脉冲发送装置、脉冲接收装置、脉冲通信系统和脉冲通信方法

专利名称：脉冲发送装置、脉冲接收装置、脉冲通信系统和脉冲通信方法
技术领域：
本发明涉及适用了高速脉冲传输的脉冲发送装置、脉冲接收装置、脉冲 通信系统和脉冲通信方法。
背景技术：
近年来，期盼将移动电话终端、音频和视频设备、个人电脑以及其周边 设备等设备相互连接来进行多媒体信息等数据处理的应用，并可考虑到以下
用途例如利用个人电脑来管理通过音频设备录音的音乐数据，或者将通过 视频设备录像的映像数据转发到移动电话终端而在外出时视听等。作为实现 这样的要求的方法，考虑到利用缆线连接各个设备而构筑网络。然而，有线 网路的构筑，在便于用户上存在接线作业复杂、以及设备的配置也产生限制 等问题。因此，作为进一步提高便利性的方法，基于无线的网络受到瞩目， 与正EE802.1 lb所代表的无线LAN(Local Area Network;局域网)或蓝牙所代 表的无线PAN(Personal Area Network;个域网)有关的技术逐渐实用化。
在这样的背景中，作为廉价地提供更高速的数据通信的技术，利用较宽 的频带传输脉冲状的调制信号的、称为UWB(Ultra Wide Band;超宽带)的通 信方式受到瞩目。该UWB为，通过使发送功率小到不干扰既有的无线系统 的程度，能够利用极宽的频带而获得大容量的通信路径的技术，具有利用极 少的功率来实现极高的数据发送速率的优点。基于该UWB的无线传输，也 有利用如下技术的传输，即将频谱分量跨至宽带的脉沖状的信号变换为无线 频率而发送。
有时在脉冲状信号的无线传输中产生以下现象，从发送装置发送的信号 电波由于在其与接收装置之间存在的障碍物或墙壁等而发生反射或衍射，在 接收装置中从多个路径接收到相同的信号电波。这样的传播环境被称为多路 径。在这种多路径的环境中有以下的问题，即第一个到达接收装置的信号电 波(以下，称为"主波")的延迟的信号电波(以下"延迟波，，)到达接收终端，与主 波产生干扰而卩吏"l妄收质量劣化。以利用开关^:控(OOK: On Off Keying)调制作为脉冲调制方式的情况为 例，利用图1说明延迟波所造成的接收质量的劣化。在开关键控调制中，如 图1的发送信号所示，根据有无脉冲导通信号，传输"1"或"0"的数字信号。 在接收端对码元周期内有无脉沖导通信号进行^r波并解调。
这里，假定由于多路径等而在一定时间后产生一个延迟波的传播环境， 则每次发送表示数据为"l"的脉沖导通信号(电压值不是零的脉冲信号)时产生 延迟波，在接收端接收到包含延迟波的信号。在其他的码元周期内产生振幅 电平大的延迟波时，也有可能即使在该码元周期传输表示数据为"O"的脉冲截 止信号(电压值为零的脉冲信号)时，对延迟波进行检波，将"O"误判为"l"。例 如，在发送了发送脉冲信号S10时，发送脉沖信号S10的主波S20和发送脉 沖信号S10的延迟波S21到达接收装置，实际上，即使在接收到延迟波S21 的定时，发送端的发送数据是"O"而没有发送脉冲导通信号，但检波出延迟波 S21，将该码元周期内的判定值错误地判定为'T，。这样"0"被判定为"1"的错 误称为警报错误，使接收质量劣化。
作为用于改善这样的因多路径产生的接收质量的劣化的技术， OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplex:正交频分复用)方式或RAKE 接收等技术已众所周知，并应用在移动电话等中，所述OFDM方式是设置使 数据在时间上一部分重复的保护间隔而发送的方式，所述RAKE接收是通过 解扩处理从重叠有延迟波的接收信号中分离出期望信号，对主波和延迟波的 相位差进行校正并合成，提高接收信号强度的技术。
另外，在专利文献l中，公开了与上述的一般的技术不同的延迟波对策 技术。专利文献1所公开的技术解决以下的技术课题，即在脉冲位置调制中， 由于多个延迟波到达接收端而使脉宽扩大，变得难以进行位置判定，导致接 收质量劣化。利用图2说明专利文献1所公开的技术。图2A是表示对于2 比特的各个码元数据的发送脉冲位置调制(PPM: Pulse Position Modulation)信 号S30和接收信号S31至S34的图。码元周期内设置有四个时隙，发送PPM 信号S30通过仅在任意一个时间位置配置脉沖导通信号来表现码元。在接收 端，除了接收到接收信号S31之外，也同时接收到通过不同的传播路径延迟 到达的接收信号S32和S33。因此，实际接收到这些信号重叠后的接收信号 S34。对接收信号S34而言，由于其脉宽比发送PPM信号S30宽，所以在解 调时难以判定配置了脉冲导通信号的位置，有可能产生1比特至2比特的错误。
为了解决这样的问题，在专利文献1所公开的技术中，对于如图2B所 示的发送PPM信号S30，对如图2B的点线椭圆框所示，码元"ll"后接着有 码元"00"，两个脉沖的配置位置邻接的部分预先进行^使该脉宽窄至一半的处 理，生成发送信号S40。然后，受到多路径的影响，图2C所示的接收信号 S41到达接收端。与上述的接收信号S34同样，因延迟波而使接收信号S41 的脉宽相当于向后扩大了约一个时隙。因此，在专利文献1所公开的技术中， 对该接收信号S41进行使在时间轴上扩展至后面的脉沖的宽度恢复的处理， 生成恢复信号S42。另外，在恢复信号S42的连续的码元中的前面的码元周 期内的最后部分的时隙配置有脉冲导通信号而后面的码元周期内的任何部分 都没有配置脉冲导通信号时，被配置在前面的码元周期内的最后部分的时隙 的脉冲导通信号的宽度被扩大至后面的码元的开头的时隙。由此，如图2C的 点线椭圓框所示，在发送端进行了的前处理被恢复原样，其结果，获得脉沖 信号S43作为解调信号。
如上所述，在专利文献1所公开的技术中，发送事先考虑延迟波造成的 接收脉宽的扩大而进行了加工的信号，在接收端进行用于将加工恢复原样的 处理，从而即使在因多路径的影响而产生的延迟波的情况下，也防止延迟波 所造成的解调错误而实现接收质量的改善。
专利文献1:特开2004-229288号公才艮

发明内容
发明需要解决的问题
然而，作为多路径对策的一般的技术已众所周知的OFDM方式或RAKE 接收中存在以下问题，虽然改善效果大但需要高度的信号处理，引起电路规 模增大或消耗功率增加。尤其，若考虑适用于UWB，则这些技术损害了 UWB 的优点即低功率性或以低成本的实现性，所以要求能够更简单地实现多路径 对策的方法。
另外，在专利文献1中所公开的发送和接收装置或发送和接收方法，在 延迟时间相对于码元周期较短时有效，但在延迟波对相隔几码元周期远的码 元产生干扰的情况下难以对应，认为难以在以UWB为代表的高速脉冲传输 中获得效果。另外，在专利文献1中所公开的技术是对于脉沖位置调制方式的延迟波对策，对于能够更简单地实际安装的开关键控调制方式，无法直接 利用该技术。
鉴于上述几点，本发明的目的在于^是供即使在以UWB代表的高速脉冲
传输中，也能够利用较简单的方法防止因多路径的影响所产生的脉冲间干扰 而改善接收质量的脉冲发送装置、脉冲接收装置、脉冲通信系统和脉冲通信方法。
解决该问题的方案
为了解决上述课题，本发明的脉冲发送装置所采用的结构包括脉冲生 成单元，根据发送数据生成脉沖；获得单元，获得延迟时间，所述延迟时间 是延迟波迟于主波到达通信对方的时间；不使用区间设定单元，基于所述延 迟时间，设定不发送所述脉冲的不使用区间；脉沖位置调整单元，调整所述 脉冲的脉冲位置，以使在所述不使用区间中不发送所述脉冲；以及无线发送 单元，发送脉冲信号，所述脉冲信号是将由所述脉冲位置调整单元调整所述 脉沖位置后的所述脉冲变换为无线频带的脉冲信号。
根据该结构，在由于多路径而发生功率值不是零的脉冲导通信号的延迟 波时，通过设定不使用区间，以使后续的脉沖不在脉冲导通信号的延迟波到 达通信对方的定时到达通信对方，从而能够防止脉冲导通信号的延迟波与后 续的脉沖重叠地到达通信对方，能够减低多路径的影响所产生的脉冲间干扰。
发明的效果
根据本发明，即使在以UWB为代表的高速脉冲传输中，也能够利用较 简单的方法防止因多路径的影响所产生的脉冲间干扰而改善接收质量。


图l是表示以往的发送数据、发送定时和接收定时的关系的图。
图2A是表示脉沖位置调制信号的发送定时和多路径传播路径中的接收 信号的接收定时的关系。
图2B是表示脉沖位置调制信号、基于以往技术的发送信号的波形、以 及发送定时的关系的图。
图2C是表示基于以往技术的接收信号、解调信号的波形、以及收发定 时的关系的图。
图3是表示本发明实施方式1的脉冲发送装置的主要结构的方框图。图4是表示码元区间Ts与不使用区间Tb的定时关系的图。
图5是表示上述实施方式1的脉冲接收装置的主要结构的方框图。
图6是表示发送定时和接收定时的图。
图7是用于说明上述实施方式1的脉冲发送装置的动作的流程图。 图8是用于说明上述实施方式1的脉冲接收装置的动作的流程图。 图9是表示上述实施方式1的主波和延迟波的到达定时的图。 目。； 、、 日」 、' '、 …
图11是表示上述实施方式1的脉冲发送装置的另一个主要结构的方框图。
图12是表示发送数据的比特转移、差分标记Fdiff、不使用区间Tb和时
间长度Tf之间的关系的图。
图13是表示上述实施方式1的主波和延迟波的到达定时的图。
图14是表示上述实施方式1的脉冲接收装置的主要结构的方框图。
图15是表示通过本发明实施方式2的码元区间Ts以及主波和延迟波的
到达定时的图。
图16是表示上述实施方式2的发送数据和脉冲无线调制信号的时序关系 的图。
图17是表示上述实施方式2的主波和延迟波的到达定时、以及各个码元 区间Ts内的解调结果的图。
图18是表示发送数据、发送定时、接收定时、脉冲判定结果和解调数据 的关系的图。
具体实施例方式
以下参照附图详细说明本发明的实施方式。 (实施方式1)
图3表示本发明实施方式的脉冲发送装置的主要结构。图3所示的脉沖 发送装置100具有脉冲调制单元110、不使用区间设定单元120、脉冲位置 调整单元130和RF发送单元140。
脉冲调制单元110根据发送数据生成电压值是零的脉冲(以下，称为"脉 沖截止，，)或电压值不是零的脉冲(以下，称为"脉冲导通信号")中的任意一个。
9以下，说明脉冲调制单元110进行OOK调制的情况，所述OOK调制为在发 送数据是'T，时生成脉冲导通信号，在发送数据是"O，，时生成脉沖截止信号。 发送数据是文本、映像、图像和语音等的任意一个数据或这些的组合，依赖 于应用。另外，OOK调制也可在发送数据是"O，，时生成脉沖导通信号，在发 送数据是'T，时生成脉冲截止信号，只要在收发之间共享开/脉沖截止信号与发 送数据的分配方法即可。
不使用区间设定单元120根据发送数据插入不产生脉冲的不使用区间 Tb。图4表示发送数据的码元区间(也称为"码元周期")Ts与不使用区间Tb之 间的关系。具体而言，不使用区间设定单元120仅在发送数据是'T，时，在经 过该发送数据的码元区间Ts的紧后设定不使用区间Tb。如后述，通过脉沖 位置调整单元130调整脉冲位置以使在不使用区间Tb不发送脉沖，所以如图 4所示，与发送数据是"O"时被分配的时间长度Tf相比，发送数据是"l"时被 分配的时间长度Tf，长。此时，设定不使用区间Tb，以使时间长度Tf，即规定 的码元区间Ts与不使用区间Tb的合计时间大于或等于多路径的平均延迟时 间D的值。其结果，延迟波不与脉沖导通信号或脉冲截止信号的主波重叠地 到达接收端，从而能够避免脉冲间干扰的影响。不使用区间设定单元120将 所设定的不使用区间Tb存储在其内部，同时输出到脉冲位置调整单元130。 另外，将在后面叙述平均延迟时间D的获得方法。
脉沖位置调整单元130根据不使用区间设定单元120所存储的不使用区 间Tb，调整第i个(i为自然数)的脉冲的码元开始位置。具体而言，在第(i-l) 个发送数据是"l"而由不使用区间设定单元120设定不使用区间Tb时，脉沖 位置调整单元130调整脉冲位置，以使从第(i-l)个脉冲的码元开始位置经过 了码元区间Ts和不使用区间Tb后的时刻为第i个脉冲的码元开始位置。另 外，在第(i-l)个发送数据是"O"且不由不使用区间设定单元120设定不使用区 间Tb时，脉冲位置调整单元130调整脉冲位置，以使从第(i-l)个脉冲的码元 开始位置经过了码元区间Ts后的时刻为第i个脉沖的码元开始位置。也就是 说，脉冲位置调整单元130调整脉沖位置，以使在不使用区间Tb不发送脉沖 导通信号和脉冲截止信号双方。脉冲位置调整单元130将调整脉沖位置后的 脉冲输出到RF发送单元140。
RF发送单元140在从脉冲位置调整单元130输出的脉冲是脉沖导通信号 时，对该脉冲导通信号进行规定的无线发送处理，生成脉冲无线调制信号。具体而言，既利用局部振荡信号进行上变频，或对振荡无线频率信号的振荡
器进行开/关等，从而生成脉冲无线调制信号。RF发送单元140将脉冲无线 调制信号放大为适当的发送功率而通过天线发送到空间中。
图5表示本发明的脉沖接收装置200的主要结构。图5所示的脉冲接收 装置200具有RF接收单元210、脉冲判定单元220和解调单元230。脉沖判 定单元220由脉冲检测单元221、脉冲检测值存储单元222和脉沖检测值校 正单元223构成。
RF接收单元210对通过天线接收到的脉冲无线调制信号进行规定的无 线接收处理(下变频、放大处理和频带限制处理等)，变换为基带信号。脉沖无 线调制信号是OOK调制信号，所以在变换为基带信号的频率变换中，能够利 用通过电路结构较简单的二极管检波器进行的包络线检波。
脉冲检测单元221以码元区间Ts的1/M(M为整数)的时间间隔对从RF 接收单元210输出的基带信号进行采样，检测有无脉沖导通信号。为了检测 有无脉冲导通信号，例如使用通过比较器的阈值判定。
脉沖检测值存储单元222例如由移位寄存器或存储器等构成，利用能够 存储并参照相当于规定的时间的从脉冲检测单元221输出的脉沖检测结果。 存储脉冲检测结果的时间长度至少是主波到达接收端为止和该主波的延迟波
到达接收端为止的时间差，即延迟时间以上的长度。
脉冲检测值校正单元223在脉冲检测值存储单元222所存储的脉冲检测 结果是'T，并检测出脉沖导通信号时，检查与该脉冲导通信号对应的不使用区 间Tb内的脉冲检测结果，在该不使用区间Tb内的脉冲检测结果是"l"时，将 该脉沖检测结果校正为"O"。在脉冲发送装置100的不使用区间设定单元120 中，仅在发送数据是'T，时，在经过该发送数据的码元区间Ts的紧后设定不 使用区间Tb，在脉冲位置调整单元130中，调整脉沖位置，以使得在不使用 区间Tb不发送脉冲导通信号和脉冲截止(off pulse)信号双方。因此，在脉沖 检测值校正单元223中，在脉沖检测值存储单元222所存储的脉冲检测结果 是"l"时，本来在与该脉冲导通信号对应的不使用区间Tb内不会发送脉冲， 所以该不使用区间Tb内的脉冲判定结果是"O",但受到杂音等影响，在错误 地检测出在该不使用区间Tb内有脉冲时，如上所述地将该脉冲检测结果校正 为"0",从而能够将由于杂音的影响而造成的错误的脉沖检测的结果校正为正 确的结果。提取码元区间内的检测结果，对发送数据进行解调。
如上所述，在本实施方式中，设定不使用区间Tb以使规定的码元区间 Ts与不使用区间Tb的合计时间大于或等于多路径的平均延迟时间D的值， 从而使延迟波不与主波重叠地到达接收端，避免脉冲间干扰的影响。因此， 在设定不使用区间Tb时，需要有关多路径的平均延迟时间D的信息，所以 需要在收发之间共享与该平均延迟时间D有关的信息。
多路径的平均延迟时间D例如按下述方式。图6表示从脉冲发送装置100 发送单一的脉沖导通信号S100，经由传播路径到达脉沖接收装置200时的波 形的时序图。脉沖导通信号S100在经过传播延迟时间tl后作为主波S110到 达脉冲接收装置200，同时经墙壁等的障碍物的反射，在经过传播延迟时间 t2后作为延迟波S120到达脉沖接收装置200。脉冲接收装置200接收这些主 波S110和延迟波S120,利用码元速率以上的频率对这些接收信号进行采样 而进行脉冲检测，根据进行脉沖检测后所得的样本之间的采样点的样本化频 率，计算主波S110与延迟波S120之间的延迟时间。这样，脉冲接收装置200 利用在其内部所保持的发送功能，将所获得的与延迟时间有关的信息通知给 脉沖发送装置100。在设定不使用区间Tb时需要延迟时间，所以通过降低传 输速率，或以更大的发送功率发送，或利用获得更大的信噪比的调制方法发 送等，将其可靠地通知给脉冲发送装置100。
另外，在实际的传播环境中，障碍物是多个且呈复杂的形状，所以也有 存在三个以上的传播路径，产生多个延迟波的情况，但即使在产生多个延迟 波时，也同样地能够把握各个延迟波的延迟时间，并将所获得的与延迟时间 有关的信息可靠地通知给脉冲发送装置100，从而能够设定作为不使用区间 Tb的最合适的值。但是，延迟波的数目越多运算量越多，所以比较延迟波的 接收电平与规定的阈值，无需对所有的延迟波进行延迟时间的运算，仅对比 阈值大的延迟波计算延迟时间即可。
接着，使用图7和图8的流程图，说明如上构成的脉冲发送装置100和 接收装置200的动作。
首先，通过脉沖调制单元IIO基于发送数据生成开关键控(OOK; On Off Keying)调制方式的脉沖调制信号。OOK调制方式是调制度100%的幅移键控 (ASK: Amplitude Shift Keying)调制方式，根据有无脉冲导通信号传输'T，或"O"的数字信号的方式。也就是说，发送数据被判定是否为"r(STiio)，在发送数
据是"l"时，通过脉沖调制单元110生成脉冲导通信号(ST120)。
在不使用区间设定单元120中，根据发送数据设定不发生脉冲的区间即
不使用区间Tb。具体而言，在发送数据是"r时，即分配了脉沖导通信号时，
通过不使用区间设定单元120在经过规定的码元区间Ts的紧后设定不使用区间Tb。此时，设定不使用区间Tb，以使规定的码元区间Ts与不使用区间Tb的合计时间大于或等于多路径的平均延迟时间D的值。其结果，延迟波不与主波重叠地到达接收端，从而能够避免脉冲间干扰的影响。这样设定的不使用区间Tb存储在不使用区间设定单元120中。
基于不使用区间设定单元120所存储的与不使用区间Tb有关的信息，通过脉冲位置调整单元130调整第i个脉冲的码元开始位置。具体而言，在第(i-l)个发送数据是"l"的情况下，由不使用区间设定单元120设定不使用区间Tb时(ST130:"是，，)，调整脉沖位置(ST140)以使从第(i-l)个脉冲的码元开始位置经过了规定的码元区间Ts和不使用区间Tb后的时刻作为第i个脉冲的码元开始位置。另一方面，在第(i-l)个发送数据是"O"并不由不使用区间设定单元120设定不使用区间Tb时(ST13(h "否，，)，在从第(i-l)个脉冲的码元开始位置经过了规定的码元区间Ts的时刻被作为第i个脉沖的码元开始位置。然后，在第i个脉冲是脉沖导通信号时，通过RF发送单元140进行无线发送处理，发送脉沖无线调制信号(ST150)。
然后，与实际被发送的脉冲无线调制信号的发送开始定时对应的不使用区间Tb被存储在不使用区间设定单元120中(ST160)。在该不使用区间设定单元120所存储的不使用区间Tb决定第(i+l)个脉沖的开始定时。
然后，重复上述的步骤ST110至ST160,根据需要调整脉冲位置，脉冲无线调制信号被发送给通信对方的脉冲接收装置200。
从脉冲发送装置100发送的脉冲无线调制信号经由多路径传播路径到达脉冲接收装置200。
由RF接收单元210对通过天线所接收的脉冲无线调制信号进行规定的无线接收处理，并变换为基带信号。
然后，通过脉沖检测单元221对基带信号进行采样(ST210)，通过阚值判定检测有无脉沖导通信号(ST220)。然后，通过脉沖检测值校正单元223时序地检测脉冲检测结果是否为"1，，(ST230)，在检测出有脉沖导通信号且脉沖检测结果是'T'时，判定^r测出"l"的时刻是否处于不^f吏用区间Tb内(ST240)。然后，仅在检测出"l"的时刻处于不使用区间Tb内时，该脉冲检测结果被校正为"0，，(ST250)。也就是说，在发送端，在码元区间Ts内产生脉冲导通信号时，在码元区间Ts后接着设定不使用区间Tb,且在不使用区间Tb内不产生脉沖，所以即使在接收到延迟波并错误地检测出在不使用区间Tb内有脉冲导通信号时，也能够在接收端将脉沖检测结果校正为正确的值，能够减低接收质量的劣化。
然后，解调单元230从通过脉沖检测值校正单元223进行了校正的脉冲检测结果中提取码元区间Ts内的脉沖检测结果(ST270)，对发送数据进行解调。具体而言，在码元区间Ts内的检测结果都是"O"时，获得"O"作为解调数据(ST281)。另一方面，在码元区间Ts内的4企测结果中包含"1"时，获得'T，作为解调数据(ST280)。
然后，与作为解调数据获得了"l"的码元区间Ts对应的不使用区间Tb存储在脉冲检测值校正单元223。
另外，图9表示通过本实施方式的脉冲发送装置IOO发送的主波和延迟波到达接收端的定时的时序图。图9是将不使用区间Tb的值设定为，使规定的码元区间Ts与不使用区间Tb的合计时间比多路径的平均延迟时间D大的值的情况的例子，由此可知，延迟波不与主波重叠地到达接收端，能够避免脉冲间干扰的影响。另一方面，在不设定不使用区间Tb时，如图10所示，延迟波和主波重叠地到达通信对方，产生脉冲间干扰。
如上所述，根据本实施方式，考虑由于多路径而比主波延迟到达的延迟
间Tb,所以能够可靠地避免主波和延迟波同时到达接收端所产生的脉冲间干扰，其结果，即使在多路径环境下也能够防止接收质量的劣化。
另夕卜，在上述的例子中，假设在发送数据是"l"的情况下生成有脉冲导通信号时，不使用区间设定单元120必须在码元区间Ts后设定不使用区间Tb,但也可仅在发送数据从"l"转移到"l"时，即仅在连续的码元区间Ts生成脉冲导通信号时，将不使用区间Tb插入到该码元区间Ts之间。图ll表示此时的脉冲发送装置IOO的主要结构。图11所示的脉冲发送装置IOO采用对图3追加了差分标记生成单元150的结构。
差分标记生成单元150根据发送数据的转移生成差分标记，输出到不使
14用区间设定单元120。具体而言，在发送数据连续为"l"时，差分标记生成单
元150生成'T，作为差分标记，该情况之外，生成"O，，作为差分标记，输出到 不使用区间设定单元120。另外，在图11中未图示，但差分标记通过RF发 送单元140发送，通知给通信对方。
不使用区间设定单元120根据差分标记设定不使用区间Tb。具体而言， 仅在差分标记为"l"时，即在发送数据连续为"l"时，设定不使用区间Tb。也 就是说，仅在连续的码元区间Ts生成脉冲导通信号时，在该码元区间Ts之 间设定不使用区间Tb。图12表示发送数据的比特转移、差分标记Fdiff、不 使用区间Tb和时间长度Tf之间的关系。另外，图13表示主波和延迟波到达 接收端的时序图。根据图13可知，在发送数据连续为"l"而连续地生成脉冲 导通信号时，通过在该脉沖导通信号之间设定不使用区间Tb，能够避免与发 送数据为"1"时对应地生成的脉冲导通信号的主波和延迟波所产生的脉冲间 干扰。另外，仅在发送数据连续为"l"，并且脉冲导通信号被连续地发送时设 定不使用区间Tb，所以与如图9所示在发送数据为"l"时必须设定不使用区 间Tb的情况相比，能够减少不能发送脉沖的时域，其结果，能够将由于设定 了不使用区间Tb所产生的数据吞吐量的降低抑制到最小限度。
另夕卜，图14是表示接收脉冲无线调制信号的脉沖接收装置200的主要结 构的方框图，所述脉冲无线调制信号是仅在差分标记为'T，时插入了不使用区 间Tb而发送的信号。图14采用对图5删除了脉冲判定单元220，追加了脉 冲判定单元240的结构。图14所示的脉冲判定单元240具有模板(template) 信号生成单元241、相关器242和比较单元243。
模板信号生成单元241生成脉冲模板信号，并将其输出到相关器242, 所述脉冲模板信号用于与通过RF接收单元210实施了无线接收处理的接收 信号进行相关运算。
相关器242基于从脉沖发送装置100通知的差分标记Fdiff的值，获得与 各个比特的可变比特时间长度Tf有关的信息，决定各个比特的相关处理的开 始位置，并且对从模板信号生成单元241输出的模板信号和接收信号进行相 关运算，获得基带信号。另外，相关器242包含有滤波器，该滤波器发挥使 乘法功能、积分功能以及信噪比(SNR: Signal to Noise Ratio)最优化的作用。
比较单元243将基带信号与规定的阈值进行比较，并将比阈值大的结果 所对应的基带信号输出到解调单元230。解调单元230基于从比较单元243输出的基带信号，进行"O"、 "l，，判定， 获得发送数据。
这样，仅在发送数据从'T，转移到"1",在连续的码元区间Ts生成有脉沖 导通信号时，在该码元区间Ts之间设定不使用区间Tb，所以能够使不能发 送脉沖的区间为最小，将数据吞吐量的降低抑制到最小限度，同时能够避免 脉冲间干扰的影响。
(实施方式2)
在实施方式1中，在生成有脉冲导通信号的码元区间Ts的紧后设定相当 于延迟时间的时间的不使用区间Tb，调整脉冲位置以使得在不使用区间Tb 不发送脉冲，从而不使主波和延迟波重叠地到达接收端。但是，在码元区间 Ts为几纳秒时，多路径的平均延迟时间D与码元区间Ts相比非常长，所以 若从生成有脉冲导通信号的码元区间Ts的紧后起设定相当于延迟时间的时间 的不使用区间Tb,则增加不能发送脉冲的时域，降低数据的吞吐量。因此， 在本实施方式中，仅将延迟波到达接收端的时域设定为不使用区间Tb。
本发明的实施方式的脉冲发送装置和脉沖接收装置的主要结构与实施方 式1(图3和图5)相同，所以省略其说明。但是，在本实施方式的脉冲发送装 置中，与实施方式1的不同之处在于，不使用区间设定单元120中的不使用 区间Tb的设定方法以及脉沖位置调整单元130中的脉沖位置调整方法。
另外，与实施方式l同样，与到达通信对方的脉冲接收装置200的主波 和延迟波之间的延迟时间有关的信息，预先从脉沖接收装置200通知给脉冲 发送装置100。另外，在本实施方式的脉冲发送装置100中，将码元区间Ts 划分为三个时隙(Tsl、 Ts2和Ts3)，选#^马元区间Ts内的时隙Tsl至Ts3中 的任意一个，并在所选择的时隙的定时发送脉冲。Tsl至Ts3的各个时间宽度 AT被确保成与脉冲的时间宽度为相同程度或为比其长的时间宽度。
不使用区间设定单元120在从发送脉冲导通信号的开始定时经过了延迟 时间后的定时设定不使用区间Tb，存储不使用区间Tb的开始定时。
脉沖位置调整单元130调整脉冲信号的发送定时，以使得在不使用区间 设定单元120所存储的不使用区间Tb不发送脉沖。
接着，利用附图具体地说明如上构成的脉冲发送装置IOO和脉冲接收装 置200的动作。另外，以下假设下述情况进行说明，该情况为，如图15所示， 对于从发送端发送的发送数据"l"的脉冲无线调制信号经由最短的传播路径而作为主波S200到达接收端，并且比主波S200延迟了相当于码元区间Ts 的2.75倍、经由其他的传播路径的作为延迟波S210到达接收端。
图16表示发送数据与脉沖无线调制信号之间的定时关系。首先，与第一 个发送数据"l"对应，通过脉冲调整单元110生成脉冲导通信号S300，其被配 置到任意的时隙Tsl至Ts3。在图16中，表示脉冲导通信号S300配置到时隙 Tsl的情形。
基于脉冲导通信号S300的开始位置，通过不使用区间设定单元120在从 脉沖导通信号S300的开始位置经过2.75Ts后设定不使用区间Tb。 2.75Ts是 相当于延迟时间的时间。在图16中，P(Protect)300表示与脉沖导通信号S300 对应地设定的不使用区间Tb。所设定的不使用区间Tb(P300)存储在不使用区 间设定单元120中。另外，对于后续的发送数据"O，，"O",脉冲调整单元110 不生成脉沖导通信号，所以不使用区间设定单元120不设定不使用区间Tb。
通过脉沖调整单元110对后续的发送数据"l"生成脉沖导通信号S310。 此时，通过脉冲位置调整单元130调整脉沖信号的发送定时，以使得在不使 用区间设定单元120所存储的不使用区间Tb不发送脉冲导通信号S310。也 就是说，在脉冲导通信号S310的码元区间Ts内设定了不使用区间Tb时，脉 沖位置调整单元130配置脉冲导通信号S310,以避开该不使用区间Tb。在图 16所示的例子中，在发送数据"l"的码元区间Ts内没有设定不^f吏用区间Tb, 所以选择时隙Tsl至Ts3的任意的位置，配置脉冲导通信号S310。考虑到若 多使用相同的时隙发送脉沖无线调制信号，则起因于脉冲的重复周期的频语 分量会强烈地发生，在图16中表示了脉冲导通信号S310被配置到与上次配 置了脉冲导通信号S300的时隙Tsl不同的时隙(Ts2)的情形。
然后，与脉冲导通信号S300同样，基于脉沖导通信号S310的开始位置， 通过不使用区间设定单元120在从脉冲导通信号S310的开始位置经过2.75Ts 后设定不使用区间Tb。在图16中，P310表示与脉沖导通信号S310对应地 设定的不使用区间Tb。所设定的不使用区间Tb(P310)存储在不使用区间设定 单元120中。
通过脉冲调整单元110对后续的发送数据'T，生成脉冲导通信号S320。 与脉冲导通信号S310同样，在发送数据"l"的码元区间Ts内没有设定不使用 区间Tb，所以选择时隙Tsl至Ts3的任意的位置，配置脉沖导通信号S320。 在图16中，表示了以下的情形，即考虑到若多使用相同的时隙位置发送脉冲无线调制信号，则起因于脉冲的重复周期的频谱分量会强烈地发生，脉沖导
通信号S320被分散配置到与配置了脉沖导通信号S300和S310的时隙Tsl 和Ts2不同的位置(Ts3)。
然后，与脉冲导通信号S300和S310同样，基于脉冲导通信号S320的 开始位置，通过不使用区间设定单元120在从脉冲导通信号S320的开始位置 经过2.75Ts后设定不使用区间Tb。在图6中，P320表示与脉冲导通信号S320 对应地设定的不使用区间Tb。所设定的不使用区间Tb(P320)存储在不使用区 间设定单元120中。
对于后续的发送数据"O"不生成脉冲导通信号，通过脉冲调整单元110对 后续的发送数据'T，生成脉沖导通信号S330。此时，在码元区间Ts内的时隙 Tsl存在不使用区间Tb(P310)，所以选择时隙Ts2或Ts3中的任意一个，配置 脉沖导通信号S330。另外，基于脉冲导通信号S330的开始位置，通过不使 用区间设定单元120在从脉冲导通信号S330的开始位置经过2.75Ts后设定 不使用区间Tb。在图16中，P330表示与脉冲导通信号S330对应地设定的 不使用区间Tb。所设定的不使用区间Tb(P330)存储在不使用区间设定单元 120中。
以后，重复同样的步骤，分散配置到时隙Tsl至Ts3以使脉冲导通信号 被配置的位置分散，并且与脉沖导通信号的脉冲配置位置对应地设定不使用 区间Tb。
如上所述，假设将码元区间Ts划分为多个时隙，在相对于脉冲导通信号 的主波经过了延迟波会到达的延迟时间设定不使用区间Tb，所以能够以时隙 为单位进行时间调整等管理，其结果，能够离散地处理脉沖位置的调整，从 而容易实际安装。
这样，调整脉冲位置后的脉冲无线调制信号从脉冲发送装置100发送， 到达作为通信对方的脉冲接收装置200。在图17中，同时表示到达脉冲接收 装置200的脉冲无线调制信号(主波和延迟波)的时序图、以及各个码元区间 Ts内的解调数据。在图17中，横轴表示时间，并在时间轴上的划分表示码元 区间Ts。
根据图17可知，除了从脉沖发送装置100发送的脉沖导通信号的主波 S500、 S510、 S520和S530之外，与这些主波对应的延迟波S501 、 S511、 S521 和S531也到达脉冲接收装置200。另外，如上所述，假设延迟波相对于主波
18延迟了码元区间Ts的2.75倍的时间而到达脉冲接收装置200的情况。
如下所述进行脉冲无线调制信号的解调。首先，通过脉冲检测单元221 以码元传输速率的三倍的频率对脉冲无线调制信号进行样本化。这是因为， 在发送端，将码元区间Ts划分为三个时隙(Tsl、 Ts2和Ts3),选择各个时隙 配置脉沖，所以在更细致地划分码元区间Ts时，通过脉沖4企测单元221更高 速地进行样本化即可。在本实施方式中，通过脉冲4全测单元221对每一个码 元区间Ts输出三个脉冲检测结果。脉冲检测结果存储在脉冲检测值存储单元 222中。
然后，通过脉冲4企测值校正单元223,对脉冲4企测结果进行校正。具体 而言，在检测出'T，的时刻与对这之前检测出'T，的时刻设定了的不使用区间 Tb—致时，脉冲检测结果从'T，校正为"O"。例如，在图17中，接收脉冲导通 信号S501的时刻与对脉冲导通信号S500设定了的不使用区间Tb —致，所 以将脉沖导通信号S501的脉沖检测结果'T，校正为"O"。同样地，重复上述的 步骤，将脉沖导通信号S511至S531的脉沖检测结果校正为"O"。
作为校正脉沖检测结果的方法，在脉冲检测值校正单元223的内部设置 存储单元用于存储与各个检测结果'T，对应的不使用区间Tb的信息，在脉冲 检测结果为'T，时，存储与检测出'T，的时刻对应的不使用区间Tb的信息，接 着，随时核对检测出'T，的时刻是否与存储在该存储单元中的不使用区间Tb 一致， 一致时，可以将脉冲检测结果校正为"O"，或将校正前的脉沖检测结果 都存储在存储单元中，在所有的判定结束时一并校正，选择容易实际安装的 方法即可。
这样，在对脉沖导通信号的主波设定的不使用区间Tb检测出"l"时，判 断为延迟波，将脉沖4全测结果校正为"0",从而能够仅从脉冲检测结果中提取 对于主波的结果，能够减低多路径的影响。
另外，也考虑以下的情况，即受到噪音等的影响，在本来没有脉沖导通
信号的主波或延迟波的时刻检测出"r。通常，在脉冲导通信号的主波正确地
检测出"l"时，由于延迟波，相对于该脉冲检测结果的不使用区间Tb中的脉 冲检测结果也检测出'T，，所以在不使用区间Tb中脉冲检测结果为"0"时，能 够判断为原来的脉冲检测结果受到噪音等的影响而出现误测。在这样的情况 下，能够进行以下的对策调整用于脉冲检测单元221的比较器的阈值，或 以更高的功率重发脉冲无线调制信号，或在中间设定已知的数据图案以不使误测或校正连锁地发生等。
然后，利用这样获得的脉冲检测结果，通过解调单元230对发送数据进
行解调。具体而言，在码元区间Ts内的三个脉沖检测结果都为"O"时，获得"O" 作为解调数据，在码元区间Ts内的三个脉冲检测结果的任意一个包含"l"时， 获得'T，作为解调数据。
另外，在脉冲接收装置200中，也导入图14所示的时隙的概念，以时隙 为单位离散地进行脉冲检测结果的校正等处理，所以易于实际安装。
如上所述，根据本实施方式，考虑由于多路径而比脉冲导通信号的主波 延迟到达的延迟波的延迟时间，仅将不使用区间Tb设定在延迟波到达接收端 的定时，在不使用区间Tb不发送脉冲，所以能够可靠地避免脉冲导通信号或 脉沖截止信号的主波和延迟波同时到达接收端而产生的脉冲间干扰，其结果， 即使在多路径环境下也能够防止接收质量的劣化。另外，在天线的间隔为5 至30m时，室内信道的延迟时间D的一般平均值被报告为处于20至30纳秒 的范围内。因此，如UWB那样，在码元区间Ts是几纳秒那么短，多路径的 平均延迟时间D与码元区间Ts相比非常长时，如本实施方式所示，在仅将不 使用区间Tb设定在脉冲导通信号的延迟波到达接收端的定时的情况，与将从
用区间的情况相比，能够将不能发送脉冲的时域抑制到最小限度，其结果， 能够将因插入不使用区间Tb的数据所引起的吞吐量的降低抑制到最低限。
另夕卜，将码元区间Ts划分为多个时隙，将脉冲分散配置在时隙的任意一 个，所以能够使频谱白化。相对于此，也有以下的情况，即在码元区间Ts的 相同位置连续发送脉沖时，从载波频率按每个码元周期，起因于脉沖传输的 重复周期而发生频谱分量，该频谱分量的功率电平与脉沖本身的频谱分量相 比，具有高的峰值电平。因此，在以峰值规定发送功率的上限值那样的无线 系统中，也有以下的情况，即起因于重复周期所发生的频谱分量成为限制要 因，需要抑制发送功率，不方便确保传输距离。另外，考虑到具有较高的峰 值功率的线性频谱容易妨碍其他的无线系统。
然而，根据本实施方式，避开不使用区间Tb地选择码元区间Ts的多个 时隙的任意一个，脉沖导通信号被分散配置而发送，所以能够抑制起因于重 复周期而发生的频谱分量的峰值电平，使频谱白化。其结果，如UWB系统 那样，即使在以峰值规定发送功率的无线系统中，也能够改善传播距离，减低对其他无线系统的干扰。 (实施方式3)
本发明的实施方式的脉冲发送装置和脉冲接收装置的主要结构与实施方
式1(图3和图5)相同，所以省略其说明。但是，在本实施方式的脉沖发送装 置中，与实施方式1的不同之处在于，不使用区间设定单元120中的不使用 区间Tb的设定方法以及脉沖位置调整单元130中的脉冲位置调整方法。
另外，与实施方式1和实施方式2同样，假设与到达通信对方的脉冲接 收装置200的主波和延迟波之间的延迟时间有关的信息，预先从脉冲接收装 置200通知给对脉冲发送装置100。另外，在本实施方式的脉沖发送装置100 中，与实施方式2的不同之处在于，脉沖被分配到码元区间Ts的所有时域。
接着，利用附图具体地说明脉冲发送装置100和脉沖接收装置200的动 作。图18表示发送数据、脉冲无线调制信号的发送定时、脉冲导通信号的主 波和延迟波的接收定时、脉冲判定结果、以及解调数据之间的关系。首先， 与第一个发送数据'T，对应，通过脉冲调整单元110生成以与码元区间Ts相 等的区间长度为脉沖占有区间的脉沖。
然后，基于脉沖导通信号的开始位置，通过不使用区间设定单元120在 从脉沖导通信号的开始位置经过td后设定不使用区间Tb。 td是相当于延迟时 间的时间。在图18中，P600表示与脉冲导通信号S600对应地设定的不使用 区间Tb。所设定的不使用区间Tb(P600)存储在不使用区间设定单元120中。 另外，对于发送数据"O",脉冲调整单元IIO不生成脉冲导通信号，所以不使 用区间设定单元120不设定不使用区间Tb。
然后，通过脉冲位置调整单元130调整脉冲位置，以不对不使用区间Tb 分配脉沖。例如，在对于脉冲导通信号S600所设定的不使用区间Tb(P600) 不分配脉冲，脉冲位置移位到P600之后，再进行发送。
如下所述进行脉冲无线调制信号的解调。首先，对脉冲无线调制信号， 通过脉沖检测单元221检测有无脉冲导通信号，脉沖检测结果被存储在脉沖 检测值存储单元222中。
然后，通过脉冲检测值校正单元223,对脉冲4企测结果进行校正。具体 而言，在检测出'T，的时刻与对这之前检测出"l"的时刻设定了的不使用区间 Tb—致时，脉冲检测结果从'T，校正为"O"。例如，在图18中，接收脉沖导通Tb(P610)—致，所以将延迟波S701的脉沖检测结果"1，，(R701)校正为无效。在 图18中，以记号"X"表示被校正为无效的脉冲4t测结果。以后，重复上述的 步骤，对脉冲检测结果进行校正。
然后，从校正后的脉冲检测结果中去除被校正为无效的脉冲检测结果， 获得解调数据。
如上所述，根据本实施方式，将码元区间Ts的所有区域作为脉沖占有区 间而分配脉冲，从该码元区间Ts经过延迟时间td后设定不使用区间Tb，积 极利用没有设定不使用区间Tb的所有的时域作为能够发送脉冲的区域，所以 与将码元区间Ts等分为多个时隙，避开同 一个码元内的不使用区间地选择任 意一个时隙来分散配置脉冲的情况相比，能够在一定时间传输更多的数据。
但是，在本实施方式中，可传输的数据量依赖于数据总数中"l"所占的数 目，所以不能够使数据的传输率一定。然而，已知要传输的数据，所以根据 数据总数中'T，所占的数目，估计不使用区间Tb的所有时间长度，从而能够 估计单位时间中的可传输的数据数即传输速率。
另外，在上述说明中，以进行OOK调制作为脉冲调制的情况为例进行 了说明，但在脉冲导通信号是ASK调制信号的情况下也能够获得同样的效 果。
本发明的脉冲发送装置的一个技术方案所釆用的结构包括脉冲生成单 元，根据发送数据生成脉冲；获得单元，获得延迟时间，所述延迟时间是延 迟波迟于主波到达通信对方的时间；不使用区间设定单元，基于所述延迟时 间，设定不发送所述脉冲的不使用区间；脉冲位置调整单元，调整所述脉沖 的脉沖位置，以使在所述不使用区间中不发送所述脉冲；以及无线发送单元， 发送脉沖信号，所述脉冲信号是将由所述脉冲位置调整单元调整所述脉冲位 置后的所述脉冲变换为无线频带的脉冲信号。
根据该结构，在由于多路径而发生功率值不是零的脉冲导通信号的延迟 波时，通过设定不使用区间，以使后续的脉冲不在脉冲导通信号的延迟波到 达通信对方的定时到达通信对方，从而能够防止脉冲导通信号的延迟波与后 续的脉冲重叠地到达通信对方，能够减低多路径的影响所产生的脉冲间干扰。
本发明的脉冲发送装置的一个技术方案所采用的结构为所述不使用区 间设定单元在发送脉冲导通信号的码元区间的紧后，设定所述不使用区间。
根据该结构，能够使后续的脉沖在从脉冲导通信号到达通信对方至该脉
22沖导通信号的延迟波到达通信对方为止的期间不到达通信对方，所以能够可 靠地避免脉冲导通信号的延迟波与后续的脉冲重叠地到达通信对方，可靠地 减低多路径的影响所产生的脉冲间干扰。
本发明的脉冲发送装置的一个技术方案所采用的结构为在连续的码元 区间发送所述脉冲导通信号时，所述不使用区间设定单元在该码元区间之间 设定所述不使用区间。
根据该结构，在连续的码元区间不发送脉冲导通信号时，能够不设定不 使用区间，所以能够降低多路径的影响所产生的脉冲间干扰的同时，与上述 第二技术方案相比抑制不使用区间区域，能够抑制数据吞吐量的降低。
本发明的脉冲发送装置的一个技术方案所采用的结构还包括差分标记 生成单元，根据分配给连续的码元区间的发送数据的比特转移，生成差分标 记，所述不使用区间设定单元利用所述差分标记，判定在连续的码元区间是 否发送所述脉冲导通信号。
根据该结构，基于发送数据的比特转移，能够简单地判定在连续的码元 区间是否发送脉冲导通信号。
本发明的脉沖发送装置的 一个技术方案所采用的结构为所述脉冲生成 单元生成以码元区间被等分为多个区间的区间长度作为脉冲占有区间的脉 沖，所述不使用区间设定单元设定与所述脉沖占有区间的区间长度相等的不 使用区间。
根据该结构，在延迟时间比码元区间长时，在相对于主波的脉冲导通信 号、该脉冲导通信号的延迟波实际到达通信对方的定时设定与脉冲占有区间
于延迟时间的所述不使用区间的技术方案相比，能够将不使用区间区域抑制 到最小限度，在将数据吞吐量的降低抑制到最小限度的同时，能够减低多路 径的影响所产生的脉沖间干扰。
本发明的脉冲发送装置的一个技术方案采用的结构为所述脉冲位置调 整单元在同 一个码元区间内以所述脉冲占有区间为单位调整所述脉冲位置。
根据该结构，能够以脉冲占用区间为单位调整脉冲位置，所以脉冲位置 调整操作变得简单，而且避开同一个码元区间内的不使用区间的同时，在同 一个码元区间内调整脉沖位置，所以发送脉冲导通信号的位置分散于每个码 元区间，从而与在避开多路径的影响所产生的脉冲间干扰的同时，以码元区间内的固定的定时发送脉沖导通信号的情况相比，能够抑制起因于码元周期 的重复所产生的频谱分量的峰值电平。
本发明的脉冲发送装置的一个技术方案所采用的结构为所述脉沖生成 单元，生成以码元区间作为脉冲占有区间的脉沖，所述不使用区间设定单元 将与码元区间相等的区间长度的所述不使用区间插入在码元区间之间，所述 脉冲位置调整单元以码元区间为单位调整所述脉沖位置。
根据该结构，以码元区间为单位移位脉冲位置，能够使得在不使用区间 不发送脉冲，所以能够利用简单的脉冲位置来控制防止多路径的影响所产生 的脉冲间干扰。另外，脉冲占有区间与码元区间相等，在码元区间内不存在 不发送脉冲的区域，所以比脉冲占有区间与码元区间#皮等分为多个区间的区 间长度相等的情况，能够在每一定时间传输更多的发送数据。
本发明的脉冲接收装置的一个技术方案所采用的结构包括接收单元， 接收从通信对方发送的脉冲信号；脉冲检测单元，以分配了所述脉冲信号的 脉沖占有区间的时间间隔对所述接收单元所接收的所述脉冲信号进行采样， 检测有无脉冲；校正单元，将由所述脉冲检测单元检测出的脉冲检测结果中 与延迟波迟于主波到达本装置的延迟时间重叠的所述脉冲占有区间的脉冲检 测结果校正为无脉沖；以及解调单元，根据由所述校正单元校正后的脉冲检 测结果，获得解调数据。
根据该结构，在检测出有脉冲的时域是不使用区间时，能够将该不使用 区间的脉冲检测结果校正为无脉冲，所以即使在不使用区间内受到噪音的影 响而误测出有脉冲时，也能够去除该差错而正确地进行解调。
本发明的脉冲通信系统所采用的结构包括脉沖发送装置和脉冲接收装 置，所述脉冲发送装置，具有脉冲生成单元，根据发送数据生成脉冲；获 得单元，获得延迟时间，所述延迟时间是延迟波迟于主波到达通信对方的时 间；不使用区间设定单元，基于所述延迟时间，设定不发送所述脉冲的不使 用区间；脉冲位置调整单元，调整所述脉冲的脉沖位置，以使在所述不使用 区间不发送所述脉冲；以及无线发送单元，发送脉冲信号，所述脉冲信号是 将由所述脉冲位置调整单元调整所述脉冲位置后的所述脉沖变换为无线频带 的脉沖信号，所述脉沖接收装置，具有接收单元，接收所述脉冲信号；测 量单元，测量从接收到作为主波的脉沖导通信号至接收到该脉冲导通信号的 延迟波为止的时间作为所述延迟时间；脉冲检测单元，以分配了所述脉冲信号的脉冲占有区间的时间间隔对接收后的所述脉冲信号进行采样，检测有无 脉冲；校正单元，将由所述脉冲检测单元检测出的检测结果中与所述延迟时
间重叠的所述脉冲占有区间的检测结果校正为无脉沖；以及解调单元，根据
由所述校正单元校正后的检测结果，获得解调数据。
根据该结构，在由于多路径而发生脉冲导通信号的延迟波时，通过设定 不使用区间，以使后续的脉冲不在脉沖导通信号的延迟波到达通信对方的定 时到达通信对方，从而能够防止脉冲导通信号的延迟波与后续的脉沖重叠地 到达通信对方，能够减低多路径的影响所产生的脉沖间干扰。另外，在接收 端，在检测出有脉冲的时域是不使用区间时，能够将该不使用区间的脉冲检 测结果校正为无脉沖，所以即使在不使用区间内受到噪音的影响而误测出有 脉冲时，也能够去除该差错而正确地进行解调。
本发明的脉冲通信方法，包括以下的步骤根据发送数据生成脉冲；获 得延迟时间，所述延迟时间是延迟波迟于主波到达通信对方的时间；基于所 述延迟时间，设定不发送所述脉冲的不使用区间；调整所述脉沖的脉沖位置， 以使在所述不使用区间不发送所述脉冲；以及发送脉冲信号，所述脉冲信号 是将调整了所述脉沖位置的所述脉冲变换为无线频带的脉冲信号。
根据该方法，在由于多路径而发生脉沖导通信号的延迟波时，通过设定 不使用区间，以使后续的脉冲不在脉冲导通信号的延迟波到达通信对方的定 时到达通信对方，从而能够防止脉沖导通信号的延迟波与后续的脉冲重叠地 到达通信对方，能够减低多路径的影响所产生的脉冲间干扰。
在2006年7月24日提交的特愿第2006-201359号中包含的说明书、附 图和摘要的公开内容都？ 1用于本发明。
工业实用性
本发明的脉冲发送装置、脉沖接收装置、脉冲通信系统和脉沖通信方法， 即使在以UWB为代表的高速脉冲传输中，也能够利用较简单的方法避免多 路径的影响所产生的脉沖间千扰而改善接收质量，例如，对于适用了 UWB 那样的高速脉冲传输的脉冲发送装置、脉沖接收装置、脉冲通信系统和脉沖 通信方法等极为有用。
权利要求
1. 一种脉冲发送装置，包括脉冲生成单元，根据发送数据生成脉冲；获得单元，获得延迟时间，所述延迟时间是延迟波迟于主波到达通信对方的时间；不使用区间设定单元，基于所述延迟时间，设定不发送所述脉冲的不使用区间；脉冲位置调整单元，调整所述脉冲的脉冲位置，以使在所述不使用区间中不发送所述脉冲；以及无线发送单元，发送脉冲信号，所述脉冲信号是将由所述脉冲位置调整单元调整所述脉冲位置后的所述脉冲变换为无线频带的脉冲信号。
2. 如权利要求1所述的脉冲发送装置，其中，所述不使用区间设定单元在发送脉冲导通信号的码元区间的紧后，设定 所述不使用区间。
3. 如权利要求1所述的脉冲发送装置，其中，在连续的码元区间发送所述脉冲导通信号时，所述不使用区间设定单元 在该码元区间之间设定所述不使用区间。
4. 如权利要求3所述的脉冲发送装置，其中， 还包括差分标记生成单元，根据分配给连续的码元区间的发送数据的比特转移， 生成差分标记，所述不使用区间设定单元利用所述差分标记，判定在连续的码元区间是 否发送所述脉冲导通信号。
5. 如权利要求1所述的脉冲发送装置，其中所述脉沖生成单元生成以码元区间被等分为多个区间后的区间长度作为 脉冲占有区间的脉冲，所述不使用区间设定单元设定与所述脉沖占有区间的区间长度相等的不 使用区间。
6. 如权利要求5所述的脉冲发送装置，其中，所述脉冲位置调整单元在同一个码元区间内以所述脉冲占有区间为单位调整所述脉冲位置。
7.如权利要求1所述的脉冲发送装置，其中，所述不使用区间召 间插入在码元区间之间，所述脉冲位置调整单元以码元区间为单位调整所述脉冲位置。
8. —种脉冲接收装置，包括接收单元，接收从通信对方发送的脉冲信号；述接收单元所接收的所述脉冲信号进行采样，检测有无脉冲；校正单元，将由所述脉冲检测单元检测出的脉冲检测结果中与延迟波迟于主波到达本装置的延迟时间重叠的所述脉冲占有区间的所述脉沖检测结果校正为无脉冲；以及解调单元，根据由所述校正单元校正后的脉冲检测结果，获得解调数据。
9. 一种脉沖通信系统，包括脉冲发送装置和脉冲接收装置， 所述脉沖发送装置，具有脉冲生成单元，根据发送数据生成脉沖；获得单元，获得延迟时间，所述延迟时间是延迟波迟于主波到达通 信3t方的时间；不使用区间设定单元，基于所述延迟时间，设定不发送所述脉沖的 不使用区间；脉沖位置调整单元，调整所述脉沖的脉冲位置，以使在所述不使用 区间不发送所述脉冲；以及无线发送单元，发送脉冲信号，所述脉冲信号是将由所述脉沖位置 调整单元调整所述脉沖位置后的所述脉冲变换为无线频带的脉冲信号， 所述脉冲接收装置，具有接收单元，接收所述脉冲信号；测量单元，测量从接收到作为主波的脉冲导通信号至接收到该脉冲 导通信号的延迟波为止的时间作为所述延迟时间；脉沖检测单元，以分配了所述脉冲信号的脉沖占有区间的时间间隔 对接收后的所述脉冲信号进行采样，检测有无脉冲；校正单元，将由所述脉冲检测单元检测出的检测结果中与所述延迟 时间重叠的所述脉冲占有区间的所述检测结果校正为无脉沖；以及解调单元，根据由所述校正单元校正后的检测结果，获得解调数据。
10. —种脉冲通信方法，包括以下的歩骤 根据发送数据生成脉冲；获得延迟时间，所述延迟时间是延迟波迟于主波到达通信对方的时间； 基于所述延迟时间，设定不发送所述脉冲的不使用区间； 调整所述脉冲的脉沖位置，以使在所述不使用区间不发送所述脉沖；以及发送脉沖信号，所述脉沖信号是将调整了所述脉冲位置的所述脉冲变换 为无线频带的脉冲信号。
全文摘要
公开了脉冲发送装置，即使在以UWB为代表的高速脉冲传输中，也利用较简单的方法避免多路径的影响所产生的脉冲间干扰而改善接收质量。在该装置中，脉冲调整单元(110)根据发送数据生成脉冲，不使用区间设定单元(120)基于延迟时间，设定不发送由脉冲调整单元(110)生成的脉冲的不使用区间，所述延迟时间是多路径造成的延迟波迟于主波到达通信对方的时间。脉冲位置调整单元(130)调整脉冲位置，以使在不使用区间不发送脉冲。RF发送单元(140)将由所述脉冲位置调整单元调整脉冲位置的脉冲变换为无线频带，将变换后的脉冲无线信号发送给通信对方。
文档编号H04J13/00GK101490990SQ20078002730
公开日2009年7月22日 申请日期2007年7月12日 优先权日2006年7月24日
发明者松尾道明, 浅野仁, 翁友素, 青柳英毅, 高桥和晃 申请人:松下电器产业株式会社