[发明专利]一种D8PSK信号的接收解调处理方法

权利要求书

1.一种D8PSK信号的接收解调处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)信号预处理；

信号预处理过程首先将输入信号进行数字下变频，混频到基带，然后进行数字滤波，剔除噪声信号，同时将数据进行抽取到低倍符号速率采样率；

(2)数据同步；

数据同步过程首先将混频滤波后的过采样数据进行差分解调，用于后续差分解映射操作以及最大限度的直接消除收发端频偏带来的不利影响；经过差分解调的信号再进行帧到达检测和定时精同步，确定当前接收信号帧的定时精同步起始点；

(3)信道估计与均衡；

信道估计与均衡过程将同步后的信号进行信道均衡，以消除数据信号的码间串扰；

(4)数据解码；

数据解码过程首先将均衡结束后的信号根据D8PSK信号映射格式进行解映射运算，将符号信息转为比特数据流，然后根据发送端的加扰特性进行比特解扰，随后根据编码格式进行信道译码，最后进行整帧数据的CRC校验，完成整个D8PSK信号的接收解调过程。

2.如权利要求1所述的一种D8PSK信号的接收解调处理方法，其特征在于，信号预处理过程中：

输入中频数据的采样率为f_s，中频信号的频率为f_IF，令a(n)为输入采样序列，混频操作如下：

数字滤波和数据抽取采用倍数抽取的CIC级联梳状滤波器，由于采用10.5KHz符号速率的输入信号，这里抽取后将数据采样率降到210KHz，该信号仍然为20倍过采样基带信号，第二级滤波采用线性相位低通滤波器，数字域截止频率为：

3.如权利要求1所述的一种D8PSK信号的接收解调处理方法，其特征在于，数据同步过程中：

差分解调首先将Q＝20倍过采样下的接收信号序列记为r(n)，差分运算如下：

m(n)＝r^*(n-Q)r(n) (3)；

帧到达检测采用滑动相关方法，将前导参考信号(RS)的N_RS＝16点序列记为将Q倍过采样下的接收信号序列记为m(n)，将接收信号与前导序列的相关系数作为帧检测度量值，将以d为起始的符号速率下的接收信号序列记为：

将归一化相关系数作为帧检测度量值：

对接收信号在Q倍过采样下进行滑动帧检测，如果度量值超过给定门限G_th，则认为帧到达；

检测到帧到达后，进一步利用滑动相关进行定时精同步的计算，在帧检测度量值超过门限点的之后一段时间窗口内，将滑动相关最大值的时刻点作为定时精同步点，即：

4.如权利要求1所述的一种D8PSK信号的接收解调处理方法，其特征在于，信道估计与均衡过程中：

在视距信道中，信道为一标量，将对应RS信号的接收信号矢量记作：在不考虑噪声情况下，接收信号与RS之间的关系如下：

y_RS＝x_RS·h （7）；

基于此，信道估计的表达式表示为：

基于信道估计值，完成对后续数据帧的标量信道均衡操作：

5.如权利要求1所述的一种D8PSK信号的接收解调处理方法，其特征在于，数据解码过程中：

符号信息和比特差分映射关系如下：

分别对应比特流为：

[000，001，010，011，100，101，110，111] (11)；

每个符号的解映射运算通过在a中寻找距离最近的星座点：

其中a(i)表示a的第i各元素；

比特解扰是根据发送端的伪噪声(PN)加扰特性进行，采用的比特解扰与加扰的寄存器的多项式相同为：

1+x²+x¹⁵ (13)；

信道译码是根据发送端的编码格式进行，这里接收端与发送端采用的原始多项式相同为：

P(x)＝x⁸+x²+x+1 (14)；

此编码格式是由固定长度的Reed-Solomon(255，249)2⁸进制代码完成的，采用的生成和解码多项式为：

其中a是原始多项式p(x)的根；

经过信道译码后的数据最后再进行CRC校验，确认数据传输过程中未发生传输错误，采用的CRC生成和校验多项式为：

G(x)＝x³²+x²⁵+x²⁰+x¹⁴+x⁷+x²+x+1 (16)；

经过整帧数据的CRC校验，完成整个D8PSK信号的接收解调过程。