[發明專利]連續相位8PSK調制方法

有效

• 申請號: 201210291244.0
• 申請日: 2012-08-16
• 公開（公告）號: CN103595675B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發明（設計）人: 吳廷勇;朱文翰;胡劍浩;唐萬斌;李少謙
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H04L27/18
• 分類號: H04L27/18
• 代理公司: 四川力久律師事務所51221
• 代理人: 林輝輪,王蕓

技術領域

本發明涉及一種調制方法，特別涉及一種連續相位的八相相移鍵控（8Phase?Shift?Keying，簡稱8PSK）調制方法。?

背景技術

相移鍵控（Phase?Shift?Keying，簡稱PSK）是一種用載波相位表示傳輸信號信息的調制技術，即利用相位變化來傳遞數字信息。IS-95中以及IMT-2000中使用的二相相移鍵控（Binary?Phase?Shift?Keying，簡稱BPSK）、四相相移鍵控（Quadri?Phase?Shift?Keying，簡稱QPSK）、數據傳輸增強型GSM演進（Enhanced?Data?rate?for?GSM?Evolution，簡稱EDGE）和CDMA2000?EV-DO系統中使用的8PSK都是典型的相移鍵控調制方式。?

采用相移鍵控技術進行信號調制時，相位變化是突發的。在8PSK調制方式中，采用具有8個不同的初始相位值的載波波形來表征3比特的發送信息，不同初始相位值之間具有相等相位間隔，可以表示為θ₀+l·π/4,l=0,1,...，7，其中θ₀為基本初始相位值，各初始相位值之間的相位間隔為π/4。因此，當發送數據發生跳變時，相鄰發送數據的載波波形間的相位差可能為±π/4、±π/2、±3π/4、±π、±5π/4、±3π/2和±7π/4。由于相位變化是突發的，因此在相位突變點會不可避免地引入很大的脈沖響應，這些脈沖響應類似于沖激函數（δ函數），具有很強的頻譜可見性，大大增加了信號被截獲和解調的概率。同時，相位突變會導致系統頻譜展寬，當帶寬受限時，頻譜展寬促使調制信號包絡改變。另外，PSK對放大器的線性度要求較高，即是對調制設備的要求較高，進而提高了?通信設備的成本。?

針對PSK調制方式存在的上述缺陷，本領域研究人員提出了連續相位調制（Continuous?Phase?Modulation，簡稱CPM）調制方式。CPM調制方式是將信息數據包含在瞬時載波相位或頻率上，利用相位記憶作用保證載波相位在任何時間都是連續的，從而避免了相位突變。CPM調制方式包含了載波相位以連續形式變化的一大類調制技術，例如目前第二代移動通信中使用的最小頻移鍵控（Minimum?Shift?Keying，簡稱MSK）、高斯最小頻移鍵控（Gaussian?Minimum?Shift?Keying，簡稱GMSK）就是常見的CPM調制方式。CPM調制方式避免了相位突變，與PSK調制方式相比，CPM具有更好的頻譜特性，并且功率譜更加集中；同時CPM的調制信號包絡恒定，便于使用非線性放大器，降低了設備成本。但是，與線性調制相比，CPM信號的具體形式不僅與成型脈沖有關，還與調制指數h、頻率響應函數脈沖相關長度L的取值有關，因此CPM調制方式比一般的線性調制（如PSK）復雜，增加了調制設備的實現復雜度。?

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中所存在的8PSK調制方式存在的相位突變的問題、及CPM調制方式實現復雜度較高的不足，提供一種連續相位8PSK調制方法，該調制方法可克服現有8PSK調制方式中相位跳變導致的信號波形強頻譜可見性的缺點，且實現該調制方法的裝置結構簡單，復雜度低。?

為了實現上述發明目的，本發明提供了以下技術方案：?

一種連續相位8PSK調制方法，該方法基于直接數字頻率合成（Direct?Digital?Synthesizer，簡稱DDS）技術，通過額外累加相位控制字，直接改變控制字的方式，利用與前一個數據波形相位連續的過渡波形平滑過渡到當前數?據的調制波形，實現調制波形的連續性，其具體步驟包括：?

步驟1：計算載波相位控制字和額外累加相位控制字；?

步驟2：讀取當前待發送數據，并判斷當前待發送數據與相鄰的前一時鐘發送數據是否相同；?

步驟3：如果相同則輸出第八選通信號，如果不同，則計算相鄰發送數據波形間的相位差值，并根據不同相位差值輸出相應的選通信號；?

步驟4：根據不同選通信號連續輸出不同額外相位控制字：如果輸出第八選通信號，則輸出額外相位控制字為零；否則輸出不同數目的額外相位控制字，且該額外相位控制字為額外累加相位控制字。?

步驟5：計算相位控制字步長，相位控制字步長=載波相位控制字+額外相位控制字，所述相位控制字步長為兩相鄰采樣點之間的ROM查找表地址增量，所述ROM查找表用于存儲離散化的正弦波形幅度值；?