[发明专利]扩展的对称调频键控调制方法

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种带通数字调制方法，属于数字通信领域。

背景技术

数字通信中，由于数字基带信号能量主要集中在低频部分，为了实现远距离有线或无线传输，在发射端需采用频率较高的正(余)弦波作为载波，用基带信号来改变载波的某些参数，使其按照基带信号的变化规律而变化，实现基带信号的频谱搬移，使之适合信息的传输。在接收端用相应的电路恢复调制信号，实现解调。

公开号为CN 101146072A的专利文件中，公开了一种甚小线性调频键控调制的超窄带通信方法(即“VMCK”)。其做法是：用二进制数据控制线性调频“升调”或“降调”，载波的中心频率同时也是信息的传输速率、线性调频的频谱集中在载波附近，调频的正弦信号在一个比特内正好为一个周期。这种方法频带利用率高，可以实现超窄带通信。

但是甚小线性调频键控调制波形的幅度不是恒定的，在一些需要幅度恒定调制波形的应用场合不宜使用。分析VMCK功率谱发现由载波频点向两边的衰减比较缓慢，旁瓣衰减的也不是很大，这样在进行调制时还需要对其调制波形进行波形的整形处理，并且发射机中包含幅度调制部分，增加了系统电路的复杂度和资源占用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种已调信号能量集中度高的扩展的对称调频键控调制方法(Extended Symmetric Frequency Modulated Keying，ESFMK)。

本发明的目的是这样实现的：

(1)选择各段频率变化函数g₁(t)和g₂(t)；(2)根据各段频率变化函数、调频带宽B、信息码元周期T和调制参数τ，对各段频率变化函数进行修正，得到修正的各段频率变化函数和(3)根据修正的各段频率变化函数、信息码元周期T、已调信号的中心频率f₀和调制参数τ生成两个已调信号波形样本s₁(t)和s₂(t)对应的频率变化函数f₁(t)和f₂(t)；(4)根据已调信号波形样本对应的频率变化函数，生成已调信号波形样本s₁(t)和s₂(t)；(5)根据二进制数据码元选取修正的已调信号波形样本，生成ESFMK已调信号。

本发明还可以包括：

1.所述选择各段频率变化函数g₁(t)和g₂(t)中，各段频率变化函数为起始值和截止值都为0的连续函数，选择方法包括：

频率变化函数g₁(t)的持续时间范围为0}t}τ，选如下函数和

频率变化函数g₂(t)的持续时间范围为τ}t}T，选如下函数和其中B为调频带宽，T为信息码元周期，τ为调制参数。

2.所述根据选定的各段频率变化函数g₁(t)和g₂(t)、调频带宽B、信息码元周期T和调制参数τ，对各段频率变化函数进行修正，得到修正的各段频率变化函数和的具体修正方法为：将和各乘以一个系数得到和并且满足公式其中max∝≤为取最大值函数。

3.所述根据修正的各段频率变化函数和信息码元周期T、已调信号的中心频率f₀和调制参数τ生成两个已调信号波形样本s₁(t)和s₂(t)对应的频率变化函数f₁(t)和f₂(t)，即

4.所述根据已调信号波形样本s₁(t)和s₂(t)对应的频率变化函数f₁(t)和f₂(t)，生成对应的已调信号波形样本s₁(t)和s₂(t)，即

其中φ₁₁、φ₁₂、φ₂₁、φ₂₂是为了保证已调信号波形的连续加入的相位项，其数值为φ₁₂

5.所述根据二进制数据码元选取已调波形样本，生成ESFMK已调信号中，第i个数据码元对应的已调信号为：