解调信号的方法及装置制造方法及图纸

本申请涉及无线通信技术领域，尤其涉及如何解调FSK和/或GFSK信号。本申请提供解调信号的方法及装置。本申请实施例中，频偏估计是在频域进行的，频偏补偿是对DSTFT变换后的信号进行补偿的(也即在频域实现频偏补偿)。相对于基于时域的非相干解调在时域进行频偏补偿，在频域进行的频偏补偿更具有抗干扰能力。由于本申请实施例无需在本地恢复出与信号发送端同频同相的载波，因此本申请解调方法简单，对硬件要求也不高。

【技术实现步骤摘要】
解调信号的方法及装置
本申请涉及无线通信
，尤其涉及解调信号的方法及装置。
技术介绍
FSK(Frequency-shiftkeying，频移键控)、GFSK(GaussfrequencyShiftKeying，高斯频移键控)是数字通信中常见的调制方式。由于其解调延时短、易于实现，且具有较强的抗干扰和衰落能力，因而广泛的应用在中低速数据通信领域中。近年来，随着低速低功耗广域网络在水电计量、智能家居、市政管理、智能灌溉等各方面的广泛应用，FSK/GFSK调制获得了广泛的关注。传统的FSK/GFSK的解调方法主要有相干解调和时域的非相干解调方法，其中：相干解调方法是FSK/GFSK信号在高斯白噪声信道下的最优解调方案，具有最好的解调效果。但是相干解调方法需要在本地恢复出与信号发送端同频同相的载波，因此相干解调方法的设计复杂，对硬件的要求高。时域的非相干解调方法主要有鉴频法、过零检测法、正交自延时法等。时域的非相干解调实现方式一般比相干解调简单、对硬件要求低。但时域的非相干解调在低信噪比(SNR)条件下性能比相干解调方法效果差，故此时域非相干解调方法的抗干扰性较差。综上所述，现有的针本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种解调信号的方法，其特征在于，应用于频移键控信号FSK，和/或，高斯频移键控信号GFSK，所述方法包括：在实时接收信号的过程中，实时对接收到的信号依次进行下变频、模数采样和低通滤波处理后得到零中频数字信号；对所述零中频数字信号进行离散短时傅里叶DSTFT变换，得到变换后的数字信号；每得到一个码元长度的变换后的数字信号，计算该码元长度的数字信号的能量，作为一个码元的能量；若连续指定数量的码元的能量超过能量阈值，则从超过能量阈值的指定码元开始确定出指定个数的码元，在频域根据该指定个数的码元进行频偏估计，并对频偏估计后接收到的信号的DSTFT变换后的数字信号进行频偏补偿；对频偏补偿后的信号进行码元...

【技术特征摘要】
1.一种解调信号的方法，其特征在于，应用于频移键控信号FSK，和/或，高斯频移键控信号GFSK，所述方法包括：在实时接收信号的过程中，实时对接收到的信号依次进行下变频、模数采样和低通滤波处理后得到零中频数字信号；对所述零中频数字信号进行离散短时傅里叶DSTFT变换，得到变换后的数字信号；每得到一个码元长度的变换后的数字信号，计算该码元长度的数字信号的能量，作为一个码元的能量；若连续指定数量的码元的能量超过能量阈值，则从超过能量阈值的指定码元开始确定出指定个数的码元，在频域根据该指定个数的码元进行频偏估计，并对频偏估计后接收到的信号的DSTFT变换后的数字信号进行频偏补偿；对频偏补偿后的信号进行码元同步，并确定码元同步后接收到的码元的起始位置；从起始位置开始，对每个码元根据该码元经过所述DSTFT变换后的信号在指定频点处的谱峰分布，以及预设的谱峰分布和解调结果的对应关系，确定该码元的解调结果。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据以下方法确定所述能量阈值：确定当前更新周期内码元的能量的最小值；根据以下能量阈值更新公式，更新能量阈值；Thadj(i+1)＝λ(Thadj(i)+Emin(i)*C)其中，Thadj(i+1)表示更新后的能量阈值；Thadj(i)表示更新前的能量阈值；Emin(i)表示当前更新周期内码元的能量的最小值；λ小于1、为预设比例系数；C为预设更新系数。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若接收到的信号为信号发送端发送的有效信号，则接收到的信号的前导码中包括用于码元同步的第一子前导码；其中，所述第一子前导码由全0码元和全1码元交替排列组成；所述对频偏补偿后的信号进行码元同步，具体包括：频偏补偿后，从所述第一子前导码中确定开始进行码元同步的初步起始位置；并将该初步起始位置所在的码元作为当前同步码元，并将该初步起始位置作为该当前同步码元的起始位置；将该当前同步码元的起始位置向前、向后各移动当前同步步长，得到移动步长后的两个码元；对移动步长后的两个码元分别进行DSTFT变换；比较当前同步码元和其移动步长后的两个码元在对应频点处的能量大小；其中，当前同步码元的对应频点指用于表示该码元为全0码元或全1码元的频点；在当前同步码元及其移动步长后的两个码元中，选择能量最大的码元的起始位置作为下一个码元的起点位置；判断当前的码元同步次数是否达到指定同步次数；若是，则结束码元同步；若否，则按照指数递减规律更新当前同步步长；并，将下一个码元作为当前同步码元后返回执行将该当前同步码元的起始位置向前、向后各移动当前同步步长，得到移动步长后的两个码元的步骤。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述前导码中还包括用于频偏估计的第二子前导码，在所述前导码中第一子前导码位于第二子前导码之后；所述第二子前导码为全0码元或全1码元；所述在频域根据指定个数的码元进行频偏估计，具体包括：对该指定个数的码元进行快速傅里叶变换FFT；在FFT变换结果的频谱中，检测谱峰位置对应的频点；根据谱峰位置对应的频点和相应标准频点，确定出频偏结果；其中，若第二子前导码为全0码元，则相应标准频点为用于表示全0码元采用的频点；若第二子前导码为全1码元，则相应标准频点为用于表示全1码元采用的频点。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，对频偏补偿后的信号进行码元同步之前，所述方法还包括：根据第一个能量大于能量阈值的码元位置、第二子前导码中的第一预设码元数量以及第一子前导码中的第二预设码元数量，确定出用于码元同步的第二子前导码。6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在当前同步码元及其移动步长后的两个码元中，选择能量最大的码元的起始位置作为下一个码元的起点位置之后，所述方法还包括：记录该能量最大的码元的起点位置相对于初步起始位置的偏移；确定码元同步后接收到的码元的起始位置，具体包括：对码元同步过程中得到的多个偏移进行统计，选择出现次数最多的偏移作为最终的偏移；根据最终的偏移，确定码元同步后接收到的码元的起始位置。7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，初始同步步长为一个码元长度的二分之一；所述按照指数递减规律更新当前同步步长，具体包括：根据以下公式更新当前同步步长；λn+1＝max(λn/2，1)其中，λn+1表示更新后的当前同步步长；λn表示更新前的当前同步步长；表示。8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据以下方法确定用于频偏估计的所述指定个数的码元：根据频偏估计的分辨率，确定所述指定个数，其中频偏估计的分辨率越高，所述指定个数越多。9.一种解调信号的装置，其特征在于，应用于频移键控信号FSK，和/或，高斯频移键控信号GFSK，所述装置包括：预处理模块，用于在实时接收信号的过程中，实时对接收到的信号依次进行下变频、模数采样和低通滤...

【专利技术属性】
技术研发人员：温泉泉，
申请(专利权)人：锐捷网络股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35