[发明专利]一种余弦与切普信号联合的信号调制和解调方法及基于所述方法的信号发射和接收方法

权利要求书

1.一种余弦与切普信号联合的信号调制和解调方法，其特征是：调制方法：将进行串/并转换后获得的4路二进制数字信号与4路正交中频信号进行调制，获得4路调制信号；解调方法：将待解调的混合信号与4路正交中频信号分别做匹配相关，然后进行积分判决解调后获得解调信息；

所述四路正交中频信号分别为两路QPSK载波信号cos(2πf_ct)、sin(2πf_ct)和两路切普信号cos(2πf_ct+kπt²)、sin(2πf_ct+kπt²)，其中f_c为QPSK载波信号的中心频率，k为扫频速度，所述四路信号相互正交或准正交；

扫频速度k由公式k＝B/(T/2)＝4/T²获得，式中T为QPSK载波信号的时长；B为QPSK载波信号的带宽，且B＝2/T。

2.根据权利要求1所述的一种余弦与切普信号联合的信号调制和解调方法，其特征在于四路正交中频信号s_n(t)为相同信道信号，且四路正交中频信号s_n(t)的中心频率f_c和信号时长T满足公式：

f_c＝(2m-1)/T

m为正整数。

3.根据权利要求1所述的一种余弦与切普信号联合的信号调制和解调方法，其特征在于所述四路正交中频信号s_n(t)为相同信道信号，且四路正交中频信号s_n(t)的中心频率f_c和信号时长T满足公式：

f_c＝2m/T

m为正整数。

4.基于权利要求1所述的一种余弦与切普信号联合的信号调制和解调方法的信号发射和接收方法，其特征是：

发射过程：

步骤一：将码速率为4Rbit/s的二进制数字待发送信号b(t)进行串/并转换获得四路信号b_n(t)，每路信号的码速率降为Rbit/s，R取正整数；

步骤二：将步骤一获得的四路信号b_n(t)与四路正交中频信号s_n(t)进行调制，获得四路调制信号p_n(t)＝b_n(t)·s_n(t)；

步骤三：将步骤二获得的四路调制信号p_n(t)叠加，获得叠加后的信号p(t)；

步骤四：对步骤三获得的信号p(t)进行上变频处理获得信号p′(t)，对所述信号p′(t)进行带通处理获得信号s(t)，并将获得的信号s(t)发射；

接收过程：

步骤五：将接收到的混合信号r(t)进行下变频处理获得信号r₁(t)，对所述信号r₁(t)进行带通处理，得到信号r₂(t)；

步骤六：以四路正交中频信号s_n(t)作为相关解调的匹配模板，分别与信号r₂(t)做匹配相关，积分判决并解调后，得到解调信息b_n′(t)；

步骤七：通过并/串转换将n路解调信息b_n′(t)转换为码速率为4Rbit/s的解调信息b′(t)

所述n＝1，2，3，4。

5.根据权利要求4所述的基于一种余弦与切普信号联合的信号调制和解调方法的信号发射和接收方法，其特征在于对信号p(t)进行上变频处理的方法是：将信号cos(2πf_nt)与信号p(t)进行相乘运算，f_n为信号cos(2πf_nt)的信号频率。

6.根据权利要求4所述的基于一种余弦与切普信号联合的信号调制和解调方法的信号发射和接收方法，其特征在于对信号r(t)进行下变频处理的方法是：用信号cos(2πf_nt)与信号r(t)进行相乘运算，f_n为信号频率，f_n为信号cos(2πf_nt)的信号频率。