[发明专利]基于EBPSK调制峰值能量猝发通信实现方法

权利要求书

1.一种基于EBPSK调制峰值能量猝发通信实现方法，其特征在于：EBPSK接收机包括模拟下变频接收机、模数转换器、EBPSK数字解调器和帧处理器；模拟下变频接收机接到冲击波后传导给发射机，发射机通过帧处理器猝发数据；发射机采用EBPSK调制器，扩展二元相移键控(EBPSK)调制；EBPSK接收机采用基于冲击滤波器的快速同步解调；猝发数据帧的格式保证EBPSK接收机的EBPSK冲击滤波响应建立峰值。

2.根据权利要求1所述的基于EBPSK调制峰值能量猝发通信实现方法，其特征在于:所述的EBPSK调制器调制数据表达式为以下3种形式之一，即：

1)反相调制：

2)缺周期调制：

3)窄脉冲调制：

其中s₀(t)和s₁(t)分别表示码元“0”和“1”的调制波形，T为码元周期，τ为键控调制时段，ω_c为调制载波的角频率。

3.根据权利要求1所述的基于EBPSK调制峰值能量猝发通信实现方法，其特征在于:所述的EBPSK数字解调器，其特征在于：包括数字冲击滤波器(1)，所述数字冲击滤波器(1)连接预处理器(2)，所述预处理器(2)连接归零码判决器(3)，所述归零码判决器(3)连接时延计算模块(4)，所述时延计算模块(4)和所述预处理器(2)均连接到可变延时器(5)，所述可变延时器(5)连接积分判决器(6)；另外，所述归零码判决器(3)还连接时钟发生器(7)，所述时钟发生器(7)也连接到所述积分判决器(6)；同时，所述模拟下变频接收机中的频率合成器也连接到所述时钟发生器(7)。

4.根据权利要求3所述的基于EBPSK调制峰值能量猝发通信实现方法，其特征在于:所述的EBPSK数字解调器：

1)所述数字冲击滤波器(1)为无限冲激响应结构，由一对共轭零点和至少两对共轭极点构成，信号载频高于零点频率但低于所有极点频率，而零点频率与极点频率的靠近程度，至少要达到信号载频的10^-3量级；

2)所述预处理器(2)是对所述数字冲击滤波器(1)所产生的寄生调幅波形取包络绝对值；

3)所述归零码判决器(3)通过门限判决对所述预处理器(2)输出的冲击包络进行整形，得到归零码后，同时送入所述位时钟发生器(7)和所述时延计算模块(4)；

4)当出现归零码“1”时：所述时延计算模块(4)测量其高电平持续时间，根据冲击包络最高处与归零码“1”下降沿的相对位置关系，得到冲击包络的延时量；

5)所述位时钟发生器(7)的起始时刻与归零码“1”的下降沿对齐，产生与传输码率相对应的位同步时钟；

6)所述可变延时器(5)根据所述时延计算模块(4)所测出的延时量动态调整冲击包络的延时，使位同步时钟的上升沿与冲击包络的最高处对齐，从而达到位同步的目的；

7)所述积分判决器(6)以所述位时钟发生器(7)输出的位同步脉冲作为时间基准，对码元内的包络采样值积分后进行判决，即解调出所接收到的数据序列。

5.根据权利要求1所述的基于EBPSK调制峰值能量猝发通信实现方法，其特征在于:所述的猝发数据帧，格式包括最前面的丢弃位、中间的11位巴克码以及最后的有效数据位，最前面的丢弃位不含有效数据，只是用于接收信号冲击滤波输出包络的瞬态过渡期，以保证帧后的有效数据能够位于瞬态能量最大的包络峰值附近；中间的11位巴克码“11100010010”作为帧头，用于帧同步；最后的数据位用于猝发信息的传输。

6.根据权利要求1所述的基于EBPSK调制峰值能量猝发通信实现方法，其特征在于:所述的帧处理器(8)对所述积分判决器(6)输出的已经位同步的猝发码流，利用11位巴克码与之进行相关检测，只有检测到“11100010010”的11位巴克码帧头后才进行有效数据信息的提取，这一帧头检测过程同时完成了无效数据的丢弃及有效数据起始的判断，实现了帧同步。