用于智能公用網(wǎng)絡(luò)的反轉(zhuǎn)擴頻dsss的制作方法
【專利摘要】公開了一種操作發(fā)射器的方法。該方法包括接收數(shù)據(jù)位(DATA)的序列，其中每個數(shù)據(jù)位具有各自的序號。該序列的第一數(shù)據(jù)位使用第一數(shù)據(jù)位的序號(502)確定的第一擴頻碼(504)擴頻(508)。該序列的第二數(shù)據(jù)位使用第二數(shù)據(jù)位的序號(502)確定的第一擴頻碼的反轉(zhuǎn)(506)擴頻(508)。第一和第二數(shù)據(jù)位被調(diào)制(510)并被發(fā)送(516)至遠程接收器。
【專利說明】用于智能公用網(wǎng)絡(luò)的反轉(zhuǎn)擴頻DSSS

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及無線通信系統(tǒng)，并且更具體地，涉及直接序列擴頻（DSSS)智能公用網(wǎng) 絡(luò)（smart utility network, SUN)的反轉(zhuǎn)擴頻。

【背景技術(shù)】
[0002] 智能公用網(wǎng)絡(luò)（SUN)是專門設(shè)計用于公用計量應(yīng)用（例如從客戶終端上的（一個 或更多個）計量器/儀表向公共設(shè)施（utility)操作的數(shù)據(jù)收集點（集線器）發(fā)送電、氣 或水使用數(shù)據(jù)）的低速率（40kb/s到IMb/s)、低功率的無線技術(shù)。例如能夠?qū)ψ≌瑓^(qū)內(nèi)的 每個房屋安裝計量器，并且然后數(shù)據(jù)能夠每15分鐘從每個計量器發(fā)送至電線桿頂部的數(shù) 據(jù)采集點。此數(shù)據(jù)采集點接著能夠通過光纖、銅線或無線連接至采集區(qū)域的所有數(shù)據(jù)的中 央室。數(shù)據(jù)能夠直接從每個計量器被發(fā)送至采集點（星型配置），或能夠從計量器中繼至計 量器，直到它到達采集點（網(wǎng)狀配置）。
[0003] 存在能夠用于SUN的包括FSK (頻移鍵控）、DSSS (直接序列擴頻）和OFDM (正交 頻分復用）的不同的物理層（PHYs)。被允許進入附近的公用網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備可以受到公共設(shè)施 或網(wǎng)絡(luò)操作員的控制。智能公用網(wǎng)絡(luò)（SUN)標準規(guī)范也被稱為IEEE 802. 15. 4g規(guī)范，并且 其全文通過引用并入本文。
[0004] 網(wǎng)絡(luò)可以以網(wǎng)狀配置建立，其中設(shè)備能夠與臨近設(shè)備通信而不是僅僅與集線器通 信。這有助于增加覆蓋范圍，由于即使直接到集線器的鏈路是不好的，也能夠?qū)崿F(xiàn)通信。然 而，這能夠增加經(jīng)過一些設(shè)備的業(yè)務(wù)量，因為它們不得不包括來自它們鄰居的數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù) 和它們自己的數(shù)據(jù)。網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)可能對于具有高密度計量器和計量器之間非視距情況以使一 些計量器和集線器之間的通信鏈路是差的的城市或郊區(qū)是合適的。
[0005] 星型配置是集線器直接與每個計量器通信的配置。這可能對于計量器密度低以使 沒有方便的鄰居可以用作中間中繼段的農(nóng)村環(huán)境是合適的。在一些部署中，還能夠使用星 型網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的混合。
[0006] 由于計量器具有諸如20年的長的使用壽命，在公用網(wǎng)絡(luò)中可能部署有很多代的 計量器。早期部署的計量器通常被稱為舊有設(shè)備。在一個實施例中，在公用網(wǎng)路中的所有 舊有設(shè)備可以使用FSK，通常以固定數(shù)據(jù)速率諸如50kb/s、100kb/或150kb/s通信。
[0007] DSSS (直接序列擴頻）PHY (物理層）使用碼片速率為100kchip/s、1000kchip/s或 2000kchip/s的偏移QPSK(O-QPSK)調(diào)制。術(shù)語偏移指的是同相（I)信道和正交（Q)信道 偏移了一個碼片時間。對于lOOkchip/s模式，存在32個零的前導碼，其中每位通過長度為 32的擴頻碼擴頻。這導致具有重復周期為320微秒的長度為10240微秒的前導碼。對于 lOOOkchip/s模式，存在56個零的前導碼，其中每位通過長度為64的擴頻碼擴頻。這導致 具有重復周期為64微秒的長度為3584微秒的前導碼。對于2000kchip/s模式，存在56個 零的前導碼，其中每位通過長度為128的擴頻碼擴頻。這導致具有重復周期為64微秒的長 度為3584微秒的前導碼。
[0008] DSSS數(shù)據(jù)包包括同步報頭（SHR)，同步報頭（SHR)含有前導碼和起始幀分界符 (SFD)、物理層報頭（PHR)和物理層凈負荷（PSDU)。對于lOOOkchip/s模式，SFD包含使用 長度為64的擴頻碼擴頻的16位。MAC報頭、凈負荷和CRC都包含在PSDU內(nèi)。SFD位序列 是 1110101101100010。
[0009] PHY報頭包含如下示出的24位：
[0010]

【權(quán)利要求】
1. 一種操作發(fā)射器的方法，其包含以下步驟： 接收數(shù)據(jù)位的序列，每個數(shù)據(jù)位具有各自的序號； 使用由第一數(shù)據(jù)位的所述序號確定的第一擴頻碼擴頻所述序列的所述第一數(shù)據(jù)位； 使用由第二數(shù)據(jù)位的所述序號確定的所述第一擴頻碼的反轉(zhuǎn)擴頻所述序列的所述第 二數(shù)據(jù)位； 調(diào)制所述第一和第二數(shù)據(jù)位。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其包含： 使用所述第一擴頻碼擴頻具有偶數(shù)序號的每個數(shù)據(jù)位； 使用所述第一擴頻碼的所述反轉(zhuǎn)擴頻具有奇數(shù)序號的每個數(shù)據(jù)位。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其包含使用擾碼加擾所述第一和第二數(shù)據(jù)位。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述調(diào)制步驟包含偏移正交相移鍵控調(diào)制即 0-QPSK 調(diào)制。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第一擴頻碼包含至少四個碼片。
6. -種操作發(fā)射器的方法，其包含以下步驟： 接收數(shù)據(jù)位的序列，每個數(shù)據(jù)位具有各自的序號； 使用第一擴頻碼擴頻所述序列的第一數(shù)據(jù)位； 響應(yīng)于第二數(shù)據(jù)位的所述序號，使所述序列的所述第二數(shù)據(jù)位反轉(zhuǎn)； 使用所述第一擴頻碼擴頻所述序列的所述第二數(shù)據(jù)位；以及 調(diào)制所述第一和第二數(shù)據(jù)位。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其包含： 使用所述第一擴頻碼擴頻具有偶數(shù)序號的所述序列的每個數(shù)據(jù)位； 使具有奇數(shù)序號的所述序列的每個數(shù)據(jù)位反轉(zhuǎn)；以及 使用所述第一擴頻碼擴頻每個反轉(zhuǎn)的數(shù)據(jù)位。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其包含使用擾碼加擾所述第一和第二數(shù)據(jù)位。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述調(diào)制步驟包含偏移正交相移鍵控調(diào)制即 0-QPSK 調(diào)制。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述第一擴頻碼包含至少四個碼片。
11. 一種操作接收器的方法，其包含以下步驟： 接收數(shù)據(jù)位的序列，每個數(shù)據(jù)位具有各自的序號； 使用由第一數(shù)據(jù)位的所述序號確定的第一擴頻碼解擴所述序列的所述第一數(shù)據(jù)位；以 及 使用由第二數(shù)據(jù)位的所述序號確定的所述第一擴頻碼的反轉(zhuǎn)解擴所述序列的所述第 二數(shù)據(jù)位。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其包含： 使用所述第一擴頻碼解擴具有偶數(shù)序號的每個數(shù)據(jù)位；以及 使用所述第一擴頻碼的所述反轉(zhuǎn)解擴具有奇數(shù)序號的每個數(shù)據(jù)位。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其包含使用解擾碼解擾所述第一和第二數(shù)據(jù)位。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其包含在所述接收步驟之后，偏移正交相移鍵控即 0-QPSK解調(diào)數(shù)據(jù)位的所述序列。
15. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述第一擴頻碼包含至少四個碼片。
16. -種操作接收器的方法，其包含以下步驟： 接收數(shù)據(jù)位的序列，每個數(shù)據(jù)位具有各自的序號； 使用第一擴頻碼解擴所述序列的第一數(shù)據(jù)位； 使用所述第一擴頻碼解擴所述序列的第二數(shù)據(jù)位；以及 響應(yīng)于所述第二數(shù)據(jù)位的所述序號使所述序列的所述第二數(shù)據(jù)位反轉(zhuǎn)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其包含： 使用所述第一擴頻碼解擴具有偶數(shù)序號的所述序列的每個數(shù)據(jù)位； 使用所述第一擴頻碼解擴每個反轉(zhuǎn)的數(shù)據(jù)位；以及 使具有奇數(shù)序號的所述序列的每個數(shù)據(jù)位反轉(zhuǎn)。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其包含使用解擾碼解擾所述第一和第二數(shù)據(jù)位。
19. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其包含在所述接收步驟之后，偏移正交相移鍵控即 0-QPSK解調(diào)數(shù)據(jù)位的所述序列。
20. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中所述第一擴頻碼包含至少四個碼片。
【文檔編號】H04B1/707GK104412514SQ201380035012
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2013年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月16日
【發(fā)明者】T·M·舍米德, A·G·達巴克 申請人:德克薩斯儀器股份有限公司