[发明专利]基于EBPSK信号冲击滤波响应几何特征判决的解调器

说明书

技术领域

本发明涉及数字通信系统，具体的涉及一种基于EBPSK信号冲击滤波响应几何特征判决的解调器，属于数字通信与非线性信号处理领域

背景技术

1、反相调制与缺周期调制

高速增长的宽带无线业务需求对无线通信提出了越来越高的要求，直接导致了空中的无线电频率越来越拥挤，特别是随着第三代(3G)和第四代(4G)宽带移动通信网络的发展，较低频段的连续频谱几乎被耗尽。欧洲10MHz频谱20年使用权的拍卖价已高达40亿欧元，而在我国，花钱也难买到最有利的频点和带宽。因此，与能源和水资源一样，频谱也是国家的重要战略资源，最大限度地压缩无线传输频谱具有重要的实际意义和直接的经济效益，频谱利用率已成为新一代信息传输系统的核心竞争指标和关键共性技术。

数字通信系统的频谱利用率，可用单位频带内能够传输的数码率(以bps/Hz为量纲)来考核，主要取决于把二进制数据码流调制成发送频段模拟载波时所占的频带宽度。最简单的数字调制方法，是利用二进制信息码元“0”或“1”直接改变(通常称之为“偏移键控”)正弦载波的某个参数(如幅度、频率、相位等)，相应地得到二元(二进制)的幅移键控(2-ASK)、频移键控(2-FSK)和相移键控(2-PSK)调制信号。这些二元偏移键控调制的抗干扰能力强，但频谱利用率很低，其中综合性能较好的2-PSK(也记做BPSK)也最多只有1bps/Hz。

增加调制空间的星座点数(例如从2-PSK即BPSK→4-PSK即QPSK→8-PSK→...)可以提高频谱利用率，但在同等接收性能下所需的发射功率也要相应增加，特别是对于恶劣的短波信道，更高阶的数字调制方式效果并不理想。另外，传统的二元相移键控(BPSK)调制方式的键控时段τ就是其码元周期T，缺乏必要的保护间隔以应对多径信道和码间干扰，故我们将其扩展到0＜τ＜T的情形，从而得到了一类扩展的二元相移键控(EBPSK：Extended Binary Phase Shift Keying)调制(见“统一的正交二元偏移健控调制和解调方法”，专利号：ZL200710025203.6)，定义如下：

s₀(t)＝Asinω_ct，0≤t＜T

s1(t)=Bsin(ωct+θ),0≤t<τ,0≤θ≤πAsinωct,0<τ≤t<T---(1)]]>

其中，s₀(t)和s₁(t)分别表示码元“0”和“1”的调制波形，ω_c为载波角频率；码元周期T＝2πN/ω_c持续了N≥1个载波周期，“1”码元的调制时间长度τ＝2πK/ω_c持续了K＜N个载波周期，K和N均为整数以保证整周期调制。