[發明專利]一種FSK數字解調誤差參量的計量方法和系統

有效

• 申請號: 201310250814.6
• 申請日: 2013-06-21
• 公開（公告）號: CN103344930A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發明（設計）人: 張睿;周峰;王南;肖靂;盧民牛;陸冰松;郭隆慶;孫景祿
• 申請（專利權）人: 工業和信息化部通信計量中心
• 主分類號: G01R35/00
• 分類號: G01R35/00
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 皋吉甫

1.一種FSK數字解調誤差參量的計量方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：?

1)若設置FSK信號的符號速率為Rs，頻偏是Df，而符號序列為101010…，在高斯濾波器BT<0.5487時，該FSK信號是一個正弦調相信號，調制頻率為0.5Rs，從而，通過產生一個正弦調相信號，即PM信號來等效該FSK信號；?

2)設置PM信號的調制頻率和標準值的差值頻率參量Δf，同時設置矢量信號分析儀的捕獲長度Result?LengthN；?

3)建立頻率參量Δf和調制誤差參量之間的解析關系；?

4)將可計算的數字調制誤差參量和矢量信號分析儀測量值對比，實現對FSK解調誤差參量的計量校準。?

2.根據權利要求1所述的計量方法，其具體過程如下：?

若序列為10101對應的基帶信號g(t)波形是雙極性方波脈沖，脈沖時間寬度為FSK的符號周期T_S，脈沖幅度是FSK的頻偏D_f，該波形的傅里葉級數形式為：?

高斯濾波器的頻域響應是：?

設三次諧波幅度和基波幅度之比為H_D，?

BT<0.5487；?

g(t)通過高斯濾波H(f)之后近似為g₀(t)：?

則g₀(t)調頻后的信號即為所求FSK射頻信號：?

設：?

β=β₀(1-H_d)??(8)?

β是實際設置的模擬調相系數，發射的模擬調相信號如式（9）式所示，?

從式（7）得：?

式（10）中的D_f,為fsk的頻偏(即Fsk?Deviation)，（10）式建立起模擬調相（PM）的調制指數β和Fsk?Deviation之間的解析關系，故Fsk?Deviation可以溯源到模擬調相（PM）的調制指數β等參量。?

則設置頻率在載波fc處對S(t)進行正交解調，解調矢量為V(t)：?

V(t)=jexp(jβcos2πf_pt)??(11)?

通過設置模擬調相的頻率誤差來控制矢量調制誤差，將PM信號頻率設置為fp+Δf，則解調后的矢量Ve(t)為：?

V_e(t)=jexp[jβcos2π(f_p+Δf)t]??(12)?

那么Ve(t)是具有相位誤差和EVM的，理論上幅度誤差為0，那么相位誤差的波形是：?

PhaseErr(t)=β[cos2π(f_p+Δf)(t-t₀)-cos2πf_p(t-t₀)]??(13)?

若VSA解調的Result?length是N，則對應的波形捕獲時間長度是那么時間的起始點t0可以如式(14)確定?

同時得到該計量方法中Result?length的值N和Δf的約束條件式(15)?

設N為偶數，則M=N/2也為整數得：?

其中式（17）中的Ts是符號周期，而ΔT是表示一個周期Ts內的抽樣時刻點，ΔT=0.5Ts，進一步可得：?

PhaseErrPeak＝β[cos2π(f_p+Δf)(MT_s-ΔT)-cos2πf_p(MT_s-ΔT)]??(18)?

另外，FSK調制還定義了一種特殊的調制誤差參量，FSK?err，其定義是：?

FSK解調的時域波形是如式(21)式，?

FskMeasured(t)=β(f_p+Δf)sin[2π(f_p+Δf)t]??(21)?

式（21）所示信號是一個連續波，它是等效的FSK基帶信號，它是一個方波不歸零序列經過高斯濾波器式濾波所得，但是實際上VSA需要反向分析得出對應方波的幅度，才是所求Deviation，?

考慮Δf=0的特定情況，用來測量Deviation的采樣序列是：?

i=1,2,3...M?

VSA測量得到的Deviation平均值如式(24)所示.?

FSK解調的參照信號時域波形如式（25）所示，?

FskRef(t)=βf_psin(2πf_pt)??(25)?

則：?

。

3.一種實現權利要求1-2之一所述的計量方法的計量系統，包括：?

模擬信號發生器，產生PM信號；?

功分器，接收模擬信號發生器產生的PM信號，并將其向下分發；?

測量接收機，接收所述功分器分發的PM信號，監控PM參數；?

被測矢量信號分析儀，在FSK工作模式下工作，接收所述功分器分發的PM信號。?