[發明專利]每符號兩比特的甚小線性調頻鍵控調制通信方法

無效

• 申請號: 200810036376.2
• 申請日: 2008-04-21
• 公開（公告）號: CN101296208A
• 公開（公告）日: 2008-10-29
• 發明（設計）人: 鄭國莘;楊衛英
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: H04L27/12
• 分類號: H04L27/12
• 代理公司: 上海上大專利事務所
• 代理人: 何文欣

1.一種基于每符號兩比特的甚小線性調頻鍵控調制的通信方法，用二進制數據控制線性調頻“升調”或“降調”，同時控制信號的初始相位，產生正弦調頻信號和余弦調頻信號，其特征在于所述的正弦調頻信號分為正弦升調和正弦降調兩種，所述的余弦調頻信號也分為余弦升調和余弦降調兩種，選擇調頻系數，使正弦升調和正弦降調在一個周期內是正交的，余弦升調和余弦降調在一個周期內是正交的；每符號兩比特的甚小線性調頻鍵控調制2VMCK信號的含義是：信號波形由甚小線性調頻鍵控調制而成，每個符號傳輸2比特信息；2VMCK信號每個符號由正弦升調和正弦降調、余弦升調和余弦降調組合而成，S1：正弦升調信號與余弦升調信號之和，S2：正弦升調信號與余弦降調信號之和，S3：正弦降調信號與余弦升調信號之和，S4：正弦降調信號與余弦降調信號之和；正弦升調信號是sin{2πf_s[1-α+αf_st]t}；正弦降調信號是sin{2πf_s[1+α-αf_st]t}；余弦升調信號是cos{2πf_s[1-α+αf_st]t}；余弦降調信號是cos{2πf_s[1+α-αf_st]t}；f_s是載波的中心頻率，同時也是符號的傳輸速率，α是調頻系數，α越大帶寬越寬；選擇α＝0.731，可以使正弦升調信號與降調信號正交，余弦升調信號與降調信號也正交；由于相位相差π/2，正弦升調信號與余弦升調信號在一個周期內是接近正交的，正弦降調信號與余弦降調信號在一個周期內也是接近正交的，由此組成信號集；載波的中心頻率同時也是信息的傳輸速率；因為信號具有很小的頻帶寬度，線性調頻的頻譜集中在載波附近，因而頻帶利用率極高。

2.根據權利要求1所述的基于每符號兩比特的甚小線性調頻鍵控調制的通信方法，其特征在于每符號兩比特甚小線性鍵控調制2VMCK信號的含義是信號波形由甚小線性調頻鍵控調制而成，每個符號傳輸2比特信息，傳信率達到甚小鍵控調制VMSK、甚小波形差鍵控調制VWDK和甚小線性調頻鍵控VMCK的兩倍；每個符號由正弦升調和正弦降調、余弦升調和余弦降調組合而成，

正弦升調信號是

sin{2πf_s[1-α+αf_st]t}

正弦降調信號是

sin{2πf_s[1+α-αf_st]t}

余弦升調信號是

cos{2πf_s[1-α+αf_st]t}

余弦降調信號是

cos{2πf_s[1+α-αf_st]t}

式中f_s是載波的中心頻率，同時也是符號的傳輸速率；α是調頻系數，介于0到1之間；α越大帶寬越寬，當α為0時，信號為純正弦波，頻帶為0，但不能傳輸信息，當α為1時，頻帶最寬，信號抗干擾能力最強；

所述的α值為：

(a)選擇α＝0.731，使正弦升調信號與降調信號實現正交；

(b)選擇α＝0.731滿足正弦升調與正弦降調正交的情況下，由于相位相差π/2，正弦升調信號與余弦升調信號在一個周期內接近正交的，正弦降調信號與余弦降調信號在一個周期內也是接近正交的。

3.根據權利要求2所述的基于每符號兩比特的甚小線性調頻鍵控調制的通信方法，其特征在于調頻信號的一個周期1/f_s內傳輸一個2VMCK符號，符號有四種信號：S1：正弦升調信號與余弦升調信號之和，S2：正弦升調信號與余弦降調信號之和，S3：正弦降調信號與余弦升調信號之和，S4：正弦降調信號與余弦降調信號之和；因而每個符號傳輸2比特信息，傳信率是2f_s。

4.根據權利要求1、2或3所述的基于每符號兩比特的甚小線性調頻鍵控調制的通信方法，其特征在于所采用的通信電路中，采用壓控電路作為調制電路，采用匹配濾波器構成解調電路。

5.根據權利要求1、2或3所述的基于每符號兩比特的甚小線性調頻鍵控調制的通信方法，其特征在于所采用的無線電通信電路中，采用現場可編程門陣列FPGA和數字模擬轉換器DAC來實現調制，采用FPGA和模擬數字轉換器ADC構成解調電路。