[发明专利]一种音频多载波调制、解调装置及系统

权利要求书

1.一种音频多载波调制、解调装置，其特征在于，所述装置包括：

音频输入模块，用于对音频信号进行输入、放大及解调；

音频输出模块，用于对音频信号进行调制、转换及输出；

主控模块，所述主控模块分别与所述音频输入模块及音频输出模块连接，用于控制所述音频输入模块和所述音频输出模块及存储数据；

其中，所述音频输入模块包括模拟输入模块及至少一路解调模块，所述模拟输入模块的输出端连接所述解调模块的输入端，所述解调模块的输出端连接至所述主控模块；

其中，所述解调模块包括用于完成多载波滤波、滤除非频率段内数据的IIR滤波模块和用于实现PSK解调基制的PSK解调基制模块，所述IIR滤波模块的输入端连接所述模拟输入模块的输出端，所述IIR滤波模块的输出端连接所述PSK解调基制模块的输入端，所述PSK解调基制模块的输出端连接所述主控模块。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述PSK解调基制模块包括依次连接的数字下变频单元、至少一个13阶FIR滤波单元、至少一个降采样单元、至少一个21阶FIR滤波单元、反正切角度计算单元及相位差计算单元。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述至少一个13阶FIR滤波单元包括I路13阶FIR滤波单元及Q路13阶FIR滤波单元；所述至少一个降采样单元包括I路降采样单元及Q路降采样单元；所述至少一个21阶FIR滤波单元包括I路21阶FIR滤波单元及Q路21阶FIR滤波单元。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述解调模块为一路解调模块时利用分时复用来完成多载波的解调；所述解调模块为多路解调模块时则根据载波数设置多路解调。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述模拟输入模块包括依次连接的音频输入、VGA模块及AD模块，所述AD模块的输出端连接于所述IIR滤波模块的输入端。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述音频输出模块包括相连的模拟输出模块及调制模块，其中：

所述调制模块用于完成2路及2路以上的多路载波的调制，其包括依次连接的SMOOTH模块、NCO模块、Att模块及Dai模块，所述SMOOTH模块的输入端与所述主控模块的输出端连接，用于根据PSK模式查找初始相位，并做斜波平滑；所述NCO模块用于完成计算角度的正弦值；所述Att模块用于完成增益调整各路载波正弦值并累加；所述Dai模块为数据寄存器输出DAC；

所述模拟输出模块包括相互连接的音频输出和DA模块，所述DA模块的输入端与所述Dai模块的输出端连接。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述音频输出为有线音频输出、无线音频输出或有线音频和无线音频选择输出。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置为音频key、音频刷卡器、音频支付终端、基于音频的门禁或身份认证设备。

9.一种音频多载波调制、解调系统，其特征在于，所述系统至少包括音频主设备和音频从设备，所述音频主设备和所述音频从设备之间通过音频连接，且所述音频主设备或所述音频从设备为权利要求1至8中任一项所述的音频多载波调制、解调装置。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述音频主设备和所述音频从设备之间通过有线音频或无线音频连接，所述音频工作范围为20Hz至22KHz。