蜂窩電話還可以從其它源接收 數(shù)據(jù)，例如來(lái)自廣域網(wǎng)的數(shù)據(jù)(例如與通過(guò)蜂窩網(wǎng)的呼叫有關(guān)的進(jìn)來(lái)的信 號(hào))。蜂窩電話可以隨后將進(jìn)入數(shù)據(jù)(例如麥克風(fēng)數(shù)據(jù)、側(cè)音數(shù)據(jù)等)混合， 并且將混合數(shù)據(jù)發(fā)送到設(shè)備(例如外設(shè)和廣域網(wǎng))。這樣，蜂窩電話可以通 過(guò)一個(gè)或多個(gè)無(wú)線鏈路向頭戴式耳機(jī)多播麥克風(fēng)數(shù)據(jù)(與其它音頻數(shù)據(jù)混 合，如果可行的話)。
在一些實(shí)現(xiàn)方式中，無(wú)線通信鏈路可以使用基于沖激脈沖的信號(hào)傳輸， 如同這里給出的技術(shù)啟示一樣。例如，每條單播鏈路可以采用低工作比、 脈沖跳時(shí)、脈間工作比控制或者這里給出技術(shù)啟示的任何其它技術(shù)。另外， 與多播有關(guān)的鏈路可以通過(guò)這里描述的評(píng)論頻帶用子數(shù)據(jù)包發(fā)射和接收來(lái) 實(shí)現(xiàn)(例如圖10 12)。
如同圖14A中的框1404所示，外設(shè)之一 1304或1306發(fā)送信息給無(wú)線 設(shè)備1302。如同上面討論的一樣，這可以通過(guò)無(wú)線單播鏈路完成，也可以 通過(guò)子數(shù)據(jù)包發(fā)射和接收鏈路的一個(gè)方向完成(例如圖10的脈沖1004)。
如同框1406所示，無(wú)線設(shè)備1302從外設(shè)接收信息，并且在一些情況 下，從某個(gè)或某些其它源接收信息。在這里，其它源可以包括另一個(gè)外設(shè) 1304或1306，或者與當(dāng)前通信會(huì)話(沒(méi)有畫(huà)出)有關(guān)的某個(gè)其它通信設(shè)備。 例如，在會(huì)議呼叫情形中，無(wú)線設(shè)備1302可以通過(guò)蜂窩網(wǎng)連接到另一個(gè)呼 叫者。
如同框14Q8所示，無(wú)線設(shè)備1302處理從外設(shè)和任何其它源設(shè)備收到 的信息。例如，無(wú)線設(shè)備1302 (例如基帶處理器1324)可以將收到的信息(例如音頻信號(hào))混合。
如同框1410所示，無(wú)線設(shè)備1302將處理過(guò)的信息發(fā)射給外設(shè)1304和 1306，并且，如果可行，與當(dāng)前通信會(huì)話有關(guān)的任何其它設(shè)備。如上所述， 在一些實(shí)現(xiàn)方式中，無(wú)線設(shè)備1302可以通過(guò)單條無(wú)線通信鏈路發(fā)射處理過(guò) 的信息作為單個(gè)多播流。在這種情況下，每個(gè)外設(shè)將從多播鏈路接收這個(gè) 流。在其它實(shí)現(xiàn)方式中，無(wú)線設(shè)備1302可以將處理過(guò)的信息作為多個(gè)單播 流通過(guò)多條無(wú)線通信鏈路發(fā)射。在另一些實(shí)現(xiàn)方式中，無(wú)線設(shè)備1302可以 通過(guò)子數(shù)據(jù)包發(fā)射和接收鏈路的一個(gè)方向進(jìn)行發(fā)射(例如圖10的脈沖1002 和1006)。
如同框1412所示，外設(shè)1304和1306從無(wú)線設(shè)備1302接收處理過(guò)的 信息。外設(shè)1304和1306隨后根據(jù)需要處理收到的信息(框1414)。
如上所述，外設(shè)(例如外設(shè)1304)可以發(fā)射各種數(shù)據(jù)(也就是信息)， 并且可以用各種方式發(fā)射數(shù)據(jù)。下面將參考圖14B的流程圖說(shuō)明外設(shè)的幾 個(gè)額外樣本操作。
如同框1420所示，外設(shè)可以從一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)源獲得要發(fā)射的數(shù)據(jù)。 例如，外設(shè)可以從它的麥克風(fēng)獲得數(shù)據(jù)。另外，外設(shè)可以從無(wú)線設(shè)備1302， 從一個(gè)或多個(gè)其它外設(shè)，從一些其它源，或者從這些源的某種組合接收數(shù) 據(jù)。作為一個(gè)實(shí)例，外設(shè)1304可以通過(guò)無(wú)線鏈路從外設(shè)1306接收麥克風(fēng) 數(shù)據(jù)。
如同框1422所示，外設(shè)可以按照某種方式處理它獲得的數(shù)據(jù)來(lái)方便發(fā) 射數(shù)據(jù)。例如，在一些實(shí)現(xiàn)方式中，外設(shè)(例如基帶處理器1334A)可以 混合數(shù)據(jù)(例如來(lái)自多個(gè)源的麥克風(fēng)數(shù)據(jù))。
如同框1424所示，外設(shè)可以隨后將處理過(guò)的數(shù)據(jù)發(fā)射給適當(dāng)?shù)囊粋€(gè)或 多個(gè)目的地。在一些實(shí)現(xiàn)方式中，外設(shè)可以通過(guò)單播鏈路將數(shù)據(jù)發(fā)射給另 一個(gè)設(shè)備(例如無(wú)線設(shè)備1302或外設(shè)1306)。在一些實(shí)現(xiàn)方式中，外設(shè)可 以通過(guò)幾條單播鏈路發(fā)射數(shù)據(jù)給幾個(gè)設(shè)備(例如無(wú)線設(shè)備1302和外設(shè) 1306)。在一些實(shí)現(xiàn)方式中，外設(shè)可以通過(guò)多播鏈路發(fā)射數(shù)據(jù)給幾個(gè)設(shè)備(例 如無(wú)線設(shè)備1302和外設(shè)1306)。于是，在這種情況下，蜂窩電話能夠通過(guò)無(wú)線鏈路將來(lái)自多個(gè)頭戴式耳機(jī)的一些或所有麥克風(fēng)數(shù)據(jù)(與其它音頻數(shù) 據(jù)混合，如果可行的話)多播給頭戴式耳機(jī)或其它設(shè)備。
現(xiàn)在參考圖15，如上所述，在一些實(shí)現(xiàn)方式中，使用基于脈沖的超寬 帶通信的設(shè)備可以采用各種編碼技術(shù)來(lái)提高信道上數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴Ｔ?一些方面中，本公開(kāi)涉及利用每比特多個(gè)脈沖，在非相干超寬帶系統(tǒng)中提 供改善的干擾性能。
在具有非相干接收機(jī)的超寬帶系統(tǒng)中，傳統(tǒng)方式是采用每個(gè)比特單個(gè) 脈沖來(lái)降低非相干合并損耗，在有限噪聲信道中獲得最佳性能。例如，典
型的非相干超寬帶(UWB)接收機(jī)(例如根據(jù)正EE 802.15.4a)以及采用 這種接收機(jī)的實(shí)現(xiàn)方式可以使用非常高的速率(接近速率1)的編碼脈沖與 跳時(shí)分集相組合。
由于非相干接收機(jī)中存在噪聲-噪聲交叉項(xiàng)，因此每個(gè)比特使用一個(gè)以 上的脈沖會(huì)導(dǎo)致Eb/No需求中的有效損失。例如，在二進(jìn)制脈沖位置調(diào)制 (BPPM)UWB系統(tǒng)中，對(duì)于擴(kuò)展因子的每次加倍，在目標(biāo)未編碼BER = 10—3 時(shí)，Eb/No近似有1分貝的損耗。這意味著擴(kuò)展因子每次加倍都只能獲得2 分貝擴(kuò)展增益，而不是相干接收機(jī)情況下的3分貝。由于這種非相千合并 損耗，常規(guī)設(shè)計(jì)采用導(dǎo)致每比特脈沖值接近1的高速率碼(例如 Reed-Solomon石馬)。
但是，當(dāng)系統(tǒng)是有限干擾的時(shí)，可以采用每比特一個(gè)以上的脈沖。為 了說(shuō)明這一點(diǎn)，將描述假設(shè)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)例。在這個(gè)假設(shè)系統(tǒng)中，為發(fā)射 機(jī)定義如下條件(1)除了基于重復(fù)(例如PN序列)的擴(kuò)展以外，系統(tǒng)不 采用任何編碼；(2)選擇這些參數(shù)，使得在鏈路內(nèi)沒(méi)有任何脈間、脈間位 置假設(shè)或碼元間干擾問(wèn)題；以及(3)選擇的任何跳時(shí)序列在可能的脈沖位 置上都是在用戶內(nèi)和用戶之間i丄d.均勻分布的。另夕卜，定義以下參數(shù)(1) 系統(tǒng)可以產(chǎn)生每個(gè)未編碼比特N個(gè)不重疊二進(jìn)制脈沖位置調(diào)制碼元位置。 在這里，每個(gè)BPPM碼元包括表示1和0的兩個(gè)不重疊的位置。因此，這 意味著總共有2N個(gè)脈沖位置；以及(2)擴(kuò)展碼長(zhǎng)度是M。于是，每個(gè)脈 沖可以具有T二N/M個(gè)可能的跳時(shí)位置。最后，為接收機(jī)定義以下條件(1) 積累器捕獲BPPM碼元位置中的所有能量；以及(2) BPPM檢測(cè)使用硬檢測(cè)器。這意味著如果與1對(duì)應(yīng)的脈沖位置處的能量大于0中的能量，檢測(cè) 器將它判定為1。
下一步，假設(shè)感興趣的鏈路在存在強(qiáng)得多的干擾方的情況下工作。由 于假設(shè)每個(gè)用戶都具有i丄d.均勻跳時(shí)序列，因此干擾方發(fā)送的脈沖落入與 感興趣的用戶對(duì)應(yīng)的兩個(gè)跳時(shí)BPPM假設(shè)位置之一的概率是1/T。于是，根
據(jù)干擾脈沖落入兩個(gè)跳時(shí)BPPM假設(shè)位置之一，干擾會(huì)幫助或妨礙脈沖的 準(zhǔn)確檢測(cè)。因此，平均脈沖差錯(cuò)率是1/(2T)。
在以上條件下，對(duì)于M取奇數(shù)值，BER差錯(cuò)底線可以是
L踐J , j 、w々 ，丫'
^^他。r = Z C(M,/) 公式1
,=o 、27 乂 V 乂
這就導(dǎo)致在干擾下擴(kuò)展碼長(zhǎng)度(M)和BER底線之間的折衷。對(duì)于N = 50，在圖15中畫(huà)出了這種折衷的一個(gè)實(shí)例。這個(gè)圖說(shuō)明在干擾情況下系統(tǒng) 的表現(xiàn)可能得益于每比特的大量脈沖(例如五個(gè)或更多)。因此，可以在跳 時(shí)非相干系統(tǒng)中采用每比特多個(gè)脈沖，來(lái)提高有限干擾區(qū)域的性能。
從以上描述應(yīng)當(dāng)明白，可以在具有超低功率要求的裝置中采用這里給 出技術(shù)啟示的基于沖激脈沖的信號(hào)傳輸。在一些實(shí)現(xiàn)方式中，這里給出的 技術(shù)啟示可以被用來(lái)實(shí)現(xiàn)低于0.1比特每秒每赫茲的頻譜效率。可以將這些 技術(shù)用于近距離通信，例如，用來(lái)在蜂窩電話和手表之間發(fā)送數(shù)據(jù)，其中 手表通常消耗幾微瓦量級(jí)的功率。類似地，這些技術(shù)還可以被用來(lái)在蜂窩 電話和耳內(nèi)頭戴式耳機(jī)(例如類似于助聽(tīng)器)之間發(fā)送數(shù)據(jù)，其中頭戴式 耳機(jī)通常消耗幾毫瓦量級(jí)的功率。
無(wú)線設(shè)備可以包括各種組件，這些組件依賴于無(wú)線設(shè)備發(fā)射或接收的 信號(hào)來(lái)進(jìn)行工作。例如，頭戴式耳機(jī)可以包括基于以下因素提供能夠聽(tīng)見(jiàn) 的輸出的換能器通過(guò)無(wú)線鏈路收到的脈沖；已譯碼信息；收到的一個(gè)或 多個(gè)脈沖或者已處理信息。手表可以包括用來(lái)基于以下因素提供可視輸出 的顯示器通過(guò)無(wú)線鏈路收到的脈沖；已譯碼信息；收到的一個(gè)或多個(gè)脈 沖或者已處理信息。醫(yī)療設(shè)備可以包括傳感器，用來(lái)生成檢測(cè)到的數(shù)據(jù) 由發(fā)射機(jī)發(fā)射；通過(guò)無(wú)線鏈路發(fā)射；提供一個(gè)或多個(gè)已發(fā)射脈沖或者發(fā)射給蜂窩電話。
無(wú)線設(shè)備可以通過(guò)一條或多條無(wú)線通信鏈路來(lái)進(jìn)行通信，這些無(wú)線通 信鏈路建立在任意合適的通信技術(shù)的基礎(chǔ)之上，或者支持任何合適的通信 技術(shù)。例如，在一些方面中，無(wú)線設(shè)備可以與網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)。在一些方面中， 網(wǎng)絡(luò)可以包括體域網(wǎng)或個(gè)域網(wǎng)(例如超寬帶網(wǎng)絡(luò))。在一些方面中，網(wǎng)絡(luò)可 以包括局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)。無(wú)線設(shè)備可以支持或使用一種或多種無(wú)線通信協(xié)
議或標(biāo)準(zhǔn)，包括例如CDMA、 TDMA、 OFDM、 OFDMA、 WiMAX、 Wi-Fi 以及其它無(wú)線技術(shù)。類似地，無(wú)線設(shè)備可以支持或使用一種或多種對(duì)應(yīng)的 調(diào)制或復(fù)用方案。因此無(wú)線設(shè)備可以包括適當(dāng)?shù)慕M件(例如空中接口)，使 用上述或其它無(wú)線通信技術(shù)，建立或通過(guò)一條或多條無(wú)線通信鏈路來(lái)進(jìn)行 通信。例如，設(shè)備可以包括無(wú)線收發(fā)機(jī)，它具有有關(guān)的發(fā)射機(jī)和接收機(jī)組 件(例如發(fā)射機(jī)326和接收機(jī)340)，這些組件可以包括支持通過(guò)無(wú)線媒質(zhì) 進(jìn)行通信的各種組件(例如信號(hào)發(fā)生器和信號(hào)處理器)。
如上所述，在一些方面中，無(wú)線設(shè)備可以通過(guò)超寬帶脈沖進(jìn)行通信。 在一些方面中，每個(gè)超寬帶脈沖都可以具有1~2 GHz量級(jí)的帶寬。在一些 方面中，超寬帶脈沖可以具有近似6GHz 10GHz范圍內(nèi)的頻帶(也就是頻 率范圍)。在一些方面中，每個(gè)超寬帶脈沖可以具有近似7.25 GHz~9 GHz 范圍內(nèi)的頻帶。在一些方面中，每個(gè)超寬帶脈沖可以具有20納秒量級(jí)或更 短的持續(xù)時(shí)間。
這里給出的技術(shù)啟示可以被結(jié)合到各種裝置(例如設(shè)備)中去(例如 由它們實(shí)現(xiàn)或完成)。例如，這里給出技術(shù)啟示的一個(gè)或多個(gè)方面可以被結(jié) 合進(jìn)電話(例如蜂窩電話)、個(gè)人數(shù)據(jù)助理(PDA)、娛樂(lè)設(shè)備(例如音樂(lè) 或視頻設(shè)備)、頭戴式耳機(jī)(例如包括頭戴式電話、耳機(jī)、麥克風(fēng)或者這些 設(shè)備中兩種或多種的組合)、麥克風(fēng)、醫(yī)療設(shè)備(例如生物統(tǒng)計(jì)學(xué)傳感器、 心率監(jiān)視儀、計(jì)步器、EKG設(shè)備等)、用戶I/0設(shè)備(例如手表、遙控器、 光開(kāi)關(guān)、鍵盤(pán)、鼠標(biāo)等等)、胎壓監(jiān)視儀、計(jì)算機(jī)、銷售點(diǎn)設(shè)備、娛樂(lè)設(shè)備、 助聽(tīng)器、機(jī)頂盒或者合適的任何其它設(shè)備。
這些設(shè)備可能具有不同的功率和數(shù)據(jù)要求。在一些方面中，這里給藝 的技術(shù)啟示可以被用于低功率應(yīng)用(例如通過(guò)利用基于沖激脈沖的信號(hào)傳
38輸方案和低工作比模式)并且支持包括較高數(shù)據(jù)速率的各種數(shù)據(jù)速率(例 如通過(guò)利用大帶寬脈沖)。
在一些方面中，無(wú)線設(shè)備可以包括用于通信系統(tǒng)的接入設(shè)備(例如 Wi-Fi接入點(diǎn))。這種接入設(shè)備可以通過(guò)有線或無(wú)線通信鏈路提供例如到另 一個(gè)網(wǎng)絡(luò)(例如因特網(wǎng)這種廣域網(wǎng)或蜂窩網(wǎng))的連接。因此，接入設(shè)備可
以允許另一個(gè)設(shè)備(例如Wi-Fi站)接入其它網(wǎng)絡(luò)或者一些其它功能。另外，
要明白這些設(shè)備中的一個(gè)或兩個(gè)可以是便攜式的，或者在一些情況下，可 以是相對(duì)非便攜式的。
這里描述的組件可以用各種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。參考圖16 21，將裝置1600、 1650、 1700、 1750、 1800、 1900、 2000、 2050、 2100和2150表示成一系列 相關(guān)功能框，它們可以表示用例如一個(gè)或多個(gè)集成電路(例如ASIC)實(shí)現(xiàn) 的或者可以用這里給出的技術(shù)啟示的一些其它方式實(shí)現(xiàn)的功能。如同這里 所討論的一樣，集成電路可以包括處理器、軟件、其它組件或者它們的某 種組合。
如圖16所示，裝置1600可以包括一個(gè)或多個(gè)模塊1602、 1604、 1606、 1608、 1610、 1612和1614，它們可以實(shí)現(xiàn)這里針對(duì)各個(gè)圖描述的功能中的 一個(gè)或多個(gè)功能。例如，用于生成已編碼信息1602的ASIC可以對(duì)應(yīng)于例 如前面討論的組件320。用于發(fā)射的ASIC 1604可以對(duì)應(yīng)于例如上面討論的 組件324。用于工作比控制的ASIC 1606可以對(duì)應(yīng)于例如上面討論的組件 312。用于原編碼的ASIC 1608可以對(duì)應(yīng)于例如上面討論的組件320。用于 波形編碼的ASIC 1610可以對(duì)應(yīng)于例如上面討論的組件320。用于西格瑪?shù)?爾塔調(diào)制編碼的ASIC 1612可以對(duì)應(yīng)于例如上面討論的組件320。用于提供 跳時(shí)序列的ASIC 1614可以對(duì)應(yīng)于例如上面討論的組件342。
裝置1605可以包括一個(gè)或多個(gè)模塊1652、 1654、 1656、 1658、 1660、 1662和1664，它們實(shí)現(xiàn)上面針對(duì)各個(gè)圖描述的功能中的一個(gè)或多個(gè)功能。 例如，用于接收的ASIC 1652可以對(duì)應(yīng)于例如上面討論的組件340。用于工 作比控制的ASIC 1654可以對(duì)應(yīng)于例如上面討論的組件312。用于譯碼的 ASIC 1656可以對(duì)應(yīng)于例如上面討論的組件352。用于源譯碼的ASIC 1658 可以對(duì)應(yīng)于例如上面討論的組件352。用于波形譯碼的ASIC 1660可以對(duì)應(yīng)
39于例如上面討論的組件352。用于西格瑪?shù)聽(tīng)査{(diào)制譯碼的ASIC 1662可以 對(duì)應(yīng)于例如上面討論的組件352。用于提供跳時(shí)序列的AASIC 1664可以對(duì) 應(yīng)于例如上面討論的組件342。
如圖17所示，裝置1700可以包括一個(gè)或多個(gè)模塊1702、 1704、 1706 和1708，它們實(shí)現(xiàn)上面針對(duì)各個(gè)圖描述的功能中的一個(gè)或多個(gè)功能。例如， 用于發(fā)射的ASIC 1702可以對(duì)應(yīng)于例如上面討論的組件324。用于工作比控 制的ASIC 1704可以對(duì)應(yīng)于例如上面討論的組件312。用于提供隨機(jī)序列的 ASIC 1706可以對(duì)應(yīng)于例如上面討論的組件342。用于生成已編碼信息的 ASIC 1708可以對(duì)應(yīng)于例如上面討論的組件320。
裝置1750包括一個(gè)或多個(gè)模塊1752、 1754、 1756和1758，它們實(shí)現(xiàn) 上面針對(duì)各個(gè)圖描述的功能中的一個(gè)或多個(gè)功能。例如，用于接收的ASIC 752可以對(duì)應(yīng)于例如上面討論的組件340。用于工作比控制的ASIC 1754 可以對(duì)應(yīng)于例如上面討論的組件312。用于提供隨機(jī)序列的ASIC 1756可以 對(duì)應(yīng)于例如上面討論的組件342。用于譯碼的ASIC 1758可以對(duì)應(yīng)于例如上 面討論的組件352。
如圖18所示，裝置1800可以包括一個(gè)或多個(gè)模塊1802、 l犯4、 1806 和1808，它們實(shí)現(xiàn)上面針對(duì)各個(gè)圖描述的功能中的一個(gè)或多個(gè)功能。例如， 使用功率的ASIC 1802可以對(duì)應(yīng)于例如上面討論的組件302。用于工作比控 制的ASIC 1804可以對(duì)應(yīng)于例如上面討論的組件312。用于充電的ASIC 1806可以對(duì)應(yīng)于例如上面討論的組件314。用于改變的ASIC 1808可以對(duì) 應(yīng)于例如上面討論的組件316。 裝置l卯O可以包括一個(gè)或多個(gè)模塊1902、 1904、 1906、 1908和1910，
它們實(shí)現(xiàn)上面針對(duì)各個(gè)圖描述的功能中的一個(gè)或多個(gè)功能。例如，用于發(fā) 射的ASIC 1902可以對(duì)應(yīng)于例如上面討論的組件324。用于接收的ASIC 1904可以對(duì)應(yīng)于例如上面討論的組件340。用于糾錯(cuò)的ASIC 1906可以對(duì) 應(yīng)于例如上面討論的組件362。用于工作比控制的ASIC 1908可以對(duì)應(yīng)于例 如上面討論的組件312。用于改變的ASIC 1910可以對(duì)應(yīng)于例如上面討論的 組件316。
如圖20所示，裝置2000可以包括一個(gè)或多個(gè)模塊2002和2004，它們實(shí)現(xiàn)上面針對(duì)各個(gè)圖描述的功能中的一個(gè)或多個(gè)功能。例如，用于通信的
ASIC 2002可以對(duì)應(yīng)于例如上面討論的組件302。用于處理的ASIC 2004可 以對(duì)應(yīng)于例如上面討論的組件304和/或306。
裝置2050可以包括一個(gè)或多個(gè)模塊2052、 2054和2056，它們實(shí)現(xiàn)上
面針對(duì)各個(gè)圖描述的功能中的一個(gè)或多個(gè)功能。例如，用于接收的ASIC 2052可以對(duì)應(yīng)于例如上面討論的組件340。用于處理的ASIC 2054可以對(duì) 應(yīng)于例如上面討論的組件304和/或306。用于發(fā)射的ASIC 2056可以對(duì)應(yīng) 于例如上面討論的組件324。
如圖21所示，裝置2100可以包括一個(gè)或多個(gè)模塊2102和2104，它們
實(shí)現(xiàn)上面針對(duì)各個(gè)圖描述的功能中的一個(gè)或多個(gè)功能。例如，用于多播的 ASIC 2102可以對(duì)應(yīng)于例如上面討論的組件302。用于處理的ASIC 2104可 以對(duì)應(yīng)于例如上面討論的組件304和/或組件306。
裝置2150可以包括一個(gè)或多個(gè)模塊2152、 2154和2156，它們實(shí)現(xiàn)上
面針對(duì)各個(gè)圖描述的功能中的一個(gè)或多個(gè)功能。例如，用于接收的ASIC 2152可以對(duì)應(yīng)于例如上面討論的組件340。用于處理的ASIC 2154可以對(duì) 應(yīng)于例如上面討論的組件304和/或組件306。用于發(fā)射的ASIC 2156可以 對(duì)應(yīng)于例如上面討論的組件324。
如上所述，在一些方面中，這些組件可以通過(guò)合適的處理器組件來(lái)實(shí) 現(xiàn)。在一些方面中，這些處理器組件可以，至少可以部分地，用這里給出 技術(shù)啟示的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在一些方面中，可以用處理器來(lái)實(shí)現(xiàn)這些組件中 一個(gè)或多個(gè)的一部分或全部功能。在一些方面中，用虛線框表示的組件中 的一個(gè)或多個(gè)是可選的。
如上所述，圖16-21所示的組件可以包括一個(gè)或多個(gè)集成電路，這些 電路提供對(duì)應(yīng)組件的功能。例如，在一些方面中，單個(gè)集成電路可以實(shí)現(xiàn) 這里說(shuō)明的組件的功能，而在其它方面中， 一個(gè)以上的集成電路可以實(shí)現(xiàn) 這里說(shuō)明的組件的功能。
另外，圖16 21表示的組件和功能，以及這里描述的其它組件和功能， 可以用合適的任意裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。這些裝置還可以至少部分地利用這里給出技術(shù)啟示的對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如，在一些方面中，用于生成已編碼信息 的裝置可以包括編碼器，用于發(fā)射的裝置可以包括發(fā)射機(jī)，用于工作比控 制的裝置可以包括狀態(tài)控制器，用于原編碼的裝置可以包括源編碼器，用 于波形編碼的裝置可以包括波形編碼器，用于西格瑪?shù)聽(tīng)査{(diào)制的裝置可 以包括西格瑪?shù)聽(tīng)査{(diào)制編碼器，用于提供跳時(shí)序列的裝置可以包括跳時(shí) 序列控制器，用于接收的裝置可以包括接收機(jī)，用于譯碼的裝置可以包括 譯碼器，用于源譯碼的裝置可以包括元譯碼器，用于波形譯碼的裝置可以 包括波形譯碼器，用于西格瑪?shù)聽(tīng)査{(diào)制譯碼的裝置可以包括西格瑪?shù)聽(tīng)?塔調(diào)制譯碼器，用于提供隨機(jī)序列的裝置可以包括跳時(shí)序列控制器，用于 使用功率的裝置可以包括收發(fā)機(jī)，用于充電的裝置可以包括充電電路，用 于糾錯(cuò)的裝置可以包括糾錯(cuò)處理器，用于通信的裝置可以包括收發(fā)機(jī)，用 于處理的裝置可以包括處理器，用于多播的裝置可以包括收發(fā)機(jī)，并且用 于改變的裝置可以包括脈沖時(shí)序控制器。這些裝置中的一個(gè)或多個(gè)還可以 按照?qǐng)D16 21的處理器組件的一個(gè)或多個(gè)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)明白，信息和信號(hào)可以用各種不同的技術(shù)來(lái)表示。 例如，整個(gè)說(shuō)明中可能會(huì)用到的數(shù)據(jù)、指令、命令、信息、信號(hào)、比特、 碼元和碼片可以用電壓、電流、電磁波、磁場(chǎng)或粒子、光場(chǎng)或粒子或者它 們的任意組合來(lái)表示。
本領(lǐng)域技術(shù)人員還明白，這里描述的各種說(shuō)明性的邏輯框、模塊、處 理器、裝置、電路和算法步驟中的任意一部分都可以被實(shí)現(xiàn)為電子硬件(例 如數(shù)字實(shí)現(xiàn)，模擬實(shí)現(xiàn)，或者這兩者的組合，它們可以用源編碼或某種其 它技術(shù)來(lái)設(shè)計(jì))，各種形式的程序或結(jié)合指令的設(shè)計(jì)代碼(為了方便起見(jiàn)， 可以將它們稱為軟件或軟件模塊)，或者這兩者的組合。為了清楚地說(shuō)明硬 件和軟件的這種可交換性，上面以功能的方式一般性地描述了各種說(shuō)明性 的組件、框、模塊、電路和步驟。是將這種功能實(shí)現(xiàn)為硬件還是軟件取決 于具體應(yīng)用和施加在整個(gè)系統(tǒng)上的設(shè)計(jì)約束。技術(shù)人員可以按照各種方式 采用這里為每個(gè)具體應(yīng)用描述的功能，但是這些實(shí)現(xiàn)決定不應(yīng)當(dāng)被解釋為 偏離本發(fā)明的范圍。
這里結(jié)合所公開(kāi)的各個(gè)方面描述的各種說(shuō)明性的邏輯塊、模塊和電路可以在集成電路(ic)、接入終端或接入點(diǎn)內(nèi)實(shí)現(xiàn)或者由它們完成。ic可以 包括通用處理器、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場(chǎng) 可編程門(mén)陣列(FPGA)或者其它可編程邏輯器件、離散門(mén)或晶體管邏輯、 離散硬件組件、電子組件、光組件、機(jī)械組件或者設(shè)計(jì)成實(shí)現(xiàn)這里描述的 功能并且能夠執(zhí)行IC內(nèi)、IC外或者這兩者的代碼或指令的它們的任意組合。
通用處理器可以是微處理器，但是，處理器也可以是任何常規(guī)處理器、控 制器、微控制器或狀態(tài)機(jī)。處理器還可以用計(jì)算設(shè)備的組合實(shí)現(xiàn)，例如DSP 和微處理器的組合，多個(gè)微處理器， 一個(gè)或多個(gè)微處理器結(jié)合DSP內(nèi)核， 或者任何其它這種結(jié)構(gòu)。
要明白，任何公開(kāi)的過(guò)程中步驟的任何具體順序或結(jié)構(gòu)僅僅是樣本方 法的實(shí)例。基于設(shè)計(jì)優(yōu)選，要明白過(guò)程中步驟的具體順序或結(jié)構(gòu)可以重新 排列，同時(shí)保持仍然在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。后面的方法權(quán)利要求按照樣本 順序給出各個(gè)步驟的元素，不是要將本發(fā)明限于所給出的具體順序或結(jié)構(gòu)。
這里結(jié)合公開(kāi)的各個(gè)方面描述的方法或算法步驟可以直接用硬件，用 處理器執(zhí)行的軟件模塊實(shí)現(xiàn)，或者用這兩者的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。軟件模塊(例 如包括可執(zhí)行指令和相關(guān)數(shù)據(jù))以及其它數(shù)據(jù)可以駐留于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，例 如RAM存儲(chǔ)器、閃存、ROM存儲(chǔ)器、EPROM存儲(chǔ)器、EEPROM存儲(chǔ)器、 寄存器、硬盤(pán)、可拆除盤(pán)、CD-ROM或者本領(lǐng)域已知的任何其它形式的計(jì) 算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。樣本存儲(chǔ)介質(zhì)可以耦合到機(jī)器，例如計(jì)算機(jī)/處理器(可 以將它稱為處理器)，使得處理器能夠從存儲(chǔ)介質(zhì)讀出信息(例如代碼)或 者將信息寫(xiě)入存儲(chǔ)介質(zhì)。樣本存儲(chǔ)介質(zhì)可以集成到處理器。處理器和存儲(chǔ) 介質(zhì)可以駐留在ASIC中。ASIC可以駐留在用戶設(shè)備中。也可以換成處理
器和存儲(chǔ)介質(zhì)可以作為離散組件駐留在用戶設(shè)備中。此外，在一些方面中， 任何合適的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可以包括上面有與本公開(kāi)的一個(gè)或多個(gè)方面有 關(guān)的代碼的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)(例如可以用至少一個(gè)計(jì)算機(jī)執(zhí)行)。在一些方 面中，計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可以包括封裝材料。
這里公開(kāi)的方面的上述描述是為了讓本領(lǐng)域技術(shù)人員制作或使用本公 開(kāi)。對(duì)這些方面的各種改進(jìn)對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見(jiàn)的，這里 給出的一般原理可以用于其它方面而不會(huì)偏離本公開(kāi)的范圍。因此，本公
43開(kāi)不限于這里說(shuō)明的方面，而是與這里公開(kāi)的原理和新穎特征的最大范圍 一致。
權(quán)利要求
1. 一種提供脈沖的方法，包括按照可變的脈間持續(xù)時(shí)間發(fā)射若干脈沖；以及在所述若干脈沖的發(fā)射之間進(jìn)行工作比控制。
2. 如權(quán)利要求l所述的方法，其中所述可變的脈間持續(xù)時(shí)間包括可變 的脈沖重復(fù)周期。
3. 如權(quán)利要求l所述的方法，其中所述脈間持續(xù)時(shí)間是按照跳時(shí)序列 變化的。
4. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述脈間持續(xù)時(shí)間是按照可變的編 碼速率變化的。
5. 如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述可變編碼速率包括可變?cè)淳幋a 速率。
6. 如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述可變編碼速率包括可變信道編 碼速率。
7. 如權(quán)利要求l所述的方法，其中所述工作比控制包括在所述若干脈 沖的發(fā)射之間禁用發(fā)射機(jī)的電路的至少一部分。
8. 如權(quán)利要求l所述的方法，其中所述工作比控制包括在所述若干脈 沖的發(fā)射之間關(guān)閉發(fā)射機(jī)的電路。
9. 如權(quán)利要求l所述的方法，其中所述工作比控制包括在所述若干脈 沖的發(fā)射之間降低發(fā)射機(jī)的電路使用的時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘速率。
10. 如權(quán)利要求l所述的方法，其中所述若干脈沖中的每一個(gè)具有20納秒量級(jí)或更短的持續(xù)時(shí)間。
11. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述若干脈沖中的每一個(gè)具有近似6 GHz~ 10 GHz范圍內(nèi)的頻帶。
12. 如權(quán)利要求l所述的方法，其中所述若干脈沖中的每一個(gè)具有20%量級(jí)或更寬的分?jǐn)?shù)帶寬；具有500MHz量級(jí)或更寬的帶寬；或者具有20%量級(jí)或更寬的分?jǐn)?shù)帶寬并且具有500 MHz量級(jí)或更寬的帶寬。
13. 如權(quán)利要求l所述的方法，其中所述若千脈沖中的至少兩個(gè)脈沖構(gòu)成的組代表數(shù)據(jù)的單個(gè)比特；以及將所述脈沖組發(fā)射給非相干接收機(jī)。
14. 一種提供脈沖的裝置，包括發(fā)射機(jī)，用于按照可變的脈間持續(xù)時(shí)間發(fā)射若干脈沖；以及狀態(tài)控制器，用于在所述若干脈沖的發(fā)射之間提供工作比控制。
15. 如權(quán)利要求14所述的裝置，其中所述可變的脈間持續(xù)時(shí)間包括可 變的脈沖重復(fù)周期。
16. 如權(quán)利要求14所述的裝置，其中所述脈間持續(xù)時(shí)間是按照跳時(shí)序 列變化的。
17. 如權(quán)利要求14所述的裝置，其中所述脈間持續(xù)時(shí)間是按照可變的 編碼速率變化的。
18. 如權(quán)利要求17所述的裝置，其中所述可變的編碼速率包括可變的源編碼速率。
19. 如權(quán)利要求17所述的裝置，其中所述可變的編碼速率包括可變的信道編碼速率。
20. 如權(quán)利要求14所述的裝置，其中所述工作比控制包括在所述若干 脈沖的發(fā)射之間禁用所述發(fā)射機(jī)的電路的至少一部分。
21. 如權(quán)利要求14所述的裝置，其中所述工作比控制包括在所述若干 脈沖的發(fā)射之間關(guān)閉所述發(fā)射機(jī)的電路。
22. 如權(quán)利要求14所述的裝置，其中所述工作比控制包括在所述脈沖 的發(fā)射之間降低所述發(fā)射機(jī)的電路使用的時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘速率。
23. 如權(quán)利要求14所述的裝置，其中所述若干脈沖中的每一個(gè)具有20 納秒量級(jí)或更短的持續(xù)時(shí)間。
24. 如權(quán)利要求14所述的裝置，其中所述若干脈沖中的每一個(gè)具有近 似6 GHz ~ 10 GHz范圍內(nèi)的頻帶。
25. 如權(quán)利要求14所述的裝置，其中所述若干脈沖中的每一個(gè) 具有20%量級(jí)或更寬的分?jǐn)?shù)帶寬； 具有500MHz量級(jí)或更寬的帶寬；或者具有20%量級(jí)或更寬的分?jǐn)?shù)帶寬并且具有500 MHz量級(jí)或更寬的帶寬。
26. 如權(quán)利要求14所述的裝置，其中所述若干脈沖中的至少兩個(gè)脈沖構(gòu)成的組代表數(shù)據(jù)的單個(gè)比特；以及 所述發(fā)射機(jī)將所述脈沖組發(fā)射給非相干接收機(jī)。
27. —種提供脈沖的裝置，包括發(fā)射模塊，用于按照可變脈間持續(xù)時(shí)間發(fā)射脈沖；以及工作比控制模塊，用于在所述脈沖的發(fā)射之間進(jìn)行工作比控制。
28. 如權(quán)利要求27所述的裝置， 脈沖重復(fù)周期。
29. 如權(quán)利要求27所述的裝置， 列變化的。
30. 如權(quán)利要求27所述的裝置， 碼速率變化的。
31. 如權(quán)利要求30所述的裝置， 碼速率。
32. 如權(quán)利要求30所述的裝置， 編碼速率。其中所述可變脈間持續(xù)時(shí)間包括可變 其中所述脈間持續(xù)時(shí)間是按照跳時(shí)序 其中所述脈間持續(xù)時(shí)間是按照可變編 其中所述可變編碼速率包括可變?cè)淳?其中所述可變編碼速率包括可變信道
33. 如權(quán)利要求27所述的裝置，其中所述工作比控制包括在所述脈沖 的發(fā)射之間禁用所述發(fā)射模塊的電路的至少一部分。
34. 如權(quán)利要求27所述的裝置，其中所述工作比控制包括在所述脈沖 的發(fā)射之間關(guān)閉所述發(fā)射模塊的電路。
35. 如權(quán)利要求27所述的裝置，其中所述工作比控制包括在所述脈沖 的發(fā)射之間降低所述發(fā)射模塊的電路使用的時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘速率。
36. 如權(quán)利要求27所述的裝置，其中所述脈沖中的每一個(gè)具有20納 秒量級(jí)或更短的持續(xù)時(shí)間。
37. 如權(quán)利要求27所述的裝置，其中所述脈沖中的每一個(gè)具有近似6 GHz ~ 10 GHz范圍內(nèi)的頻帶。
38. 如權(quán)利要求27所述的裝置，其中所述脈沖中的每一個(gè) 具有20%量級(jí)或更寬的分?jǐn)?shù)帶寬； 具有500MHz量級(jí)或更寬的帶寬；或者具有20%量級(jí)或更寬的分?jǐn)?shù)帶寬并且具有500 MHz量級(jí)或更寬的帶
39. 如權(quán)利要求27所述的裝置，其中所述脈沖中的至少兩個(gè)構(gòu)成的一組代表數(shù)據(jù)的單獨(dú)一個(gè)比特；以及 所述發(fā)射模塊將所述組脈沖發(fā)射給非相干接收機(jī)。
40. —種用于提供脈沖的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括 計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中包括代碼，所述代碼可由至少一個(gè)計(jì)算機(jī)執(zhí)行用來(lái)按照可變脈間持續(xù)時(shí)間發(fā)射若干脈沖；以及 在所述若干脈沖的發(fā)射之間提供工作比控制。
41. 一種用于無(wú)線通信的頭戴式耳機(jī)，包括 發(fā)射機(jī)，用于按照可變脈間持續(xù)時(shí)間發(fā)射脈沖； 狀態(tài)控制器，用于在所述脈沖的發(fā)射之間提供工作比控制；以及 換能器，用于基于接收機(jī)收到的脈沖提供聽(tīng)得見(jiàn)的輸出。
42. —種用于無(wú)線通信的手表，包括 編碼器，用于生成已編碼信息；發(fā)射機(jī)，用于按照可變脈間持續(xù)時(shí)間發(fā)射脈沖；狀態(tài)控制器，用于在所述脈沖的發(fā)射之間提供工作比控制；以及顯示器，用于基于接收機(jī)收到的脈沖提供視覺(jué)輸出。
43. —種用于無(wú)線通信的醫(yī)療設(shè)備，包括發(fā)射機(jī)，用于按照可變脈間持續(xù)時(shí)間發(fā)射脈沖；狀態(tài)控制器，用于在所述脈沖的發(fā)射之間提供工作比控制；以及傳感器，用于生成將由所述發(fā)射機(jī)發(fā)射的傳感數(shù)據(jù)。
44. 一種處理脈沖的方法，包括 按照可變脈間持續(xù)時(shí)間接收若干脈沖；以及 在所述若干脈沖的接收之間進(jìn)行工作比控制。
45. 如權(quán)利要求44所述的方法，脈沖重復(fù)周期。
46. 如權(quán)利要求44所述的方法， 列變化的。
47. 如權(quán)利要求44所述的方法， 碼速率變化的。
48. 如權(quán)利要求47所述的方法， 碼速率。
49. 如權(quán)利要求47所述的方法， 編碼速率。其中所述可變脈間持續(xù)時(shí)間包括可變 其中所述脈間持續(xù)時(shí)間是按照跳時(shí)序 其中所述脈間持續(xù)時(shí)間是按照可變編 其中所述可變編碼速率包括可變?cè)淳?其中所述可變編碼速率包括可變信道
50. 如權(quán)利要求44所述的方法，其中所述工作比控制包括在所述若干 脈沖的接收之間禁用接收機(jī)的電路的至少一部分。
51. 如權(quán)利要求44所述的方法，其中所述工作比控制包括在所述脈沖 的接收之間關(guān)閉接收機(jī)的電路。
52. 如權(quán)利要求44所述的方法，其中所述工作比控制包括在所述脈沖 的接收之間降低接收機(jī)的電路使用的時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘速率。
53. 如權(quán)利要求44所述的方法，其中所述脈沖中的每一個(gè)具有20納 秒量級(jí)或更短的持續(xù)時(shí)間。
54. 如權(quán)利要求44所述的方法，其中所述脈沖中的每一個(gè)具有近似6 GHz lOGHz范圍內(nèi)的頻帶。
55. 如權(quán)利要求44所述的方法，其中所述脈沖中的每一個(gè) 具有20%量級(jí)或更寬的分?jǐn)?shù)帶寬； 具有500MHz量級(jí)或更寬的帶寬；或者具有20%量級(jí)或更寬的分?jǐn)?shù)帶寬并且具有500 MHz量級(jí)或更寬的帶見(jiàn)。
56. 如權(quán)利要求44所述的方法，其中所述若干脈沖中的至少兩個(gè)脈沖構(gòu)成的組代表數(shù)據(jù)的單個(gè)比特；以及 非相干接收機(jī)接收所述脈沖組。
57 . —種用于處理脈沖的裝置，包括接收機(jī)，用于按照可變脈間持續(xù)時(shí)間接收脈沖；以及 狀態(tài)控制器，用于在所述脈沖的接收之間提供工作比控制。
58. 如權(quán)利要求57所述的裝置，其中所述可變脈間持續(xù)時(shí)間包括可變 脈沖重復(fù)周期。
59. 如權(quán)利要求57所述的裝置，其中所述脈間持續(xù)時(shí)間是按照跳時(shí)序 列變化的。
60. 如權(quán)利要求57所述的裝置，其中所述脈間持續(xù)時(shí)間是按照可變編碼速率變化的。
61. 如權(quán)利要求60所述的裝置，其中所述可變編碼速率包括可變?cè)淳?碼速率。
62. 如權(quán)利要求60所述的裝置，其中所述可變編碼速率包括可變信道 編碼速率。
63. 如權(quán)利要求57所述的裝置，其中所述工作比控制包括在所述脈沖 的接收之間禁用所述接收機(jī)的電路的至少一部分。
64. 如權(quán)利要求57所述的裝置，其中所述工作比控制包括在所述脈沖 的發(fā)射之間關(guān)閉所述接收機(jī)的電路。
65. 如權(quán)利要求57所述的裝置，其中所述工作比控制包括在所述脈沖 的接收之間降低所述接收機(jī)的電路使用的時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘速率。
66. 如權(quán)利要求57所述的裝置，其中所述脈沖中的每一個(gè)具有20納 秒量級(jí)或更短的持續(xù)時(shí)間。
67. 如權(quán)利要求57所述的裝置，其中所述脈沖中的每一個(gè)具有近似6 GHz 10 GHz范圍內(nèi)的頻帶。
68. 如權(quán)利要求57所述的裝置，其中所述脈沖中的每一個(gè) 具有20%量級(jí)或更寬的分?jǐn)?shù)帶寬； 具有500MHz量級(jí)或更寬的帶寬；或者具有20%量級(jí)或更寬的分?jǐn)?shù)帶寬并且具有500 MHz量級(jí)或更寬的帶寬。
69. 如權(quán)利要求57所述的裝置，其中所述脈沖中的至少兩個(gè)構(gòu)成的一組代表數(shù)據(jù)的單獨(dú)一個(gè)比特；以及 所述接收機(jī)包括用于接收所述組脈沖的非相干接收機(jī)。
70. —種用于處理脈沖的裝置，包括接收模塊，用于按照可變脈間持續(xù)時(shí)間接收脈沖；以及 工作比控制模塊，用于在所述脈沖的接收之間進(jìn)行工作比控制。
71. 如權(quán)利要求70所述的裝置， 脈沖重復(fù)周期。
72. 如權(quán)利要求70所述的裝置， 列變化的。
73. 如權(quán)利要求70所述的裝置， 碼速率變化的。
74. 如權(quán)利要求73所述的裝置， 碼速率。
75. 如權(quán)利要求73所述的裝置， 編碼速率。其中所述可變脈間持續(xù)時(shí)間包括可變 其中所述脈間持續(xù)時(shí)間是按照跳時(shí)序 其中所述脈間持續(xù)時(shí)間是按照可變編 其中所述可變編碼速率包括可變?cè)淳?其中所述可變編碼速率包括可變信道
76. 如權(quán)利要求70所述的裝置，其中所述工作比控制包括在所述脈沖 的接收之間禁用所述接收模塊的電路的至少一部分。
77. 如權(quán)利要求70所述的裝置，其中所述工作比控制包括在所述脈沖 的發(fā)射之間關(guān)閉所述接收模塊的電路。
78. 如權(quán)利要求70所述的裝置，其中所述工作比控制包括在所述脈沖的接收之間降低所述接收模塊的電路使用的時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘速率。
79. 如權(quán)利要求70所述的裝置，其中所述脈沖中的每一個(gè)具有20納秒量級(jí)或更短的持續(xù)時(shí)間。
80. 如權(quán)利要求70所述的裝置，其中所述脈沖中的每一個(gè)具有近似6 GHz 10 GHz范圍內(nèi)的頻帶。
81. 如權(quán)利要求70所述的裝置，其中所述脈沖中的每一個(gè) 具有20%量級(jí)或更寬的分?jǐn)?shù)帶寬； 具有500MHz量級(jí)或更寬的帶寬；或者具有20%量級(jí)或更寬的分?jǐn)?shù)帶寬并且具有500 MHz量級(jí)或更寬的帶
82. 如權(quán)利要求70所述的裝置，其中所述脈沖中的至少兩個(gè)構(gòu)成的一組代表數(shù)據(jù)的單獨(dú)一個(gè)比特；以及 接收模塊以非相干方式接收所述組脈沖。
83. —種用于提供脈沖的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括 計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中包括代碼，所述代碼可由至少一個(gè)計(jì)算機(jī)執(zhí)行用來(lái)按照可變脈間持續(xù)時(shí)間接收若干脈沖；以及 在所述脈沖的接收之間提供工作比控制。
84. —種用于無(wú)線通信的頭戴式耳機(jī)，包括 接收機(jī)，用于按照可變脈間持續(xù)時(shí)間接收若干脈沖； 狀態(tài)控制器，用于在所述脈沖的接收之間提供工作比控制；以及 換能器，用于基于所述接收的若干脈沖的至少一部分提供聽(tīng)得見(jiàn)的輸
85. —種用于無(wú)線通信的手表，包括 接收機(jī)，用于按照可變脈間持續(xù)時(shí)間接收脈沖； 狀態(tài)控制器，用于在所述脈沖的接收之間提供工作比控制；以及 顯示器，用于基于所述接收的若干脈沖的至少一部分提供可視輸出。
86. —種用于無(wú)線通信的醫(yī)療設(shè)備，包括接收機(jī)，用于按照可變脈間持續(xù)時(shí)間接收若干脈沖；狀態(tài)控制器，用于在所述若干脈沖的接收之間提供工作比控制；以及傳感器，用于生成由發(fā)射機(jī)發(fā)射的傳感數(shù)據(jù)。
全文摘要
低功率無(wú)線通信技術(shù)可以用于通過(guò)無(wú)線體域網(wǎng)、無(wú)線個(gè)域網(wǎng)或者某種其它類型的無(wú)線通信鏈路進(jìn)行通信的設(shè)備。在一些實(shí)現(xiàn)方式中，這些設(shè)備可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)基于沖激脈沖的超寬帶信道進(jìn)行通信?？梢杂妹}間工作比控制來(lái)降低設(shè)備的功耗?？梢愿鶕?jù)脈間工作比控制給電容性元件進(jìn)行充電和放電來(lái)為脈沖的發(fā)射和接收供電?？梢酝ㄟ^(guò)公共頻帶發(fā)射和接收子數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)。蜂窩電話可以通過(guò)無(wú)線通信鏈路向兩個(gè)或多個(gè)外設(shè)進(jìn)行多播。
文檔編號(hào)H04B1/69GK101479952SQ200780024009
公開(kāi)日2009年7月8日 申請(qǐng)日期2007年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月26日
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