[发明专利]一种抗干扰解码方法及系统

说明书

本发明涉及一种抗干扰解码方法及系统，所述方法包括：对基带模拟信号进行采样以获得采样信号；对采样信号进行滤波预处理以去除不在频带内的干扰信号，获得经过滤波预处理的采样信号；对经过滤波预处理的采样信号的变化边沿进行识别以生成数字信号；去除数字信号的噪声信号以获得经过整形的数字信号；对经过整形的数字信号进行解码，以获得解码信号和对应的采样时钟信号；以及根据所述对应的采样时钟信号对解码信号进行解析以生成通信数据。使用本发明的抗干扰解码方法可以有效的提高对于FM0编码数据解码系统的抗干扰性，有效地提高系统的数据接收性能。

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，并且更具体地，涉及一种双相间空号编码FM0编码数据的抗干扰解码方法及系统。

背景技术

目前，电子收费（ETC，Electronic Toll Collection）系统是国际上主要研究和推广的自动电子收费系统，其通常作为高速公路以及交通繁忙的桥梁隧道环境下的车辆收费解决方案。车载设备（OBU，On-Board Unit）是ETC系统的标准配件，用于安装在车辆的前挡风玻璃上。当车辆通过ETC车道时，OBU与路侧单元（RSU，Roadside Unit）等设备通讯，不需停车即可完成ETC收费。

在全国ETC联网的大趋势下，为了实现各省ETC 设备的互联互通， RSU和OBU设备都必须满足国标GB/T 20851-2007《电子收费专用短程通信》和交通运输部2011年第13号公告《收费公路联网电子不停车收费技术要求》中的规定。上述标准和公告中明确规定了RSU和OBU之间DSRC通信的编码方式为双相间空号编码FM0（Bi-Phase Space Coding），并且上行链路的位速率为 512kbps，下行链路的位速率为256kbps。

FM0编码的工作原理是在单个位窗内采用电平变化来表示逻辑。如果电平从位窗的起始处翻转而在位窗中间不翻转，则表示逻辑“1”。如果电平除了在位窗的起始处翻转，还在位窗中间翻转则表示逻辑“0”。

在实际使用过程中，无线传输信号通常会受到周边环境和设备等噪声的影响而导致信号质量变差。FM0编码的数据信号通常会出现叠加其他频率的干扰、信号毛刺干扰、信号占空比变化、信号幅度变化以及位速率变化等造成信号比较恶劣的情况。

由于进行ETC设备生产的厂家众多，而各个厂家的ETC设备在结构上存在一定的不一致性。这样使得ETC设备的不一致性叠加上干扰信号的影响，使得解码设备需要面临的解码环境更加恶劣。

目前，通常使用的解码方法主要为，首先将解调后的基带数据经过硬件比较器之后得到数字信号波形或者直接使用集成芯片得到数字信号波形，然后使用选定的判决时刻和判决门限进行判决，根据信号在一个位（bit）时间内是否发生翻转决定该bit为0或者1。这种方法在信号环境比较恶劣并且干扰比较强的情况下，将造成误码率上升，并导致通信时间增长甚至通信失败。

为此，现有技术中需要一种能够克服ETC设备的不一致性和干扰信号的影响，有效地增强解码算法的抗干扰性并且提高通信的成功率的解码方法和系统。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种FM0编码数据的抗干扰解码方法，采用一系列的滤波和整形措施，可以有效地增强解码算法的抗干扰性，提高通信的成功率。

根据本发明的第一方面，提供一种抗干扰解码方法，包括：

对基带模拟信号进行采样以获得采样信号；

对采样信号进行滤波预处理以去除不在频带内的干扰信号，获得经过滤波预处理的采样信号；

对经过滤波预处理的采样信号的变化边沿进行识别以生成数字信号；

去除数字信号的噪声信号以获得经过整形的数字信号；

对经过整形的数字信号进行解码，以获得解码信号和对应的采样时钟信号；以及