專利名稱：二分之一連續(xù)相位切普鍵控調(diào)制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種數(shù)字通信的調(diào)制方法，是一種帶通型超窄帶調(diào)制技術(shù)，屬于數(shù)字通信領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著新型通信技術(shù)的日益涌現(xiàn)，無線頻譜資源日益緊張，因此設(shè)計(jì)合適的調(diào)制方案，以有限的頻帶傳輸盡可能多的調(diào)制信號(hào)成為通信界追求的目標(biāo)。正交頻分復(fù)用(OFDM) 技術(shù)、高效數(shù)字調(diào)制技術(shù)、多天線(MIMO)技術(shù)、空時(shí)編碼技術(shù)、超寬帶(UWB)技術(shù)等可提高系統(tǒng)通信容量的新理論和新技術(shù)不斷涌現(xiàn)。1997年，H R Walker博士提出的甚小移鍵控(Very Minimum Shift Keying, VMSK) 調(diào)制具有較高頻帶利用率，為高效通信開辟了一條新思路。目前，UNB調(diào)制技術(shù)可分為基帶型UNB調(diào)制和帶通型UNB調(diào)制兩大類，我國在帶通型UNB調(diào)制技術(shù)領(lǐng)域的研究水平居于領(lǐng)先地位，其中以吳樂南提出的擴(kuò)展二元相移鍵控 (Expanded BPSK, EBPSK)調(diào)制和甚小波形差鍵控(Very Minimum Waveform Difference Keying，VWDK)調(diào)制、鄭國莘提出的甚小線性調(diào)頻鍵控(Very Minimum Chirp Keying, VMCK) 為代表，這幾種帶通型調(diào)制方法的已調(diào)信號(hào)具有較高的頻帶利用率。但這幾種帶通型UNB調(diào)制技術(shù)存在一定的技術(shù)缺陷，1) EBPSK調(diào)制技術(shù)已調(diào)信號(hào)相位不連續(xù)；^VWDK調(diào)制技術(shù)已調(diào)信號(hào)波形樣本的兩個(gè)波瓣頻率突變，波形過度不平滑；已調(diào)信號(hào)在符號(hào)跳變處頻率突變，波形過度不平滑；:3)VMCK調(diào)制技術(shù)雖然碼元間隔內(nèi)已調(diào)信號(hào)調(diào)制頻率平滑過度，但在符號(hào)跳變處已調(diào)信號(hào)頻率可能發(fā)生突變。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能進(jìn)一步提高頻帶利用率，降低已調(diào)信號(hào)的帶寬，使得已調(diào)信號(hào)的頻率變化平緩、相位連續(xù)的二分之一連續(xù)相位切普鍵控調(diào)制方法。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明的二分之一連續(xù)相位切普鍵控(1/2-CPCK)調(diào)制方法包括根據(jù)已調(diào)信號(hào)帶寬B、數(shù)據(jù)碼元周期T，計(jì)算調(diào)制參數(shù)D ；根據(jù)已調(diào)信號(hào)的中心頻率f。、碼元周期T和調(diào)制參數(shù)D，生成兩個(gè)已調(diào)信號(hào)波形樣本S1 (t) iPs2(t)對(duì)應(yīng)的兩段型頻率變化函數(shù)f\(t) iPf2(t)； 根據(jù)頻率變化函數(shù)f\(t)和f2(t)生成已調(diào)信號(hào)波形樣本S1 (t)和&(t)，并通過合理設(shè)計(jì)調(diào)制波形樣本表達(dá)式，確保已調(diào)信號(hào)波形樣本S1 (t)和的相位連續(xù)；根據(jù)二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制的數(shù)據(jù)和已調(diào)波形樣本間的映射準(zhǔn)則，生成第i個(gè)信息碼元的已調(diào)信號(hào)siT(t)，并通過合理設(shè)置數(shù)據(jù)碼元周期T、中心頻率f。和每個(gè)信息碼元已調(diào)信號(hào)的初始相位，確保已調(diào)信號(hào) siT(t)的相位連續(xù)。本發(fā)明還可以包括
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1、所述根據(jù)系統(tǒng)要求的調(diào)制帶寬B、碼元周期T，計(jì)算調(diào)制參數(shù)D TB。2、所述根據(jù)載波的中心頻率f。、碼元周期T和已調(diào)信號(hào)帶寬B，生成已調(diào)信號(hào)波形樣本S1 (t)和S2 (t)對(duì)應(yīng)的頻率變化函數(shù)(t)和f2 (t)，即
權(quán)利要求
1.一種二分之一連續(xù)相位切普鍵控調(diào)制方法，其特征是根據(jù)已調(diào)信號(hào)帶寬B、數(shù)據(jù)碼元周期T，計(jì)算調(diào)制參數(shù)D ；根據(jù)已調(diào)信號(hào)的中心頻率f。、碼元周期T和調(diào)制參數(shù)D，生成兩個(gè)已調(diào)信號(hào)波形樣本S1 (t)和S2(t)對(duì)應(yīng)的兩段型頻率變化函數(shù)f\(t)和f2(t)；根據(jù)頻率變化函數(shù)1(0生成已調(diào)信號(hào)波形樣本S1 (t)和；根據(jù)二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制的數(shù)據(jù)和已調(diào)波形樣本間的映射準(zhǔn)則，生成第i個(gè)信息碼元的已調(diào)信號(hào)siT(t)，并存儲(chǔ)每比特結(jié)束時(shí)的相位，作為下個(gè)調(diào)制波形的起始相位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二分之一連續(xù)相位切普鍵控調(diào)制方法，其特征是所述根據(jù)系統(tǒng)要求的調(diào)制帶寬B、碼元周期T，計(jì)算調(diào)制參數(shù)D是指D = TB。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的二分之一連續(xù)相位切普鍵控調(diào)制方法，其特征是所述的頻率變化函數(shù)f\(t)和f2(t)為
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的二分之一連續(xù)相位切普鍵控調(diào)制方法，其特征是所述已調(diào)fi 號(hào)波形樣本S1 (t)和為
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的二分之一連續(xù)相位切普鍵控調(diào)制方法，其特征是在得到已調(diào)信號(hào)波形樣本S1 (t)和S2 (t)之后，計(jì)算已調(diào)信號(hào)波形樣本S1 (t)和在一個(gè)數(shù)據(jù)碼元周期τ內(nèi)的相位偏移Δ Cji1和Δ φ2，即
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的二分之一連續(xù)相位切普鍵控調(diào)制方法，其特征是所述根據(jù)二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制的數(shù)據(jù)和已調(diào)波形樣本間的映射準(zhǔn)則，第i個(gè)數(shù)據(jù)碼元對(duì)應(yīng)的已調(diào)信號(hào)為當(dāng)?shù)趇個(gè)數(shù)據(jù)碼元為“1”時(shí)，產(chǎn)生第i個(gè)數(shù)據(jù)碼元對(duì)應(yīng)的已調(diào)信號(hào)siT(t)，即
全文摘要
本發(fā)明提供的是一種二分之一連續(xù)相位切普鍵控調(diào)制方法。根據(jù)已調(diào)信號(hào)帶寬B、數(shù)據(jù)碼元周期T，計(jì)算調(diào)制參數(shù)D；根據(jù)已調(diào)信號(hào)的中心頻率fc、碼元周期T和調(diào)制參數(shù)D，生成兩個(gè)已調(diào)信號(hào)波形樣本s1(t)和s2(t)對(duì)應(yīng)的兩段型頻率變化函數(shù)f1(t)和f2(t)；根據(jù)頻率變化函數(shù)f1(t)和f2(t)生成已調(diào)信號(hào)波形樣本s1(t)和s2(t)；根據(jù)二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制的數(shù)據(jù)和已調(diào)波形樣本間的映射準(zhǔn)則，生成第i個(gè)信息碼元的已調(diào)信號(hào)siT(t)，并存儲(chǔ)每比特結(jié)束時(shí)的相位，作為下個(gè)調(diào)制波形的起始相位。本發(fā)明提供的是一種相位連續(xù)且碼元間已調(diào)信號(hào)頻率變化連續(xù)的數(shù)字調(diào)制通信方法，是一種新的帶通型超窄帶通信方法，該方法中已調(diào)信號(hào)能量主要集中在載波附近，頻帶利用率較高，能在極窄的帶寬內(nèi)實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸。
文檔編號(hào)H04L27/20GK102223332SQ20111014716
公開日2011年10月19日 申請(qǐng)日期2011年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月2日
發(fā)明者孫志國, 王鵬宇, 郭黎利 申請(qǐng)人:哈爾濱工程大學(xué)