[发明专利]一种数字信号解调方法与装置

说明书

本发明公开了一种数字信号解调装置，包括：比较模块，用于接收原始信号，并对原始信号做过零比较，得到与原始信号频率和相位均相同的方波信号；捕获模块，用于接收来自比较模块的方波信号，并捕获所述方波信号的上升沿和下降沿；定时模块，用于记录捕获模块捕获到所述方波信号的上升沿和下降沿的时间，得到所述方波的高电平和低电平的脉冲宽度；数据处理模块，由于对所述方波的高电平和低电平的脉冲宽度进行计算，得到原始信号的频率和相位信息。本发明所述装置通过直接利用集成在处理器内部的定时器来捕捉信号上升沿和下降沿，进而对信号进行解调，对OOK、FSK及PSK信号解调具有普遍适用性且电路体积小，功耗低，节省了资源。

技术领域

本发明涉及地质勘探技术领域，尤其涉及一种数字信号解调方法与装置。

背景技术

为了提高传输精度，在以地质勘探为代表的，对通信质量要求较高的技术领域中通常采用数字通信。数字通信通常直接采用数字形式传输信息，或是通过数字形式对载波信号进行调制后再传输信息。现有技术中，常用的数字调制方式有振幅键控(AmplitudeShift Keying，ASK)、频移键控(Frequency Shift Keying，FSK)和相移键控(Phase ShiftKeying，PSK)三种，分别根据数据信息对载波的幅度、频率和相位进行调制。

振幅键控(ASK)用数字调制信号来控制载波的通断，例如ASK中的一种极端情况，在二进制中,发0时不发送载波,发1时发送载波，这种调制方式称为二进制启闭键控(On-Off Keying，OOK)。

移频键控(FSK)用数字调制信号的正负控制载波的频率。当数字信号的振幅为正时载波频率为f1，当数字信号的振幅为负时载波频率为f2。移频键控能区分通路，但抗干扰能力不如移相键控和差分移相键控。

移相键控(PSK)用数字调制信号的正负控制载波的相位。例如，当数字信号的振幅为正时，载波起始相位取0；当数字信号的振幅为负时,载波起始相位取180°，这种调制方式称为BPSK。移相键控抗干扰能力强，但在解调时需要有一个正确的参考相位，即需要相干解调。

上述三种调制方式应用非常广泛，现有技术中常见的调制解调方法为使用 A/D转换将信号转换成数字信号后再行解调，或使用直接包络检波或者相干解调，这些解调方式均对资源消耗较大。在地质勘探领域，尤其是深地探测领域，设备集成度高、体积小，电路资源紧张，因此上述解调方式均难以直接应用在深地探测装备上。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种数字信号解调装置，包括：

比较模块，用于接收原始信号，并对原始信号做过零比较，得到与原始信号频率和相位均相同的方波信号；捕获模块，用于接收来自比较模块的方波信号，并捕获所述方波信号的上升沿和下降沿定时模块，用于记录捕获模块捕获到所述方波信号的上升沿和下降沿的时间，得到所述方波的高电平和低电平的脉冲宽度；数据处理模块，由于对所述方波的高电平和低电平的脉冲宽度进行计算，得到原始信号的频率和相位信息。

优选的，所述数字信号解调装置还包括存储模块，用于存储所述方波的脉冲宽度信息。

优选的，所述数据处理模块能够直接接收来自定时模块的脉冲宽度信息进行计算，也可提取存储在存储模块中的脉冲宽度信息进行计算。

优选的，所述捕获模块、定时模块和数据处理模块通过集成有定时器的处理器实现。

优选的，所述处理器为arm处理器。

本申请的实施例还提供了一种数字信号解调方法，包括：

接收原始信号并对所述原始信号做过零比较得到方波；捕获所述方波的上升沿和下降沿，并记录所述上升沿和下降沿的捕获时间，得到方波的高电平和低电平的脉冲宽度；对所述方波的高电平和低电平的脉冲宽度进行计算，得到原始信号的频率和相位信息。