[发明专利]频谱紧缩的扩展二元相移键控调制和解调方法

摘要

频谱紧缩的扩展二元相移键控调制和解调方法是一种用于数字通信的信息调制方法，该方法用二进制信息码元直接改变正弦载波的连续相位实现调制，用一类特殊的谐振频率非常靠近的单零点多极点窄带数字滤波器辅助实现解调，使得对应数字“0”的已调信号f₀(t)是N个载波周期的正弦波，而对应数字“1”的f₁(t)则是在角频率为ω的N个载波周期的正弦波中，前K个周期的相位与载频同步按照正弦规律连续变化，利用数据位直接控制正弦载波的相位连续变化的幅度及其时间占空比，即可分别或同时改变信号带宽、传输码率和传输性能，可以实现带宽极窄的高速数据传输。

主权项

1、一种频谱紧缩的扩展二元相移键控调制和解调方法，以扩展的二元相移键控调制方式为基础，f0(t)＝sinωt，0≤t＜T$f_1\left(t\right)=\left\{\begin{array}{cc}\sin (\mathrm{\ωt}+\mathrm{\θ}),& 0\≤t\<\mathrm{\τ},0\≤\mathrm{\θ}\≤\mathrm{\π}\\ \sin \mathrm{\ωt},& \mathrm{\τ}\≤t\<T\end{array}\right.;$式中：f0(t)和f1(t)分别为二进制数据“0”和“1”所调制的波形；T为数据信息的符号宽度即码元时间长度，且持续了N≥1个载波周期，即T＝2πN/ω，ω为调制载波的角频率；τ为“0”、“1”波形存在差异的时间长度，即信息数据“1”相对于信息数据“0”跳变了θ角度的调制时段，持续了K个载波周期，即τ＝2πK/ω，且K≤N；其特征在于：用二进制信息码元直接改变正弦载波的连续相位实现调制，用谐振频率非常靠近的单零点多极点窄带数字滤波器辅助实现解调，使得对应数字“0”的已调信号f0(t)是N个载波周期的正弦波，而对应数字“1”的f1(t)则是在角频率为ω的N个载波周期的正弦波中，前K个周期的相位与载频同步按照正弦规律连续变化；即f0(t)＝sinωt，0≤t≤T$f_1\left(t\right)=\left\{\begin{array}{cc}\sin (\mathrm{\ωt}\±\mathrm{\Δ}\sin \mathrm{\ωt}),& 0\≤t\≤\mathrm{\τ},0\<\mathrm{\Δ}\<1\\ \sin \mathrm{\ωt},& \mathrm{\τ}\≤t\≤T\end{array}\right.l;$其中，T＝2πN/ω，τ＝2πK/ω，K≤N，而Δ和τ这2个参数构成改变信号带宽、传输码率和解调性能的调制指数。