[发明专利]LoRa数据包的冲突上行信号解码方法及装置

权利要求书

1.一种LoRa数据包的冲突上行信号解码方法，其特征在于，包括：

获取网关的当前接收窗口接收的多个LoRa数据包的信号，将所述当前接收窗口的起点与任一所述LoRa数据包的起点对齐；

将所述信号划分至对齐后的所述当前接收窗口的多个子接收窗口中；其中，每个子接收窗口的大小与所述LoRa数据包中每个调制符号的接收时长相同；

将任一子接收窗口中的信号进行解扩频后，再进行傅里叶变换，获取该子接收窗口中信号的各波峰的高度；

根据该子接收窗口中信号的各波峰的高度，确定各波峰所属的调制符号是否与该子接收窗口对齐，从该子接收窗口的信号中提取与该子接收窗口对齐的调制符号的波峰，并对所述波峰进行解码；

其中，所述根据该子接收窗口中信号的各波峰的高度，确定各波峰所属的调制符号是否与该子接收窗口对齐，包括：

基于非均匀函数对该子接收窗口中的信号进行非均匀缩放；

对非均匀缩放后的信号进行解扩频后，再进行傅里叶变换，获取非均匀缩放后的信号的各波峰的高度；

将非均匀缩放前后各波峰的高度进行比较，根据比较结果确定信号的各波峰所属的调制符号是否与该子接收窗口对齐。

2.根据权利要求1所述的LoRa数据包的冲突上行信号解码方法，其特征在于，所述将非均匀缩放前后各波峰的高度进行比较，根据比较结果确定信号的各波峰所属的调制符号是否与该子接收窗口对齐，包括：

计算非均匀缩放后与非均匀缩放前每个波峰的高度之间的比值；

计算所述非均匀函数在该子接收窗口内的积分值，并计算所述积分值与每个波峰对应的比值之间的差值；

确定最小差值对应的波峰所属的调制符号与该子接收窗口对齐。

3.根据权利要求1所述的LoRa数据包的冲突上行信号解码方法，其特征在于，所述非均匀函数为单调函数，且所述非均匀函数在任一子接收窗口两端的变化程度大于第一预设阈值，在任一子接收窗口中间的变化程度小于第二预设阈值。

4.根据权利要求1-3任一所述的LoRa数据包的冲突上行信号解码方法，其特征在于，所述将所述当前接收窗口的起点与任一所述LoRa数据包的起点对齐，包括：

按照所述多个LoRa数据包的起点的先后顺序，将所述当前接收窗口的起点与任一所述LoRa数据包的起点对齐。

5.一种LoRa数据包的冲突上行信号解码装置，其特征在于，包括：

对齐模块，用于获取网关的当前接收窗口接收的多个LoRa数据包的信号，将所述当前接收窗口的起点与任一所述LoRa数据包的起点对齐；

划分模块，用于将所述信号划分至对齐后的所述当前接收窗口的多个子接收窗口中；其中，每个子接收窗口的大小与所述LoRa数据包中每个调制符号的接收时长相同；

获取模块，用于将任一子接收窗口中的信号进行解扩频后，再进行傅里叶变换，获取该子接收窗口中信号的各波峰的高度；

解码模块，用于根据该子接收窗口中信号的各波峰的高度，确定各波峰所属的调制符号是否与该子接收窗口对齐，从该子接收窗口的信号中提取与该子接收窗口对齐的调制符号的波峰，并对所述波峰进行解码；

其中，所述解码模块具体用于：

基于非均匀函数对该子接收窗口中的信号进行非均匀缩放；

对非均匀缩放后的信号进行解扩频后，再进行傅里叶变换，获取非均匀缩放后的信号的各波峰的高度；

将非均匀缩放前后各波峰的高度进行比较，根据比较结果确定信号的各波峰所属的调制符号是否与该子接收窗口对齐。

6.根据权利要求5所述的LoRa数据包的冲突上行信号解码装置，其特征在于，所述解码模块进一步用于：

计算非均匀缩放后与非均匀缩放前每个波峰的高度之间的比值；

计算所述非均匀函数在该子接收窗口内的积分值，并计算所述积分值与每个波峰对应的比值之间的差值；

确定最小差值对应的波峰所属的调制符号与该子接收窗口对齐。