[发明专利]快速检测CPFSK信号的方法

权利要求书

1.一种快速检测CPFSK信号的方法，具有如下技术特征：在微弱信号场景下，将频率正、负预补偿模块、滤波采样模块、数据缓存模块、FFT模块和非相干积分模块顺次串联组成频率正、负补偿并联支路；频率正、负预补偿模块根据连续相位频移键控CPFSK信号的调频指数，选取频率补偿值和矩形窗频率宽度，并分别采用正、负的频率补偿值对接收信号进行频率预补偿，滤波采样模块完成任意比降采样处理后将采样数据存入至数据缓存模块中，FFT模块对数据缓存模块中的采样数据进行快速傅里叶变换，非相干积分模块对FFT模块输出的数据进行积分累加后得到积分累加数据，加窗平滑模块采用频谱加矩形窗的方法对频率正、负补偿并联支路输出的积分累加数据进行加窗平滑，峰值搜索模块在峰值搜索中，在CPFSK信号所在指数区间内，分别依据计算公式对加窗平滑模块输出的积分数据，采用比较搜索的方法得到积分峰值Z_vpp和积分峰值所在指数k_vpp，加权平均模块在加权平均中，在噪声所在指数区间内，分别依据计算公式对加窗平滑模块输出的积分数据采用加权平均的方法得到积分峰值Z_mean，结合检测门限比例因子κ_thr，依据计算公式Y_thr＝κ_thr×Z_mean，得到自适应检测门限Y_thr，检测解算模块采用积分峰值和自适应检测门限作比较判决的方法检测接收信号中CPFSK信号的存在情况，并根据积分峰值所在指数解算出CPFSK信号的载波频偏，其中，k为加窗平滑模块的积分输出数据指数，R_fm是调频码速率，f_res是载波频率测量精度，N为快速傅里叶变换点数。

2.如权利要求1所述的快速检测CPFSK信号的方法，其特征在于：频率正、负补偿并联支路包括：顺次串联了频率正预补偿模块、滤波采样模块、数据缓存模块、FFT模块、非相干积分模块的频率正补偿支路，和顺次串联了频率负预补偿模块、滤波采样模块、数据缓存模块、FFT模块、非相干积分模块的频率负补偿支路。

3.如权利要求1所述的快速检测CPFSK信号的方法，其特征在于：在频率正负补偿并联支路中，频率预补偿模块根据CPFSK信号的调频指数h得到调频指数h的整数为h_int、调频指数h的小数为h_dec，结合CPFSK信号的调频码速率R_fm，得到频率补偿值f_comp和矩形窗频率宽度f_wdn。

4.如权利要求1所述的快速检测CPFSK信号的方法，其特征在于：频率正补偿模块根据正的频率补偿值+|f_comp|和系统工作时钟频率f_sys，采用计算公式进行数据转换，得到正的频率补偿值控制字对进行累加得到查询地址，通过地址映射、查表生成正的频率补偿值的本地载波，将其本地载波与接收信号进行复乘运算后输出数据，对接收信号完成正的频率预补偿；同理，在频率负补偿支路中，频率负补偿模块采用负的频率补偿值-|f_comp|对接收信号进行频率负补偿。

5.如权利要求1所述的快速检测CPFSK信号的方法，其特征在于：在频率正、负补偿并联支路中，滤波采样模块根据数据采样频率f_samp，采用计算公式K_samp＝f_samp/f_sys×2³²进行数据转换，得到数据采样频率控制字K_samp；通过直接数字频率合成器(DDS)生成清零脉冲，然后采用累加器对输入数据不断累加，在清零脉冲有效时输出数据累加值，并对累加器进行清零，循环此过程，对输入数据完成任意比降采样处理，将采样数据存入至数据缓存模块中。

6.如权利要求5所述的快速检测CPFSK信号的方法，其特征在于：滤波采样模块的滤波采样时间t_samp为N×M/f_samp，其中，N为快速傅里叶变换点数，M为非相干积分次数。