[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

SE506622C2 - Direct Sequence Banding (DSSS) method of a data sequence - Google Patents

Direct Sequence Banding (DSSS) method of a data sequence

Info

Publication number
SE506622C2
SE506622C2 SE9503752A SE9503752A SE506622C2 SE 506622 C2 SE506622 C2 SE 506622C2 SE 9503752 A SE9503752 A SE 9503752A SE 9503752 A SE9503752 A SE 9503752A SE 506622 C2 SE506622 C2 SE 506622C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
sequence
spreading
data sequence
transmitter
data
Prior art date
Application number
SE9503752A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE9503752D0 (en
SE9503752L (en
Inventor
Arne Lindblad
Anna Wik
Original Assignee
Foersvarets Forskningsanstalt
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Foersvarets Forskningsanstalt filed Critical Foersvarets Forskningsanstalt
Priority to SE9503752A priority Critical patent/SE506622C2/en
Publication of SE9503752D0 publication Critical patent/SE9503752D0/en
Priority to EP96937617A priority patent/EP0873598A1/en
Priority to AU75114/96A priority patent/AU712151B2/en
Priority to JP51654497A priority patent/JP2001513950A/en
Priority to CA002235737A priority patent/CA2235737A1/en
Priority to PCT/SE1996/001371 priority patent/WO1997015986A1/en
Publication of SE9503752L publication Critical patent/SE9503752L/en
Publication of SE506622C2 publication Critical patent/SE506622C2/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J13/00Code division multiplex systems
    • H04J13/10Code generation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69Spread spectrum techniques
    • H04B1/707Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J13/00Code division multiplex systems
    • H04J13/0007Code type
    • H04J13/0022PN, e.g. Kronecker
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04KSECRET COMMUNICATION; JAMMING OF COMMUNICATION
    • H04K3/00Jamming of communication; Counter-measures
    • H04K3/20Countermeasures against jamming
    • H04K3/25Countermeasures against jamming based on characteristics of target signal or of transmission, e.g. using direct sequence spread spectrum or fast frequency hopping
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04KSECRET COMMUNICATION; JAMMING OF COMMUNICATION
    • H04K3/00Jamming of communication; Counter-measures
    • H04K3/80Jamming or countermeasure characterized by its function
    • H04K3/82Jamming or countermeasure characterized by its function related to preventing surveillance, interception or detection
    • H04K3/827Jamming or countermeasure characterized by its function related to preventing surveillance, interception or detection using characteristics of target signal or of transmission, e.g. using direct sequence spread spectrum or fast frequency hopping
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/001Modulated-carrier systems using chaotic signals
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B2201/00Indexing scheme relating to details of transmission systems not covered by a single group of H04B3/00 - H04B13/00
    • H04B2201/69Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general
    • H04B2201/707Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general relating to direct sequence modulation
    • H04B2201/70706Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general relating to direct sequence modulation with means for reducing the peak-to-average power ratio
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04KSECRET COMMUNICATION; JAMMING OF COMMUNICATION
    • H04K1/00Secret communication
    • H04K1/02Secret communication by adding a second signal to make the desired signal unintelligible
    • H04K1/025Secret communication by adding a second signal to make the desired signal unintelligible using an analogue chaotic signal

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Abstract

The present invention relates to a method for direct sequence spreading of a data sequence (d(t)) or a modulated data sequence (s(t)). The method yields better spectral properties than conventional methods for data transmission using direct sequence spread spectrum (DSSS) and is also suitable for systems where one wants to conceal the existence of transmission, so-called stealth radio. This is achieved by one or more spreading sequence generators (21) in the transmitter and the corresponding sequence generators (31) in the receiver emitting new output data at a rate which essentially exceeds the one required for obtaining in the transmitter a certain desired spread bandwidth, the spreading sequence or spreading sequences (c(t)) being caused to bandspread the data sequence (d(t)) or the modulated data sequence (s(t)), and the desired spread bandwidth being obtained by filtering in band-limiting filters (22).

Description

506 622 2 10 15 20 25 30 35 Spridningskodema i DSSS-system skapas ofta av binära återkopplade skiftregister. 506 622 2 10 15 20 25 30 35 The spreading codes in DSSS systems are often created by binary feedback shift registers.

Kodema är av typen binära pseudoslumpsekvenser (PN-sekvenser) och finns i flera olika utföranden. Bäst egenskaper har de s k maximallängdssekvensema. Proble- met med dem är att för en given längd på sekvens finns det ett begränsat antal olika sekvenser. För att ha fler sekvenser att välja bland brukar man använda kombinationer av två eller flera maximallängdssekvenser, s k gold-sekvenser.The codes are of the binary pseudo-random sequences (PN sequences) type and are available in several different designs. The so-called maximum length sequences have the best properties. The problem with them is that for a given length of sequence, there are a limited number of different sequences. To have more sequences to choose from, combinations of two or more maximum length sequences, so-called gold sequences, are usually used.

Dessa sekvenser får dock betydligt sämre korrelationsegenskaper.However, these sequences have significantly poorer correlation properties.

För att utöka mängden sekvenser med goda korrelationsegenskaper har på senare tid även kaosgenererade sekvenser föreslagits till kommunikationssystem, se Heidari-Bateni och McGillem, "A Chaotic DSSS Communication System", IEEE Transaction on Communication, Vol. 42, Feb./Mars/Apr. 1994. De alstrade kaossekvensema är icke-binära, dvs de kan anta många olika värden inom ett intervall. En fördel med kaosgenererade sekvenser är att man kan åstadkomma ett mycket stort antal olika sekvenser med låg korskorrelation, vilket är bra i CDMA till- lämpningar och för smygradio. En annan fördel är att en kaossekvens är mycket lätt att generera, Man behöver i flera fall bara spara en konstant samt föregående värde för att alstra nästa värde, se H.G. Schuster, "Deterministic Chaos, An Intro- duction", Physick-Verlag GmbH., 1984, till vilken hämted hänvisas. I ovan nämnda artikel av Heidari-Bateni och McGillem har kaossekvensens värden fått amplitud- modulera en bärvåg och den resulterande signalen har visat sig vara bättre ur LPI- synpunkt än traditionell DSSS.To increase the amount of sequences with good correlation properties, chaos-generated sequences have recently been proposed for communication systems, see Heidari-Bateni and McGillem, "A Chaotic DSSS Communication System", IEEE Transaction on Communication, Vol. 42, Feb./Mars/Apr. 1994. The generated chaos sequences are non-binary, ie they can assume many different values within a range. An advantage of chaos-generated sequences is that a very large number of different sequences with low cross-correlation can be achieved, which is good in CDMA applications and for stealth radio. Another advantage is that a chaos sequence is very easy to generate. In several cases you only need to save a constant and the previous value to generate the next value, see H.G. Schuster, "Deterministic Chaos, An Introduction", Physick-Verlag GmbH., 1984, to which reference is made. In the above-mentioned article by Heidari-Bateni and McGillem, the values of the chaos sequence have been allowed to amplitude-modulate a carrier and the resulting signal has proven to be better from an LPI point of view than traditional DSSS.

Pulsforrnning av datapulserna och spridningskoden har föreslagits i t ex Mark A Wickert et al., "Practical Limitations in Limiting the Rate-Line Detectability of Spread Spectrum LPI Signals", Proceedings of MILCOM, Monterey, 1990, för att minska detekteringssannolikheten av DSSS-signalen i LPI-sammanhang. Det är konstaterat att det framför allt är frekvenskomponentema över halva spridningssekvenstakten som gör att signalen lätt blir upptäckt med hjälp av en kvadrerande detektor eller fördröj-och-multiplicera detektor (eng. Delay-and-Multiply Detector), vilka är de tro- ligaste detektorema för signalspaning mot DSSS-signaler. Man försöker därför filt- rera bort dessa högre frekvenskomponenter.Pulse shaping of the data pulses and the spreading code have been proposed in eg Mark A Wickert et al., "Practical Limitations in Limiting the Rate-Line Detectability of Spread Spectrum LPI Signals", Proceedings of MILCOM, Monterey, 1990, to reduce the detection probability of the DSSS signal in LPI context. It has been found that it is above all the frequency components over half the scattering sequence rate that make the signal easily detected by means of a squaring detector or Delay-and-Multiply Detector, which are the most probable detectors. for signal reconnaissance against DSSS signals. Attempts are therefore made to filter out these higher frequency components.

Föreliggande uppfinning anger ett annat sätt att förbättra de spektrala egenska- pema för olika tillämpningar inom områdena smygradio (LPI) och frekvensdelning i fleranvändarsystem, men är inte begränsad till dessa tillämpningsområden utan 10 15 20 25 30 35 506 622 avses omfatta alla områden där liknande problem ställs. Uppfinningens särdrag anges i patentkraven.The present invention provides another way to improve the spectral properties of various applications in the fields of sneak radio (LPI) and frequency division in multi-user systems, but is not limited to these applications but is intended to cover all areas where similar problems set. The features of the invention are set out in the claims.

Uppfinningen kommer i det följande att beskrivas närmare under hänvisning till bifogade ritningar, där visar schematiskt en känd princip för BPSK DSSS, visar schematiskt en utföringsform av en sändare enligt uppfinningen fig. 1 fig. 2 och fig. 3 visar schematiskt en utföringsforrn av en mottagare enligt uppfinningen.The invention will be described in more detail below with reference to the accompanying drawings, which schematically show a known principle of BPSK DSSS, schematically show an embodiment of a transmitter according to the invention Fig. 1 Fig. 2 and Fig. 3 schematically show an embodiment of a receiver according to the invention.

Grundläggande vid uppfinningen är att spridningssekvensen skapas i en takt som betydligt överstiger behovet för att erhålla en viss önskad spridningsbandbredd, och att sekvensen eller den modulerade signalen därefter filtreras till önskad sprid- ningsbandbredd.Fundamental to the invention is that the spreading sequence is created at a rate which significantly exceeds the need to obtain a certain desired spreading bandwidth, and that the sequence or the modulated signal is subsequently filtered to the desired spreading bandwidth.

I den föreslagna uppfinning filtrerar man mycket kraftigt med syftet att spridnings- symbolerna efter filtreringen ska anta värden mellan de sekvensvärden som alstras av spridningskodgeneratorn och skapa ett beroende mellan många på varandra följande sekvensvärden. Detta är något helt annat än den i kända DSSS-system vanligt förekommande måttliga filtrering av den utsända signalen som utförs för att förbättra spektralegenskapema. Denna måttliga filtrering medför endast att de ut- sända spridningspulsema avrundas något utan att de deformeras för mycket.In the proposed invention, filtering is very powerful with the aim that the scatter symbols after the filtering should assume values between the sequence values generated by the scatter code generator and create a dependency between many consecutive sequence values. This is something completely different from the moderate filtering of the transmitted signal commonly used in known DSSS systems, which is performed to improve the spectral properties. This moderate filtering only means that the emitted scattering pulses are slightly rounded without being too deformed.

I figur 1 visas schematisk ett exempel på ett system med känd teknik för direkt- sekvensbandspridning. Datakällan 12 lämnar binärvärda data d(t) till en modulator 13 vilken BPSK modulerar en bärvåg. Den modulerade signalen s(t) multipliceras med en spridningssekvens i en multiplikator 14. Spridningssekvensen, bestående av symbolerna 11, alstras av en PN-generator 11 i en takt som grovt sett ger sprid- ningsbandbredden WSS för systemet. Den bandspridda signalen x(t) överförs på en godtycklig kanal till mottagaren, där den mottagna signalen y(t) multipliceras i en multiplikator 16 med en sekvens, alstrad i en PN-generator 19, som är identisk med spridningskoden. Spridningskodens inverkan på signalen försvinner då eftersom c2(t) = 1. Den avspridda signalen r(t) demoduleras i en demodulator 17 och återska- pade data som är ett estimat av ursprungliga data, matas till datasänkan 18. soe 622 4 10 15 20 25 30 35 Utförs det kända DSSS systemet i analog teknik kan BPSK modulatom 13 och multiplikatorema 14 och 16 utgöras av diodringblandare. Till modulatorn 13 tillförs, förutom data, den önskade bärvågen alstrad i en oscillator. Mottagarens demodula- tor 17 tillförs också en sinussignal vilken är faslåst till bärvågen i y(t). l övrigt kan demodulatom också bestå av en diodringblandare, en integrator och en besluts- krets. PN-generatorema 11 och 19 kan utföras med digitala kretsar som återkopp- lade skiftregister. Återkopplingsmönstret och startvärdet är lika för sändarens och mottagarens PN-generatorer.Figure 1 schematically shows an example of a system with known technology for direct sequence band spreading. The data source 12 supplies binary value d (t) to a modulator 13 which BPSK modulates a carrier. The modulated signal s (t) is multiplied by a spreading sequence in a multiplier 14. The spreading sequence, consisting of the symbols 11, is generated by a PN generator 11 at a rate which roughly gives the spreading bandwidth WSS for the system. The band-spread signal x (t) is transmitted on an arbitrary channel to the receiver, where the received signal y (t) is multiplied in a multiplier 16 by a sequence generated in a PN generator 19, which is identical to the spreading code. The effect of the spreading code on the signal then disappears because c2 (t) = 1. The spread signal r (t) is demodulated in a demodulator 17 and reproduced data which is an estimate of original data is fed to the data sink 18. soe 622 4 10 15 20 If the known DSSS system is performed in analogue technology, the BPSK modulator 13 and the multipliers 14 and 16 can be constituted by diode ring mixers. To the modulator 13 is supplied, in addition to data, the desired carrier generated in an oscillator. The receiver's demodulator 17 is also applied to a sine signal which is phase locked to the carrier in y (t). In addition, the demodulator can also consist of a diode ring mixer, an integrator and a decision circuit. The PN generators 11 and 19 can be designed with digital circuits as feedback shift registers. The feedback pattern and the starting value are the same for the transmitter's and receiver's PN generators.

Altemativt kan systemets signalbehandling i enhetema 11, 13, 14, 16, 17 och 19 utföras i digitalteknik, med tex en digital signalprocessor (DSP) eller med en appli- kationsspecifik integrerad krets (ASIC). Med en sådan implementeringen tillkommer digital/analog-omvandling av x(t) och analog/digital-omvandling av y(t). Ett exempel på en krets som innehåller de flesta funktionerna i en mottagare enligt ovan är PA- 100 "Spread Spectrum Demodulator ASlC" från Loral Corporation.Alternatively, the signal processing of the system in the units 11, 13, 14, 16, 17 and 19 can be performed in digital technology, with eg a digital signal processor (DSP) or with an application-specific integrated circuit (ASIC). With such an implementation, digital / analog conversion of x (t) and analog / digital conversion of y (t) are added. An example of a circuit that contains most of the functions of a receiver as above is PA-100 "Spread Spectrum Demodulator ASlC" from Loral Corporation.

Generellt gäller att signalen x(t) skall förstärkas och eventuellt filtreras innan den tillförs kanalen 15. Mottagaren förstärker och frekvensfiltrerar fram y(t) innan den avsprids i 16.In general, the signal x (t) must be amplified and possibly filtered before it is applied to the channel 15. The receiver amplifies and frequency filters forward y (t) before it is spread in 16.

En sändare enligt uppfinningen kan principiellt utföras som i figur 2. Data som ska överföras från datakällan 23 modulerar en bärvåg i en modulator 24. Modulatorn kan vara utförd för olika brukliga modulationsformer t ex BPSK, QPSK eller MSK (Minimum Shift Keying). Signalen s(t) får sin fas ändrad i fasroteraren 25 styrd av signalen c(t). Fasändringen ligger inom intervallet n. Den sålunda modifierade signalen x(t) överförs via något medium till mottagaren. Bandbredden på signalen c(t) är betydligt större än s(t) vilket leder till den önskade bandspridningen. Sprid- ningssignalen c(t) skapas genom samverkan av sekvensgeneratom 21 och filtret 22. Sekvensgeneratom 21 kan, men behöver inte, vara utförd som en kaosgenera- tor. Sekvensgeneratom lämnar ett nytt utvärde i en takt som är k gånger större än den takt som motsvarar den önskade spridningsbandbredden Wss. Filtret 22 låg- passfiltrerar sekvensen och formar signalen c(t), vilken har en bandbredd motsva- rande spridningsbandbredden Wss. Oberoende av om sekvensgeneratom lämnar binära eller mångnivå sekvenser så kommer signalen c(t) att ha många möjliga nivåer efter filtreringen.A transmitter according to the invention can in principle be designed as in figure 2. Data to be transmitted from the data source 23 modulates a carrier in a modulator 24. The modulator can be designed for various common modulation forms, eg BPSK, QPSK or MSK (Minimum Shift Keying). The signal s (t) has its phase changed in the phase rotor 25 controlled by the signal c (t). The phase change is within the interval n. The signal x (t) thus modified is transmitted via some medium to the receiver. The bandwidth of the signal c (t) is significantly larger than s (t), which leads to the desired band spread. The spreading signal c (t) is created by the interaction of the sequence generator 21 and the filter 22. The sequence generator 21 may, but need not, be designed as a chaos generator. The sequence generator leaves a new value at a rate which is k times greater than the rate corresponding to the desired spreading bandwidth Wss. The filter 22 low-pass filters the sequence and forms the signal c (t), which has a bandwidth corresponding to the spreading bandwidth Wss. Regardless of whether the sequence generator leaves binary or multi-level sequences, the signal c (t) will have many possible levels after the filtering.

Utförs sändaren enligt ovan och modulationsmetoden i 24 väljs till någon med' konstant amplitud, t ex BPSK eller MSK, så kommer den modulerade och band- 10 15 20 25 30 35 O' l CZ) O\ O\ N) N) spridda signalen x(t), som ska överföras också att ha konstant amplitud. Detta är en egenskap som är mycket önskvärd i sammanhang där man vill använda strömsnåla olinjära förstärkare. Om förhållandet mellan bandbredden på signalerna s(t) och c(t) är stort (stor spridningsfaktor) så kommer bandbredden på x(t) att i stort bestämmas av överföringsfunktionen i filtret 22. Detta utförande är mycket Iämpligti cellradio- sammanhang.If the transmitter is made as above and the modulation method in 24 is selected to someone with a constant amplitude, for example BPSK or MSK, then the modulated and banded signal will come from the CZ) O \ O \ N) N x (t), which is to be transmitted also to have a constant amplitude. This is a feature that is highly desirable in contexts where you want to use low-power nonlinear amplifiers. If the ratio between the bandwidth of the signals s (t) and c (t) is large (large scattering factor), then the bandwidth of x (t) will be largely determined by the transmission function in filter 22. This design is very suitable in cell radio contexts.

Mottagaren kan principiellt utföras som i figur 3. Sekvensgenerator 31 och filter 32 är identiskt lika med sändarens motsvarande enheter 21 och 22. Sekvensgenera- tom 31 har även samma kodnyckel som sändarens sekvensgenerator 21. Den i sekvensgeneratorn 31 alstrade sekvensen är synkroniserad till y(t) vilket är den mottagna och i transmissionsmediet fördröjda utsända signalen x(t). Den alstrade replikan av signalen c(t) teckenvänds i inverteraren 33 innan den får styra fasrotera- ren 36. Altemativt ingår inverteraren 33 i fasroteraren 36. Den bandspridda signalen y(t) blir avspridd i fasroteraren 36 och signalen r(t) innehåller bara den ursprungliga modulerade bärvågen. I demodulatorn 35 återskapas data med gängse teknik för vald modulationsmetod och matas till datasänkan 34.The receiver can in principle be designed as in figure 3. Sequence generator 31 and filter 32 are identical to the transmitter's corresponding units 21 and 22. The sequence generator 31 also has the same code key as the transmitter's sequence generator 21. The sequence generated in the sequence generator 31 is synchronized to y (t ) which is the received signal x (t) received and delayed in the transmission medium. The generated replica of the signal c (t) is reversed in the inverter 33 before it is allowed to control the phase rotor 36. Alternatively, the inverter 33 is included in the phase rotor 36. The spread spectrum signal y (t) is spread in the phase rotor 36 and the signal r (t) contains only the original modulated carrier. In the demodulator 35, data is recreated with conventional techniques for the selected modulation method and fed to the data sink 34.

Den tekniska implementeringen av föreslagna metoder kan, till stor del, utföras med digital signalbehandling i digitala signalprocessorer eller ASIC. På samma sätt som i beskrivningen av det kända systemet, tillkommer digital/analog-omvandling av x(t), analog/digital-omvandling av y(t) och att signalen x(t) förstärks och eventuellt filtre- ras innan den tillförs kanalen. Mottagaren förstärker och frekvensfiltrerar fram y(t) innan den avsprids i fasroteraren 36.The technical implementation of proposed methods can, to a large extent, be performed with digital signal processing in digital signal processors or ASICs. In the same way as in the description of the known system, digital / analog conversion of x (t) is added, analog / digital conversion of y (t) and that the signal x (t) is amplified and possibly filtered before it is applied to the channel. . The receiver amplifies and frequency filters forward y (t) before spreading in the phase rotor 36.

Kaosgeneratorerna 21 och 31 kan, i t.ex. en DSP, utföras med hjälp av den s.k. logistiska funktionen xn-l-l = kxn _xr|)' se ovannämnda bok av H.G. Schuster. Beräkningsnoggrannheten i använd DSP avgör hur lång sekvensen kan bli innan den upprepar sig. Filtren 22 och 32, vilka bestämmer spridningsbandbredden Wss, kan vara digitala lågpassfilter av typen FIR (Finite lmpuls Response) eller llR (Infinite lmpuls Response). Viktigt är att sän- darens och mottagarens kaosgeneratorer och filter är utförda på exakt samma sätt och med exakt samma numeriska precision. 506 10 15 622 Fasrotationen i 25 respektive 36 kan utföras matematiskt som en komplex multipli- kation av den I-Q uppdelade signalen s(t) respektive y(t). Alternativt kan den bär- vågssignal som tillförs modulatom 24 respektive demodulatom 35 fasändras. Den erforderliga sinussignalen kan skapas i en krets för Direkt Digital 'Syntes (DDS) och där dess fas ändras styrt av c(t). Ett exempel på en krets som har de önskade funk- tionema komplex multiplikation och faskontrollerbar signalgenerering är HSP45116 "Numerical|y Controlled Oscillator/Modulator' från Harris Semiconductor.The chaos generators 21 and 31 can, in e.g. a DSP, is performed using the so-called logistical function xn-l-l = kxn _xr |) 'see the above-mentioned book by H.G. Schuster. The computational accuracy of the DSP used determines how long the sequence may be before it repeats itself. The filters 22 and 32, which determine the spread bandwidth Wss, can be digital low-pass filters of the type FIR (Finite Impulse Response) or llR (Infinite Impulse Response). It is important that the transmitter's and receiver's chaos generators and filters are designed in exactly the same way and with exactly the same numerical precision. The phase rotation in 25 and 36, respectively, can be performed mathematically as a complex multiplication of the I-Q split signal s (t) and y (t), respectively. Alternatively, the carrier signal applied to the modulator 24 and the demodulator 35, respectively, can be phase changed. The required sine signal can be created in a Direct Digital 'Synthesis (DDS) circuit and where its phase changes controlled by c (t). An example of a circuit that has the desired functions of complex multiplication and phase controllable signal generation is HSP45116 "Numerical | y Controlled Oscillator / Modulator 'from Harris Semiconductor.

Ett altemativt utförande av sändaren är att skapa två oberoende spridningssignaler c(t) respektive c'(t), vilka får modulera s(t):s realdel och lmagínärdel (I-Q modulering) i en komplex multiplikator. Detta kan utföras genom att man dubblerar sekvens- generatom 21 och filtret 22 så att två signaler c(t) respektive c'(t) skapas. Fasrotera- ren 25 ersätts av en komplex multiplikator där den komplexa signalen s(t) multiplice- ras med c(t) som realvärde och c'(t) som imaginärvärde. l detta utförande kommer inte signalen x(t) att ha konstant amplitud, men möjlighetema att forma spektrumet av x(t) blir ännu bättre. Wss bestäms entydigt av överföringsfunktionen i filtren 22.An alternative embodiment of the transmitter is to create two independent spreading signals c (t) and c '(t), respectively, which are allowed to modulate the real part of the s (t) and the magnetic part (I-Q modulation) in a complex multiplier. This can be done by doubling the sequence generator 21 and the filter 22 so that two signals c (t) and c '(t) are created. The phase rotator 25 is replaced by a complex multiplier where the complex signal s (t) is multiplied by c (t) as real value and c '(t) as imaginary value. In this embodiment, the signal x (t) will not have a constant amplitude, but the possibilities of forming the spectrum of x (t) will be even better. Wss is unambiguously determined by the transfer function in the filters 22.

Detta utförande, speciellt med sekvensgeneratorer av kaostyp, är särskilt lämpligt för LPI-system.This design, especially with chaos-type sequence generators, is particularly suitable for LPI systems.

Claims (6)

10 15 20 25 30 35 7 506 622 Patentkrav:10 15 20 25 30 35 7 506 622 Patent claims: 1. Metod för direktsekvensbandspridning av en datasekvens (d(t)) eller en module- rad datasekvens (s(t)), med en eller flera spridningssekvensgeneratorer (21) i sän- daren och motsvarande sekvensgeneratorer (31) i mottagaren, k ä n n e t e c k - n a d a v att sekvensgeneratorema lämnar nya utdata i en takt väsentligen över- stigande den som erfordras för att i sändaren erhålla en viss önskad spridnings- bandbredd, att spridningssekvensen eller spridningssekvensema (c(t)) bringas att bandsprida datasekvensen (d(t)) eller den modulerade datasekvensen (s(t)), samt att den önskade spridningsbandbredden erhålls genom så kraftig filtrering i band- begränsande filter (22) att ett beroende mellan många på varandra följande sekvensvärden skapas.A method for direct sequence bandwidth spreading of a data sequence (d (t)) or a modulated data sequence (s (t)), with one or more spreading sequence generators (21) in the transmitter and corresponding sequence generators (31) in the receiver, k ä indicating that the sequence generators provide new output data at a rate substantially in excess of that required to obtain in the transmitter a certain desired spreading bandwidth, that the spreading sequence or the spreading sequences (c (t)) are caused to spread the data sequence (d (t)) or the modulated data sequence (s (t)), and that the desired spread bandwidth is obtained by filtering so strongly in band-limiting filters (22) that a dependency between many consecutive sequence values is created. 2. Metod enligt patentkravet 1, k ä n n e te c k n a d a v att spridningssekven- sen eller spridningssekvenserna (c(t)) är kaossekvenser genererade av en kaos- generator (21 ,31).Method according to claim 1, characterized in that the spreading sequence or the spreading sequences (c (t)) are chaos sequences generated by a chaos generator (21, 31). 3. Metod enligt patentkravet 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d a v att den utnyttjar endast en sekvensgenerator (21) i sändaren, vars genererade sekvens, efter filtre- ring i nämnda bandbegränsande filter (22), bringas att modulera datasekvensens bärvågs fas, varefteri mottagaren motsvarande sekvensstyrda fasvridning sker med motsatt tecken.Method according to claim 1 or 2, characterized in that it uses only one sequence generator (21) in the transmitter, the generated sequence of which, after filtering in said band-limiting filter (22), is caused to modulate the phase of the data sequence carrier, after which the receiver correspondingly sequence-controlled phase shifting takes place with the opposite sign. 4. Metod enligt patentkravet 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d a v att den utnyttjar endast en sekvensgenerator (21) i sändaren, vars genererade sekvens bringas att modulera datasekvensens bärvågs fas, varpå den modulerade datasekvensen (s(t)) filtreras i nämnda bandbegränsande filter (22), varefter i mottagaren motsvarande sekvensstyrda fasvridning sker med motsatt tecken.Method according to claim 1 or 2, characterized in that it uses only one sequence generator (21) in the transmitter, the generated sequence of which is caused to modulate the carrier phase of the data sequence, whereupon the modulated data sequence (s (t)) is filtered in said band-limiting filter ( 22), after which in the receiver the corresponding sequence-controlled phase shift takes place with the opposite sign. 5. Metod enligt patentkravet 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d a v att den utnyttjar två sekvensgeneratoreri sändaren, varsgenererade sekvenser, efter filtrering i nämnda bandbegränsande filter, bringas att modulera datasekvensens bärvågs realdel respektive imaginärdel (l och Q modulering), varefter i mottagaren mot- svarande sekvensstyrda fasvridning sker med motsatt tecken.Method according to claim 1 or 2, characterized in that it uses two sequence generators in the transmitter, whose generated sequences, after filtering in said band-limiting filter, are caused to modulate the real part and imaginary part (1 and Q modulation) of the data sequence, respectively, after which in the receiver sequence-controlled phase shifting takes place with the opposite sign. 6. Metod enligt patentkravet 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d a v att den utnyttjar två sekvensgeneratorer i sändaren, vars genererade sekvenser bringas att module- ra datasekvensens bärvågs realdel respektive imaginärdel (l och Q modulering), 506 622 varpå den modulerade datasekvensen (s(t)) filtreras i nämnda bandbegränsande filter, varefteri mottagaren motsvarande sekvensstyrda fasvridning sker med mot- satt tecken.Method according to Claim 1 or 2, characterized in that it uses two sequence generators in the transmitter, the generated sequences of which are caused to modulate the real part of the data sequence of the data sequence and the imaginary part (1 and Q modulation), respectively, 506 622 whereupon the modulated data sequence (s (t )) is filtered in said band-limiting filter, after which the receiver corresponding sequence-controlled phase shifting takes place with opposite signs.
SE9503752A 1995-10-25 1995-10-25 Direct Sequence Banding (DSSS) method of a data sequence SE506622C2 (en)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9503752A SE506622C2 (en) 1995-10-25 1995-10-25 Direct Sequence Banding (DSSS) method of a data sequence
EP96937617A EP0873598A1 (en) 1995-10-25 1996-10-25 A method for direct sequence spreading of a data sequence (dsss)
AU75114/96A AU712151B2 (en) 1995-10-25 1996-10-25 A method for direct sequence spreading of a data sequence (DSSS)
JP51654497A JP2001513950A (en) 1995-10-25 1996-10-25 Direct sequence spreading method for data sequence
CA002235737A CA2235737A1 (en) 1995-10-25 1996-10-25 A method for direct sequence spreading of a data sequence (dsss)
PCT/SE1996/001371 WO1997015986A1 (en) 1995-10-25 1996-10-25 A method for direct sequence spreading of a data sequence (dsss)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9503752A SE506622C2 (en) 1995-10-25 1995-10-25 Direct Sequence Banding (DSSS) method of a data sequence

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE9503752D0 SE9503752D0 (en) 1995-10-25
SE9503752L SE9503752L (en) 1997-04-26
SE506622C2 true SE506622C2 (en) 1998-01-19

Family

ID=20399954

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9503752A SE506622C2 (en) 1995-10-25 1995-10-25 Direct Sequence Banding (DSSS) method of a data sequence

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP0873598A1 (en)
JP (1) JP2001513950A (en)
AU (1) AU712151B2 (en)
CA (1) CA2235737A1 (en)
SE (1) SE506622C2 (en)
WO (1) WO1997015986A1 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE602004012483T2 (en) * 2003-06-18 2008-11-27 Samsung Electronics Co., Ltd., Suwon Method and apparatus for generating a preamble by means of a chaotic sequence
LU91292B1 (en) * 2006-12-01 2008-06-02 European Gsa New Chaotic Spreading Codes for Galileo
CN103490845B (en) * 2013-09-16 2015-09-30 哈尔滨工程大学 Based on Adaptive MPEG I Coding System Based on Structure Segmentation generation device and the method for weighting process
US9479217B1 (en) * 2015-07-28 2016-10-25 John David Terry Method and apparatus for communicating data in a digital chaos cooperative network
CN106654853B (en) * 2017-01-06 2019-01-25 电子科技大学 A kind of laser chaos spread spectrum transformation system with latency hiding characteristic

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4918706A (en) * 1988-12-28 1990-04-17 Sperry Marine Inc. Spread spectrum long loop receiver
US5377225A (en) * 1993-10-19 1994-12-27 Hughes Aircraft Company Multiple-access noise rejection filter for a DS-CDMA system
US5418813A (en) * 1993-12-06 1995-05-23 Motorola, Inc. Method and apparatus for creating a composite waveform

Also Published As

Publication number Publication date
EP0873598A1 (en) 1998-10-28
JP2001513950A (en) 2001-09-04
CA2235737A1 (en) 1997-05-01
WO1997015986A1 (en) 1997-05-01
SE9503752D0 (en) 1995-10-25
SE9503752L (en) 1997-04-26
AU7511496A (en) 1997-05-15
AU712151B2 (en) 1999-10-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Delwar et al. Novel multi-user MC-CSK modulation technique in visible light communication
US6205169B1 (en) Spread spectrum pulse position modulation communication system
JP3229393B2 (en) Spread spectrum communication system
JPH0646032A (en) Spread spectrum communication system
JPH05509213A (en) SAWC phase detection method and device
JPH07120968B2 (en) Spread spectrum communication device
US4092601A (en) Code tracking signal processing system
Gershenfeld et al. Entrainment and communication with dissipative pseudorandom dynamics
SE506622C2 (en) Direct Sequence Banding (DSSS) method of a data sequence
US5612973A (en) System employing dissipative pseudorandom dynamics for communications and measurement
US5737360A (en) System employing continuous-time dissipative pseudorandom dynamics for communications and measurement
JPH07120969B2 (en) Spread spectrum modulator
US20030152137A1 (en) Low cost DSSS communication system
US5579337A (en) System employing dissipative pseudorandom dynamics and selective feedback for communications and measurement
Carroll Noise-robust synchronized chaotic communications
US6331998B1 (en) Partially matched filter for spread spectrum communication
CN108400865B (en) Chaotic encryption method based on DCSK
JP2714226B2 (en) Spread spectrum communication system
JP2007124405A (en) Light communication apparatus, light communication system, and light communication method
JPH057196A (en) Spread spectrum modulation/demodulation system
JP2571123B2 (en) Manchester M-sequence code modulator
Kumar et al. Improving security of communication systems using CHAOS
RU2315435C1 (en) Method for multi-channel correlation receipt of relative phase telegraphy signals
Enomoto et al. Properties of the pseudo-ternary M-sequences
CN106664274B (en) Signal processing apparatus and method

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed