專利名稱：：用于雙天線脈沖uwb通信系統的空時編碼/解碼方法
技術領域：
：本發(fā)明同時涉及超寬帶UWB電4言4頁i或和多天線空時編碼;(STC)系統。
背景技術：
：多天線類型的無線電信系統在現有4支術中是眾所周知的。這些系統使用多個發(fā)射和/或接收天線，并且根據采用的結構類型被稱為MIMO(多ifr入多^r出)、MISO(多$俞入單1命出)或SIMO(單輸入多輸出)。隨后我們將4吏用該術語MIMO來覆蓋上述的MIMO和MISO變型。在發(fā)射和/或接收中使用空間分集使得這些系統能夠提供遠大于傳統的單天線系統(單輸入單輸出的SISO)的信道容量。該空間分集通常由通過空時編碼利用時間分集來完成。在這種編碼中，在多個天線上以及在多個傳輸時刻對待傳送的信息符號進行編碼。已知兩種主要類型的利用空時編碼的MIMO系統空時網格編碼(STTC)系統和空時塊編碼(STBC)系統。在網格編碼系統中，空時編碼器可以被看作有限狀態(tài)機，其才艮據當前狀態(tài)和待編碼的信息符號，將P個傳輸符號提供給P個天線。利用多維Viterbi算法在接收時進行解碼，該算法的復雜度根據狀態(tài)數按指數規(guī)律增加。在塊編碼系統中，待傳輸的信息符號塊以傳輸符號矩陣的形式凈皮編碼，矩陣的一維對應于天線的凄t量，而另一維對應于連續(xù)的傳車lr時刻。圖1示意性地示出了利用STBC編碼的MIMO傳輸系統100。信息符號塊s-(。,，..,)(例如b位二進制字，或者更通常為b個M進制符號)；故編碼為空時矩陣，1,2...A,尸:'2.…2:尸(i)'r,2…cr,其中，碼的系數c,，p，,=1,..,7>=1,..,尸通常是取決于信息符號的復系數，P是用于發(fā)射的天線數量，T是表示碼的時間范圍的整數，換句話說，是信道使用時刻或者PCU(每信道使用)的數量。使信息符號向量S與空時碼字C相對應的函數/被稱作編碼函數。如果函數/是線性的，則空時碼也被認為是線性的。如果系數c,p是實數，則空時碼也被認為是實數。在圖1中，110表示空時編碼器。在每個信道4吏用時刻t，編碼器向多路復用器120提供矩陣C的第t行向量。多路復用器將行向量的系數傳輸至調制器13(h，...，130p，并且通過天線140,，...,140p傳輸調制后的信號?？諘r碼的特征在于其碼率，換句話說，其特征在于該空時碼每信道使用(PCU)傳輸的信息符號的數量。如果該碼率比關于單天線使用(SISO)的碼率高P倍，則該碼被認為是為全碼率?？諘r碼的特4正還在于其分集，該分集可以;陂定義為矩陣C的秩。如果對于對應于兩個向量Si和S2的任意兩個碼字d和Qj，矩陣d-Qs都為滿秩，則將存在最大分集。c='r,i最后，空時碼的特征在于其編碼增益，該編碼增益表示在不同石馬字之間的最小3巨離。它可以如下定義pindet((C,-qnc,—C2))(2)或者，等同地，對于線性碼mindet(CHC)(3)其中，det(C)表示C的行列式，以及C"是C的共軛轉置矩陣。對于給定的每個信息符號的傳輸能量，編碼增益是受限制的。因為空時碼的編碼增益大，所以其更加抗衰減。在發(fā)表在IEEETransactionsonInformationTheory上的的由J畫CBelfiore等人所著的題為《TheGoldencode:a2x2full-ratespace-timecodewithnon-vanishingdeterminants》的文章(2005年4月,第51冊，第4號，第1432-1436頁)中提出了用于利用兩個傳輸天線的MIMO系統的空時編石馬的第一例子之一。所提出的碼，稱作黃金碼，是基于有理數域Q的二重代數擴張K:K^Q0'")，其中，/=7^1是多項式X2+l的根以及6>是黃金數e=l^，即多項式X、X-1的根。黃金碼可以通過以下矩陣表示<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>其中，S—^,a2,a3,fl4)是信息符號的向量。A,A,fl3，fl4是星座2、QAM的復數符號，即Z[/]的子集，其中，Z是整數環(huán)。0,=^是e的共軛才艮<formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula>黃金碼在以上定義的意義下的優(yōu)點在于具有最大分集和全碼率。此外，它具有迄今獲得的最大編碼增益。當前正在另一電信領域進行大量研究，即，UWB電信系統，其對于開發(fā)未來無線個人網絡(WPAN)尤其有意義。這些系統的特性在于其利用超寬帶信號直接在基帶內進行操作。UWB信號通常是指符合2005年3月修訂的2002年2月14日的FCC規(guī)則中規(guī)定的頻譜沖莫板的信號，也就是說，主要是指在3.1GHz到10.6GHz的頻譜帶中的信號并且在-10dB時具有至少500MHz的帶寬。實際上，已知兩種類型的UWB信號多帶OFDM(MB-OFDM)信號和UWB月永沖信號。在以下4笛述中，我們只5寸UWB月永沖4言號感興趣。脈沖UWB信號由分布在幀內的很短(通常為幾百皮秒數量級)的月永沖構成。為了減小多址干擾(MAI)，不同的3兆時(TH)碼被分配給每個用戶。于是，由用戶k輸出或者指定給用戶k的信號可以寫成以下形式<formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula>其中，w是基本脈沖的形式，z;是碼片持續(xù)時間，z;是具有乂=義7;的基本間隔的持續(xù)時間，其中，乂是在間隔內的碼片數量，總的幀持續(xù)時間為7V-Ar;r,，其中，M是在幀內間隔的數量?；久}沖的持續(xù)時間邱皮選擇為小于碼片持續(xù)時間，即，7;s7;。"-o，..，iv廣i的序列^(")定義用戶k的3兆時石馬。選擇i^時序列以4吏在屬于不同用戶的跳時序列的脈沖之間的沖突次數最小化。圖2A示出了與用戶k相關的TH-UWB信號。為了傳輸來自用戶k的給定信息符號或將給定的信息符號傳輸至用戶k，通常通過PPM(脈沖位置調制)來調制TH-UWB信號，即，調制后的信號可以表示為&(0=-"rf-q(")7;—c/j)(6)其中，c是明顯小于碼片持續(xù)時間z;的4牛動，以及《"0,..,似-1}是符號的M進制PPM位置?？蛇x地，可以4吏用幅度調制(PAM)來傳輸信息符號。在這種情況下，調制信號可以如下被寫為乂—1其中，a("=2m'-1-M',其中，m'=l,..，M'，以及a("是PAM調制的M進制符號。例如，我們可以使用BPSK調制(M，=2)。PPM調制和PAM調制也可以;故組合為復合M.M'進制調制。于是，調制信號的一般表達式為如下&(0=2Z！'w"-《-q(")rc-—(8)圖3中示出了為基數MM'的該調制的符號集。對于M個時間位置中的每一個，可以有M'個調制幅度。符號集的符號(c/，。)可以由序歹'J"州表示，w=0,..,M-l,其中，^=5(w—c/)a，以及d是PPM調制的位置，a是PAM調制幅度，S(.)是狄拉克分布。除了利用淵匕時碼來區(qū)分不同的用戶，也可以利用如在DS-CDMA中的正交碼(例如，Hadamard碼)來區(qū)分它們。于是，我們討-淪DS-UWB(直擴UWB)。在這種情況下，我們獲得對應于(5)的未調制信號的以下表達式&(/)=f60-《)(9)其中，"=0,..，乂-l是用戶k的擴頻序列。應注意，表達式(9)類似于傳統DS-CDMA信號的表達式。然而，事實上它在于多個碼片沒有占據整個幀的情況下是不同的，而是分布在周期^上。圖2B示出與用戶k相關的DS-UWB信號。如前所述，可以4吏用PPM調制、PAM調制或者復合PPM-PAM調制來傳^H言息符號。可以4吏用相同的表示法來如下表示對應于TH-UWB信號(7)的DS-UWB調幅信號(7):(0=《)(io)最后，已知可以組合跳時碼和頻譜擴展碼以向不同用戶^是供多址接入。因此,結果是具有以下的一般形式的TH-DS-UWBUWB脈沖信號W「1"0=EW-《-&(")rc)(11)n=010圖2C示出了與用戶k相關的TH-DS-UWB信號。可以通過MM，進制PPM-PAM復合調制來調制該信號。于是，調制信號的結果如下W)-乞iX，).w(卜"7;-q(")7;-—(12)乂人現有l(wèi)支術中已知，在MIMO系統中4吏用UWB信號。在這種情況下，每個天線均傳輸根據信息符號或者這些符號的塊(STBC)調制的UWB〗言號。最初開發(fā)用于窄帶信號或用于DS-CDMA的空時編碼纟支術不適用于UWB脈沖信號。實際上，已知的空時編碼(諸如黃金碼)通常具有復系凄t，并因此攜帶相位信息。然而，在具有與UWB脈沖信號一樣寬的帶的信號中恢復這個相位信息非常困難。很窄的脈沖時間支持更適合于位置調制(PPM)或幅度調制(PAM)。2005年9月發(fā)表在IEEETransactionsonCommunications上的由ChadiAbou畫Rjeily等人戶斤著的題為《Space-Timecodingformulti-userUltra-Widebandcommunications》的文章中4是出了一種UWB信號的空時編碼，該文章可在www.tsi.enst.fr上找到。根據以上提到的限制，提出的空時碼是實數。例如，對于具有兩個發(fā)送天線的結構，該石馬可以如下寫成C=,+6b2)勿(a3+ft4))(13)勿,(fl3+《a4)A(a,+《a2)其中，/=^^和/1=^=;S-(",，a2,^,fl4)是PAM信息符號的向力+力+(9,2量，即，a,.e{-M'+1，..,M'-1}。該同一篇文章建i義了怎樣可以將該空時碼」惟廣用于屬于PPM-PAM符號集的信息符號塊的編碼。對于具有兩個發(fā)送天線的結構，該碼可以由大小為2Mx2的矩陣表示岸10+6b2J勿("3,0+&4,0)c=風"w-1+)+—i)勿i("3,0+《"4,0)+《"2,0)(14)這里，每個信息符號aj..，",n)都是表示PPM-PAM符號集的元素的向量，其中，^=",(w-《)，并且其中，a,是PAM符號集的元素，以及《是PPM符號集的元素。因此，使用碼C編碼的信息符號塊就只是S-(^，a2，a3，aJ。更明確地，根據以下進一步給出的表達式，信息符號塊S產生UWB信號。為了簡化表示法，我們假設單用戶使用(沒有利用k編入索引，因此沒有擴頻序列)。在第一幀^期間，天線1傳輸以下信號:AO=化H+&2,m-"7;-c(")rc-歸)w=0m=0(15)該信號對應于碼(14)的前M行的第一列向量,在第一幀^/期間，天線2同時傳輸以下信號:o)=々藝乞(a3m+6b4m)w(/-"r,—c(")rc—膨)w=0m=0(16)該信號對應于該碼的前]VU于的第二列向量,然后，在第二幀期間，再次考慮以幀的開始處為時間原點，天線1傳輸以下信號^=AV^2>3,+o(,-")rc-叫(17)該4言號^于應于該;馬的最后M^f于的第一列向量。最后，天線2在第二幀期間同時傳輸以下信號s2(0=A￡Z+&2,m—"7;—c(")7;—ms)(18)rt=0/w=0該4言號，十應于該；馬的最后M4于的第二列向量。以上定義的空時碼在分集方面具有很好的性能。然而，其編碼增益小于在(4)中定義的黃金碼的編碼增益。此外，在每一幀內，出現在矩陣(14)中的標量項V^在天線之間產生能量不平4軒。本發(fā)明的目的在于提供一種用于利用UWB脈沖信號的MIMO系統的實型空時碼，該空時碼具有比用于這些系統的已知碼的增益大的增益，尤其是由(14)定義的碼。本發(fā)明的第二目的在于提出一種在每一幀內在天線之間具有均纟軒能量分布的空時碼。
發(fā)明內容本發(fā)明由一種用于包括兩個輻射元件的UWB傳輸系統的空時編碼方法來定義，所述方法將屬于PPM調制星座圖或PPM-PAM復合調制星座圖且具有大于或等于3的時間位置數量的信息符號塊(S=(ai，a2，a3，a4))編碼成向量序列(c，c〗，c！，4)，向量的多個分量用于調制用于所述系統的輻射元件并在癥會定的傳輸間隔(7>)內的UWB脈沖信號。根據該方法，通過所述符號中的第一對符號和第二對符號的第一線性組合來獲得所述向量中的第一向量和第二向量，通過所述符號中的第一對和第二對符號的第二線性組合來獲得所述向量中的第三向量和第四向量，第一線性組合和第二線性組合〗吏用標量系數(5,》,-^^)，該標量系凄t的對應比率近似等于黃金數和黃金數的相反數，在對所述UWB脈沖信號進行調制之前，根據循環(huán)置換來對所述向量中的一個向量的多個分量進行置換。本發(fā)明也由一種實現所述方法的空時編碼系統定義。為此，本系統包4舌-輸入存儲元件，存儲四個信息符號，每個信息符號由M個分量纟且成，其中，M^3,其中，每個分量可以取M'個佳:(其中，Mil);-第一多個第一模塊，每個第一模塊均接收第一信息符號的分量和第二信息符號的等秩的一個分量，每個模塊均執(zhí)行所述分量的所述第一線性組合和第二線性組合以提供第一輸出值和第二輸出值；一第二多個第二模塊，每一個第二模塊均接收第三信息符號的分量和第四信息符號的等秩的分量，每個模塊執(zhí)行所述分量的第一線性組合和第二線性組合以提供第一輸出值和第二輸出值；-輸出存儲元件，用于分別存儲第一模塊和第二模塊的第一輸出值和第二輸出值；-多個裝置，用于^4居M階的循環(huán)置換置換輸出元件中的一個的寫地址或讀;也址。通過參照附圖閱讀本發(fā)明的優(yōu)選實施例，本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點會顯而易見，其中圖1示意性地示出了具有現有^支術中已知的STBC編碼的MIMO傳I俞系統；圖2A至圖2C示出了TH-UWB、DS-UWB和TH-DS-UWB信號的相應形式。圖3示出了PPM-PAM調制的星座圖的實例；圖4示意性地示出了使用根據本發(fā)明的空時編碼的MIMO傳輸系統；圖5示意性地示出了根據本發(fā)明的一個實施例的空時編碼器的結構；圖6示意性地示出了用于實現圖5中的空時編碼器的基本模塊的結構。具體實施例方式本發(fā)明的基本思想是產生空時碼，在天線上的能量不平衡分布的原點處，該空時碼不具有出現在黃金碼(4)中的復數值"和a,(如已經提到的，其與使用UWB脈沖信號不一致)并且不具有出現在碼(13)和(14)中的標量值V^。所才皮露的空時碼可應用于具有4吏用UWB力永沖信號的兩個傳專命天線的MIMO系統，其中，-使用PPM-PAM調制來調制^f言息符號，其中，M23，并且其中，如以上定義的，M是PPM調制的基H本領域的技術人員會清楚地理解，這種類型的調制尤其包括M23的PPM調制。所提出的石馬由大小為2A/x2的矩陣表示，其中，M是上述的PPM調制的基凄t:<formula>formulaseeoriginaldocumentpage16</formula>2乂其中，3=;〃=/^/~~^;6=^^;ai=(",,..，",)是如前所述的信息符號，以及Q是大小為MxM的循環(huán)置換矩陣。例如，Q是簡單的循環(huán)移位<formula>formulaseeoriginaldocumentpage16</formula>(20)其中，Im,是大小為M-1的單位矩陣，O,創(chuàng)是大小為M-l的零行向量，(V^是大小為M-l的零列向量。如可以看出的，矩陣C是實矩陣，并且不具有取決于天線的非只十-爾纟又重。它可以更清楚;也:帔寫為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage16</formula>16表達式(21)表示與n矩陣相乘的結果導致矩陣C的最后M行的第一列向量的循環(huán)置換。因此，雖然在第一幀期間(C的前M行)，PPM位置的時間順序對于兩個天線是相同的，^f旦是對于第二幀(C的最后M行)，與符號a"^有關的PPM位置相對于符號a,，^的PPM位置進行循環(huán)置換。在所給的實例中，循環(huán)置換是簡單的循環(huán)移位。換句話說，所發(fā)生的一切就好像在第二幀期間符號a3,a4的PPM-PAM星座圖(如圖3所示)已^皮向右循環(huán);旋轉了一個位置。通常，矩陣n是M階的循環(huán)置才灸矩陣。當M》3時，這個矩陣不能簡化為簡單的轉置。于是，給出了在第一幀和第二幀期間由兩個天線產生的UWB信號的表達式(15)至(18)由以下^合出的表達式(21)至(24)代替第一幀<formula>formulaseeoriginaldocumentpage17</formula>(21)第二幀<formula>formulaseeoriginaldocumentpage17</formula>(23)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage17</formula>(24)其中，o"是集合(O,l,..,M-1}的循環(huán)置換。所4是出的碼的矩陣Q可以是與其4壬一個元素或多個元素的正負號改變相關的循環(huán)置換。在(20)中給出的實例的情況下，矩陣<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>其中，7,=±1，同樣可以用在根據本發(fā)明的碼c中。應當注意，與正負號改變相關的循環(huán)置4奐等同于在PPM-PAM星座圖(參見圖3)中對此反轉涉及的位置進行關于位置的循環(huán)旋轉并關于PAM星座圖的零幅度軸對稱。可選地，以下的變型也可以;故用作由(19)定義的空時碼<formula>formulaseeoriginaldocumentpage18</formula>2(28)這些變型通過置換(19)的對角線和/或反對角線列向量Mxl而獲得。顯而易見地，對于矩陣(26)(27)(28)，矩陣Q可以具有與為(19)i殳想的變型相同的變型，即，與其一個元素或多個元素的正負號反轉相關或不相關的循環(huán)置換。此外，還注意到，不管設想的碼(19)、(26)、(27)、(28)的形式，關于符號ai的下標上的任意置換還是^4居本發(fā)明的空時碼，因為這種置換相當于在塊S=(ai，a2,a3，a4)中的簡單時間重排。最后，矩陣C的系數S和-之間的比率等于黃金數并且使得32+》2=1(能量增益等于1)。顯然，當保留這個比率值時，5"和^的同位相似值同樣產生根據本發(fā)明的空時碼。實際上，系數3和萬被以數字形式量化，這給出了與黃金數略微不同的比率?？梢宰C明，在黃金凄史左右具有等于±10%的比率的偏差不會明顯影響空時碼的性能。接下來，當我們提到基本上等于黃金數時的比率，我們是指在這個變4匕范圍內的比率。不管i殳想的碼(19)、(26)、(27)、(28)的形式如何，該碼可以在用于信道的兩種用途的兩個天線上傳輸四個信息符號。因此，它以全碼率工作。還可以證明，對于M23,VM〉1該碼具有最大分集，而且編碼增益在以下情況下是最佳的(a)M'二1和M23，即，》于于3國PPM,4-PPMi周制等。(b)M24,VM'》1。圖4示出了使用根據本發(fā)明的空時編碼的傳輸系統的實例。系統接收400通過塊S—a,，a2,a3，aJ表示的信息符號，其中，^是PPM-PAM星座圖的符號。可選地，只要信息符號浮皮映射為PPM-PAM星座圖的符號，信息符號可以來自另一個MM'進制星座圖。顯而易見地，信息符號可以來自一個或多個本領域才支術人員已知的操作，例如，信源編碼、巻積型信道編碼、塊編碼、或者串行或并行turbo編碼、交織等。然后，使信息符號塊在空時編碼器410中經過編碼操作。更確切地，模塊410根據表達式(14)、(26)、(27)、(28)或它們的變型計算矩陣C的系凄t。對于第一幀，由C的前IVN亍組成的兩個列向量c〖，c〖被分別傳輸到UWB調制器420和425，然后對于第二幀，由c的最后M^f于組成的兩個列向量c;，c!分別^皮傳iir至這兩個uwB調制器。這里，上標表示幀，以及下標表示輻射元件430或435。UWB調制器420從向量c:，c;產生對應的調制UWB脈沖信號。類似地，UWB調制器425乂人向量c〗，c!產生對應的調制UWB脈沖信號。例如，如果〗吏用了如圖所示的空時編碼矩陣(19),則UWB調制器420會相繼地提供信號(21)和(23),同時UWB調制器425會相繼地提供信號(22)和(24)。通常，用于支持調制的UWB脈沖信號可以是TH-UWB、DS-UWB或TH-DS-UWB類型。因此，調制后的UWB脈沖信號被轉發(fā)到輻射元件430和435。這些輻射元件可以是UWB天線或者例如在紅外線范圍內進4亍才喿作、與電光調制器相關的激光二極管(LED)。于是，所提出的傳輸系統可以用于無線光通信領域。圖5示出了圖4中的空時編碼器410的優(yōu)選實施例。該編碼器使用具有兩個輸入端和兩個輸出端的基本模塊520和525，其執(zhí)行以下線性#:作<formula>formulaseeoriginaldocumentpage20</formula>(29)其中，所有的值都是標量；x，y是輸入值；X,Y是輸出值。圖6示意性地示出了模塊520和525的實例。模塊520和525可以由所示線連接的乘法器和加法器組成或使用樣t層序操作而得到?？諘r編碼器包括并行纟喿作的2M個這種基本纟莫塊。根據一個未示出的變型實施例，空時編碼器可以簡單地包括這2M個才莫塊的因數，因此，出現在輸入端的數據和在輸出端提供的數據被分別及時多路復用和解復用。向量31，^，^，34的分量#1存儲在輸入緩沖器510中?；灸K520對向量a,，a:的M個分量執(zhí)行操作(29)，并且基本模塊525對向量a3，a4的分量執(zhí)4亍相同的才喿作。關于第一幀和第二幀的列向量c〖，c〗和c;，c!被分別存儲在輸出緩沖器530中。圖5示出了空時編碼具有形式(19)的情況。從基本模塊520輸出的值X和Y分別被寫入c和c〖的緩沖器530中。從基本模塊525輸出的值X和Y分別被寫入c〖和c;的緩沖器530中。顯而易見地，(26)、(27)或(28)類型的時間編碼的4吏用導致寫入置換的緩沖器中。在圖5所示的情況下，值X，Y以與寫入向量a,，a"a3，的分量的順序相同的順序被寫入c,c〖和c;的輸出緩沖器中。另一方面，使用利用循環(huán)置換cr置換的地址來寫入c;的緩沖器530。根據未示出的一個變型實施例，以與向量a,，a2，a3，a,的分量相同的順序寫入c;的緩沖器中，但是使用通過o"-1置換的地址來進行讀取。在這兩種情況下，尋址裝置都被設計為在緩沖器530的輸入端或輸出端處置換寫地址或讀地址。如果在矩陣ft中存在正負號反轉，則通過在與所涉及的(多個)分量有關的模塊525中改變5和/或萬的正負號來對其進行考慮。通過圖4所示的系統傳l釙的UWB信號通?？梢杂啥嗵炀€4妄收才幾處理。例如，接收機可以包括Rake相關級，其后有例如使用本領域技術人員已知的球解碼器的確定級。權利要求1.一種用于包括兩個輻射元件的UWB傳輸系統的空時編碼方法，所述方法將屬于PPM調制星座圖或PPM-PAM復合調制星座圖且具有大于或等于3的時間位置數量的信息符號塊(S＝(a1，a2，a3，a4))編碼成向量序列()向量的多個分量用于調制用于所述系統的輻射元件并在給定的傳輸間隔(Tf)內的UWB脈沖信號，其特征在于，通過所述符號中的第一對符號和第二對符號的第一線性組合來獲得所述向量中的第一向量和第二向量，通過所述符號中的所述第一對符號和第二對符號的第二線性組合來獲得所述向量中的第三向量和第四向量，所述第一線性組合和所述第二線性組合使用標量系數()，所述標量系數的對應比率近似等于黃金數和黃金數的相反數，在對所述UWB脈沖信號進行調制之前，根據循環(huán)置換來對所述向量中的一個向量的多個分量進行置換。2.根據權利要求1所述的空時編碼方法，其特征在于，在對所述UWB脈沖信號進行調制之前，對已經過所述循環(huán)置換的所述向量進行一個或多個分量的正負號反轉。3.4艮據4又利要求1所述的空時編碼方法，其特4正在于，所述向量由大小為2Mx2的矩陣的Mxl塊分量限定或者由大小為2Mx2的矩陣的Mxl塊分量限定:或者由大小為2Afx2的矩陣的Mxl塊分量限定<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>或者由大小為2Afx2的矩陣的Mxl塊分量定義<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>其中，31，32，33，34是所述信息符號，sj是所述第一線性組合的標量系數，-》,3是所述第二線性組合的標量系數，M是PPM調制的階數，Q是A/xM循環(huán)置換矩陣，所述循環(huán)置換矩陣已經過或未經過其一個或多個系數(《)的正負號反轉。4.一種用于多個信息符號的傳輸方法，所述多個信息符號屬于PPM調制星座圖或PPM-PAM復合調制星座圖且具有大于或等于3的時間位置數量，其特征在于，根據上述權利要求中的4壬一項所述的空時編碼系統對所述信息符號進行編碼，以4是供所述第一向量、第二向量、第三向量和第四向量，所述向量中的每一個的多個分量對組成UWB脈沖信號的多個脈沖的位置或者所述位置和幅度進4于調制以獲得四個經調制的UWB脈沖信號，在第一傳輸間隔和第二傳輸間隔期間，通過第一輻射元件和第二輻射元件分別傳輸這四個信號。5.根據權利要求4所述的傳輸方法，其特征在于，所述輻射元件是UWB天線。6.根據權利要求4所述的傳輸方法，其特征在于，所述輻射元件是激光二極管或者發(fā)光二極管。7.根據權利要求4至6中任一項所述的傳輸方法，其特征在于，所述樂lo中信號是TH-UWB信號。8.根據權利要求4至6中任一項所述的傳輸方法，其特征在于，所述脈沖信號是DS-UWB信號。9.根據權利要求4至6中任一項所述的傳輸方法，其特征在于，所述脈沖信號是TH-DS-UWB信號。10.—種用于實現根據權利要求1至3中的任一項所述的方法的空時編碼系統，其特征在于，所述系統包括-輸入存儲元件(510)，用于存儲四個信息符號，每個信息符號由M個分量組成，其中，M^3，每個分量具有W個值，其中，M》l;-第一多個第一模塊(520)，每個所述第一模塊均接收第一信息符號的分量和第二信息符號的等秩的分量，每個模塊執(zhí)行所述分量的所述第一線性組合和第二線性組合，以提供第一輸出值和第二輸出值；-第二多個第二模塊(525)，每個所述第二模塊接收第三信息符號的分量和第四信息符號的等秩的分量，每個模塊執(zhí)行所述分量的所述第一線性組合和第二線性組合，以提供第一輸出值和第二輸出值；-輸出存儲元件(530)，用于分別存儲所述第一模塊和所述第二模塊的所述第一輸出值和第二輸出值；-多個裝置，用于根據M階的循環(huán)置換置換輸出元件中的一個的寫;也址或讀:l也址。全文摘要本發(fā)明涉及一種用于包括兩個輻射元件的UWB傳輸系統的空時編碼方法。該方法將屬于PPM調制星座圖或PPM-PAM復合調制星座圖、具有大于或等于3的時間位置數量的信息符號塊(S＝(a₁，a₂，a₃，a₄))編碼為向量序列(c₁⁰，c₂⁰，c₁¹，c₂¹)，向量的多個分量用于對用于該系統的輻射元件并在給定的傳輸間隔(T_f)內的UWB脈沖信號進行調制。通過符號中的第一對和第二對符號的第一線性組合來獲得向量中的第一和第二向量，通過符號中的第一對和第二對符號的第二線性組合來獲得向量中的第三和第四向量，第一和第二線性組合使用標量系數(α，β，-β，α)，該標量系數的對應比率近似等于黃金數和黃金數的相反數，在對UWB脈沖信號進行調制之前，根據循環(huán)置換對向量中的一個向量的分量進行置換。文檔編號H04B1/69GK101427477SQ200780013872公開日2009年5月6日申請日期2007年3月16日優(yōu)先權日2006年3月21日發(fā)明者沙迪·阿布里耶伊利申請人:法國原子能委員會