一种调制解调工作模式的切换方法技术

本发明专利技术提供一种调制解调工作模式的切换方法，主要是于射频接收段在上行信道中，通过对接收到的每一帧数据信息的能量进行检测，并将此能量值跟一个预设的门限值进行比较，从而确定是否需要发送调制解调工作模式的切换指令给基带发射段的调制器和基带接收段的解调器，一旦该调制器和解调器接收到切换指令，则自动切换成所确定的工作模式，否则维持现有的工作模式不变。如此，以实现在不同的信道情况下选择最为合适的调制解调工作模式，在保证容错性的同时进一步提高频谱的利用率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种应用在通信系统中的调制解调工作模式切换方法，特别是涉及一种应用在OFDM系统中的调制解调工作模式的切换方法。
技术介绍
随着移动通信技术的飞速发展，OFDM作为多载波调制技术中的一种，由于其满足各个子载波相互正交而具有抗窄带干扰和频率选择性衰落能力强、频带利用率高等诸多优点，因此越来越受到重视，并成为人们研究的热点，被广泛地应用在军事和通信等诸多领域中，并且被认为是第四代移动通信中非常重要的关键技术之一。目前的通信系统基带和射频部分普遍采用的是调制解调固定的工作模式，这样处理的好处是系统的复杂度不高，系统的通信方式也比较简单，而且只需要单向通信的方式即可。由调制解调的运作原理可知，其抗干扰能力和频谱利用率是一对矛盾体，而且，在现实应用中，由于信道的状况是会随着天气的不同和周围环境的变化而发生改变的，会出现有的时候很好，而有的时候又会很恶劣的状况，在信道恶劣的情况下，对抗干扰能力，亦即容错性能要求比较高，如果此时采用的调制解调工作模式为频谱利用率高的模式，则相应的抗干扰能力就薄弱，即会影响数据信息传输的准确性，而在信道较好的情况下，如果此时采用的调制解调工作模式为容错性好的模式，则相应的传输效率就低。显然，采用固定的调制解调工作模式无法顺应实际数据传输过程中一直变化着的信道状况，而达到保证容错性的同时进一步提高频谱的利用率的效果。因此，则有必要提供一种能够根据当前信道的状况自适应选择合适的调制解调工作模式的方法，以弥补采用固定的调制解调工作模式所带来的不足。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供，以根据当前信道状况自适应选择合适的调制解调工作模式，而弥补采用固定的调制解调工作模式所带来的不足。为实现上述目的，本专利技术提供，应用在OFDM系统中，其中，该OFDM系统包括介于发射端与接收端之间的基带发射段、射频发射段、射频接收段以及基带接收段，而该基带发射段至少包含调制器，该基带接收段至少包含解调器，其特征在于，该调制解调工作模式的切换方法包括:1)于该射频接收段，在上行信道时刻检测当前所接收的一帧数据信息的能量；2)于该射频接收段，判断所检测的能量是否大于一预设门限值，若是，则确定当前最适合的工作模式为第一模式，并进至步骤3)，若否，则确定当前最适合的工作模式为第二模式，并进至步骤4) ；3)于该射频接收段，判断调制解调当前的工作模式是否为所确定的第一模式，若否，则等到下行信道到来的时刻同时向调制器和解调器传送切换指令，而将当前工作模式切换为所确定的第一模式，若是，则保留当前工作模式，并返回至步骤I);以及4)于该射频接收段，判断调制解调当前的工作模式是否为所确定的第二模式，若否，则等到下行信道到来的时刻同时向调制器和解调器传送切换指令，而将当前工作模式切换为所确定的第二模式，若是，则保留当前工作模式，并返回至步骤I)。此外，该OFDM系统还包括设置在射频接收段的功率控制模块，而该调制解调工作模式的切换方法是借由该功率控制模块得以实现。而该OFDM系统采用的是半双工通信方式下的一长时隙加一短时隙的双时隙链路结构，其中，该长时隙在上行信道时刻工作，以一帧数据信息为一个单位，传输一帧数据信息给接收端，而短时隙在下行信道时刻工作，用以负责上述步骤3)或4)的工作模式切换指令的传送工作。优选地,该第一模式为QAM模式,该第二模式为QPSK模式。如上所述，本专利技术的调制解调工作模式的切换方法主要是通过射频接收段的功率控制模块对接收到的每一帧数据信息的能量进行检测，并将此能量值跟一个预设的门限值进行比较，结合能量比较的结果，决定在这次的下行信道时刻来临时，是不是需要选择传送调制解调工作模式的切换指令给基带发射段的调制器和基带接收段的解调器，一旦该调制器和解调器接收到切换指令，则自动切换成所确定的工作模式，否则维持现有的工作模式不变。如此，以实现在不同的信道情况下选择最为合适的调制解调工作模式，在保证容错性的同时进一步提高频谱的利用率。附图说明图1显示为本专利技术的调制解调工作模式的切换方法的操作流程图。图2显示为本专利技术调制解调工作模式的切换方法所应用的OFDM系统的结构示意图。元件标号说明I发射端2接收端31基带发射段311调制器32射频发射段33射频接收段331功率控制模块34基带接收段341解调器a上行信道b下行信道S10-S80 步骤具体实施例方式以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。请参阅图1，是显示本专利技术的调制解调工作模式的切换方法的操作流程图。本专利技术的调制解调工作模式的切换方法是应用在OFDM系统中，以下即配合图2对本专利技术的调制解调工作模式的切换方法进行详细说明。如图2所示，该OFDM系统包括介于发射端I与接收端2之间的基带发射段31、射频发射段32、射频接收段33以及基带接收段34，而该基带发射段31至少包含调制器311，该基带接收段34至少包含解调器341，该射频接收段33至少包含功率控制模块331，而本专利技术的调制解调工作模式的切换方法主要是借由该功率控制模块331得以实现的；此外，该OFDM系统采用的是半双工通信方式下的一长时隙加一短时隙的双时隙链路结构，该长时隙在上行信道a时刻工作，以一帧数据信息为一个单位，传输一帧数据信息给接收端2，而短时隙在下行信道b时刻工作，用以负责传送工作模式切换指令给调制器和解调器，以相应切换为适合的工作模式，为下一帧数据信息的传输提供更好的信道环境。此处需予以说明的是，由于OFDM系统的内部结构为本领域技术人员所熟知的技术，故，于此仅列示性地说明与本专利技术有关的元件，以使本专利技术的说明更为简洁明了，合先陈明。如图1所示，首先执行步骤S10，于该射频接收段33，在上行信道a时刻检测当前所接收的一帧数据信息的能量。接着，进行步骤S20。在步骤S20中，于该射频接收段33，判断所检测的能量是否大于一预设门限值，若是，则说明当前信道情况较好，并进至步骤S30，若否，则说明当前信道情况较差，并进至步骤S60。此处需要说明的是，该门限值是通过对现有通信系统在无误码率的情况下反复进行测试而得到的参数值。在步骤S30中，确定当前最适合的工作模式为第一模式，该第一模式为频谱利用率高的调制解调工作模式，在本实施例中，该第一模式为QAM(正交幅度调制)模式，但不以此为限，该第一模式亦可为具备频率利用率高特性的其他工作模式，以在信道较好时，提高信号的传输效率。接着，进行步骤S40。在步骤S40中，判断调制解调当前的工作模式是否为所确定的第一模式，若否，则进至步骤S50，若是，则保留当前工作模式，并返回至步骤S10，对下一帧数据信息的能量继续进行判断。在步骤S50中，等到下行信道b到来的时刻同时向调制器311和解调器341传送切换指令，而将当前工作模式切换为所确定的第一模式。接着，返回至步骤S10，对下一帧数据信息的能量继续进行判断。在步骤S60中，确定当前最适合的工作模式为第二模式，该第二模式为容错性能好的调制解调工作模式，在本实施例中，该第一模式为QPSK(四相相移键控)模式，但不以此为限，该第二模式亦可为具备容错性能好特性的其他工作模式，以在信道较差时，保证信息传输有较好本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种调制解调工作模式的切换方法，应用在OFDM系统中，其中，该OFDM系统包括介于发射端与接收端之间的基带发射段、射频发射段、射频接收段以及基带接收段，而所述基带发射段至少包含调制器，所述基带接收段至少包含解调器，其特征在于，所述调制解调工作模式的切换方法包括：1)于所述射频接收段，在上行信道时刻检测当前所接收的一帧数据信息的能量；2)于所述射频接收段，判断所检测的能量是否大于一预设门限值，若是，则确定当前最适合的工作模式为第一模式，并进至步骤3)，若否，则确定当前最适合的工作模式为第二模式，并进至步骤4)；3)于所述射频接收段，判断调制解调当前的工作模式是否为所确定的第一模式，若否，则等到下行信道到来的时刻同时向调制器和解调器传送切换指令，而将当前工作模式切换为所确定的第一模式，若是，则保留当前工作模式，并返回至步骤1)；以及4)于所述射频接收段，判断调制解调当前的工作模式是否为所确定的第二模式，若否，则等到下行信道到来的时刻同时向调制器和解调器传送切换指令，而将当前工作模式切换为所确定的第二模式，若是，则保留当前工作模式，并返回至步骤1)。

【技术特征摘要】
1.一种调制解调工作模式的切换方法，应用在OFDM系统中，其中，该OFDM系统包括介于发射端与接收端之间的基带发射段、射频发射段、射频接收段以及基带接收段，而所述基带发射段至少包含调制器，所述基带接收段至少包含解调器，其特征在于，所述调制解调工作模式的切换方法包括: 1)于所述射频接收段，在上行信道时刻检测当前所接收的一帧数据信息的能量； 2)于所述射频接收段，判断所检测的能量是否大于一预设门限值，若是，则确定当前最适合的工作模式为第一模式，并进至步骤3)，若否，则确定当前最适合的工作模式为第二模式，并进至步骤4)； 3)于所述射频接收段，判断调制解调当前的工作模式是否为所确定的第一模式，若否，则等到下行信道到来的时刻同时向调制器和解调器传送切换指令，而将当前工作模式切换为所确定的第一模式，若是，则保留当前工作模式，并返回至步骤I);以及 4)于所述射频接收段，判断调制解调当前的工作模式是否为所确定的第二模式，若否，则等到下行信道到来的时...

【专利技术属性】
技术研发人员：马天鸣，施玉松，李凤荣，李伟，张力，徐立洲，
申请(专利权)人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所，
类型：发明
国别省市：