[发明专利]一种多相位频移键控调制、解调方法及设备有效
申请号: | 202011164921.3 | 申请日: | 2020-10-27 |
公开(公告)号: | CN112350970B | 公开(公告)日: | 2023-05-26 |
发明(设计)人: | 徐斌 | 申请(专利权)人: | 南京中感微电子有限公司 |
主分类号: | H04L27/12 | 分类号: | H04L27/12;H04L27/14 |
代理公司: | 北京亿腾知识产权代理事务所(普通合伙) 11309 | 代理人: | 陈霁 |
地址: | 210061 江苏省南京市高*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 多相 位频移 键控 调制 解调 方法 设备 | ||
1.一种多相位频移键控调制方法,其特征在于:
将输入的二进制数据流分组,每组包含多个比特;将所述二进制数据流映射为相位序列,其中,一个二进制数据组被映射为预定相位集之中的一个相位;
利用预设的归一化的频率调制脉冲波形,将所述相位序列调制为频率信号;
所述频率信号的数学表达式为:
y(t)=∑θk*p(t-k*T)
其中,y(t)为频率信号,{θk}为相位序列,p(t)为频率调制脉冲波形,所述频率调制脉冲波形的数学表达式为:
其中,t、τ为时间,w(t)为脉冲函数,T为符号周期;基于所述频率信号获得射频信号。
2.根据权利要求1所述的调制方法,其特征在于,所述一个二进制数据组被映射为预定相位集之中的一个相位,包括,一个二进制数据组通过格雷编码映射为预定相位集之中的一个相位。
3.根据权利要求1所述的调制方法,其特征在于,所述脉冲函数为d次方根余弦脉冲函数,其数学表达式为:
其中,T为符号周期,π为圆周率,cos()为余弦函数,d为大于零的实数。
4.根据权利要求1所述的调制方法,其特征在于,d的取值为0.5,1,2,3中之一。
5.根据权利要求1所述的调制方法,其特征在于,所述基于所述频率信号获得射频信号,包括:
基于所述频率信号,采用频率调制获得射频信号,其数学表达方式为,
其中,Fc为射频载波频率,P为射频信号放大增益,相位信号y(x)为频率信号;以及,
相位序列{θk}和频率信号y(x)满足如下关系,
6.一种多相位频移键控解调方法,用于对权利要求1至5中之一所述调制方法调制的信号进行解调,其中包括,
将接收到的射频信号,乘以相位差90度的正交两路射频载波,下变频为基带信号;
对所述基带信号进行频率和时间同步并采样后得到基带采样信号;
基于所述基带采样信号获得差分信号;
根据所述差分信号解调出二元数据。
7.根据权利要求6所述的解调方法,其特征在于,
所述基带信号为:
其中为基带信号,为接收信号的幅度,n(t)为加性噪声,Δf(t)为残留
频率偏差,ε(t)为相位噪声,~为处理值符号,为相位信号;
所述基带采样信号为:
其中为基带采样信号,∈(k*T)为经过频率同步或校准后的相位误差;
基于所述基带采样信号计算差分信号其中:
8.根据权利要求7所述的解调方法,其特征在于,基于所述差分信号所包含的实部信号和虚部信号解调获得二元数据,其中:
对于采用四相位MPFFK调制技术调制的射频信号,恢复二元数据的估值和的方法为,
和
9.一种多相位频移键控调制发射机,其特征在于,所述发射机实现权利要求1-5中之一所述的方法,以及包含:
发送数据处理单元,配置为提供二进制数据流;
相位映射单元,配置为将二进制数据流分组并映射为相位序列;
频率波形产生单元,配置为产生频率调制脉冲波形;
频率信号产生单元,配置为根据所述相位序列,利用所述频率调制脉冲波形,产生频率信号;
射频信号产生单元,配置为基于所述频率信号生成射频信号;
和天线,配置为将所述射频信号发射到空中。
10.根据权利要求9所述的发射机,其特征在于,射频信号产生单元,进一步配置为,基于所述频率信号,通过频率调制射频载波,生成射频信号。
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