[发明专利]一种基于相移键控技术的采用CDMA技术的近距离无线网络

说明书

一种基于相移键控技术的采用CDMA技术的近距离无线网络，在准同步CDMA通信系统中，以零相关区序列作为扩频地址码，实现抗多址干扰性能优越的准同步CDMA系统，准同步的延迟控制在1个比特位以内，系统中采用2进制的相移键控BPSK为调制解调方式；零相关序列在零延时附近的零相关窗口之内具有理想的相关特性，能够将无线通信系统的多址干扰降至最低，甚至完全消除。本发明通信网络具有很强的鲁棒性和抗衰落能力，系统实现简单，成本比3G移动网络的CDMA技术低廉很多，利于实现。

技术领域

本发明属于通信技术领域，设计了一种近距离无线网络的实现方法，为一种基于相移键控技术的采用CDMA技术的近距离无线网络。

技术背景

应用领域多样化需求的不断增长对通信网络的性能提出了更高的要求。未来近距离距离无线通信网络将提供更为泛在(Ubiquitous)的无线连接，要求通信系统在任何复杂的通信环境下不仅具有稳定的不中断的信号传输能力，同时也能在多址接入、实时访问、频谱效率、传输速率、可靠性等方面有更突出的表现。包括视频通信在内的高速率大容量的多媒体业务的增长使得传输速率越来越高，信号所占用的带宽也越来越宽，多径效应引起的频率选择性衰落对宽带信号的影响愈发明显，从而产生严重的码间干扰。此外，多径效应在水晶振荡器的频率偏差以及高速移动环境下的多普勒频移等条件影响下使传输信号发生时间选择性衰落。然而现有的主流近距离无线通信技术Wi-FI，Zigbee，Bluetooth和UWB等很难达到上述要求。

采用码分多址(CDMA)的3G移动网络具有很好的抗干扰及抗衰落性能。如果能将CDMA 技术应用于近距离通信，将能很好的满足上述通信的要求，所以把无线网络用3G技术进行改造成为当前的研究热点之一，然而其难点在于直接把3G技术应用在无线网络领域的成本过高。

采用零相关(ZcZ)序列的CDMA网络具有实现简单，采用准同步的传输控制方式，使得网络成本大大降低。本发明将探讨将其应用于近距离无线通信网络的实现方法。

发明内容

本发明目的是：提供一种低成本的基于相移键控的采用CDMA技术的采用正交检波技术的近距离无线网络，在多址接入、实时访问、频谱效率、传输速率、可靠性等方面有更突出的表现。

本发明的技术方案为：一种基于相移键控技术的采用CDMA技术的近距离无线网络，在准同步CDMA通信系统中，发送端对信号进行调制，再经扩频后，由无线信道传输至接收端，接收端利用扩频序列进行解调，检波后得到发送的数据，其中，以零相关区序列作为扩频地址码，实现抗多址干扰性能优越的准同步CDMA系统，准同步的延迟控制在1个比特位以内，系统中采用2进制的相移键控BPSK为调制解调方式；零相关序列在零延时附近的零相关窗口之内具有理想的相关特性，能够将无线通信系统的多址干扰降至最低，甚至完全消除。

作为优选方式，检波采用正交相干解调技术，即IQ检波。

进一步的，零相关区序列具体如下：

设A是一组长度为n的二进制序列：

序列a^k和a^m在τ时间内的相关函数为，

如果自/互相关函数满足以下条件：

则A就可以定义为零相关序列，并可表示为A(N,M,Z)，零相关序列的长度M和用户数k 取决于近距离无线网络的用户数，当网络用户数越多时对应的k和M取值越大。

进一步的，接收端的调制和检波具体为：

里用户k的接收机把接收到的信号r(t)进行I相和Q相的信号分离解调处理如公式(4)、 (5)所示：