[发明专利]一种扩频OQPSK中频及解扩解调方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种无线通信的解扩解调技术，尤其涉及一种扩频OQPSK中频及解扩解调方法。

背景技术

QPSK是英文Quadrature Phase Shift Keying的缩略语简称，意为正交相移键控，是一种数字调制方式。OQPSK也称为偏移四相相移键控（offset-QPSK），是QPSK的改进型。OQPSK是在QPSK基础上发展起来的一种恒包络数字调制技术。这里，所谓恒包络技术是指已调波的包络保持为恒定，它与多进制调制是从不同的两个角度来考虑调制技术的。恒包络技术所产生的已调波经过发送带限后，当通过非线性部件时，只产生很小的频谱扩展。这种形式的已调波具有两个主要特点，其一是包络恒定或起伏很小；其二是已调波频谱具有高频快速滚降特性，或者说已调波旁瓣很小，甚至几乎没有旁瓣。采用这种技术已实现了多种调制方式。 一个已调波的频谱特性与其相位路径有着密切的关系，因此，为了控制已调波的频率特性，必须控制它的相位特性。恒包络调制技术的发展正是始终围绕着进一步改善已调波的相位路径这一中心进行的。OQPSK与QPSK有同样的相位关系，也是把输入码流分成两路，然后进行正交调制。不同点在于它将同相和正交两支路的码流在时间上错开了半个码元周期。由于两支路码元半周期的偏移，每次只有一路可能发生极性翻转，不会发生两支路码元极性同时翻转的现象。因此，OQPSK信号相位只能跳变0°或者±90°，不会出现180°的相位跳变。

扩频，是指采用扩频技术，在天线之前发射链路的某处简单的引入相应的扩频码，这个过程称为扩频处理，结果将信息扩散到一个更宽的频带内。解扩是指在接收链路中数据恢复之前移去扩频码，解扩是在信号的原始带宽上重新构建信息。目前，无线通信是通信中的重要领域，而扩频技术又是无线通信领域经常使用的技术。扩频技术以其良好的抗干扰性能在多种场合有广泛应用。但是，扩频的应用也有一些限制。主要表现在扩频的解扩技术复杂。一般需要使用锁相环，锁相环的使用容易出现误锁和失步等问题。锁相环需要较长时间才能稳定，对于一些突发通信的场合，锁相环往往达不到时间要求。而在扩频OQPSK系统中，由于码元偏移了半个码元，相位更难锁定。

扩频通信的另一个限制体现在解扩和解调的先后问题上，扩频解扩的技术体系分为先解扩再解调和先解调再解扩两种。如果是先解调再解扩，这样将导致解调信号需要较高的信噪比才能正确解调，扩频的增益优势没有体现出来。如果是先解扩再解调，则能利用扩频增益，提高信号的信噪比。但是传统的先解扩再解调的技术体系十分复杂，需要多级反馈。

发明内容

针对现有技术中存在的使用锁相环解扩的方法存在误锁和失步等问题，尤其在扩频OQPSK系统中，由于码元偏移了半个码元，相位更难锁定。在实际应用中先解扩再解调，能利用扩频增益，提高信号的信噪比。但是传统的先解扩再解调的技术体系十分复杂，需要多级反馈的技术问题，因此有必要提供一种扩频OQPSK中频及解扩解调方法。

本发明公开了一种扩频OQPSK中频及解扩解调方法，其包含以下步骤：

a. 在扩频OQPSK发射端对输入的比特流进行扩频；

b. 依照步骤a扩频后的信号通过无线信道传输至接收端；

c. 在接收端进行解扩解调：将步骤b传输至接收端的信号进行采样，采

样频率既满足耐奎斯特带通采样定理，采样频率又为码元速率的整数倍；并将采样后的信号计算功率能量并选取功率能量的整数倍作为匹配滤波器的门限电平；采样后的信号分为I、Q两路，并分别将I、Q两路信号进行解扩；

d. 根据步骤c计算的门限电平，找到最大相关峰的位置，根据I、Q两路相关峰值的正负极性关系，判断发送端发送的信号数据。

优选地，上述步骤a中的调制过程为差分编码。优选地，上述步骤c中对I、Q两路信号进行解扩的方式为对I、Q两路信号分别进行延迟相乘。

本发明的有益效果为：可以不需要预先解调，没有解调带来的延迟，非常适合突发通信，充分利用扩频增益，能在信噪比很低的环境中使用。解扩解调端没有IQ正交化过程，不需要下变频。方便实现扩频系统。

附图说明

图1为本发明扩频OQPSK中频及解扩解调方法的流程图。

图2为接收端中AD采样器的结构图。

图3为的匹配滤波器的结构图。

图4为匹配门限的方法流程图。

图5为在接收端对接收到的信号进行延迟相乘的流程图。

具体实施方式

下面结合说明书附图进一步详细描述本发明的具体实施方式。