调制和解调的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术的一个实施方式涉及一种调制方法。该方法包括：提供连续比特“1”或者连续比特“0”的第一比特序列；通过在具有预定比特数目的多个调制间隔的每个调制间隔中，将所述第一比特序列的、处于相应调制间隔的至少一个固定位置的至少一个比特替换为来自信息比特序列的一个信息比特，来生成第二比特序列；以及调制第二比特序列，以便利用经调制的连续波信号来生成定位分组以用于传输。本发明专利技术的实施方式还涉及解调方法。本发明专利技术的各个实施方式还提供装置和计算机程序产品。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的各实施方式总体上涉及无线通信，并且特别地涉及在定位系统中用于调制和解调的方法和装置。
技术介绍
蓝牙低能量(BLE)是一种新型无线通信技术，其由BluetoothSIG发布作为蓝牙核心规范版本4.0的一个组成部分。BLE是一种低功率、低复杂度并且低成本的无线通信协议，被设计用于要求较低数据速率和较短占空周期的应用。承袭有传统蓝牙的协议栈和星形拓扑，BLE重新定义了物理层规范，并且涉及许多新的功能，诸如极低功率空闲模式、简单设备发现以及短数据分组等。BLE技术被定位在那些要求低功率消耗的设备，例如，可以利用一个或多个纽扣电池来工作的设备，例如传感器、密钥卡，和/或类似设备。BLE还能够被集成到诸如移动电话、智能电话、平板电脑、笔记本电脑、台式机等设备中。
技术实现思路
在权利要求中对本专利技术的示例的各个方面进行阐述。根据本专利技术实施方式的一方面，提供了一种调制方法。该方法包括：提供连续比特“1”或者连续比特“0”的第一比特序列；通过在具有预定比特数目Nmodulation_interval的多个调制间隔的每个调制间隔中，将该第一比特序列的、处于相应调制间隔的至少一个固定位置的至少一个比特替换为来自信息比特序列的一个信息比特，来生成第二比特序列；以及调制该第二比特序列，以便利用经调制的连续波信号来生成定位分组以用于传输。在本专利技术的一个或多个实施方式中，该预定比特数目Nmodulation_interval满足：Nmodulation_interval＝n*Lcw/Nmeasurement_points,其中Lcw表示该第一连续比特序列的长度；Nmeasurement_points表示测量点的数目，通过测量多个不同天线单元之间的相位差接收侧在每个测量点处基于接收的经调制的连续波信号来执行定位测量；n表示一个预定义正整数。在本专利技术的一个或多个实施方式中，生成第二比特序列的步骤包括布置经替换的信息比特的比特位置以及该测量点，使得只有属于该连续比特的比特、而不是该经替换的信息比特将会被用在相应测量点来执行接收侧的该定位测量。在本专利技术的一个或多个实施方式中，生成第二比特序列的步骤包括取决于相应信息比特的值，对调制间隔内该至少一个比特进行反转。在本专利技术的一个或多个实施方式中，调制该第二比特序列包括通过高斯频移键控调制器调制该第二比特序列。在本专利技术的一个或多个实施方式中，生成第二比特序列的步骤包括布置在调制间隔中经替换的信息比特的比特位置以及相应的测量点，使得经替换的信息比特与将被用于在该相应测量点来执行接收侧的该定位测量的比特之间分隔至少一个比特。在本专利技术的一个或多个实施方式中，该定位分组为蓝牙低能量分组。在本专利技术的一个或多个实施方式中，调制该第二比特序列的步骤包括通过从以下组中选择的调制器来调制该第二比特序列，该组包括：频移键控调制器、相移键控调制器、脉冲幅度调制调制器、正交幅度调制调制器。根据本专利技术实施方式的另一方面，本专利技术的实施方式提供一种解调方法。该方法包括：经由多个不同天线单元，接收具有调制的连续波信号的定位分组；解调该调制的连续波信号以获得第一比特序列，该第一比特序列包括多个具有预定比特数目Nmodulation_interval的调制间隔，其中至少一个信息比特占用在该多个调制间隔的每一个调制间隔中的至少一个固定位置，并且连续比特“1”或者连续比特“0”占用该相应调制间隔中的其他位置；以及通过测量在Nmeasurement_points个测量点中每个测量点处该多个不同天线单元的相位差，并发地基于该调制的连续波信号执行定位测量。在本专利技术的一个或多个实施方式中，该预定的比特数目Nmodulation_interval满足：Nmodulation_interval＝n*Lcw/Nmeasurement_points，其中Lcw表示连续比特的该第一比特序列的长度；n表示一个预定义正整数。在本专利技术的一个或多个实施方式中，该测量点和该信息比特的该比特位置被布置为使得只有属于该连续比特的、而不是该信息比特的比特将被用在相应测量点来执行该定位测量。在本专利技术的一个或多个实施方式中，解调该调制的连续波信号的步骤包括通过高斯频移键控解调器来解调该调制的连续波信号。在本专利技术的一个或多个实施方式中，在一个调制间隔中的信息比特的比特位置和一个测量点被布置为使得该信息比特与将被用在该相应测量点以执行该定位测量的比特之间间隔至少一个比特。在本专利技术的一个或多个实施方式中，用于解调的方法可以进一步包括：在该相应测量点向该定位测量施加相位补偿值。在本专利技术的一个或多个实施方式中，用于解调的方法可以进一步包括响应于确定在第i-1个测量点和第i个测量点之间的第一比特序列中存在两个连续比特反转，根据以下等式计算相位补偿值ci：ci＝ci-1+Pi，当该第一比特序列由连续比特“1”和该信息比特组成时，ci＝ci-1-Pi，当该第一比特序列由连续比特“0”和该信息比特组成时；以及响应于确定在第i-1个测量点和第i个测量点之间的第一比特序列中不存在任何比特反转，根据以下等式计算该相位补偿值ci：ci＝ci-1。在本专利技术的一个或多个实施方式中，该定位分组为蓝牙低能量分组。在本专利技术的一个或多个实施方式中，解调该调制的连续波信号的步骤包括通过从以下组中选择的解调器来解调该调制的连续波信号，该组包括：频移键控解调器、相移键控解调器、脉冲幅度调制解调器、正交幅度调制解调器。根据本专利技术的另一方面，本专利技术的一个实施方式提供一种发射机，包括：第一比特序列提供单元，被配置为向第二比特序列生成单元提供连续比特“1”或连续比特“0”的第一比特序列；该第二比特序列生成单元，被配置为通过在具有预定比特数目Nmodulation_interval的多个调制间隔的每个调制间隔中，将该第一比特序列的、处于相应调制间隔的至少一个固定位置的至少一个比特替换为来自信息比特序列的一个信息比特，来生成第二比特序列；以及调制器，被配置为调制由该第二比特序列生成单元所生成的该第二比特序列，以便利用经调制的连续波信号来生成定位分组以用于传输。在本专利技术的一个或多个实施方式中，其中该预定比特数目Nmodulation_interval满足：Nmodulation_interval＝n*Lcw/Nmeasurement_points,其中Lcw表示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，包括：提供连续比特“1”或者连续比特“0”的第一比特序列；通过在具有预定比特数目Nmodulation_interval的多个调制间隔的每个调制间隔中，将所述第一比特序列的、处于相应调制间隔的至少一个固定位置的至少一个比特替换为来自信息比特序列的一个信息比特，来生成第二比特序列；以及调制所述第二比特序列，以便利用经调制的连续波信号来生成定位分组以用于传输。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种方法，包括：
提供连续比特“1”或者连续比特“0”的第一比特序列；
通过在具有预定比特数目Nmodulation_interval的多个调制间隔的每个调
制间隔中，将所述第一比特序列的、处于相应调制间隔的至少一个
固定位置的至少一个比特替换为来自信息比特序列的一个信息比
特，来生成第二比特序列；以及
调制所述第二比特序列，以便利用经调制的连续波信号来生成
定位分组以用于传输。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述预定比特数目
Nmodulation_interval满足：
Nmodulation_interval＝n*Lcw/Nmeasurement_points,
其中Lcw表示所述第一连续比特序列的长度；Nmeasurement_points表示测量点
的数目，通过测量多个不同天线单元之间的相位差接收侧在每个测
量点处基于接收的经调制的连续波信号来执行定位测量；n表示一个
预定义正整数。
3.根据权利要求1-2中任一权利要求所述的方法，其中生成第二
比特序列包括布置经替换的信息比特的比特位置以及所述测量点，
使得只有属于所述连续比特的比特、而不是所述经替换的信息比特
将会被用在相应测量点来执行接收侧的所述定位测量。
4.根据权利要求1-3中任一权利要求所述的方法，其中生成第二
比特序列包括取决于相应信息比特的值，对调制间隔内所述至少一
个比特进行反转。
5.根据权利要求1-4中任一权利要求所述的方法，其中调制所述
第二比特序列包括通过高斯频移键控调制器调制所述第二比特序
列。
6.根据权利要求5所述的方法，其中生成第二比特序列包括布置
在调制间隔中经替换的信息比特的比特位置以及相应的测量点，使

\t得所述经替换的信息比特与将被用于在所述相应测量点来执行接收
侧的所述定位测量的比特之间分隔至少一个比特。
7.根据权利要求5或6所述的方法，其中所述定位分组为蓝牙低
能量分组。
8.根据权利要求1-4中任一权利要求的所述方法，其中调制所述
第二比特序列包括通过从以下组中选择的调制器来调制所述第二比
特序列，该组包括：频移键控调制器、相移键控调制器、脉冲幅度
调制调制器、正交幅度调制调制器。
9.一种方法，包括：
经由多个不同天线单元，接收具有调制的连续波信号的定位分
组；
解调所述调制的连续波信号以获得第一比特序列，所述第一比特
序列包括多个具有预定比特数目Nmodulation_interval的调制间隔，其中至少一
个信息比特占用在所述多个调制间隔的每一个调制间隔中的至少一
个固定位置，并且连续比特“1”或者连续比特“0”占用该相应调
制间隔中的其他位置；以及
通过测量在Nmeasurement_points个测量点中每个测量点处所述多个不同天
线单元的相位差，并发地基于所述调制的连续波信号执行定位测量。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述预定的比特数目
Nmodulation_interval满足：
Nmodulation_interval＝n*Lcw/Nmeasurement_points，
其中Lcw表示连续比特的所述第一比特序列的长度；n表示一个预定义
正整数。
11.根据权利要求9-10中任一权利要求所述的方法，其中所述测
量点和所述信息比特的所述比特位置被布置为使得只有属于所述连
续比特的、而不是所述信息比特的比特将被用在相应测量点来执行
所述定位测量。
12.根据权利要求9-11中任一权利要求所述的方法，其中解调所
述调制的连续波信号包括通过高斯频移键控解调器来解调所述调制

\t的连续波信号。
13.根据权利要求12所述的方法，其中在一个调制间隔中的信息
比特的比特位置和一个测量点被布置为使得所述信息比特与将被用
在所述相应测量点以执行所述定位测量的比特之间间隔至少一个比
特。
14.根据权利要求12-13中任一权利要求所述的方法，进一步包
括：
在所述相应测量点向所述定位测量施加相位补偿值
c0,c1,c2,...,ci,...,cNmearuement_point-1。
15.根据权利要求14所述的方法，进一步包括：
响应于确定在第i-1个测量点和第i个测量点之间的第一比特序
列中存在两个连续比特反转，根据以下等式计算相位补偿值ci：
ci＝ci-1+Pi，当所述第一比特序列由连续比特“1”和所述信
息比特组成时，
ci＝ci-1-Pi，当所述第一比特序列由连续比特“0”和所述信
息比特组成时；以及
响应于确定在第i-1个测量点和第i个测量点之间的第一比特序
列中不存在任何比特反转，根据以下等式计算所述相位补偿值ci：
ci＝ci-1。
16.根据权利要求12-15中任一权利要求所述的方法，其中所述
定位分组为蓝牙低能量分组。
17.根据权利要求9-11所述的方法，其中解调所述调制的连续波
信号包括通过从以下组中选择的解调器来解调所述调制的连续波信
号，所述组包括：频移键控解调器、相移键控解调器、脉冲幅度调
制解调器、正交幅度调制解调器。
18.一种发射机，包括：
第一比特序列提供单元，被配置为向第二比特序列生成单元提供
连续比特“1”或连续比特“0”的第一比特序列；
所述第二比特序列生成单元，被配置为通过在具有预定比特数目

\tNmodulation_interval的多个调制间隔的每个调制间隔中将所述第一比特序列
的、处于相应调制间隔的至少一个固定位置的至少一个比特替换为
来自信息比特序列的一个信息比特，来生成第二比特序列；以及
调制器，被配置为调制由所述第二比特序列生成单元所生成的所
述第二比特序列，以便利用经调制的连续波信号来生成定位分组以
用于传输。
19.根据权利要求18所述的发射机，其中所述预定比特数目
Nmodulation_interval满足：
Nmodulation_interval＝n*Lcw/Nmeasurement_points,
其中Lcw表示所述第一连续比特序列的长度；Nmeasurement_points表示测量点
的数目，通过测量多个不同天线单元之间的相位差接收侧在每个测
量点处基于接收的经调制的连续波信号来执行定位测量；n表示一个
预定义正整数。
20.根据权利要求18-19中任一权利要求所述的发射机，其中所
述第二比特序列生成单元被配置为布置经替换的信息比特的比特位
置以及所述测量点，使得只有属于所述连续比特的比特、而不是所
述经替换的信息比特将会被用在相应测量点来执行接收侧的所述定
位测量。
21.根据权利要求18-20中任一权利要求所述的发射机，其中所
述第二比特序列生成单元被进一步配置为取决于相应信息比特的
值，对调制间隔内所述至少一个比特进行反转。
22.根据权利要求18-21中任一权利要求所述的发射机，其中所
述调制器是高斯频移键控调制器。
23.根据权利要求22所述的发射机，其中所述第二比特序列生成
单元被配置为布置在调制间隔中经替换的信息比特的比特位置以及
相应的测量点，使得经替换的信息比特与将被用于在所述相应测量
点来执行接收侧的所述定位测量的比特之间分隔至少一个比特。
24.根据权利要求22或23所述的发射机，其中所述定位分组为
蓝牙低能量分组。
25.根据权利要求18-21中任一权利要求所述的发射机，其中所
述调制器是从以下组中选择的调制器，该组包括：频移键控调制器、
相移键控调制器、脉冲幅度调制调制器、正交幅度调制调制器。
26.一种接收机，包括：
接收单元，包括多个不同的天线单元，被配置为接收具有调制的
连续波信号的定位分组；
解调单元，被配置为解调所述调制的连续波信号以获得第一比特
序列，所述第一比特序列包括多个具有预定比特数目Nmodulation_interval的调
制间隔，其中至少一个信息比特占用在所述多个调制间隔的每一个
调制间隔中的至少一个固定位置，并且连续比特“1”或者连续比特
“0”占用该相应调制间隔中的其他位置；以及
定位测量单元，被配置为通过测量在Nmeasurement_points个测量点中每个
测量点处所述多个不同天线单元的相位差，并发地基于所述调制的
连续波信号执行定位测量。
27.根据权利要求26所述的接收机，其中所述预定的比特数目
Nmodulation_interval满足：
Nmodulation_interval＝n*Lcw/Nmeasurement_points，
其中Lcw表示连续比特的所述第一比特序列的长度；n表示一个预
定义正整数。
28.根据权利要求26-27中任一权利要求所述的接收机，其中所
述测量点和所述信息比特的所述比特位置被布置为使得只有属于所
述连续比特的、而不是所述信息比特的比特将被用在相应测量点来
执行所述定位测量。
29.根据权利要求26-28中任一权利要求所述的接收机，其中所
述解调单元包括高斯频移键控解调器。
30.根据权利要求29所述的接收机，其中在一个调制间隔中的信
息比特的比特位置和一个相应测量点被布置为使得所述信息比特与
将被用在所述相应测量点以执行所述定位测量的比特之间间隔至少
一个比特。
31.根据权利要求29-30中任一权利要求所述的发射机，其中所
述定位测量单元进一步包括：
相位补偿单元，被配置为在相应测量点向所述定位测量施加相位
补偿值c0,c1,c2,...,ci,...,cNmearuement_point-1。
32.根据权利要求31所述的发射机，其中所述相位补偿单元进一
步被配置为：
响应于确定在第i-1个测量点和第i个测量点之间的第一比特序
列中存在两个连续比特反转，根据以下等式计算相位补...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦贤君，张馨，陈灿峰，
申请(专利权)人：诺基亚技术有限公司，
类型：发明
国别省市：芬兰;FI