[发明专利]智能终端及其高斯频移键控信号的解调方法及装置

说明书

一种智能终端及其高斯频移键控信号的解调方法及装置，所述方法包括：根据和I_n‑1，将接收信号与在nT<t<(n+3)T时间内所有可能的信号模式进行匹配滤波，得出接收信号在nT<t<(n+3)T时间内的最佳匹配波形；根据接收信号在nT<t<(n+3)T时间内的最佳匹配波形，判断出I_n；根据接收信号和接收信号在nT<t<(n+3)T时间内的最佳匹配波形，得出接收信号在nT<t<(n+3)T时间内的最大相关值角度Δθ_n；根据I_n和Δθ_n，通过以下公式计算出根据和I_n，循环执行上述步骤，递推得出全部待解调数据。本发明将匹配滤波与角度迭代结合使用，采用匹配滤波中得到的Δθ_n参与角度迭代，进行频率环路跟踪，从而减小了频率变化带来的影响。

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，特别是涉及一种智能终端及其高斯频移键控信号的解调方法及装置。

背景技术

频移键控(Frequency Shift Keying，FSK)是一种在中低速数据传输中广泛应用的数字调制技术，其利用载波的频率变化来传递数字信息。

高斯频移键控(Gauss Frequency Shift Keying，GFSK)调制是将信号经高斯低通滤波器预调制滤波后，再进行频移键控调制的数字调制方式。它在保持恒定幅度的同时，能够通过改变高斯低通滤波器的带宽对信号的频谱宽度进行控制，具有恒幅包络、功率谱集中、频谱较窄等无线通信系统所希望的特性，广泛应用于移动通信、航海、航空等领域。

高斯频移键控信号在调制时涉及的主要参数有：BT指和调制指数。其中，BT指是调制滤波器的带宽(band width)和比特持续时间的乘积，是一种用来描述发射波形质量的参数；调制指数(Modulation Index)又称为带宽效率，其单位是bit/s/Hz，在由正弦信号进行的角度调制中，为峰值频率偏移与正弦调制信号频率之比。

作为高斯频移键控调制技术的实际应用，蓝牙(Bluetooth)是一种支持如手机移动终端、掌上电脑(Personal Digital Assistant，PDA)、笔记本电脑等终端进行短距离通信的无线通信技术。蓝牙的基本速率(Basic Rate)信号即为高斯频移键控信号。

以蓝牙的基本速率信号为例的典型的高斯频移键控信号在调制时，通常可以采用BT指为0.5，调制指数为0.3进行调制，但在实际应用中，调制指数并不是确定的0.3，而是会在一个较大的范围内浮动，例如0.28～0.35都是有可能的。

对于高斯频移键控信号的常规解调方法包括相干解调和差分解调等，但现有的解调方法都存在一定的缺陷。例如，对于现有技术中的相干解调方案，其受到频偏的快速变化，以及调制指数的不确定性影响较大；而对于现有技术中的差分解调方案，虽然能够其受到频率的快速变化，以及调制指数的不确定性的影响相对于相干解调方案来得小，但其接收灵敏度会比相干解调方案低3～4dB。

考虑到蓝牙的基本速率信号的特点，其调制指数的不确定性较大，如前所述，会在0.28～0.35的范围内浮动，且相关协议规定限制了其频率的快速变化以及由此导致的频偏较大。因此，现有技术中通常采用差分解调方案对其进行解调，但这也导致了其信号的有效传输距离较短。

如何消除或减小调制指数的不确定性以及频率的快速变化带来的影响，是采用相干解调方案进行高斯频移键控信号解调时遇到的主要障碍。

发明内容

本发明解决的技术问题是：在采用相干解调方案进行高斯频移键控信号解调时，如何消除或减小调制指数的不确定性以及频率的快速变化带来的影响。