[发明专利]一种无线通信接收机及接收方法

权利要求书

1.一种无线通信接收机，其特征在于：包括接收模块、第一级滤波模块、混频模块、第二级滤波模块、包头检测和频偏估计模块、地址检测模块和解调模块；

所述接收模块用于接收无线发送机发送来的数据帧；所述数据帧包括前导码、地址信息、包信息、数据包和校验信息；所述前导码包括第一频率线性递减chirp信号、频率线性递增chirp信号和第二频率线性递减chirp信号；所述第一频率线性递减chirp信号和所述频率线性递增chirp信号等长度设置；所述第二频率线性递减chirp信号的长度可配置；

所述第一级滤波模块用于对所述数据帧进行第一级滤波；

所述混频模块用于对第一级滤波后的前导码进行下变频处理；基于所述地址信息、所述包信息、所述数据包、所述校验信息和频偏估计值对所述数据帧进行频偏校正和下变频处理；

所述第二级滤波模块用于对下变频处理后的数据帧进行第二级滤波；

所述包头检测和频偏估计模块用于对第二级滤波后的前导码进行包头检测和频偏估计，并通过配置所述第二频率线性递减chirp信号的长度使得到的所述频偏估计值与所述地址信息同步进入所述混频模块；

所述地址检测模块用于对第二级滤波后的数据帧进行地址检测；

所述解调模块用于对通过地址检测的数据帧进行解调。

2.根据权利要求1所述的无线通信接收机，其特征在于：所述地址信息、所述包信息、所述数据包和所述校验信息采用扩频调制传输。

3.根据权利要求1所述的无线通信接收机，其特征在于：所述数据帧采用GFSK调制。

4.根据权利要求1所述的无线通信接收机，其特征在于：所述第一频率线性递减chirp信号和所述频率线性递增chirp信号互为共轭。

5.根据权利要求4所述的无线通信接收机，其特征在于：所述包头检测和频偏估计模块通过以下步骤得到所述频偏估计值：

令所述包头检测和频偏估计模块接收到的数据与预存的第一频率线性递减chirp信号进行相关运算，当相关运算结果大于预设阈值时记录第一数据位置信息；

令所述包头检测和频偏估计模块接收到的数据与预存的第一频率线性递减chirp信号进行共轭相关运算，当共轭相关运算结果大于所述预设阈值时记录第二数据位置信息；

计算频偏估计值[(pos2-pos1-L)/2/L]×BW，其中pos2为第二数据位置信息，pos1为第一数据位置信息，L为所述第一频率线性递减chirp信号的长度，BW为数据包的带宽。

6.根据权利要求1所述的无线通信接收机，其特征在于：所述第一频率线性递减chirp信号和所述频率线性递增chirp信号的长度均为129个符号。

7.一种无线通信接收方法，其特征在于：包括以下步骤：

基于接收模块接收无线发送机发送来的数据帧；所述数据帧包括前导码、地址信息、包信息、数据包和校验信息；所述前导码包括第一频率线性递减chirp信号、频率线性递增chirp信号和第二频率线性递减chirp信号；所述第一频率线性递减chirp信号和所述频率线性递增chirp信号等长度设置；所述第二频率线性递减chirp信号的长度可配置；

基于第一级滤波模块对所述数据帧进行第一级滤波；

基于混频模块对第一级滤波后的前导码进行下变频处理；

基于第二级滤波模块对下变频处理后的前导码进行第二级滤波；

基于包头检测和频偏估计模块对第二级滤波后的前导码进行包头检测和频偏估计，并通过配置所述第二频率线性递减chirp信号的长度使得到的频偏估计值与所述地址信息同步进入所述混频模块；

根据所述地址信息、所述包信息、所述数据包、所述校验信息和所述频偏估计值，基于所述混频模块对所述数据帧进行频偏校正和下变频处理；

基于所述第二级滤波模块对所述混频模块处理后的数据帧进行第二级滤波；

基于地址检测模块对第二级滤波后的数据帧进行地址检测；

基于解调模块对通过地址检测的数据帧进行解调。