[發明專利]用于解調Q態GFSK調制信號的方法和裝置

在審

• 申請號: 201380057370.2
• 申請日: 2013-10-30
• 公開（公告）號: CN104904171A
• 公開（公告）日: 2015-09-09
• 發明（設計）人: 阿蘭·喬帝尼
• 申請（專利權）人: 薩基姆防衛安全
• 主分類號: H04L25/03
• 分類號: H04L25/03;H04L27/10
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司 11270
• 代理人: 王琳;武晨燕

技術領域

本發明涉及信號傳輸領域，更準確地涉及對通過經高斯濾波頻移Q態調制的信號進行接收。本發明更精確地涉及一種對至少一個此類接收信號進行解調和解碼的方法。

背景技術

雙態頻移調制也被稱為頻移鍵控(Frequency?Shift?Keying，FSK)，其中，邏輯0由頻率為f₀的信號進行表示，以及邏輯1由頻率為f₁的信號進行表示。四態頻移調制也被稱為正交頻移鍵控(Quaternary?Frequency?Shift?Keying，QFSK)，分布在帶寬上的四個頻率各自與一個符號關聯。

在對連續相位進行頻移鍵控調制中，電壓控制振蕩器對比特信號(bit?signal)進行控制。在這一實現方式中，比特間(inter-bit)轉變之間沒有相位變化，因此被稱為恒定相位調制。然而，由于待調制信號的二進制特性，所以頻率會發生快速變化，進而導致對使用大帶寬。

由高斯濾波器進行預濾波的頻移鍵控旨在減小帶寬，因此被稱為高斯濾波頻移鍵控調制，也被稱為高斯頻移鍵控(Gaussian?Frequency?Shift?Keying，GFSK)。

高斯濾波減小了待調制信號的帶寬，并且也減小了調制信號的帶寬。因此，與普通的頻移鍵控調制相比，GFSK調制具有更好的頻譜效率。GFSK在藍牙或數字增強無繩電話(Digital?Enhanced?Cordless?Telephone，DECT)等標準中得到應用。

然而，高斯濾波調制器以及進行信號傳輸的通信信道中存在的多軌跡效應(multi-trajectory?effect)導致了符號間干擾，使得信號的解調包括了非線性方面，從而使其實現較為復雜。

已經提出了對經GSFK調制的調制信號進行解調的不同方法。例如，Michael?Speth等人的論文“MLSE?Based?Detection?for?GFSK?Signals?with?Arbitrary?Modulation?Index(針對任意調制指數的GFSK信號的基于MLSE的檢測)”描述了一種對具有任意調制指數的GFSK信號進行解碼的方法。

論文作者從針對GFSK信號的線性傳輸的模型出發，特別地對模擬傳輸信道的影響的傳遞函數h進行了建模。接收到的GFSK信號為

z(t)=Σk(akh(t-kT))]]>

其中，傳輸相位為

ak=ak-1ejπηbk]]>

在實踐中，相位a_k-1被其估計值所代替，該估計值借助于維特比網格(Viterbi?trellis)并且基于每個維特比步驟中所作出的判定進行估計。對轉變的度量基于接收到的信號與根據先前估計狀態所重構的信號之間的差異。